GPUがディープラーニングで用いられる理由を解説 - Qiita
本記事は フューチャー Advent Calendar 2023 18日目の記事です。 昨日は、@RuyPKG さんの「asdf で開発言語と利用ツールのバージョン管理」でした。 はじめに 近年ChatGPTやStable Diffusionなど、生成AIが脚光を浴びています。これらはディープラーニングという機械学習アルゴリズムが用いられており、その計算のためにGPUが広く使われています。本記事ではGPUがディープラーニングで用いられる理由を解説します。 ディープラーニングでGPUが重宝される理由を理解するにはGPUの仕組みとディープラニングのアルゴリズムを簡単に理解する必要があるため、順に説明します。 GPUとは GPUとは並列計算を得意とするプロセッサで。映像出力を主な役割としてPCに取り付けられることが多いです。通常はグラフィックボードという基盤の上に取り付けられています。グラフィッ
動き出すSiCパワー半導体、省エネルギーの切り札へ
動き出すSiCパワー半導体、省エネルギーの切り札へ：パワー半導体 SiCデバイス（1/2 ページ） CO2の25％削減目標やこれまでにない規模の太陽光発電の導入、米国や中国を中心に急速に立ち上がり始めたスマートグリッドなど、従来とは異なる省エネルギー対策が必要となってきた。いずれも電力の変換技術が必要不可欠だ。ところが、電力変換用に用いられてきたSi（シリコン）パワー半導体の性能はこれ以上伸びそうにない。このような状況で脚光を浴びているのが、実力でSiを大きく上回るSiC（炭化ケイ素）やGaN（窒化ガリウム）を用いたパワー半導体である。例えば、SiCをインバーターに用いたときの損失は、従来のSi素子を用いたときに比べて1/100になる可能性がある。 なぜSiCパワー半導体なのか 日本国政府が掲げるCO2（二酸化炭素）排出量の25％削減を実現し、再生可能エネルギーを大量に導入するにはどのよう
SiC（炭化ケイ素）半導体
炭素（C）とケイ素（Si）の化合物であるSiC（Silicon carbide，炭化ケイ素）からなる半導体である。最大の特徴は，バンドギャップが3.25eVと従来のSi半導体に比べて3倍と広く，その分絶縁破壊にいたる電界強度が3MV／cmと10倍程度大きい点。また，熱伝導性，耐熱性，耐薬品性に優れ，放射線に対する耐性もSi半導体より高いという特徴を持つ。 こうした特徴より，従来のSi半導体より小型，低消費電力，高効率のパワー素子，高周波素子，耐放射線性に優れた半導体素子として期待されている。このため，電力，輸送，家電に加え，宇宙・原子力分野でニーズが高い。最近では，ハイブリッド自動車用の半導体向けに検討が活発化している。ハイブリッド自動車では，消費電力が小さく，耐熱温度が400℃とSi半導体より高く，冷却するためのファンなどの放熱装置が必要ないという利点が注目されている。 結晶成長技術が進
低炭素社会支えるシリコンカーバイド デバイス実用化への道を切り開く
松波 弘之 （まつなみ・ひろゆき） 京都大学 名誉教授／ 独立行政法人 科学技術振興機構 JSTイノベーションプラザ京都 館長 聞き手：登坂 和洋 わが国でシリコンカーバイド（炭化ケイ素、SiC）製のパワーデバイス（電力制御変換用半導体、以下パワー半導体）ビジネスが動き始めた。ロームは4月下旬、日本企業として初めてSiCパワー半導体（ショットキーダイオード）の量産出荷を開始。三菱電機はSiCパワー半導体を搭載した初の製品としてエアコンを11月下旬に発売した。新電元工業は7月にSiCショットキーダイオードのサンプル出荷をスタートさせ、2011年夏ごろの量産を目指す。新日本無線も同様の計画を発表している。新日本製鐵はSiCウエハを事業化した。一方で、将来をにらみ官民を挙げての研究開発も熱を帯びている。 半導体というと、演算や記憶などの働きをするマイコン、メモリーなどのLSI（大規模集積回路）を
「量子ドット」-ナノエレクトロニクス
この「ナノエレクトロニクス」のホームページは、現在、サイエンス・グラフィックス(株)が管理しています。すべてのお問合せはこちらにお願いします。また、このホームページは2003年までのもので、現在は内容的に古くなっている可能性がありますが、あらかじめご了承下さい。 ■量子ドット - イントロダクション 量子ドットというのは半導体原子が数百個から数千個集まった10数nm程度の小さな塊である。では、なぜ量子ドットがこれほどまで注目されているのだろう？ その大きな理由の一つに、量子ドットはそのサイズを変えることで、電子のエネルギー状態を簡単に変えることが出来るという変わった性質がある。つまり、量子ドットによって、まったく新しい材料の創出が可能になるというわけだ。かつて量子ドットを研究していたエール大学のMark Reedが、量子ドットのことを「デザイナー原子(designer atoms、日本では
CPUとは - デフラグ,レジストリ,拡張子表示等 - Windows高速化への道
CPU(Central Processing Unit)は日本語で「中央演算処理装置」といいます。 人間の脳と同じく、パソコンのあらゆる計算処理を行います。 スポンサードリンク CPUは入力装置や記憶装置からデータを受け取り、演算を行います。またすべての装置を制御します。 コンピュータの五大機能の演算装置、制御装置に当たります。 パソコンの性能を決める重要な要素がCPUの性能です。 CPUの性能は、動作周波数と、IPCによって決まります。 動作周波数とは、パソコンのカタログなどに載っているCPUの「2GHz」「3GHｚ」の数値のことです。 1秒間に刻むクロックの数を表し、3GHzですと１秒間で30億回のクロックを表します。 クロックとは、CPUの動作基準となる時間の単位で、CPUの処理する各命令は、この1クロックの整数倍の処理時間で必ず実行されます。６段パイプラインでは、命令１つを処理する
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