Что такое графический процессор? – НовостиТехнологии

Итак, вы хотите знать, что такое графический процессор? GPU или графический процессор это специальный микрочип, предназначенный для выполнения задач, связанных с графикой, с гораздо большей скоростью, чем процессор или центральное процессорное устройство .

В общем, графические процессоры обрабатывают визуальную сторону видеоигр, а также программное обеспечение для редактирования видео, графический дизайн, 3D-дизайн и другие подобные инструменты. В последнее время графические процессоры также использовались для выполнения определенных неграфических задач, таких как майнинг криптовалюты, что хорошо работает благодаря их уникальному внутреннему дизайну.

Статья по теме: Как работает Wi-Fi?

Разница между GPU и CPU

Каждый компьютер, ноутбук, планшет или игровая консоль имеет процессор. ЦП – это мозг машины. Когда вы запускаете программное обеспечение на своем устройстве, именно ЦП следует инструкциям и делает все необходимое для математических расчетов. Конечно, каждый микрочип выполняет инструкции, так что же делает ЦП особенным?

Большинство современных процессоров имеют четыре ядра, хотя это число быстро растет. Количество вычислений, которые ЦП может выполнять одновременно, ограничено количеством ядер. Но ЦП очень хорошо выполняет небольшое количество сложных вычислений любого рода, очень быстро, одно за другим.

Однако у современных графических процессоров совершенно другая философия дизайна. Вместо небольшого количества сложных полнофункциональных процессорных ядер у них есть сотни или тысячи простых процессорных ядер, предназначенных для параллельного выполнения инструкций, в частности, связанных с графикой.

Например, инструкция по определенному закрашиванию пикселя на изображении. Современные компьютерные дисплеи имеют миллионы пикселей. Эта огромная мощность параллельной обработки требуется для рендеринга и анимации реалистичной трехмерной графики с плавной частотой кадров. Итак, если вы хотите обрабатывать множество простых команд одновременно, вам нужен графический процессор.

Графические процессоры и видеокарты – это одно и то же?

Стало обычным использовать термины «графический процессор» и «видеокарта» как синонимы. Это приводит к ситуациям, когда кто-то скажет, что на их компьютере нет графического процессора, но на самом деле они имеют в виду, что на компьютере нет видеокарты.

Что такое графический процессор? Графический процессор относится конкретно к самому микропроцессору, но очевидно, что графический процессор не может работать сам по себе. Для работы ему нужны другие компоненты. Итак, давайте посмотрим на различные способы упаковки графических процессоров.

Видеокарты

Графическая карта – это дискретное устройство, которое вставляется в стандартный слот на материнской плате компьютера. Он включает в себя печатную плату, графический процессор, память, разъемы дисплея, разъемы питания и другие различные компоненты, необходимые для графического процессора.

Графические карты также имеют специальные системы охлаждения, которые помогают поддерживать безопасную рабочую температуру графического процессора. Основное преимущество видеокарт заключается в том, что их можно легко заменить на более новые модели без необходимости замены всего компьютера или материнской платы.

Что такое встроенный графический процессор

Интегрированные графические процессоры интегрированы в тот же корпус, что и центральный процессор. Таким образом, компьютеру, оборудованному одним из них, для работы не требуется отдельная видеокарта. Разъемы дисплея предоставляются материнской платой, а графический процессор использует тот же пул памяти, что и центральный процессор. Конечно, CPU и GPU также используют одну и ту же систему охлаждения и блок питания.

В настоящее время интегрированные графические процессоры являются довольно мощными, и некоторые из них могут даже использоваться для скромной графики видеоигр, но их главное преимущество – это стоимость и экономия места. Вот почему они популярны на многих ноутбуках.

Планшеты и смартфоны также имеют встроенные графические процессоры, но они являются частью пакета «система на кристалле». На компьютерах только ЦП и графический процессор используют один и тот же пакет. В случае SoC оперативная память, хранилище, периферийные контроллеры и другие компоненты, составляющие всю систему, находятся в одном корпусе кремния.

Выделить GPU

Выделенный графический процессор отличается от встроенной видеокарты и графического процессора. Легче представить себе видеокарту, встроенную в компьютер. Ноутбуки – это основные устройства, использующие выделенные графические процессоры.

Как и в случае с графической картой, графический процессор имеет собственную память и охлаждение, но, в отличие от видеокарты, выделенный графический процессор не может быть изменен или обновлен. Есть несколько ноутбуков, в которых используются сменные модули GPU, но это редкое исключение.

Внешние видеокарты

Недавняя разработка, внешние видеокарты, используют высокоскоростные порты на современных компьютерах. Thunderbolt 3 через USB C – лучшее решение. Внешние карты могут быть интегрированным решением или просто контейнером, который можно использовать с любой подходящей видеокартой.

Это хорошее решение для пользователей портативных компьютеров, которым требуется более мощный графический процессор для работы на рабочем месте.

Что такое графический процессор? Цифры

Для краткого изложения, вот ключевые цифры, которые имеют значение, когда дело доходит до графических процессоров:

• Количество процессоров
• Объем памяти
• Общая пропускная способность памяти
• Специальные функции, такие как аппаратная трассировка лучей

К сожалению, знание этих цифр или деталей мало что скажет вам о производительности данного графического процессора или видеокарты. В конце концов, самое главное – это производительность с приложениями, которые вы хотите запускать, что вы легко можете найти в тестах, опубликованных в Интернете.

Также читайте: 8 сайтов для бесплатного скачивания программного обеспечения для Windows

Общие задачи вычислений на GPU

Последнее, что нужно знать о современных графических процессорах, – это то, что их можно использовать для определенных неграфических задач. Поскольку графические процессоры по сути состоят из огромного количества простых процессоров, любая работа, требующая большого количества параллельных вычислений, может выиграть от работы на одном графическом процессоре.

Например, карты марки Nvidia работают с инструкциями Compute Unified Device Architecture (CUDA). Вы можете писать программное обеспечение с использованием CUDA, чтобы оно использовало уникальный дизайн графического процессора для ускорения определенных типов вычислений.

Также есть OpenCL, который не привязан к конкретному бренду карт. Графические процессоры применяются для анализа больших данных, машинного обучения, глубокого обучения, майнинга криптовалюты и для постоянно растущего списка продвинутых задач, для которых в прошлом потребовались бы суперкомпьютеры.

Что такое графический процессор? Выводы!

Это самые важные факты, которые вам нужно знать о том, какие это графические процессоры. Теперь вы знаете, что это такое, для чего они нужны и чем они отличаются от процессоров других типов. Мы все должны быть благодарны за графические процессоры. Без них использование компьютеров было бы намного менее красочным и дружелюбным!

Связанная статья: Как найти скрытые и сохраненные пароли в Windows