Unidades de procesamiento gráfico: más que la ruta hacia juegos de video con realidad visual y de movimiento

Abstract

El amplio mercado de los juegos de video ha impulsado un acelerado progreso del hardware y software orientado a lograr ambientes de juego de mayor realidad. Entre estos desarrollos se cuentan las unidades de procesamiento gráfico (GPU), cuyo objetivo es liberar la unidad de procesamiento principal (CPU) de los elaborados cómputos que proporcionan “vida” a los juegos de video. Para lograrlo, las GPUs son equipadas con múltiples núcleos de procesamiento operando en paralelo, lo cual permite utilizarlas en tareas mucho más diversas que el desarrollo de juegos de video. En este artículo se presenta una breve descripción de las características de compute unified device architecture (CUDA™), una arquitectura de cómputo paralelo en GPUs. Se presenta una aplicación de esta arquitectura en la reconstrucción numérica de hologramas, para la cual se reporta una aceleración de 11X con respecto al desempeño alcanzado en una CPU. / Abstratc. The huge video games market has propelled the development of hardware and software focused on making the game environment more realistic. Among such developments are graphics processing units (GPUs). These devices are intended to alleviate the central processing unit (CPU) of the host computer from the computation that creates “life” for video games. The GPUs reach this goal with the use of multiple computation cores operating on a parallel architecture. Such features have made the GPUs attractive for more than the development of video games. In this paper, a brief description of the features of compute unified device architecture (CUDA™), a GPU parallel computing architecture, is presented. The application of GPUs on the numerical reconstruction of holograms from a digital in-line holographic microscope is shown. Upon the completion of this experiment, we reached an 11-fold acceleration with respect to the same calculation done on a typical CPU.