Ускорение научного анализа изображений с NVIDIA cuPhoton
NVIDIA представила cuPhoton, набор инструментов для ускорения научного анализа изображений.
- 01.NVIDIA представила cuPhoton, набор инструментов для ускорения научного анализа изображений.
По сообщению NVIDIA Developer, обсерватории, телескопы и другие высокопроизводительные инструменты генерируют данные изображений быстрее, чем их могут обработать традиционные процессоры, что затрудняет принятие своевременных решений. Основная проблема заключается не в одном медленном ядре, а в целой цепочке от данных на сенсоре до принятия решения: чтение сырых данных, сопоставление функций рассеяния или откликов детекторов, вычитание или уменьшение, подгонка, классификация и уведомление. Современные научные учреждения накапливают петабайты многомерных данных за одну кампанию исследования. При использовании традиционных реализаций на процессорах получение научно полезных результатов может занять от нескольких часов до месяцев, а иногда и больше года, хотя инструмент производит данные за секунды. Эти задержки затрудняют ученым и инженерам извлечение полезной информации и продвижение своих исследований. Необходим путь, основанный на графических процессорах, который охватывает каждый этап от сенсора до принятия решения, а не просто более быстрая версия одного из этапов. NVIDIA cuPhoton — это открытый набор инструментов NVIDIA CUDA-X, предназначенный для ускорения всех этапов обработки изображений, включая спектральную и оптическую астрономию, а также анализ лазерных и рентгеновских данных. Держание данных изображений на графическом процессоре от чтения сенсора до классификации сокращает время ожидания до секунд, что позволяет исследователям работать интерактивно и сокращает время получения результатов, позволяя учреждениям соответствовать объему данных, производимым их инструментами. NVIDIA cuPhoton предоставляет инструменты для загрузки, обработки и анализа массивных многомерных наборов данных в астрономии, рентгеновской науке и других областях с высоким потоком данных. Например, обсерватория Вера К. Рубина, работающая с высокими требованиями к быстрой обработке научной информации, каждые 39 секунд после захода солнца фиксирует новое 3.2-гигапиксельное изображение южного неба. Процесс обработки должен классифицировать примерно 10,000 обнаружений как астрофизические транзиенты или артефакты, такие как космические лучи, следы спутников и ошибки обработки, в течение 60-120 секунд. За ночь это может составить до 20 терабайт изображений и 10 миллионов кандидатов. NVIDIA cuPhoton масштабируется на многопроцессорных системах и системах с несколькими узлами. На примерах рабочих нагрузок с сотнями терабайт данных, использующих несколько графических процессоров, cuPhoton ускорил загрузку изображений и чтение до 14,900 раз и обработку сигналов до 14,550 раз, превращая месяцы вычислительного времени в минуты. Анализ данных, который ранее занимал девять месяцев, был продемонстрирован за четыре часа на графическом процессоре с использованием Python. Для меньших наборов данных, размером в килобайты, весь процесс cuPhoton выполняется за миллисекунды или даже микросекунды. В данной статье рассматривается пример научного рабочего процесса, используя синтетическую пару астрономических изображений. Процесс включает в себя загрузку текущих экспозиций и эталонных данных в память графического процессора, выравнивание, подгонку и вычитание функций рассеяния, визуализацию результатов и другие этапы. Например, модуль xDataReader ускоряет декомпрессию, чтение и загрузку формата FITS непосредственно на графический процессор, что позволяет избежать задержек, связанных с передачей данных между процессором и графическим процессором. После регистрации cuPhoton распределяет полные пары изображений и их координаты кандидатов по нескольким графическим процессорам и узлам, обеспечивая эффективную обработку и анализ данных в реальном времени. Материал подготовлен нейросетью на основе оригинальной публикации. ИИ может ошибаться в деталях (цифры, имена, даты, цитаты) — для важной информации сверяйтесь с первоисточником.
Байланысты материалдар
Барлығы →OpenAI үш үлкен ғылым жаңалықтарын және академиктермен жұмыс істеудің жаңа әдісін жариялайды
Жүздеген қолжазбаларды жаппай шығарғаннан кейін бір айдан аз уақыт өткен соң, оның айтуынша, бұрыннан келе жатқан математика сұрақтарының шешімдері бар, OpenAI математика, информатика және физика бойынша тағы үш «ірі» жаңалықпен оралды. Бұл жолғы ерекшелік – таңдау…
AI дизайн агентімен мазмұн жасауды қалай автоматтандыруға болады (толық оқулық)
Мен бұл жазбалардың ешқайсысын құрастырған жоқпын, бірақ олардың барлығы менің AI брендімнің стилінде. Арнаны басқаратын болсаңыз, сізге күнделікті жаңалықтарыңыз үшін бұл көрнекіліктер қажет. Мен бір тапсырманы орнаттым және агент мұның барлығын өзі жасады. Міне, сіз жасай алатын барлық орнатулар...
IPO үшін антропикалық файлдар
Орналастыру көлемі мен акцияның бағасы әлі жарияланған жоқ