GPUアクセラレーションによるプライベート情報検索:技術的課題と最適化実践

1. GPUアクセラレーションにおけるプライベート情報検索の技術的背景 プライベート情報検索(PIR)技術は理論から実用段階へと進化しています。アップルのプライベートビジョンサーチシステムが示したように、従来のPIRスキームは商業価値を証明しました。現代の格子ベース準同型暗号(HE)はPIRに数学的基盤を提供しますが、計算複雑度がボトルネックに。GB級データベースでの ...

7月22日 05:51 投稿

複数GPUを使った並列学習の実践

本記事ではPyTorchを例に、複数GPUを使用した並列学習について説明します。 なぜ複数GPUでの並列学習が必要なのか その理由は主に2つあります。1つ目はモデルが単一のGPUに収まらない場合、複数のGPU上で完全なモデルを動作させるためです(例えば初期のAlexNetなど)。2つ目は、複数のGPUを並列計算に使用することでトレーニング速度を向上させるためです。 一般的な複 ...

7月14日 23:39 投稿

CUDA公式ライブラリ:フーリエ変換(CUFFT)関連ライブラリ関数の使用例

はじめに 本稿では、CUDA環境におけるFFT(高速フーリエ変換)処理のために用いられるcuFFTライブラリの 주요関数について、その使用方法を具体的なコード例とともに解説する。 cufftExecC2C()使用例 実装手順: 入力データと出力用配列を確保し、GPUメモリ上に配置する; 入力データを初期化し、ホストメモリからGPUメモリへ転送する; cuFFTプランを生成し、cufftExecC ...

7月5日 23:19 投稿

AIシステムの視点からCUDAを考察する

AIシステムの視点からNVIDIAのエコシステムを再評価すると、多くの参考になる側面が見えてきます。本稿では主にパイプラインスケジューリング、SIMTフロントエンド、分岐予測、およびインタラクション方式について分析し、DSAアーキテクチャと比較しながら、NVIDIA CUDAから学べる点について考察します。 NVIDIAエコシステムの考察ポイント ソフトウェアとハードウェアアー ...

6月6日 17:16 投稿

HarmonyOS(API 12 Beta6版)GPUアクセラレータエンジンサービス【空間領域AIスーパーサンプリング】

XEngine Kitは空間領域AIスーパーサンプリング機能を提供し、単一フレーム画像を用いてAI推論によりフィルターパラメータを生成し、スーパーサンプリングを実現します。GPUとNPUの協調動作により、空間領域GPUスーパーサンプリングよりも高い画質を実現します。スーパーサンプリング倍率が1.5倍以下の場合は推奨されます。 インターフェースの説明 以下のインターフェース ...

5月30日 05:37 投稿

CUDA公式ライブラリ:フーリエ変換(CUFFT)関連関数の概要

CUFFTライブラリは高性能なフーリエ変換計算を実現するための主要なツールです。一次元、二次元、三次元の実数および複素数フーリエ変換をサポートし、様々なデータレイアウトとデータ型を扱えます。この記事では、CUFFTライブラリの主要な関数について概説します。 1. FFTハンドル 1.1 cufftHandle FFT演算の状態とリソースを管理するためのハンドル型です。FFT演算の状態 ...

5月24日 23:16 投稿