Jednostka przetwarzania grafiki (GPU)
DEFINICJA jednostki przetwarzania grafiki (GPU)
Jednostka przetwarzania grafiki (GPU) to układ scalony lub obwód elektroniczny zdolny do renderowania grafiki do wyświetlania na urządzeniu elektronicznym. Procesor GPU został wprowadzony na szerszy rynek w 1999 roku i jest najbardziej znany z zapewniania płynnej grafiki, której konsumenci oczekują w nowoczesnych filmach i grach.
PRZEŁAMANIE Jednostka przetwarzania grafiki (GPU)
Grafika w filmach i grach składa się z wielokątnych współrzędnych, które są konwertowane na mapy bitowe – proces zwany „renderowaniem” – a następnie na sygnały wyświetlane na ekranie. Ta konwersja wymaga, aby jednostka przetwarzania grafiki (GPU) miała dużą moc obliczeniową, co sprawia, że GPU są również przydatne w uczeniu maszynowym, sztucznej inteligencji i innych zadaniach wymagających dużej liczby złożonych i wyrafinowanych obliczeń.
Przed pojawieniem się procesorów graficznych pod koniec lat 90. renderowanie grafiki zajmowała się jednostka centralna (CPU). W połączeniu z procesorem GPU może zwiększyć wydajność komputera, przejmując od procesora niektóre funkcje wymagające dużej mocy obliczeniowej, takie jak renderowanie. Przyspiesza to szybkość przetwarzania aplikacji, ponieważ GPU może wykonywać wiele obliczeń jednocześnie. Zmiana ta umożliwiła również rozwój bardziej zaawansowanego i zasobochłonnego oprogramowania.
Przetwarzanie danych w GPU lub Central Processing Unit (CPU) jest obsługiwane przez rdzenie. Im więcej rdzeni ma jednostka przetwarzająca, tym szybciej (i potencjalnie wydajniej) komputer może wykonywać zadania. Procesory graficzne wykorzystują tysiące rdzeni do równoległego przetwarzania zadań. Struktura równoległa procesora graficznego różni się od struktury procesora, który wykorzystuje mniej rdzeni do sekwencyjnego przetwarzania zadań. Procesor może wykonywać obliczenia szybciej niż GPU, co czyni go lepszym w podstawowych zadaniach.
Termin „GPU” jest często używany zamiennie z terminem „karta graficzna”, chociaż te dwa pojęcia różnią się od siebie. Karta graficzna to element sprzętu, który zawiera jeden lub więcej procesorów graficznych, płytę dodatkową i inne komponenty elektroniczne, które umożliwiają działanie karty graficznej.
GPU można jednak zintegrować z płytą główną lub znaleźć w płycie rozszerzenia karty graficznej. Początkowo tylko komputery high-end były wyposażone w karty graficzne. Obecnie większość komputerów stacjonarnych zwykle używa oddzielnej karty graficznej z GPU w celu zwiększenia wydajności, zamiast polegać na GPU wbudowanym w płytę główną.
Podczas gdy układy GPU były początkowo popularne wśród entuzjastów edycji wideo i gier komputerowych, szybki rozwój kryptowalut stworzył nowy rynek. Dzieje się tak, ponieważ wydobywanie kryptowalut wymaga tysięcy obliczeń w celu dodania transakcji do łańcucha blokowego, co może być opłacalne dzięki dostępowi do GPU i niedrogim dostawom energii elektrycznej.
W ostatnich latach dwóch czołowych producentów kart graficznych, Nvidia Corp. ( NVDA ) i Advanced Micro Devices Inc. ( AMD ), doświadczyło szybkiego wzrostu sprzedaży i przychodów w wyniku wydobywania kryptowalut.
Miało to efekt uboczny w postaci frustracji klientów spoza kopalni, którzy widzieli wzrost cen i spadek podaży. W rezultacie sprzedawcy detaliczni czasami ograniczali liczbę kart graficznych, które dana osoba mogła kupić. Podczas gdy górnicy bardziej popularnych kryptowalut, takich jak bitcoin, przestawili się na używanie wyspecjalizowanych i bardziej opłacalnych chipsetów zwanych układami scalonymi specyficznymi dla aplikacji (ASIC), jednostki przetwarzania grafiki są nadal używane do wydobywania mniej znanych walut.