GPU 计算负载的四个板块与三种 API 支持面
GPU Compute 考卷与 CPU 考卷同源:一样取材于真实应用,一样按板块出题。官方 GPU 工作负载文档把负载划成四块,共 9 个测试。
四个板块
机器学习(2 项)
- 背景虚化:DeepLabV3+ 网络处理 1080p 视频流的人像分割,模拟视频会议效果;
- 人脸检测:RetinaFace 网络返回照片中每张脸的位置与置信度,对应相机对焦与相册分类。
图像编辑(3 项)
- 地平线校正:霍夫变换在 24MP 照片里找直线并摆正画面;
- 边缘检测:Canny 算子把 24MP 照片变成素描式轮廓,是许多视觉应用的第一步;
- 高斯模糊:25 像素直径的滤镜处理 24MP 照片——既出现在修图软件里,也出现在系统的窗口毛玻璃效果里。
图像合成(2 项)
- 特征匹配:ORB 算法在两张 6MP 照片间找同名点,是全景拼接与 3D 重建的前置步骤;
- 立体匹配:块匹配算法从两张照片算出深度图,多摄手机的人像模式靠它。
模拟(1 项)
- 粒子物理:模拟流体的粒子系统,游戏里的烟雾与液体效果同源。
三种 API 的版本门槛
| API | 最低版本 | 常见设备 |
|---|---|---|
| Metal | 3.0 | macOS、iOS 设备 |
| OpenCL | 1.2 | Windows、Linux、macOS 各类显卡 |
| Vulkan | 1.2 | Windows、Android、Linux;6.6 起覆盖 Linux/ARM |
API 层下面还有一个官方称为 Thorium 的抽象层:工作负载代码只写一次,由它翻译到各个计算 API。这保证了「同一道题」在三种 API 上语义一致——分数差异只反映 API 与驱动的执行效率。
分数怎么读
每种 API 各出一个综合分(如 OpenCL Score),同样是分数翻倍性能翻倍。同一块显卡的 OpenCL 与 Vulkan 分数通常不等,不应当作互相换算;跨显卡比较时用同一种 API 的成绩。
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