東芝デベロップメントエンジニアリング株式会社

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GPGPU

NVIDIAのスケーリングパートナーとして、
的確なGPGPUソリューションを、お客様に提供。

新たな可能性の扉を次々に開き続けているGPGPU

CGやゲームなど、コンピュータで画像や映像を高速処理するために使われてきたGPU。「その高速演算処理能力が持つ可能性を、別の用途で発揮できないか」という発想で始まったのが、GPGPU(General-Purpose computing on Graphics Processing Units)です。GPGPUによってCPUの置き換えも始まり、科学解析やシミュレーション、音声認識など次々に用途が拡大。高画質液晶テレビ、医療機器、セキュリティ機器、ハイブリッド車、航空機などでも重要なパーツになってきました。
さらにGPUは毎年2倍近く性能が向上している一方、低消費電力化が進んでいることから、スマートシティやスマートコミュニティ関連のインフラ機器、クルマの自動運転システム、気象レーダーの高速解析システムなど、幅広い分野で新たな可能性を導き出すものとして注目されています。
こうしたGPGPUへのニーズに対してわたしたちは、世界のGPUテクノロジーをリードするNVIDIAと、2015年10月にスケーリングパートナー契約である「Jetson Partner」を締結し、GPGPUプラットフォームインテグレーターとして、より最適なソリューションができる体制を整えました。

GPGPUの応用範囲

NVIDIAとともに、GPGPUシステムソリューションを拡大

NVIDIAとのパートナーシップがスタートしたのは、東芝製ノートPCの機能向上を図るデバイスとしてNVIDIAのGPUに注目し、1998年、米国NVIDIA本社にコンタクトしたことがきっかけでした。以来、NVIDIAとともにGPGPUシステムソリューションの拡大に着手。NVIDIAのサポートにより、最新のハードウェア知識はもちろん、GPGPUに必要なCUDA開発スキルなどを習得した技術者を育成してきました。
これにより、ハードウェアのカスタム対応をはじめ、CPUコードのGPU最適化やミドルウェア開発、GPU性能を最大限に発揮させるチューニングノウハウなどスキルを幅広く蓄積。ソフトウェアからハードウェアまでのトータルソリューションが提供できる体制を構築し、充実させるとともに、GPUパワーを最大限に活用できるGPGPUシステム開発プラットフォームのリファレンスボードも開発しました。

NVIDIAとの連携で、5~40倍以上の性能アップも可能

GPGPUをサポートする企業として、わたしたちの大きな特長になっているのは、NVIDIAのJetson PartnerになったことでNVIDIAと同等の環境下で設計・開発を行うことができ、NVIDIAと同様のサポートがお客様に提供できることです。
その一例が、使用するツール群です。GPUの効率化についても、NVIDIAが使用しているGPUの動作状況を可視化するツールを用いて解析を行い、開発するアプリケーションにあわせて最高の性能が発揮できるようチューニングを実施。これにより単純にCPU命令をGPU命令に置き換えた場合に比べ、計算処理だけなら40~100倍、システム全体でも5~40倍の性能アップが図れます。こうした環境を生かし、CPUコードのGPU化ニーズに対しては、ソースコードの解析から実現可能な効果を事前に診断するサービスも提供。本開発ではさらなるブラッシュアップを図り、期待に応える成果を実現しています。
また、米国NVIDIAから常に最新のGPU/GPGPUテクノロジーとサポート情報が提供されるため、先を見据えた対応が可能。使用しているシステム開発プラットフォームも、ユニットの交換で2世代先のGPUにも対応可能になっています。

お客様のニーズに応じた細やかなサービスを実現する開発体制図

ニーズにあわせ、さまざまなレベルのソリューションを提供

さらに、社内の開発体制として全社組織を横断したシームレスなチームを編成。お客様のニーズにあわせて必要なスキルを持つ技術者がプロジェクトを組み、高品質で正確な対応をスピーディに実現しています。
そしてもう一つの大きな特長が、ワンストップソリューションの提供です。わたしたちは長年にわたって、さまざまな東芝製品の構想から設計、量産に携わり海外の主要EMSとも信頼関係を構築しています。そのため、ソフトウェアの最適化はもちろん、設計から製品化、小ロットの試作から超量産などあらゆるGPGPUニーズにワンストップで応えることができます。 これまでに蓄積してきた知識、経験、ノウハウと長年にわたって築いたNVIDIAとのパートナーシップを最大限に生かし、新たな時代に求められるGPGPUソリューションを最高の形で提供します。

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