CU ファイル

.cuファイルはCUDAソースコードファイルです。これは、GPUアクセラレータをプログラミングするためのNVIDIAの並列コンピューティングAPIで拡張されたC/C++です。CUDA（Compute Unified Device Architecture）は、2006年にGeForce 8800 GTXおよび最初のCUDA Toolkitと共にNVIDIAによって導入されました。

.cuファイルはプレーンテキストであり、CUDA固有の修飾子で拡張された標準のC/C++構文に従います。__global__はGPU上で実行されCPUから呼び出されるカーネル関数をマークし、__device__はGPUコードからのみ呼び出し可能な関数をマークし、__host__は通常のCPU関数をマークします。カーネルの起動には、グリッドとスレッドブロックの次元を指定するためにトリプルアングルブラケット構文<<<grid, block>>>を使用し、カーネル内では組み込み変数threadIdx、blockIdx、blockDim、gridDimが利用可能です。

コンパイルはnvcc（NVIDIA CUDA Compiler Driver）によって処理されます。これは.cuファイルを2つのパスに分割します。ホスト側のC++コードはシステムコンパイラ（Linuxではgcc/g++、Windowsではcl.exe）に送られ、デバイス側のコードは特定のGPUアーキテクチャ向けのPTX中間表現またはバイナリ.cubinにコンパイルされます。デバイス専用の宣言を含むヘッダーファイルは、慣習的に.cuh拡張子を使用します。

CUDAはNVIDIA独自の技術であり、NVIDIA GPUを必要とします。macOSのサポートはCUDA 11.8（2022年）で終了しました。マルチベンダーのGPUプログラミング向けの代替手段には、OpenCL（.clファイル）や、ほぼ同一の構文を使用するAMD HIPがあります。CUDA Toolkitは現在バージョン13.x（2026年）に達しており、CUDA 1.0の.cuファイルも現在のツールチェーンと概ね互換性があります。