近期科技圈迎來了一個足以讓開發者們熱血沸騰的消息:在2025 年GTC 大會上,輝達正式宣佈Python 成為CUDA 的原生程式語言!這個消息如同一顆重磅炸彈,瞬間在開發者社區掀起了驚濤駭浪,要知道,這意味著全球數百萬Python 開發者,終於可以告別繁瑣的C/C++ 學習,直接用最熟悉的Python 在GPU 上高效執行演算法任務,AI 開發的門檻被大大降低,彷彿一夜之間,人人都有機會成為AI 創造者!
在深入探討這次變革之前,先來先給大家科普一下CUDA 和Python 這兩位「主角」 。
(1)CUDA
CUDA,全稱Compute Unified Device Architecture,是輝達推出的平行計算平台和編程模型,它賦予了GPU 處理複雜計算任務的能力,就像是給GPU 裝上了“超級引擎”,並行讓它在深度學習、科學計算、圖形渲染等領域大顯身手,發揮出遠超CPU 的平行讓它計算性能。以往,開發者想要利用GPU 的強大算力,往往需要掌握複雜的C/C++ 程式設計,學習成本極高。但CUDA 的出現,在一定程度上降低了門檻,使得GPU 計算變得更容易實現。
(2)Python
再來看Python,在現今的AI 時代,它是當之無愧的「明星程式語言」。 Python 以其簡潔易讀的語法、豐富強大的庫(像用於深度學習的TensorFlow、PyTorch,數據處理的Pandas,科學計算的NumPy 等),以及龐大活躍的社區支援,成為了眾多開發者,尤其是AI 開發者的心頭好。從資料預處理到模型建構、訓練、評估,Python 都能輕鬆應對,幫助開發者快速實現自己的創意和想法,是AI 開發中不可或缺的得力助手。
為什麼輝達要做出如此重大的決策,將Python 引入CUDA 開發呢?這背後其實有著多方面的深思熟慮。
(一)Python 的優勢
首先,Python 自身的魅力實在難以抵擋。
它簡潔的語法就像是為開發者量身定製的“快速通道”,讓代碼編寫變得高效又輕鬆,大大提升了開發效率。舉例來說,使用Python 進行資料處理,幾行程式碼就能完成複雜的資料清洗和預處理任務,而換成其他語言,可能需要數倍的程式碼量。而且Python 擁有龐大豐富的庫,這些庫就如同一個個“百寶箱”,涵蓋了數據分析、機器學習、深度學習等眾多領域。例如在機器學習領域,Scikit - learn 庫提供了豐富的機器學習演算法和工具,開發者只需呼叫相應的函數,就能輕鬆實現模型的訓練和評估;在深度學習中,PyTorch 和TensorFlow 更是讓模型搭建和訓練變得簡單易懂。活躍的社區也是Python 的一大“法寶”,全球數百萬開發者在社區中交流、分享經驗,遇到問題時,能迅速在社區中找到解決方案。 這使得Python 在AI 開發領域的地位愈發穩固,輝達引進Python,無疑是搭上了這股AI 發展的「高速列車」。
(2)CUDA 發展需求
從CUDA 自身發展的角度來看,Python作為AI時代絕對的王者語言,輝達與天鬥與地鬥,唯獨不敢逆潮流而動。輝達如果想分到AI的蛋糕,必然要引進Python,此乃順勢而為。
先前,CUDA 主要依賴C/C++ 進行開發,這對許多開發者來說,門檻頗高。 C/C++ 語言本身較為複雜,學習成本高,開發過程中還需要處理大量底層細節,這讓不少對GPU 計算感興趣的開發者望而卻步。而Python 的加入,就像是為CUDA 打開了一扇全新的大門,讓更多開發者能夠輕鬆踏入GPU 計算的領域。如今AI 發展迅猛,對GPU 計算的需求呈現爆發式增長,擴大開發者群體成為CUDA 持續發展的關鍵。透過支援Python,CUDA 能夠吸引全球數百萬Python 開發者,為自身生態注入源源不斷的活力,更好地適應AI 時代的發展需求。
輝達這一決策,猶如一顆投入湖面的巨石,激起層層漣漪,對AI 開發乃至整個科技領域都產生了深遠影響。
(1)降低開發門檻
Python 成為CUDA 原生語言後,最大的受益者就是廣大開發者。以往,想要利用GPU 的強大算力進行開發,開發者們必須花費大量時間和精力去學習複雜的C/C++ 語言。 C/C++ 語言雖然強大,但語法複雜,開發難度高,對於許多初學者和非專業開發者來說,猶如一道難以跨越的鴻溝。就像在一場艱難的攀爬中,開發者們需要背負沉重的裝備,艱難地向上攀登,稍有不慎就可能滑落。但現在,Python 的加入改變了這個局面。它以簡潔的語法、豐富的資料類型和強大的庫,讓開發者們能夠輕鬆上手。就好比給開發者們換上了輕便的裝備,還提供了一條便捷的登山路徑,讓他們能夠更輕鬆地利用GPU 算力,將更多的精力投入到演算法設計和創新中。
(2)提升開發效率
從實際開發角度來看,Python 與CUDA 的結合大大提升了開發效率。以深度學習模型訓練為例,在傳統的開發模式下,使用C/C++ 進行CUDA 開發,從搭建環境、編寫程式碼到調試,每個環節都需要耗費大量時間。而現在,借助Python 的豐富庫和簡潔語法,開發者可以快速建立模型框架,並呼叫相關函數進行資料處理和模型訓練。例如使用PyTorch 庫,幾行程式碼就能完成模型的搭建與初始化,再結合CUDA 的GPU 加速,模型訓練速度大幅提升。曾經需要數小時甚至數天才能完成的模型訓練任務,現在可能只需要幾個小時就能完成,大大縮短了開發周期,讓創新的想法能夠更快地轉化為實際成果。
(3)就業市場變化
這項變革也在就業市場上掀起了波瀾。隨著AI 開發門檻的降低和需求的成長,AI 相關崗位的人才需求持續攀升。據麥肯錫報告預測,到2030 年,全球AI 相關人才缺口將達到500 萬。企業為了爭奪稀缺的AI 人才,紛紛開出高薪,AI 工程師、資料科學家等崗位的薪資水準持續走高,成為職場新貴。例如,智聯招聘發布的《2025 年春招市場行情周報》顯示,AI 工程師平均招聘月薪為21319 元,在細分職業中,機器人、大模型、自動駕駛等新興領域的技術崗位工資更高。這對於從業者來說,既是機遇也是挑戰。一方面,更多的人有機會進入AI 領域,憑藉自己的技能獲得豐厚的回報;另一方面,也意味著競爭更加激烈,只有不斷提升自己的技術能力,才能在這個快速發展的領域中站穩腳跟。
(1)已有成果
輝達基於Python 開發已經取得了一系列令人矚目的成果。 cuPyNumeric 庫便是其中的典型代表,它作為NumPy 的GPU 加速替代品,為科學研究人員和資料科學家帶來了極大的便利。以往,科研人員在處理大規模資料集時,常常受到CPU 計算能力的限制,分析一個PB 等級的天文觀測資料,使用傳統的NumPy 在CPU 上處理可能需要數小時甚至數天,但有了cuPyNumeric 庫,只需修改一行import 語句,大幅將代碼從CPU 遷移到GPU,利用了加數分鐘在洛斯阿拉莫斯國家實驗室,科學研究人員運用cuPyNumeric 加速資料科學、計算科學和機器學習演算法,為有效利用新推出的Venado 超級電腦提供了更多工具。
(2)未來展望
輝達在CUDA 與Python 結合的道路上還有更宏偉的藍圖。隨著技術的不斷髮展,CUDA 預計將支援更多的程式語言,如Rust、Julia 等,進一步擴大其多語言生態,讓更多不同背景的開發者能夠參與GPU 計算的開發中。在AI 行業,CUDA 與Python 的深度融合將繼續推動技術的創新和突破。在自動駕駛領域,利用Python 的簡潔語法和豐富庫,結合CUDA 的GPU 加速,能夠更有效率地處理大量的傳感器資料,實現更精準的環境感知和決策;在醫療影像分析中,也能快速處理醫學圖像,輔助醫生進行疾病診斷,為患者提供更及時的治療方案。
Python 成為CUDA 原生語言,無疑是AI 開發領域的重大變革,它打破了語言障礙,降低了開發門檻,提升了開發效率,為AI 技術的發展注入了新的活力。對於廣大開發者而言,這是一個充滿機會的時代,AI 技術的快速發展,為我們提供了廣闊的舞台。如果你對AI 開發感興趣,不妨抓住這個機會,學習Python 和CUDA 相關知識,提升自己的技能,在AI 領域中實現自己的價值。
從CUDA擁抱Python,到AI重塑千行百業,技術浪潮從未如此澎湃。選擇AI,就是選擇未來十年的「金飯碗」! ! ! (工業小愛同學)