Распределение работы между GPU
Стратегии декомпозиции области
«Распределение работы между GPU» — бесплатный урок CUDA Academy на CoddyKit. Это урок 2 из 4. Ты можешь прочитать весь урок бесплатно ниже — а потом практиковать его прямо в браузере с встроенным редактором кода и ИИ-репетитором 24/7. Это часть пути обучения CUDA Academy, и твой прогресс синхронизируется между веб-версией и приложением CoddyKit. Курс CUDA Academy содержит 4 уроков всего.
Части этого урока еще не переведены и отображаются на английском.
Many GPUs, One Job
Two GPUs can finish a job in roughly half the time, but only if you split the work. The art is partitioning: deciding which GPU handles which part.
Domain Decomposition
The classic strategy is to cut the data, not the code. With domain decomposition each GPU gets its own slice of the array or grid to process.
Slicing an Array
For a 1D array, just divide its length. Give the first chunk of elements to GPU 0 and the next chunk to GPU 1, and so on.
int chunk = n / count;Computing Each Offset
Every GPU needs the start of its slice. The offset for device d is simply d times the chunk size, marking where its data begins.
int offset = d * chunk;Allocate Per Device
Each GPU needs its own buffer. Set the device, then cudaMalloc space just for that card's slice instead of the whole array.
cudaSetDevice(d);
cudaMalloc(&dptr[d], chunk * sizeof(float));Copy Only the Slice
Upload to each GPU only the portion it owns. Copy from host[offset] into that device's buffer so no card holds data it will not touch.
Launch on Every Device
Loop over the GPUs, set each current, and launch the kernel on its slice. The launches are asynchronous, so all cards start working in parallel.
Gather the Results Back
When kernels finish, copy each device's output back into the right spot of the host array using its offset. The pieces reassemble into one result.
Mind the Leftover
If n does not divide evenly, the last GPU must handle the remainder. Give it the extra elements so nothing in the array is skipped.
int last = n - offset;Watch the Boundaries
Stencil and neighbor operations read across slice edges. Those halo regions must be shared between GPUs, or results at the borders go wrong.
Balance the Load
If one GPU is faster, an even split wastes it. Good load balancing gives the stronger card a bigger slice so both finish at the same time.
Quick Check
Recall the standard way to spread one large dataset across several GPUs.
Recap
You split data into slices, allocate and copy per device, launch on each, then gather results. Mind the remainder and halos. Next: copying directly GPU to GPU. ✨
Часто задаваемые вопросы
Урок «Распределение работы между GPU» бесплатный?
Да — полный текст урока «Распределение работы между GPU» бесплатно доступен здесь в веб-версии. Чтобы практиковать его интерактивно (встроенный редактор кода и ИИ-репетитор 24/7) и разблокировать остальной курс CUDA Academy, подпишись на CoddyKit PRO. Курс CUDA Academy содержит 4 уроков всего.
Чему я научусь в уроке «Распределение работы между GPU»?
Стратегии декомпозиции области Ты практикуешь CUDA Academy с помощью реального кода, который запускаешь прямо в браузере, и ИИ-репетитор 24/7 отвечает на твои вопросы во время урока.
Нужен ли мне опыт, чтобы начать CUDA Academy?
Предыдущий опыт не требуется. CUDA Academy на CoddyKit структурирован для всех уровней — от новичков до продвинутых, поэтому ты можешь начать отсюда или с самого начала и учиться в своем темпе. Это урок 2 из 4.
Сколько времени занимает урок «Распределение работы между GPU»?
Большинство уроков CoddyKit занимают около 5–10 минут. Каждый из них компактный и интерактивный, поэтому ты постоянно делаешь прогресс и продолжаешь с того же места в веб-версии и приложении.
Можно ли писать и запускать код в этом уроке CUDA Academy?
Да. Каждый урок CUDA Academy включает встроенный редактор кода, поэтому ты пишешь и запускаешь реальный код прямо в браузере и получаешь моментальную обратную связь от AI — локальная установка не требуется.
Все уроки этого курса
- Перечисление и выбор устройств
- Распределение работы между GPU
- Прямой доступ к памяти между устройствами
- Несколько GPU с NCCL