編輯手札：此為五篇介紹 NVIDIA 2015 全球影響力大獎 得主專文的第四篇。NVIDIA 全球影響力大獎提供 15 萬美元的獎金，給在運用 NVIDIA 技術解決社會、人道及環境問題方面，出現突破性進展的研究人員。其它文章請見這裡。
西非的難民營、美國龍捲風走廊的行動房屋，一樣都擠滿了人，但是需求卻不同。
政府單位、衛生機關及第一線應變人員在情況詭譎多變時要如何分配資源到有急需的地方？上門探視或許是能深入掌握相關資料的方式，但是這種方法其實曠日費時而且在大部份的地方並不可行。
因此部分地理學家、電腦科學家及工程師部署全球最快的超級電腦，以高精度的方式繪製和分析人口規模和遷移情況。
橡樹嶺國家實驗室的研究人員運用 NVIDIA GPU 來製作 LandScan 高精度全球人口資料。
橡樹嶺國家實驗室地理資訊科學與技術研究小組負責人，同時也是城市動態研究所長的 Budhendra Bhaduri 表示：「每次你要提供服務時，你必須掌握人口位置，因為當你在嘗試減緩災難時，每一個生命都非常重要。」
橡樹嶺國家實驗室的研究成果使其成為 NVIDIA 2015 全球影響力大獎的得主。NVIDIA 全球影響力大獎提供15萬美元的獎金，給在運用 NVIDIA 技術解決社會、人道及環境問題方面，出現突破性進展的研究人員。
奈及利亞卡諾市的人口居住情況
轉型中的都市規劃
橡樹嶺國家實驗室的分析結果正為都市基礎建設規劃來帶新面貌。
它可以指出應興建學校和醫院的地點，還能指出在歷經天災後急需協助的地方。
從過去根除小兒麻痺所獲取的知識，在西非爆發伊波拉病毒疫情時能作出緊急回應。
從前是運用全國人口普查及衛星影像這類從下而上的工具，「然而多數赤道以下的國家未定期進行普查。」Bhaduri 說。
橡樹嶺國家實驗室的研究人員採用嶄新方式，將科技融入都市規劃內以測量人口數量。
Bhaduri 說：「我們想，是否能用從下而上的方式，在缺乏全國普查資料的情況下改寫人口評量資料？我們自問：我們要如何找出這些人在哪裡？當下，GPU 成為我們的改寫利器。」
研究人員採用超高精度的衛星影像，就能在全球地圖上繪製小區塊的人口居住情況，對許多低開發程度國家偏遠地區的人口分布尤能掌握。
Bhaduri 說憑藉研究和資料分析結果，「我們就能完全自主地估算全球實際人口數量，有些地方，甚至是史上頭一遭揭露該地區的人口情況。」
挽救生命的資料
CPU GPU 架構
繪製人口居住情況需要使用先進的演算法，以擷取、重現、建模和闡析衛星影像裡的特徵。
十年前在使用以 CPU 為主架構上的自動化特徵擷取演算法，加快辨識人口居住的情況，但想找出人口快速變遷的情況，像是發生天災後人口遷徙或變化，就得靠更強大的運算能力。
NVIDIA Tesla GPU 的平行處理能力使得研究人員能開發和運用龐大的特徵描述演算法，以高達200倍的速度來處理影像。
「GPU 將原本要數天的處理時間減少到只要幾小時，在一般硬體上大概要花一輩子的時間。」橡樹嶺國家實驗室研究科學家 Dilip Patlolla 說。
「使用 GPU 的話，就能用前所未有的方式來分析數據。」Patlolla 說。「像是定期繪製難民營，估算流入的難民數量，以協助規劃人道援助的措施。」
他說：「我們也能掌握美國境內行動房屋這些暫時性人口居住的情況，他們通常不敵龍捲風這類天災的襲擊，如此就能避免傷亡。」