目次

使いこなしがAI開発成功のカギ！処理高速化のテクニック
特集　[ラズパイではじめる！]GPU&NPUプログラミング

イントロダクション　GPU&NPUを使いこなしてAI時代を先取りしよう

第1部　AI時代のプロセッサ選び

AI時代のコモンセンス…カギは積和演算処理の高速化
第1章　ディープ・ラーニングの演算とハードウェア

CPU/GPU/NPU…どれを選べばよい？性能の見方から実製品の比較まで
第2章　推論に適したハードウェアの選び方

第2部　ラズパイからはじめる！GPUプログラミング

高価なグラボに載っているGPUと本質的には一緒！並列処理の勉強にピッタリ
第1章　いまGPUプログラミングがお勧めな理由

Appendix1　GPUハードウェアの基礎知識

ラズパイでOpenCLが使える理由からプログラミング前に知っておきたい基礎知識まで
第2章　GPUプログラムの開発環境&動作原理

Ubuntu 24.10の導入からOpenCL互換レイヤ・ソフトウェアclvkのインストールまで
第3章　GPUプログラミング環境をラズパイに構築する

実行するためのお膳立てを行うホスト・コードの処理内容から
第4章　初めてのGPUプログラミング…OpenCLでHello World

ホスト-カーネル間のデータ受け渡し/マルチスレッド処理/カーネルの制約事項
第5章　動かしながら学ぶ！OpenCLコーディング

データ・コピー処理を例にデータ入力/出力の処理を最適化する
第6章　最適化(1)…処理ベクタ長のチューニング

1個のCU(PEの集合体)で実行する演算処理の並列数(ローカル・ワーク・サイズ)の最適化
第7章　最適化(2)…GPUの内部構造に合わせたチューニング

工夫次第で処理速度は10倍以上に！ボトルネックになりがちなコピー処理の高速化も
第8章　最適化(3)…浮動小数点数対応と非同期実行，ゼロ・コピー処理

第3部　NVIDIA CUDAで本格GPUプログラミング入門

入手が容易/C++の延長として使える/性能はお墨付き
第1章　NVIDIA GPU&CUDAがお勧めな理由

プログラミングの前に知っておきたい…パイプライン/SIMD/メモリ・アクセス/データ転送
第2章　CUDAを使うと並列演算が高速になる仕組み

Windows PCでNVIDIA GPUプログラミングに必要なツールをそろえる
第3章　CUDAプログラミング環境の構築

定番の転移学習/強化学習や生成AIによる画風変換をサッと動かしてみる
第4章　CUDA×PyTorchでGPUのAI処理を体験する

掛け算/画像フィルタ/足し算/2次元配列を例に…読み書きしやすいコードで並列処理の本質をのぞき見る
第5章　Pythonではじめる!CUDAプログラミング

足し算関数の実装からシンプルなシミュレーション・ゲームの作成，高速化まで
第6章　C++で本格CUDAプログラミング

プロファイラを使ってボトルネックを抽出…初期化処理を26秒→219msに短縮！
第7章　CUDAプログラムの高速化にトライ

第4部　NPUプログラミングで製作体験

FRDM-MCXN947ボードでAI画像認識！サンプル・コードを改変して実装までを体験する
第1章　マイコンではじめるNPUプログラミング

CPUで推論するより10倍速い！Raspberry Pi AIカメラとPythonウェブ・アプリケーションでサッ
第2章　NPU搭載AIカメラで作る人流カウンタ

特設

AI処理向け製品が続々登場！PC搭載品からマイコン内蔵タイプまで
GPU&NPUカタログ2025

画像評価

最終回　監視や車載など組み込み向け小型カメラの画像評価術〈第6回〉
ダイナミック・レンジの順位は最小輝度の定義で変わることもある

ラズパイで体験！CMOSイメージセンサ性能の測定評価〈第14回〉
明るい被写体の周りに生じる水平スミア(後編)測定のためのPythonスクリプト

テクノロジー掘り下げ

数理最適化プログラミング〈第6回〉
数理最適化問題を手軽に試せるライブラリ「PuLP」

2025年4月号「Pythonで学ぶ制御」フォローアップ講座
Pythonによるマルチロータ・ヘリ制御…角速度/姿勢角度制御器の設計

最終回　分散シミュレーション環境箱庭〈第5回〉
インフラ協調型ロボット制御をデジタルツインで

画像基礎&実践

OpenCVワンポイント講座〈第3回〉
文字列編集の基礎はこれでバッチリ…位置指定/回転/縁取り

人工知能や科学計算

[PR]AI装置やアプリ製作〈第2回〉
害虫モニタリング装置の全体像

ニュース&レポート&お知らせ

ほんのりInterface

Dojo通信〈第10回〉
CoderDojoさが(佐賀市)編

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次号予告

別冊付録

やりなおしのためのコンピュータ技術技術 Vol.7
モデル化とシミュレーション