Accélération matérielleL'accélération matérielle consiste à confier une fonction spécifique effectuée par le processeur à un circuit intégré dédié qui effectuera cette fonction de façon plus efficace. Pendant longtemps, les calculs effectués par les ordinateurs grand public étaient entièrement pris en charge par le processeur central (CPU). Or, ce processeur s'avérait insuffisant dans un certain nombre de domaines. On eut l'idée de créer des circuits plus efficaces que le processeur pour ces tâches afin de le décharger.
Matériel informatiqueUn matériel informatique (en anglais : hardware) est une pièce ou composant d'un appareil informatique. C'est la partie physique de l’informatique elle est appairée avec le logiciel (software ou firmware). Il y a des composants situés à l'intérieur de l'appareil qui sont indispensables à son fonctionnement et, d'autres secondaires disposées à l'extérieur (les périphériques). Les pièces intérieures sont, la plupart du temps, montées sur des circuits imprimés.
Processeur graphiqueUn processeur graphique, ou GPU (de l'anglais Graphics Processing Unit), également appelé coprocesseur graphique sur certains systèmes, est une unité de calcul assurant les fonctions de calcul d'image. Il peut être présent sous forme de circuit intégré (ou puce) indépendant, soit sur une carte graphique ou sur la carte mère, ou encore intégré au même circuit intégré que le microprocesseur général (on parle d'un SoC lorsqu'il comporte toutes les puces spécialisées).
Algorithmic skeletonIn computing, algorithmic skeletons, or parallelism patterns, are a high-level parallel programming model for parallel and distributed computing. Algorithmic skeletons take advantage of common programming patterns to hide the complexity of parallel and distributed applications. Starting from a basic set of patterns (skeletons), more complex patterns can be built by combining the basic ones.
Parallélisme (informatique)vignette|upright=1|Un des éléments de Blue Gene L cabinet, un des supercalculateurs massivement parallèles les plus rapides des années 2000. En informatique, le parallélisme consiste à mettre en œuvre des architectures d'électronique numérique permettant de traiter des informations de manière simultanée, ainsi que les algorithmes spécialisés pour celles-ci. Ces techniques ont pour but de réaliser le plus grand nombre d'opérations en un temps le plus petit possible.
General-purpose processing on graphics processing unitsGPGPU est l'abréviation de general-purpose computing on graphics processing units, c'est-à-dire calcul générique sur processeur graphique. L'objectif de tels calculs est de bénéficier de la capacité de traitement parallèle des processeurs graphiques. Avant l'arrivée des GPGPU, le CPU, processeur central de l'ordinateur, traitait la plupart des opérations lourdes en calcul comme les simulations physiques, le rendu hors-ligne pour les films, les calculs de risques pour les institutions financières, la prévision météorologique, l'encodage de fichier vidéo et son Intel avec ses 80 % de parts de marché sur les CPU dominait donc très largement tous les besoins en calcul et pouvait en extraire de substantielles marges.
Station de travailvignette|redresse=1.2|Station de travail à trois écrans, dédiée au système d'affichage météorologique AWIPS (2005). Une station de travail est une unité fonctionnelle informatique ayant habituellement des capacités de traitement spécialisé et intégrant des organes d'entrées-sorties orientés vers un utilisateur. Une station de travail utilise un ordinateur puissant à plusieurs microprocesseurs relié à un réseau informatique que l'utilisateur peut utiliser pour le traitement, le stockage et l'affichage de modélisations ou d'analyses complexes grâce à des logiciels multifenêtres.
Microprocesseur multi-cœurvignette|Un processeur quad-core AMD Opteron. vignette|L’Intel Core 2 Duo E6300 est un processeur double cœur. Un microprocesseur multi-cœur (multi-core en anglais) est un microprocesseur possédant plusieurs cœurs physiques fonctionnant simultanément. Il se distingue d'architectures plus anciennes (360/91) où un processeur unique commandait plusieurs circuits de calcul simultanés. Un cœur (en anglais, core) est un ensemble de circuits capables d’exécuter des programmes de façon autonome.
Memory access patternIn computing, a memory access pattern or IO access pattern is the pattern with which a system or program reads and writes memory on secondary storage. These patterns differ in the level of locality of reference and drastically affect cache performance, and also have implications for the approach to parallelism and distribution of workload in shared memory systems. Further, cache coherency issues can affect multiprocessor performance, which means that certain memory access patterns place a ceiling on parallelism (which manycore approaches seek to break).
PCI ExpressLe PCI Express (Peripheral Component Interconnect Express), officiellement abrégé PCI-E ou PCIe est un standard de bus d'extension utilisé pour les échanges entre les cartes d'extension (cartes graphiques, SSD, disques durs, cartes réseau,...) et avec la carte mère d'un ordinateur. Développé par Intel et introduit en 2004, il supplante les standards antérieurs PCI, PCI-X et AGP. Par analogie avec le modèle OSI, le standard PCI Express spécifie une couche physique, dont un bus local, couramment appelé (« bus PCI express »), une couche liaison de données et une couche de transaction.
Pile graphique Linuxthumb|300px| à OpenGL. La pile graphique Linux (Linux graphics stack) désigne, dans une distribution GNU/Linux, l’ensemble des composants logiciels qui interviennent dans le processus d’affichage. Fichier:Linux graphics drivers 2D.svg|Pilotes 2D inclus dans [[serveur d'affichage|X server]] Fichier:Linux graphics drivers Utah GLX.svg|Rendu indirect par-dessus [[GLX]], utilisant [[Utah GLX]] Fichier:Linux graphics drivers DRI early.svg|Infrastructure de rendu direct et [[Linux framebuffer|framebuffer]] Fichier:Linux graphics drivers DRI current.
Architecture DataflowLe dataflow (en flux de données) est une architecture où les données sont des entités actives qui traversent le programme de manière asynchrone, contrairement à l'architecture classique von Neumann, où elles attendent passivement en mémoire pendant que le programme est exécuté séquentiellement suivant le contenu du pointeur de programme (PC). On parle aussi d'ordinateur cadencé par les données. Dans une architecture flux de données, les programmes sont représentés sous forme de graphes : un nœud représente une opération à effectuer, tandis que les données circulent sur les arcs et forment les entrées aux nœuds.
Stream processingIn computer science, stream processing (also known as event stream processing, data stream processing, or distributed stream processing) is a programming paradigm which views streams, or sequences of events in time, as the central input and output objects of computation. Stream processing encompasses dataflow programming, reactive programming, and distributed data processing. Stream processing systems aim to expose parallel processing for data streams and rely on streaming algorithms for efficient implementation.
Thunderbolt (interface)Thunderbolt est un format de connexion informatique conçu par Intel, dont les travaux ont débuté en 2007, sous le nom de code Light Peak. Cette connexion devait utiliser à terme la fibre optique, bien que ses premières implantations utilisent des fils de cuivre standards. Cette interface permet l'utilisation des protocoles DisplayPort et PCI Express dans la même interface. Le connecteur Mini DisplayPort, qui était notamment déjà présent sur les ordinateurs d'Apple, a été choisi comme interface standard pour Thunderbolt.
Computer memoryComputer memory stores information, such as data and programs for immediate use in the computer. The term memory is often synonymous with the term primary storage or main memory. An archaic synonym for memory is store. Computer memory operates at a high speed compared to storage which is slower but less expensive and higher in capacity. Besides storing opened programs, computer memory serves as disk cache and write buffer to improve both reading and writing performance.
Heterogeneous System ArchitectureHeterogeneous System Architecture (HSA) is a cross-vendor set of specifications that allow for the integration of central processing units and graphics processors on the same bus, with shared memory and tasks. The HSA is being developed by the HSA Foundation, which includes (among many others) AMD and ARM. The platform's stated aim is to reduce communication latency between CPUs, GPUs and other compute devices, and make these various devices more compatible from a programmer's perspective, relieving the programmer of the task of planning the moving of data between devices' disjoint memories (as must currently be done with OpenCL or CUDA).
OrdinateurUn ordinateur est un système de traitement de l'information programmable tel que défini par Alan Turing et qui fonctionne par la lecture séquentielle d'un ensemble d'instructions, organisées en programmes, qui lui font exécuter des opérations logiques et arithmétiques. Sa structure physique actuelle fait que toutes les opérations reposent sur la logique binaire et sur des nombres formés à partir de chiffres binaires.
Mémoire de travailLe système cognitif fonctionne en acquérant, filtrant et traitant des informations vitales, utiles, potentiellement utiles à court, moyen et long termes ; il a donc besoin de stocker (mémoriser) ces informations. Le cerveau semble pour cela disposer de systèmes différents, mais complémentaires, de mémoire à long terme et de mémoire à court terme. La notion de mémoire de travail, apparue dans les années 1970 désigne .
Graphics Core NextGraphics Core Next (GCN) is the codename for a series of microarchitectures and an instruction set architecture that were developed by AMD for its GPUs as the successor to its TeraScale microarchitecture. The first product featuring GCN was launched on January 9, 2012. GCN is a reduced instruction set SIMD microarchitecture contrasting the very long instruction word SIMD architecture of TeraScale. GCN requires considerably more transistors than TeraScale, but offers advantages for general-purpose GPU (GPGPU) computation due to a simpler compiler.
OpenMPOpenMP (Open Multi-Processing) est une interface de programmation pour le calcul parallèle sur architecture à mémoire partagée. Cette API est prise en charge par de nombreuses plateformes, incluant GNU/Linux, OS X et Windows, pour les langages de programmation C, C++ et Fortran. Il se présente sous la forme d'un ensemble de directives, d'une bibliothèque logicielle et de variables d'environnement. OpenMP est portable et dimensionnable. Il permet de développer rapidement des applications parallèles à petite granularité en restant proche du code séquentiel.
