2008年8月27日

CUDA


最近,注意到CUDA(Compute Unified Device Architecture) 這項技術
簡單來說,是利用顯示晶片的運算效能來輔助運算
一般CPU是單核、雙核到四核心左右
同一個時間,CPU只能處理一到四個Process
長久以來,傳統程式的寫法也是基於同樣模型下發展

以單核心為例,處理器一次只能處理一件工作
假設,有一件工作,處理完需要1分鐘
若要處理 100 件這樣的工作就需要 100 分鐘…

如果今天有100顆處理器來分擔工作,每個處理器 只負擔一件工作
在平行處理下,1分鐘就可以完成 100件工作了

CUDA 的原理就類似如此
在顯示晶片中,有上百個運算單元,負責處理3D影像中的每塊小三角形
(3D 動畫中的每個物體模型,都是由一堆小三角形面積組合成的)
每一塊小三角形有著自己本身的材質屬性、隨著光線、角度改變顯示結果
讓我們看到栩栩如生的模擬影像

GPU 很適合處理這樣的向量矩陣運算,將資料讓一堆運算單元去分工合作
在科學運算上,同樣有著類似需求
像:
物理上的流體力學模擬、核子彈研發、電磁波模擬(設計出更小、更好的手機天線…)
化學上的分子反應模擬、醫學上藥物研發、MRI解析度提昇…等等

CUDA 讓這類應用變的更容易些
看過CUDA的Code 後發現跟C 的差距不大
可說是從C 擴增一些新語法來標示平行運算部份
基本上,是GPU與CPU協同運作的模式
所以對於移植上,也方便許多
選擇將最耗時間 又 可以平行處理 的部份改寫就可以提昇 數十倍到數百倍的運算速度

CUDA目前一般應用還很少
但是,很多市面上的顯示卡都有這能力了
nVidia 也整合 ARM 11 + CUDA 技術出了一顆處理器
對於未來,我想影響是非常廣泛的
包括 影像辨識、類神經網路…等等

而我們又向著智慧型機器人的世界前進了一步

PS:為什麼放貓圖?
那隻貓的名字是 Dayan, 每次念到CUDA就會聯想到那隻搞笑貓 ~ 哈




2008年8月11日

草迷宮(Ghost in The Shell )


Ghost in The Shell 攻殼機動隊



Ghost in The Shell 第二季中有一集草迷宮

故事是素子走在一條老舊巷子中,莫名其妙走進了一家「牢記物店」

該店如店名般就是讓人存放重要回憶的店

店中有兩具義體(也就是機械化人體)引起素子的注意

老闆娘開始說這著這兩位男孩與女孩的故事…


男孩在六歲時候遇上了墜機事故
聽說是乘客幾乎全部死亡的重大事件
被救出的人不久之後也都全部去世了
只剩下這個男孩和偶然坐在他旁邊的女孩

兩個人雖然奇蹟般的保住性命
但是女孩卻沒有恢復意識
男孩也除了左手之外,身體完全無法活動


男孩傷好後
馬上就理解自己的情況
一起乘坐飛機的雙親已經死去
遠親們雖然一開始對自己還很親密,但很快就疏遠了

他以自己幼小的心靈,竭盡全力的去接受現實


漸漸的,他把躺在自己身邊和自己境遇相同的女孩,
當成了世上唯一的朋友



他一邊祈禱著"希望她能醒來"
一邊用一隻左手拼命的折著紙鶴



可是…
不久之後,女孩的身體狀況發生了劇變
第二天早上,男孩被告知女孩去了很遠的地方


男孩不再和任何人說話,只是每天默默的折著紙鶴
彷彿不斷摺紙鶴就是加在他人生上得沈重責任一樣


之後的某一天,
一名年輕的醫師和他的親屬來探訪他

醫師對男孩說

「如果你願意,有一種治療方法可以把你所有不能活動的肢體都換掉
你有勇氣接受試試看嗎?順利的話,你就能像以前一樣正常地生活了」


男孩沒有回答
並不是他沒有勇氣
而是,他沒有像以前一樣回到正常生活中去的動機了
已經對繼續摺紙鶴之外的所有事情都失去了興趣

就這樣,周圍的大人們放棄了勸說男孩


但是,一個女孩創造了打開男孩心扉的契機
這孩子是已經接受了全身義體化(機械化)治療成功的人
大概年輕醫師認為這是說服男孩的最後手段才介紹兩個人認識的


據說女孩每天都來見男孩
是個非常開朗活潑的孩子
在習慣全身義體化之前應該是非常痛苦的
但她卻一句都沒有向男孩說過

不僅如此, 只要一有機會就勸男孩接受義體化

男孩只是沉默的聽著

有一次突然這樣說到
「妳能夠用義體折紙鶴嗎?」
「如果能,我變成全身義體也可以」

可是,她雖然能夠使出力氣
但還不能把精細的動作傳達給義體
也許是這孩子不服氣吧
拼命努力想要折出紙鶴
對於男孩來說,女孩也應該是他的希望
但是,兩個孩子都還太小了…


男孩失望了…
他說:如果連為那為死去的女孩折紙鶴都做不到,那就保持這樣好了…


那天之後,女孩就從男孩面前消失了
留下一句: 這次換我為你練習折紙鶴…


她就是男孩認為已經死去的那位女孩…
為什麼她沒有說這件事呢?
大概是有什麼重要的原因吧…


男孩從那天開始決定自己也要接受義體化
並在心裡發誓要去找到從醫院裡消失的那個女孩
後來,男孩接受了全身義體化
經歷了痛苦的康復鍛鍊,成為優秀的義體使用者


他找到那個女孩了嗎?
遇過飛機事故又是全身是義體的女孩
這個線索應該是足夠的,但他卻還是沒能找到那個女孩…



故事看到這邊,心裡想到的是…
義體手臂的Driver不知道是誰寫的?

閃開~ 讓專業的來!




故事到了20幾集後,兩人終於在命運的作弄下重逢了
卻也是在對立的情況下相遇…


久世(那位男孩) 成為一個沉默卻又吸引著周遭人們的革命領導者
在深謀遠慮的規劃及強大執行力之下,卻是來自無私的仁慈信念
充滿智慧、沉默、外加善良、神秘感 、有著堅定信念 的 型男
不愧是現代男人的楷模ㄚ~ㄎㄎ

銷魂的背景音樂( i do )更是故事的 靈魂…




神奇的 ReadMe

一般常用OpenSource 程式的人
下載一個沒用過的程式碼,多半都會先看README
看看怎麼編譯、使用…之類的

不過,今天看到一則有趣的路邊消息是在講一則神奇的README
據說,故事是這樣的…

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gnome-cups-manager是Gnome桌面中的印表機屬性管理工具。
但是它的 README File 可能比程序本身更令人感興趣:

很久很久以前,有一個印表機居住森林裏。
它很孤獨,因為沒人知道如何配置它。
它希望有人能和它一起玩。

一天,風吹過印表機的小屋,“呼,呼”。
印表機開始興奮起來,也許風可成為它的朋友。

“你願意做我的朋友嗎?”印表機問。
“呼,呼”,風回答。
“什麼意思”,印表機問。
“呼,呼”,風回答,它消失了。
印表機搞糊塗了,它花了一天時間去思考,影印紙被卡住了。
.....

又有一天,一個小女孩無意闖入了印表機的領地。
印表機看著這種奇特的情景,不知道怎麼做。

“你願意做我的朋友嗎?”小女孩問。
“願意,”印表機回答。
“你叫什麼名字?”小女孩問。
“HP 4100TN”,印表機回答。
“我的名字叫gnome-cups-manager”,小女孩說。
印表機很快樂,它花了剩下的時間玩和列印文檔。

註: 據說,風(Wind) 是暗指微軟(Wind-ows )~~哇哈哈


[科幻小說] 最後理論(Final Theory)





昨天,去誠品時正好看到這本小說上架

故事架構有點類似「達文西密碼」

有殺手、有密碼、有長久以來守護秘密的三位學者、

同樣也有追尋真相的主角 與 物理界的聖杯-「統一場論」


補充一點,故事中未說明的一些物理發展的前因後果…

物理學從牛頓時期的14、15世紀,一直發展的到19世紀末

期間許許多多理論的出現、爭論、修改,物理學日趨完備

一度人們認為物理學得發展趨近終結

能發現的、發展的都被物理學所揭露

剩下兩個「小問題」解決後就從此高枕無憂了

而兩個一度被稱為「物理學中的兩朵小烏雲」的其中一個

即是被稱作「紫外災難」的困擾

卻沒想到這「小烏雲」的解決,卻是帶來了物理學觀念的天翻地覆的大革命「量子物理」的出現

20世紀初,正值「量子物理」的誕生

亦是與「古典物理」衝突的時期

量子物理的概念太過怪異、複雜、缺乏古典物理的簡單美感

連愛因斯坦都不相信量子理論會經得起考驗的理論

而說出「上帝不跟人類玩骰子」的經典名言

(因為量子理論是建立在統計機率上)

但量子物理卻能達到古典物理所無法到達之境


不知道愛因斯坦晚年是否接受了量子理論的解釋?

或是,如小說情節繼續尋找終極理論?

故事多少提到一些些物理史、一些現今主流或是還在推測的理論

雖然,有些物理專有名詞,但是如果不懂物理倒也無礙閱讀

(只是樂趣可能少了些)

主角也是到處奔波,從普林斯敦愛因斯坦故居到費米加速器

(費米加速器場景描寫的還真蠻寫實,如果去過新竹同步輻射中心

大概可以想像一下,雖然,兩者有些差別…)


故事中 大衛,是個原本研究廣義相對論,

後來發現自己缺乏數學方面的才能,

而放棄研究物理理論、轉而研究物理史

在他心中一直有個失敗者的陰影存在


不知道有多人是同樣的經歷、有著同樣的心情?

唸完物理系轉而變成寫Firmware後

也曾經感到些許遺憾,直到有次為了解決某個問題

不知不覺用起物理定理才發現

物理一直在我身邊,至少沒有離我很遠


(只不過,有一次翻開以前書,發現一張考了85分的量子物理考卷

我看了很久,一直很納悶上面滿滿的外星文字真的是我寫的嗎?)



離開學校越久,越常想起以前學到的種種

或許,物理學除了在現實世界的實用性之外

在心理層次上,也讓我們學著在一個更客觀、豁達的立場

來看待世間事物與自己的人生

隱藏在定律背後的哲理,

讓我們能看穿事物表象的偽裝、擁有面對未知的勇氣


另外,今年(2008)歐洲核子研究中心(CERN)的強子對撞機

已經開始尋找希格斯玻色子(Higgs boson)之旅,試圖撞出Higgs boson

是標準模型中最後一個未被發現的粒子、質量的起源

也是被稱作「上帝粒子」的Higgs boson

差不多10月左右大概會有初步結果

(也有少數人擔心會像書中故事情節般 加速器除了撞出 Higgs boson,

也撞出微型黑洞或是破壞時空結構會將地球吞噬的危險)


書的封面做的很不錯

類似黑洞時空結構的蜿蜒隧道

而愛因斯坦的背影,走向隧道盡頭的曙光…








北海道之旅 - 網走(鮭魚祭)

網走(鮭魚祭)



阻卻人們腳步的不是「絕望」,而是「放棄」

引領人類前進的不是「希望」,而是「意志」

--ARMS--

----------------------------------- 我是分隔線 -----------------------------------


網走市 是第一天行程的落腳處

當我們從台灣飛到大阪,再由大阪轉機飛到 女滿別機場後,轉車到網走市的北海飯店

也許是到達時間有點晚 亦或是網走的的商店比較早關門

當我們到達時,發現蠻多商家已經關門歇息

放好行李後,就開始覓食行動


在四處晃晃時,經過一家PUB(應該是吧?我不是很確定)

門前的招牌十分的特別,光影之間帶有幾分神秘及華麗的感覺

當然,我們的晚餐是不會在PUB解決的

(我對夜店沒啥好感)


網走的夜晚,格外顯得冷清


走在網走川上 感受到北海道的冷

網走川的兩岸燈火是如此的遙遠與陌生

在橋的另一頭找到一家超市 我們的晚餐就在那囉

(晚餐大多是壽司,雖然有買泡麵,但是沒想到後來的幾天吃得太過豐盛

結果,那碗泡麵一直在行李中跟著我們跑了道東一大圈…)





當晚正好遇到鮭魚祭,鮭魚逆游而上的季節

主辦單位在網走湖旁搭起一個個白色的帳篷

裡面有些對於該部落傳統的簡介、祭祀物品…等等



鮭魚祭當然少不了鮭魚

當實際看到一大群的鮭魚逆游而上的場面

跟想像中是很不一樣的

鮭魚數量之多令人震撼

沒有想像中像鯉魚躍龍門般的躍出水面

一群的鮭魚在溪水衝擊下,緩慢的在充滿石礫的淺溪中奮力掙扎

掙扎著爬上上游的鮭魚不少,但是中途死去的更多

一群群的鮭魚在眼前上演著不知是 生命之舞 還是 死亡之舞 ?



祭典是由一陣一陣 緩慢的鼓聲開場

專注的眼神,一次一次敲擊著鼓面 也敲進在場的每個人的心裡




隨後,由兩位著面具手持扇子 在火堆前隨著鼓聲 旋轉著跳著

祭典開始後,除了鼓聲 剩下的僅有夜晚的蟲鳴

屏息觀賞的觀眾眼神、 祭祀者奮力的舞蹈

肅穆而認真的氣氛 蔓延著四周




鮭魚祭的後面是個面積非常大的湖泊 - 網走湖

在網走市 碰巧遇到一位在那工作的工程師,閒聊聊起他的工作情況

聽他說起他們做的是ABS(防鎖煞車系統)

每年冬季,他們會在結冰的網走湖 湖面上甩尾,測試自己所作的系統

以瞭解系統的優缺點與實際效能

聽到 他們的研發單位大多都是念物理出身的

這在「念物理的沒出路」的台灣大概是很難想像的

這種工作的經歷真是令人驚訝 又 羨慕




祭司在火堆旁,十分專注的跳著祭典之舞

手中的扇,舞弄著火堆上的熊熊烈火

火星隨著氣流、隨著觀眾的眼光與期盼 不停的旋轉、不停的飛舞、不停的飛升


隔著彷彿想要燒盡一切的烈火 與祭司相對

看著他們臉上映著熊熊火光,閃爍著變化莫測的光芒

看到那雙不為所動、堅定不移的眼神


想起那位冰上甩尾的工程師說的工作經歷

回想這幾年來,業界最常看到的一種現象

就是為了趕出貨、不合理的schedule、拼cost down

而犧牲對於核心技術的掌握,凡是要求速成

跳過技術累積、跳過驗證、跳過完整測試,

甚至在明知有問題的情況下仍繼續趕著出貨


以業務導向,眼中只有訂單

甚少對於工程研發及工程師 有著最起碼的重視與尊重

一切朝著速成、抄捷徑的方向奔去


反正一切等出問題再說…


相較國外公司務實的態度

同樣身為工程師

該對「工程師」這職稱

有著什麼樣的堅持?




如果,自己寫的程式都不敢拿自己的生命去驗證,
那使用者憑甚麼把他的生命交給你?


若是,失去讓人信任的決心,
成為一位工程師 為的又是什麼?