Linq to GPU (Brahma)
Brahma為一C#開源庫，可用以撰寫高階Linq語法，將處理分散給GPU平行運算，實現Linq to GPU的功能。其主要類別有ComputationProvider、DataParallelArray、CompiledQuery 。
ComputationProvider為Brahma核心類別，具DirectX與OpenGL兩個版本。DirectX版本的ComputationProvider需裝有DirectX SDK或是DirectX end-user redistributable才可使用，可幫我們將程式碼轉換成HLSL(High Level Shading Language)交由DirectX去做處理。OpenGL版本的ComputationProvider則需在裝有Tao OpenGL bindings for .NET/Mono的環境下執行，可將程式碼轉換成OpenGL Shading Languag交由OpenGL去做處理。
DataParallelArray類別為處理運算的主要資料結構，有一維與二維兩種，為一泛型的資料結構，其元素限定可為float、Vector2、Vector3、Vector4幾種。
而CompiledQuery類別則是用以存放呼叫ComputationProvider.Compile後預先編譯的查詢。
使用上我們需先加入下列參考：
- Brahma.dll
- Brahma.DirectX.dll or Brahma.OpenGL.dll
- Microsoft.DirectX.dll
- Microsoft.DirectX.Direct3D.dll
並加入以下命名空間：
- Brahma
- Brahma.DirectX or Brahma.OpenGL
接著建立ComputationProvider物件實體與運算要用的DataParallelArray資料，透過ComputationProvider.Compile預先將運算編譯成CompiledQuery，再把預先編譯的CompiledQuery運算與要做運算的DataParallelArray資料帶入ComputationProvider.Run就可以了。
這邊直接來看一下Brahma網站中提供的使用範例：
var computationProvider = new ComputationProvider();
// Create a data-parallel array and fill it with data
var data = new DataParallelArray<float>(computationProvider,
new[] { 0f, 1f, 2f, 3f, 4f, 5f, 6f });
// Compile the query
CompiledQuery query = computationProvider.Compile<DataParallelArray<float>>
(
d => from value in d
select value * 2f
);
// Run the query on this data
IQueryable result = computationProvider.Run(query, data);
// Print out the results
foreach (float value in result)
Console.WriteLine(value);
// Get rid of all the stuff we created
computationProvider.Dispose();
data.Dispose();
運行後可看到如下執行結果：
若要進一步學習可翻閱Brahma專案中所附的三個範例專案。
值得注意的是DataParallelArray類別其元素型態限制為Float、Vector2、Vector3、與Vector4，其中Vector型態的成員是w、x、y、z等屬性，主要用於座標上的處理，而float則是做其它的運算，由於有這樣的限制，所以Brahma感覺並不能很容易的將我們一般的處理送給GPU運算，Brahma在使用上也許被定位專門用來處理繪圖運算。