Procesory graficzne (GPU)
Procesor graficzny (GPU) to jednostka obliczeniowa znajdująca się w kartach graficznych, odpowiedzialna za przetwarzanie grafiki 3D. Wprowadzony przez firmę Nvidia w 1999 roku z kartą GeForce 256, GPU odciążył główny procesor (CPU) od zadań związanych z grafiką, co poprawiło wydajność komputerów.
Rodzaje GPU
GPU można podzielić na trzy główne kategorie:
- Dedykowane karty graficzne: Montowane na płytach głównych, współpracują z pamięcią RAM na kartach graficznych. Umożliwiają użycie technologii takich jak SLI i CrossFire.
- Zintegrowane procesory graficzne: Zainstalowane w chipsetach płyty głównej, charakteryzują się niższą wydajnością, ponieważ korzystają z pamięci RAM systemu.
- Hybrydowe procesory graficzne: Łączą cechy zintegrowanych i dedykowanych GPU, oferując lepszą wydajność niż zintegrowane, ale niższą niż dedykowane.
GPGPU i jego zastosowania
GPU ogólnego przeznaczenia (GPGPU) stają się coraz bardziej popularne w zastosowaniach wymagających intensywnych obliczeń. Dzięki architekturze SIMD, GPGPU oferują wysoką wydajność w operacjach równoległych, takich jak modelowanie czy głębokie uczenie się. Współpraca z API takimi jak OpenCL i CUDA umożliwia wykorzystanie mocy obliczeniowej GPU w różnych aplikacjach.
Zewnętrzne GPU (eGPU)
Zewnętrzne procesory graficzne, umieszczone poza obudową komputera, umożliwiają zwiększenie wydajności graficznej laptopów, które często mają ograniczone możliwości. Używają portów PCI Express, Thunderbolt oraz innych interfejsów do komunikacji z systemem.
Funkcje obliczeniowe GPU
Nowoczesne GPU są projektowane głównie do obliczeń związanych z grafiką 3D, obsługując programowalne shadery oraz techniki redukcji aliasingu. Oprócz zastosowań w grafice, GPU zyskują na znaczeniu w dziedzinach takich jak uczenie maszynowe, gdzie mogą znacznie przyspieszyć procesy obliczeniowe w porównaniu do tradycyjnych CPU.
Zastosowania GPU
- Karty graficzne do komputerów i konsol.
- Obliczenia ogólnego przeznaczenia (GPGPU) w nauce, inżynierii i przemyśle.