2025年6月3日｜生成AIが自動生成するCUDAカーネルがPyTorch超えGPU性能向上

要点まとめ

健太

博士、AIがGPUのプログラムを書けるって本当？

博士

そうだよ健太。生成AIは自動で効率の良いプログラム、特にCUDAカーネルを作れて、通常の手作業よりも速く動くこともあるんだ。

スタンフォード大学のチームによる研究で、生成AI（ここでは大規模言語モデル）がGPU向けのプログラムコード「CUDAカーネル」を自動生成し、人気の機械学習環境PyTorchの標準機能より高いパフォーマンスを実現したことが明らかになりました。CUDAカーネルはGPUで繰り返し計算するためのプログラム単位で、その効率化は機械学習の高速化に直結します。つまり、AI自身がコードを生成することで、より速い計算を可能にするのです。

新情報の詳細

健太

どんな場面でこの技術は役に立つの？

博士

たとえば大きな画像や大量データを処理するとき、GPUの処理速度が重要だよ。生成AIが作ったプログラムは、その処理がとても速くなるんだ。

• 生成AI（大規模言語モデル）がGPU用プログラムを自動生成
• スタンフォードの研究でPyTorch標準関数を超える効率が実証される
• GPUでの機械学習など負荷の重い処理の高速化に直結

実生活・ビジネスへの影響

健太

この技術は僕たちの仕事や生活にどう関わるの？

博士

生成AIが自動で効率的なプログラムを書くことで、AIや機械学習の開発時間が短くなり、より早く製品やサービスが利用できる。つまり私たちの生活やビジネスが便利になるんだよ。

GPUの高速化はAI開発だけでなく、画像解析や音声認識、自然言語処理など広範な分野に影響します。そのため、企業のAI活用が進み、新しいサービスの提供やコスト削減につながります。生成AIを活用したプログラム自動生成は、これら進化を加速する重要な技術といえます。

よくある質問

• Q:生成AIが書くプログラムは本当に人間の技術者より正確ですか？
  A:生成AIは大量のデータから学習して効率的なコードを出せますが、完全に人間の検証は必要です。今回の研究では人間製コードを上回る例が確認されています。
• Q:この技術はどんな機械学習で効果がありますか？
  A:特にGPUを多用する大規模なニューラルネットワークの学習や推論で効果が大きいです。生成AIが出すコードはGPU処理を深く最適化します。

参考リンク

元記事

THE DECODER

AI-generated CUDA kernels outperform PyTorch in several GPU-heavy machine lea...

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