想要使用GPU进行加速？那你必须事先了解CUDA和cuDNN

这一期我们来介绍如何在Windows上安装CUDA，使得对图像数据处理的速度大大加快，在正式的下载与安装之前，首先一起学习一下预导知识，让大家知道为什么使用GPU可以加速对图像的处理和计算，以及自己的电脑是否可以使用GPU加速。

​写在前面：

在深度学习中，我们常常要对图像数据进行处理和计算，而处理器CPU因为需要处理的事情多，并不能满足我们对图像处理和计算速度的要求，显卡GPU就是来帮助CPU来解决这个问题的，GPU特别擅长处理图像数据，而CUDA（Compute Unified Device Architecture），是显卡厂商NVIDIA推出的运算平台。CUDA™是一种由NVIDIA推出的通用并行计算架构，该架构使GPU能够解决复杂的计算问题。它包含了CUDA指令集架构（ISA）以及GPU内部的并行计算引擎，安装cuda之后，可以加快GPU的运算和处理速度。

什么是显卡？

显卡（Video card，Graphics card）全称显示接口卡，又称显示适配器，是计算机最基本配置、最重要的配件之一。显卡作为电脑主机里的一个重要组成部分，是电脑进行数模信号转换的设备，承担输出显示图形的任务。显卡接在电脑主板上，它将电脑的数字信号转换成模拟信号让显示器显示出来，同时显卡还是有图像处理能力，可协助CPU工作，提高整体的运行速度。对于从事专业图形设计的人来说显卡非常重要。民用和军用显卡图形芯片供应商主要包括AMD(超微半导体)和Nvidia(英伟达)2家。现在的top500计算机，都包含显卡计算核心。在科学计算中，显卡被称为显示加速卡。

什么是显存？

也被叫做帧缓存，它的作用是用来存储显卡芯片处理过或者即将提取的渲染数据。如同计算机的内存一样，显存是用来存储要处理的图形信息的部件。

显卡、显卡驱动、CUDA之间的关系

• 显卡：（GPU），主流是NVIDIA的GPU，因为深度学习本身需要大量计算。GPU的并行计算能力，在过去几年里恰当地满足了深度学习的需求。AMD的GPU基本没有什么支持，可以不用考虑。
• 驱动：没有显卡驱动，就不能识别GPU硬件，不能调用其计算资源。但是呢，NVIDIA在Linux上的驱动安装特别麻烦，尤其对于新手简直就是噩梦。得屏蔽第三方显卡驱动。下面会给出教程。
• CUDA：是显卡厂商NVIDIA推出的只能用于自家GPU的并行计算框架。只有安装这个框架才能够进行复杂的并行计算。主流的深度学习框架也都是基于CUDA进行GPU并行加速的，几乎无一例外。还有一个叫做cudnn，是针对深度卷积神经网络的加速库。

为什么GPU特别擅长处理图像数据呢？

这是因为图像上的每一个像素点都有被处理的需要，而且每个像素点处理的过程和方式都十分相似，GPU就是用很多简单的计算单元去完成大量的计算任务，类似于纯粹的人海战术。GPU不仅可以在图像处理领域大显身手，它还被用来科学计算、密码破解、数值分析，海量数据处理（排序，Map-Reduce等），金融分析等需要大规模并行计算的领域。

查看自己电脑是否可以使用GPU加速？

想要使用GPU加速，则需要安装cuda,所以首先需要自己的电脑显卡是否支持cuda的安装，也就是查看自己的电脑里面有没有NVIDA的独立显卡，这里再说明一下，AMD的显卡不支持安装cuda来进行加速，具体查看步骤如下：

第一步：开始菜单输入框输入设备管理器，打开设备管理器，找到显示适配器后点击，查看电脑显卡型号

第二步：在NVIDA官网列表中，地址：https://developer.nvidia.com/cuda-gpus，查看自己的显卡型号是否在NVIDA列表中，若存在则可以下载cuda实现GPU加速，这里可以看到我的显卡计算力为7.5，当然如果你的显卡运算能力在3.0以下，那没有适合你的cuda版本。

好啦，这期Windows下关于如何实现GPU进行处理和运算加速、以及查看自己的电脑是否能安装CUDA加速就到此结束了，下期正式下载安装使用，如果觉得还不错的话就关注我吧~

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