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Temario del curso
Introducción
- ¿Qué es la programación de GPUs?
- ¿Por qué utilizar la programación de GPUs?
- ¿Cuáles son los desafíos y compensaciones de la programación de GPUs?
- ¿Qué marcos de trabajo y herramientas existen para la programación de GPUs?
- Elegir el marco de trabajo y la herramienta adecuados para su aplicación
OpenCL
- ¿Qué es OpenCL?
- ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de OpenCL?
- Configuración del entorno de desarrollo para OpenCL
- Creación de un programa básico de OpenCL que realiza una suma de vectores
- Uso de la API de OpenCL para consultar información del dispositivo, asignar y liberar memoria del dispositivo, copiar datos entre el host y el dispositivo, lanzar kernels y sincronizar hilos
- Uso del lenguaje C de OpenCL para escribir kernels que se ejecutan en el dispositivo y manipulan datos
- Uso de funciones integradas, variables y bibliotecas de OpenCL para realizar tareas y operaciones comunes
- Uso de los espacios de memoria de OpenCL, como global, local, constante y privado, para optimizar las transferencias de datos y los accesos a la memoria
- Uso del modelo de ejecución de OpenCL para controlar los elementos de trabajo (work-items), grupos de trabajo (work-groups) y rangos ND (ND-ranges) que definen el paralelismo
- Depuración y pruebas de programas OpenCL utilizando herramientas como CodeXL
- Optimización de programas OpenCL utilizando técnicas como la coalescencia, el almacenamiento en caché, la prefetching (precarga) y la instrumentación (profiling)
CUDA
- ¿Qué es CUDA?
- ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de CUDA?
- Configuración del entorno de desarrollo para CUDA
- Creación de un programa básico de CUDA que realiza una suma de vectores
- Uso de la API de CUDA para consultar información del dispositivo, asignar y liberar memoria del dispositivo, copiar datos entre el host y el dispositivo, lanzar kernels y sincronizar hilos
- Uso del lenguaje C/C++ de CUDA para escribir kernels que se ejecutan en el dispositivo y manipulan datos
- Uso de funciones integradas, variables y bibliotecas de CUDA para realizar tareas y operaciones comunes
- Uso de los espacios de memoria de CUDA, como global, compartido, constante y local, para optimizar las transferencias de datos y los accesos a la memoria
- Uso del modelo de ejecución de CUDA para controlar los hilos, bloques y cuadrículas que definen el paralelismo
- Depuración y pruebas de programas CUDA utilizando herramientas como CUDA-GDB, CUDA-MEMCHECK y NVIDIA Nsight
- Optimización de programas CUDA utilizando técnicas como la coalescencia, el almacenamiento en caché, la prefetching (precarga) y la instrumentación (profiling)
ROCm
- ¿Qué es ROCm?
- ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de ROCm?
- Configuración del entorno de desarrollo para ROCm
- Creación de un programa básico de ROCm que realiza una suma de vectores
- Uso de la API de ROCm para consultar información del dispositivo, asignar y liberar memoria del dispositivo, copiar datos entre el host y el dispositivo, lanzar kernels y sincronizar hilos
- Uso del lenguaje C/C++ de ROCm para escribir kernels que se ejecutan en el dispositivo y manipulan datos
- Uso de funciones integradas, variables y bibliotecas de ROCm para realizar tareas y operaciones comunes
- Uso de los espacios de memoria de ROCm, como global, local, constante y privado, para optimizar las transferencias de datos y los accesos a la memoria
- Uso del modelo de ejecución de ROCm para controlar los hilos, bloques y cuadrículas que definen el paralelismo
- Depuración y pruebas de programas ROCm utilizando herramientas como ROCm Debugger y ROCm Profiler
- Optimización de programas ROCm utilizando técnicas como la coalescencia, el almacenamiento en caché, la prefetching (precarga) y la instrumentación (profiling)
HIP
- ¿Qué es HIP?
- ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de HIP?
- Configuración del entorno de desarrollo para HIP
- Creación de un programa básico de HIP que realiza una suma de vectores
- Uso del lenguaje HIP para escribir kernels que se ejecutan en el dispositivo y manipulan datos
- Uso de funciones integradas, variables y bibliotecas de HIP para realizar tareas y operaciones comunes
- Uso de los espacios de memoria de HIP, como global, compartido, constante y local, para optimizar las transferencias de datos y los accesos a la memoria
- Uso del modelo de ejecución de HIP para controlar los hilos, bloques y cuadrículas que definen el paralelismo
- Depuración y pruebas de programas HIP utilizando herramientas como ROCm Debugger y ROCm Profiler
- Optimización de programas HIP utilizando técnicas como la coalescencia, el almacenamiento en caché, la prefetching (precarga) y la instrumentación (profiling)
Comparación
- Comparación de las características, rendimiento y compatibilidad de OpenCL, CUDA, ROCm e HIP
- Evaluación de programas GPU mediante benchmarks y métricas
- Aprendizaje de las mejores prácticas y consejos para la programación de GPUs
- Exploración de las tendencias actuales y futuras, así como los desafíos de la programación de GPUs
Resumen y Próximos Pasos
Requerimientos
- Comprensión del lenguaje C/C++ y conceptos de programación paralela
- Conocimientos básicos de arquitectura de computadoras y jerarquía de memoria
- Experiencia con herramientas de línea de comandos y editores de código
Público Objetivo
- Desarrolladores que desean aprender los fundamentos de la programación de GPUs y los principales marcos de trabajo y herramientas para desarrollar aplicaciones GPU.
- Desarrolladores que desean escribir código portátil y escalable que pueda ejecutarse en diferentes plataformas y dispositivos.
- Programadores que desean explorar las ventajas y desafíos de la programación de GPUs y su optimización.
21 Horas