Research on Optimization of graphical data processing systems in Multi-GPU environments

1. Bachelor-Thesis Untersuchung zur Optimierung grafischer Datenverarbeitungssysteme durch Multi-GPU Umgebungen Multimediatechnik - Hochschule Wismar 1

2. Überblick Motivation Einleitung Komposition und Aufteilung Kompositionsverfahren GPGPU Entwurf eqOSG Realisierung Aufteilung durch OpenGL-Extensions Equalizer-Konfiguration OpenCL-Aufteilung Messergebnisse Ausblick Demonstration Multimediatechnik - Hochschule Wismar 2

3. Motivation Grafische Datenverarbeitung zur Visualisierung von Erkenntnissen verschiedener Bereiche Hohe Hardware-Anforderungen zur flüssigen Darstellung Neueste Technologien erlauben Integration mehrerer Grafikkerne auf einer Karte Nur wenige Lösungsansätze für Nutzung der Ressourcen vorhanden  Ziel: Untersuchung zur Optimierung jener Visualisierungen durch neue Technologie Multimediatechnik - Hochschule Wismar 3

4. Motivation Multimediatechnik - Hochschule Wismar 4

5. Einleitung Software-Eigenentwicklung für Messwertermittlung Durch Hardware-Abhängigkeit, Analyse von Grafikarchitekturen notwendig Multimediatechnik - Hochschule Wismar 5

6. Komposition und Aufteilung Multimediatechnik - Hochschule Wismar 6

7. Kompositionsverfahren Multimediatechnik - Hochschule Wismar 7 Komposition und Aufteilung

8. GPGPU General Purpose Graphics Processing Unit – Lösung allgemeiner algebraischer Probleme auf GPU (auch im Verbund) Diverse technische Realisierungsmöglichkeiten Problem: Vereinheitlichung mehrerer Technologien unterschiedlicher Architekturen Multimediatechnik - Hochschule Wismar 8 Komposition und Aufteilung

9. Entwurf Erster Prototyp: low-level Bibliotheken und Funktions-erweiterungen zur Aufteilung Aufwand zur Realisierung einer Großlösung bedingte Wechsel zu leistungsfähigeren Bibliotheken Multimediatechnik - Hochschule Wismar 9

10. eqOSG Multimediatechnik - Hochschule Wismar 10 Entwurf

11. eqOSG Multimediatechnik - Hochschule Wismar 11 Entwurf

12. eqOSG Multimediatechnik - Hochschule Wismar 12 Entwurf

13. Realisierung Multimediatechnik - Hochschule Wismar 13

14. Aufteilung Basislösung Multimediatechnik - Hochschule Wismar 14 Realisierung Erweiterungsfunktionen müssen im Vorfeld gebunden werden Getrennte Umsetzung von NVIDIA und ATI Funktionen werden nur von Profi-GPUs unterstützt

16. GPU

17. Zwischenspeicher

19. Leinwand

20. Bildschirmausmaße

22. Messergebnisse Multimediatechnik - Hochschule Wismar 17

23. Ausblick Multimediatechnik - Hochschule Wismar 18 Bisherige Entwicklung als eigenständige Anwendung für angesprochene, professionelle Bereiche Zukünftige Erweiterung der Frameworks Endziel: GPGPU-Raytracer für Echtzeit-Animationen auf mittleren Auflösungen Anwenderbezogene Visualisierungsumgebung je nach Anwendungsbereich