Gpu что это: GPU-ускорение на Android — что это и нужно ли включать? | AndroidLime

Сравнение центрального и графического процессоров: в чем разница?

В настоящее время от систем требуется больше, чем когда-либо раньше, будь то приложения для глубинного обучения, массовый параллелизм, трехмерные игры, требующие высокой производительности, или другие ресурсоемкие рабочие нагрузки. Центральный процессор (ЦП) и графический процессор (ГП) играют очень разные роли. Для чего используются центральные процессоры? Для чего используются графические процессоры? Понимание роли, которую играет каждый из них, имеет важное значение при покупке нового компьютера и сравнении технических характеристик.

Что такое ЦП?
ЦП, состоящий из миллионов транзисторов, может иметь несколько процессорных ядер и обычно называется «мозгом» компьютера. Он имеет важное значение для всех современных вычислительных систем, поскольку выполняет команды и процессы, необходимые для работы компьютера и операционной системы. ЦП также играет важную роль при определении скорости работы программ, начиная с просмотра веб-страниц и заканчивая созданием электронных таблиц.

Что такое ГП?
ГП — это процессор, состоящий из большого количества более мелких и более специализированных ядер. Работая совместно, ядра обеспечивают высокую производительность, когда задача обработки может быть разделена и обработана во многих ядрах.

В чем разница между ЦП и ГП?
ЦП и ГП имеют много общего. Оба являются важнейшими вычислительными движками. Оба представляют собой кремниевые микропроцессоры. И оба обрабатывают данные. При этом ЦП и ГП имеют разные архитектуры и созданы для различных целей.

ЦП подходит для широкого спектра рабочих нагрузок, особенно тех, для которых важное значение имеет время задержки и производительность каждого ядра. Будучи мощным исполнительным движком, ЦП сосредотачивает меньшее число своих ядер на отдельных задачах и на скорости исполнения. В связи с этим он исключительно хорошо приспособлен для широкого спектра задач, начиная с последовательного вычисления и заканчивая обработкой баз данных.

ГП появились как специализированные интегральные схемы, разработанные для ускорения конкретных задач по трехмерному рендерингу. Со временем эти движки с фиксированными функциями стали более программируемыми и более адаптивными. Несмотря на то, что графика и все более реалистичная визуализация лучших современных игр остается их основной функцией, ГП также стали со временем универсальными параллельными процессорами, способными работать с более широким спектром приложений.

Что такое интегрированная графическая система?
Интегрированная (или общая) графическая система построена на том же чипе, что и ЦП. Некоторые ЦП могут иметь встроенный ГП, а не выделенную или дискретную графическую систему. Кроме того, ИГП, или интегрированные графические процессоры, могут иметь общую память с ЦП.

Интегрированные графические процессоры обладают несколькими преимуществами. Благодаря их интеграции с ЦП они отличаются большей компактностью, экономической и энергоэффективностью по сравнению с неинтегрированными графическими процессорами. Они обеспечивают возможности по обработке графических данных и команд для общих задач, таких как просмотр сайтов, просмотр фильмов с разрешением 4К в потоковом режиме и казуальные игры.

Такой подход чаще всего используется для устройств, для которых очень важны компактный размер и энергоэффективность, таких как ноутбуки, планшеты, смартфоны и некоторые настольные ПК.

Ускорение глубинного обучения и искусственного интеллекта

Сегодня ГП работают со все большим количеством рабочих нагрузок, например с глубинным обучением и искусственным интеллектом (ИИ). ГП и другие ускорители идеально подходят для глубинного обучения с использованием нескольких слоев нейронной сети или больших наборов некоторых данных, таких как двумерные изображения.

Алгоритмы глубинного обучения были адаптированы для использования метода ускоренного ГП, что позволило получить значительный рост производительности и впервые довести обучение по нескольким практическим задачам до реально осуществимого уровня.

Со временем возможности ЦП и работающих на них библиотек программного обеспечения значительно возросли в отношении задач глубинного обучения. Например, благодаря обширной оптимизации программного обеспечения и дополнительному использованию специализированного аппаратного обеспечения с искусственным интеллектом, например, технологии Intel® Deep Learn Boost (Intel® DL Boost) в новейших масштабируемых процессорах Intel® Xeon®, в системах на базе ЦП повысилась производительность глубинного обучения.

ЦП показывают себя с лучшей стороны во многих прикладных областях, таких как глубинное обучение, связанное с получением изображений высокой четкости, трехмерных изображений, а также не связанное с изображениями глубинное обучение языку, тексту и данным временного ряда. Сегодня ЦП могут поддерживать гораздо большие объемы памяти даже по сравнению с лучшими ГП в сложных моделях или приложениях с глубинным обучением (например, обнаружение двумерных изображений).

Сочетание ЦП и ГП при условии достаточности оперативной памяти обеспечивает отличную экспериментальную систему для глубинного обучения и искусственного интеллекта.

Десятилетия лидерства в разработке ЦП
Intel имеет давнюю историю инноваций в ЦП с выхода в 1971 г. первого коммерческого микропроцессора, полностью интегрированного в единый чип.

Сегодня ЦП Intel® позволяют построить нужную систему искусственного интеллекта в нужном месте на базе известной архитектуры x86. Intel предлагает ЦП, удовлетворяющие любым потребностям, от высокопроизводительных масштабируемых процессоров Intel® Xeon® в центре обработки данных и облачной среде до энергоэффективных процессоров Intel® Core™на периферии.

Интеллектуальная производительность процессоров Intel® Core™ 11-го поколения
Процессоры Intel® Core™ 11-го поколения используют оптимизированные технологии обработки Intel, новую архитектуру ядра, разработанную с нуля графическую архитектуру, а также встроенные инструкции искусственного интеллекта для обеспечения интеллектуальной и оптимизированной производительности и возможностей.

Системы на базе процессоров Intel® Core™ 11-го поколения оснащены новейшей интегрированной графикой Intel® Iris® X^e. Устройства в некоторых форм-факторах, например сверхтонкие ноутбуки, также оборудованы дискретной графикой на базе архитектуры Intel® X^e. Выделенная графика Intel® Iris® X^e MAX — это гигантский рывок в развитии тонких и легких ноутбуков. Она также обеспечивает повышенную производительность и новые возможности для создания контента и игр.

Графика Intel® Iris® X^e оснащена технологией Intel® Deep Learning Boost на базе искусственного интеллекта.

Она позволяет эффективней создавать контент, редактировать фотографии и видео, а также обладает низким энергопотреблением, обеспечивая длительное время автономной работы без отрыва от творчества и выполнения нескольких задач.

Дискретные графические процессоры Intel
Корпорация Intel предлагает два варианта дискретных графических процессоров на базе архитектуры Intel® X^e .

Графика Intel® Iris™ X^e MAX — это первый дискретный графический процессор для тонких и легких ноутбуков на базе архитектуры Intel® X^e. Графическая плата, оптимизированная для работы с процессорами Intel® Core™ 11-го поколения, повышает производительность и раскрывает новые возможности перед создателями контента и геймерами.

Intel® Server GPU — это дискретный графический процессор для ЦОД на базе новой архитектуры Intel® X^e. Разработанный для экспоненциального масштабирования, Intel® Server GPU выводит игры на устройствах под управлением Android, транскодирование/кодирование и возможности потоковой трансляции видео по технологии OTT на новый уровень.

Сегодня речь больше не идет о сравнении ЦП и ГП. Как никогда вам необходимы оба движка для удовлетворения меняющихся требований к вычислительным средствам. Наилучшие результаты достигаются, когда для работы используется правильный инструмент.

Зачем нужны графические процессоры и где их применяют

Еще графические процессоры применяют в KVM — специальных программах для геймеров, например, к ним относится Playkey. Они позволяют запускать игры с хорошей графикой на маломощных компьютерах за счет переноса нагрузки в облако. Так что мощный компьютер не требуется.

GPU и тяжелые вычисления

Тяжелыми называют вычисления, в которых задействованы сложные алгоритмы, из-за чего они потребляют большое количество ресурсов. Пример таких вычислений — докинг. Это метод молекулярного моделирования, он позволяет подобрать молекулу, которая лучше всего взаимодействует с нужным белком.

Это трудоемкая и дорогая работа, например, в США на разработку одного нового лекарства уходит в среднем 985 млн долларов. Используя графические процессоры, фармкомпании экономят на вычислительных мощностях, ускоряют разработку и за счет этого тратят меньше денег.

В начале пандемии ученые из Московского государственного университета стали искать вещества, которые могут оказаться полезными для лечения коронавируса. Чтобы найти лекарство, они подобрали перспективный белок, проанализировали его структуру и создали модели для докинга. Молекулярное моделирование запустили на суперкомпьютере «Ломоносов».

Другой пример тяжелых вычислений — анализ большого количества разнородных данных. Например, он требуется при обработке сейсмографических данных.

В регионах, где давно добывают нефть, стандартные методы сейсморазведки уже не справляются с поиском залежей в нужных объемах. Так, например, случилось в Башкортостане, где первая скважина появилась еще в 1930-х годах.

Поэтому для разведки нефтяных запасов в ООО НПЦ «Геостра» использовали облачные решения. Расчеты велись на платформе VK Cloud Solutions (бывш. MCS). Для сложных расчетов использовали графические процессоры NVIDIA Tesla V100. Пилотный проект оказался успешным: удалось спрогнозировать эффективность будущих скважин и определить места для бурения.

GPU и промышленный интернет вещей

На промышленных предприятиях умные датчики собирают данные о работе оборудования и передают их в аналитическую систему. Используя эту информацию, компании могут следить за работой оборудования, предсказывать поломки, планировать профилактические работы и думать над оптимизацией производства. Для того чтобы данные обрабатывались быстрее, используют графические процессоры.

Например, WaveAccess на базе VK IoT Platform разработала решения для Единой платформы сбора и анализа данных, с помощью которой государство контролирует природопользование. Всего решений четыре: система мониторинга воздуха, дистанционного надзора за объектами культурного наследия, незаконной вырубкой лесов и зарастания сельхозземель. Платформа собирает данные с помощью датчиков IoT и выявляет инциденты в режиме реального времени. На основании этих данных государственные органы проводят проверки.

Еще решения в области интернета вещей используют для создания цифровых двойников — виртуальных копий станков или целых заводов. В таком случае система не просто анализирует данные с умных датчиков, а строит на их основе трехмерную модель оборудования. Фактически инженеры на компьютере видят, как работает тот или иной станок.

На передачу и обработку данных требуется время. Поэтому на предприятиях, которым важно узнавать о неполадках в режиме реального времени, для ускорения работы используют графические процессоры.

Например, благодаря цифровому двойнику Московской ТЭЦ-20 удалось повысить эффективность работы предприятия на 4%. Другой пример — виртуальный прототип завода КАМАЗ, где оцифровали почти 50 станков, а также манипуляторы, производственные роботы и другое оборудования. Благодаря этому на предприятии могут контролировать все этапы сборки автомобилей.

На заводе Siemens в Амберге выпускают 12 млн программируемых логических контроллеров в год, то есть одно изделие в секунду. На предприятии объединили виртуальное и реальное производство: на изделия нанесены коды, которые передают оборудованию его маршрут и требования к каждой операции — за процессом следят специальные программы. В итоге новые заказы на заводе выполняются за сутки, 99,99885% выпускаемой продукции полностью соответствует стандартам качества, а себестоимость снизилась на 25%.

Сверхмощные вычисления в облаке

Чтобы повысить скорость вычислений, необязательно закупать графические процессоры — мощности можно арендовать у облачного провайдера. У GPU в облаке есть несколько особенностей:

• Быстрое подключение мощностей. Не нужно ждать поставок оборудования, провайдер подключает графические процессоры по запросу.
• Возможность аренды на короткий срок. Если вам требуется разово произвести сложные вычисления, то вы можете подключить GPU только на это время, а затем сразу отключить.

На платформе VK Cloud Solutions (бывш. MCS) к виртуальным машинам можно подключить графические процессоры NVIDIA Tesla V100. Это одно из последних поколений GPU, в каждом процессоре 640 тензорных ядер. К нужной виртуальной машине графические процессоры подключают по запросу, для этого нужно обратиться в техподдержку.

На платформе есть и другие решения для машинного обучения и работы с большими данными. Используя их, можно построить в облаке собственную аналитическую систему или решение для тренировки нейросетей.

Что такое CPU, GPU и APU – понимание различий

Большинство аппаратных средств на вашем ПК связано с аббревиатурой, и – по мере развития технологий – увеличивается количество этих имён, что ведёт к путанице. Ради того, чтобы сохранить всё в порядке и помочь вам получить необходимое оборудование, давайте посмотрим на различия между терминами CPU, GPU и APU.

Что такое центральный процессор (CPU)

Процессор можно считать мозгом вашего ПК. Он обрабатывает все задачи и расчеты, выполняемые другим оборудованием, что делает его важным звеном производительности вашего устройства. Большинство современных процессоров ПК используют несколько ядер для обработки нескольких задач одновременно, а общая производительность измеряется в гигагерцах (ГГц). Например, если процессор имеет базовую тактовую частоту 2,4 ГГц, он способен обрабатывать до 2,4 миллиарда инструкций в секунду.

Когда дело доходит до производителей процессоров, вы, вероятно, услышите об Intel и Advanced Micro Devices (AMD). Оба создают продукты, которые могут запускать Windows. Теперь, когда AMD имеет Ryzen, между двумя компаниями сокращается разрыв, особенно в плане цены и производительности.

Производительность варьируется довольно широко во всех процессорах от обоих производителей, предлагая множество вариантов, если говорить о цене и энергопотреблении. Вы можете найти низкоэффективный процессор, который отлично подходит для обработки текстов, просмотра веб-страниц и автономной работы, вы также можете найти высокопроизводительный процессор, который будет абсолютно «кромсать» всё, что вы подбросите ему, но также будет высасывать энергию, как пылесос.

Что такое графический процессор (GPU)

Графический процессор на вашем ПК по существу отвечает за то, что вы видите на мониторах, подключенных к компьютеру. Обычно существует два типа GPU: интегрированный и выделенный (также называемый дискретным).

Интегрированные графические процессоры совместно используют пространство с чипсетом процессора, в то время как выделенные графические процессоры представляют собой отдельную аппаратную часть, подключенную к отдельной шине на материнской плате.

Графический процессор предназначен для высокопроизводительных рабочих местах, которые требуют много энергии. Интенсивные игры, VR и редактирование видео – всё это задачи, связанные с графическими процессорами. В то время как центральный процессор является капитаном «команды вашего ПК», GPU можно считать главным помощником, готовым решать самые напряженные задачи.

Что такое ускоренный процессор (APU)

APU – это термин, который AMD придумала для обозначения GPU, интегрированного в архитектуру процессора. И графические процессорные ядра, и стандартные процессорные ядра совместно используют один и тот же кэш и матрицу, и данные передаются по одной и той же шине.

Зачем создавать APU? Наличие как CPU, так и GPU в одном месте позволяет им работать более эффективно для увеличения вычислительной мощности. Аналогично, наличие интегрированных GPU и CPU обычно более энергоэффективно, чем наличие CPU и отдельного выделенного GPU. Многие современные APU достаточно мощны для неинтенсивных игр; однако APU почти всегда будет превзойден современным выделенным графическим процессором.

Первый APU, использующий кодовое имя Llano, был анонсирован AMD ещё в 2011 году, но проект работает с 2006 года. Если вам интересно, где всё это время был Intel, большинство их процессоров также используют интегрированную графику. Например, Intel Core-i7-8700K, обычно в паре с мощным выделенным графическим процессором, имеет встроенную графику Intel UHD 630. Однако термин APU не используется Intel, вероятно, из-за ассоциации с конкурирующим продуктом AMD.

ГПУ — это… Что такое ГПУ?

ГПУ

Главное полицейское управление

Монголия, образование и наука, Япония

Источник: http://www.agentura.ru/dossier/japan/

Словарь: Словарь сокращений и аббревиатур армии и спецслужб. Сост. А. А. Щелоков. — М.: ООО «Издательство АСТ», ЗАО «Издательский дом Гелеос», 2003. — 318 с.

ГПУ

гексагональная плотноупакованная

ячейка

ГПУ

Главное производственное управление

Министерства строительства и эксплуатации автомобильных дорог РСФСР

авто, гос.

ГПУ

Государственно-правовое управление России

с 27 декабря 1991

РФ, юр.

Словарь: С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. — С.-Пб.: Политехника, 1997. — 527 с.

ГПУ

главный пост управления

Словарь: С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. — С.-Пб.: Политехника, 1997. — 527 с.

ГПУ

газопромысловое управление

ГПУ

главный пульт управления

ГПУ

государственное природоохранное учреждение

Москва

Примеры использования

ГПУ «Серебрянный Бор»

ГПУ «Мосэкомониторинг»

ГПУ

газоперерабатывающая установка

ГПУ

газопылеуловительная установка

1. ГПУ
2. ГПУ НКВД РСФСР

Государственное политическое управление при НКВД РСФСР

с 6 февраля 1922 по 2 ноября 1923
ранее: ВЧК
после: ОГПУ СНК СССР

полит.

1. ГПУ

Словари: Словарь сокращений и аббревиатур армии и спецслужб. Сост. А. А. Щелоков. — М.: ООО «Издательство АСТ», ЗАО «Издательский дом Гелеос», 2003. — 318 с., С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. — С.-Пб.: Политехника, 1997. — 527 с.

ГПУ

Главное правовое управление

при Президенте РФ

РФ, юр.

Словарь: Словарь сокращений и аббревиатур армии и спецслужб. Сост. А. А. Щелоков. — М.: ООО «Издательство АСТ», ЗАО «Издательский дом Гелеос», 2003. — 318 с.

ГПУ

государственный педагогический университет

образование и наука

ГПУ

гексагональная плотнейшая упаковка

хим.

Источник: http://www.chem.msu.su/rus/school/zhukov1/07c.html

ГПУ

гибкая полимерная упаковка

хим.

Источник: http://www.nanonewsnet.ru/blog/nikst/nanolizing-novoe-slovo-v-finansirovanii-proektov

Пример использования

Выход нового завода на проектную мощность (20 тыс тонн нанокомпозитов и пленок в год) планируется к 2013 году. Дальнейшее расширение производства и развитие технологии позволят предприятию к 2016 году выйти на мировой рынок гибкой полимерной упаковки (ГПУ) и решить проблему импортозамещения (в настоящее время большая часть наиболее технологичной ГПУ импортируется в Россию из-за рубежа). Одновременно, появление на рынке новой ГПУ создаст стимул для массовой модернизации упаковочных мощностей и связанных с ними производств продуктов питания, бытовой химии и др.

Нанолизинг: новое слово в финансировании проектов

ГПУ

глубокая переработка углей
глубокая переработка угля

энерг.

Источник: http://www-sbras.nsc.ru/HBC/hbc.phtml?9+226+1

ГПУ

газопромышленное управление

Источник: http://www.lawtek.ru/news/tek/35584.html

1. ГЗПУ
2. ГПУ

газопоршневая установка

2. ГПУ

Источник: http://www.eprussia.ru/epr/66/4436.htm

ГПУ

государственное профессиональное училище

образование и наука

ГПУ

Генеральная прокуратура Украины
Генпрокуратура Украины

Украина

Источник: http://www. lenta.ru/news/2005/05/12/yanukovich/

ГПУ

государственно-правовое управление

юр.

Источник: http://www.mk.ru/numbers/157/article5286.htm

Примеры использования

ГПУ МГД (Мосгордумы)

ГПУ президента РФ

ГПУ правительства Москвы

ГПУ

государственная публичная услуга

Источник: http://www.e-rus.ru/upload/docs/20041208155320.doc

Словарь сокращений и аббревиатур. Академик. 2015.

Ускорение оборудования GPU — Browsers

• Статья
• 11/09/2021
• Чтение занимает 2 мин

Были ли сведения на этой странице полезными?

Оцените свои впечатления

Да Нет

Хотите оставить дополнительный отзыв?

Отзывы будут отправляться в корпорацию Майкрософт. Нажав кнопку «Отправить», вы разрешаете использовать свой отзыв для улучшения продуктов и служб Майкрософт. Политика конфиденциальности.

Отправить

В этой статье

Важно!

Приложение Internet Explorer 11 для ПК будет выведено из использования и снято с поддержки 15 июня 2022 г. (список других вопросов, см. в разделе Вопросы и ответы). Те же приложения и сайты IE11, которые вы используете сегодня, могут открываться в Microsoft Edge режиме Internet Explorer. Подробнее см. здесь.

В этой статье представлены функции отрисовки аппаратного ускорения или отрисовки блока обработки графики (GPU) в Internet Explorer. В этой статье также обсуждаются возможные проблемы, которые могут возникнуть при использовании этой функции, процедура, чтобы включить или отключить эту функцию, и как проверить совместимость видеокарт системы с этой функцией.

Оригинальная версия продукта:   Internet Explorer
Исходный номер КБ:   4551932

Определение ускорения оборудования

Аппаратное ускорение или отрисовка GPU — это функция в Internet Explorer 9 и более поздних версиях, которая позволяет Internet Explorer перемещать все графические и текстовые отрисовки из ЦП в GPU.

Примечание

Визуализация — это процесс использования компьютерного кода для отображения текста и графики, которые отображаются на экране.

Заданное по умолчанию поведение

Функция включена по умолчанию в Internet Explorer.

Если Internet Explorer обнаружит, что видеокарта или драйвер видео поддерживают ускорение оборудования GPU и перевод на второй уровень адресов (SLAT), он будет продолжать использовать отрисовку программного обеспечения вместо отрисовки GPU в следующих сценариях:

• Internet Explorer работает в удаленном сеансе рабочего стола и в среде серверов терминалов, например Citrix.

  Это поведение обеспечивает лучшую масштабируемость. GPU — это ограниченный системный ресурс. Совместное использование GPU среди нескольких пользователей одной системы может привести к значительной очереди для планирования потоков GPU. Поэтому Internet Explorer на сервере терминала или Citrix всегда будет работать в режиме поддержки отрисовки программного обеспечения.

  Режим программного обеспечения требует, чтобы потоки, связанные с ничьей, были запланированы и запускались в ЦП системы. Поэтому использование ЦП увеличивается. Кроме того, в диалоговом окне Параметры Интернета не внося изменений вместо параметра визуализации GPU на вкладке Advanced в диалоговом окне Параметры Интернета, чтобы указать, что этот режим используется.

• GPU и драйвер компьютера имеют известные проблемы, которые влияют на надежность, функциональность, безопасность и производительность при запуске Internet Explorer. К числу этих проблем относятся следующие:

  • Веб-контент отрисовки медленно.
  • Internet Explorer не отвечает при попытке просматривать веб-сайты, которые часто просматриваются.
  • Проблемы с качеством возникают при отрисовывии веб-контента ActiveX элементов управления, таких как Adobe Flash.

Включить или отключить ускорение оборудования

Ускорение оборудования повышает производительность веб-браузера. Когда функция включена, некоторые пользователи испытывают проблемы, похожие на следующие при просмотре различных веб-сайтов:

• Проблемы с совместимостью оборудования или программного обеспечения, например веб-сайты, содержащие потоковое или полноэкранное видео.
• Шрифты отображаются неправильно (вызывая размытый текст).
• Окно браузера сбои случайным образом.

Эти проблемы могут возникать из-за проблем несовместимости программного или аппаратного обеспечения с этой функцией. Чтобы проверить, можно ли устранить проблемы, можно попробовать отключить эту функцию.

Порядок отключения аппаратного ускорения:

1. Выберите Начните, а затем выберите Internet Explorer.

2. Выберите значок Tools в верхнем правом углу, а затем выберите Параметры Интернета.

3. Выберите вкладку Advanced, а затем выберите отрисовку программного обеспечения Use вместо проверки отображения GPU в ускоренной графике.

4. Выберите Применить, а затем выберите ОК.

5. Закрой Internet Explorer и перезапусти его, чтобы изменение вступает в силу.

Примечание

Чтобы повторно включить аппаратное ускорение, очистить отрисовку программного обеспечения Use вместо проверки отображения GPU.

После отключения этой функции откройте ту же страницу, чтобы узнать, устранена ли проблема.

Что такое GPU в в вашем компьютере? GPU в компьютере

Многие видели аббревиатуру GPU, но не каждый знает, что это такое. Это компонент , который входит в состав видеокарты . Иногда его называют видеокарта, но это не правильно. Графический процессор занимается обработкой команд, которые формируют трехмерное изображение. Это основной элемент, от мощности которого зависит быстродействие всей видеосистемы.

Есть несколько видов таких чипов – дискретный и встроенный . Конечно, сразу стоит оговорить, что лучше первый. Его ставят на отдельные модули. Он мощный и требует хорошего охлаждения . Второй устанавливается практически на все компьютеры. Он встраивается в CPU, делая потребление энергии в разы ниже. Конечно, с полноценными дискретными чипами ему не сравниться, но на данный момент он показывает довольно хорошие результаты .

Как работает процессор

GPU занимается обработкой 2D и 3D графики. Благодаря GPU ЦП компьютера становится свободнее и может выполнять более важные задачи. Главная особенность графического процессора в том, что он старается максимально увеличить скорость расчета графической информации. Архитектура чипа позволяет с большей эффективностью обрабатывать графическую информацию, нежели центральный CPU ПК.

Графический процессор устанавливает расположение трехмерных моделей в кадре. Занимается фильтрацией входящих в них треугольников, определяет, какие находятся на виду, и отсекает те, которые скрыты другими объектами.

На что мы смотрим в первую очередь, выбирая себе смартфон? Если на минутку отвлечься от стоимости, то в первую очередь мы, конечно, выбираем размер экрана. Затем нас интересует камера, объем оперативной, количество ядер и частота работы процессора. И тут все просто: чем больше, тем лучше, а чем меньше, тем, соответственно, хуже. Однако в современных устройствах используется еще и графический процессор, он же GPU. Что это такое, как он работает и почему про него важно знать, мы расскажем ниже.

GPU (Graphics Processing Unit) — это процессор, предназначенный исключительно для операций по обработке графики и вычислений с плавающей точкой. Он в первую очередь существует для того, чтобы облегчить работу основного процессора, когда дело касается ресурсоемких игр или приложений с 3D-графикой. Когда вы играете в какую-либо игру, GPU отвечает за создание графики, цветов и текстур, в то время как CPU может заняться искусственным интеллектом или расчетами механики игры.

Архитектура графического процессора не сильно отличается от архитектуры CPU, однако она более оптимизирована для эффективной работы с графикой. Если заставить графический процессор заниматься любыми другими расчетами, он покажет себя с худшей стороны.

Видеокарты, которые подключаются отдельно и работают на высоких мощностях, существуют только в ноутбуках и настольных компьютерах. Если мы говорим об Android-устройствах, то мы говорим об интегрированной графике и том, что мы называем SoC (System-on-a-Chip). К примеру, в процессоре интегрирован графический процессор Adreno 430. Память, которую он использует для своей работы, это системная память, в то время как для видеокарт в настольных ПК выделяется доступная только им память. Правда, существуют и гибридные чипы.

В то время как процессор с несколькими ядрами работает на высоких скоростях, графический процессор имеет много процессорных ядер, работающих на низких скоростях и занимающихся лишь вычислением вершин и пикселей. Обработка вершин в основном крутится вокруг системы координат. GPU обрабатывает геометрические задачи, создавая трехмерное пространство на экране и позволяя объектам перемещаться в нем.

Обработка пикселей является более сложным процессом, требующим большой вычислительной мощности. В этот момент графический процессор накладывает различные слои, применяет эффекты, делает все для создания сложных текстур и реалистичной графики. После того как оба процесса будут обработаны, результат переносится на экран вашего смартфона или планшета. Все это происходит миллионы раз в секунду, пока вы играете в какую-нибудь игру.

Конечно же, этот рассказ о работе GPU является весьма поверхностным, но его достаточно для того, чтобы составить правильное общее представление и суметь поддержать разговор с товарищами или продавцом электроники либо понять — почему ваше устройство так сильно нагрелось во время игры. Позднее мы обязательно обсудим преимущества тех или иных GPU в работе с конкретными играми и задачами.

По материалам AndroidPit

Процессоры и графические ускорители очень похожи, они оба сделаны из сотен миллионов транзисторов и могут обрабатывать тысячи операций за секунду. Но чем именно отличаются эти два важных компонента любого домашнего компьютера?

В данной статье мы попытаемся очень просто и доступно рассказать, в чем отличие CPU от GPU. Но сначала нужно рассмотреть два этих процессора по отдельности.

CPU (Central Processing Unit или же Центральное Процессорное Устройство) часто называют «мозгом» компьютера. Внутри центрального процессора расположено около миллиона транзисторов, с помощью которых производятся различные вычисления. В домашних компьютерах обычно устанавливаются процессоры, имеющие от 1 до 4 ядер с тактовой частотой приблизительно от 1 ГГц до 4 ГГц.

Процессор является мощным, потому что может делать все. Компьютер способен выполнить какую-либо задачу, так как процессор способен выполнить эту задачу. Программистам удалось достичь этого благодаря широким наборам инструкций и огромным спискам функций, совместно используемых в современных центральных процессорах.

Что такое GPU?

GPU (Graphics Processing Unit или же Графическое Процессорное Устройство) представляет собой специализированный тип микропроцессора, оптимизированный для очень специфических вычислений и отображения графики. Графический процессор работает на более низкой тактовой частоте в отличие от процессора, но имеет намного больше процессорных ядер.

Также можно сказать, что GPU — это специализированный CPU, сделанный для одной конкретной цели — рендеринг видео. Во время рендеринга графический процессор огромное количество раз выполняет несложные математические вычисления. GPU имеет тысячи ядер, которые будут работать одновременно. Хоть и каждое ядро графического процессора медленнее ядра центрального процессора, это все равно эффективнее для выполнения простых математических вычислений, необходимых для отображения графики. Этот массивный параллелизм является тем, что делает GPU способным к рендерингу сложной 3D графики, требуемой современными играми.

Отличие CPU и GPU

Графический процессор может выполнить лишь часть операций, которые может выполнить центральный процессор, но он делает это с невероятной скоростью. GPU будет использовать сотни ядер, чтобы выполнить срочные вычисления для тысяч пикселей и отобразить при этом сложную 3D графику. Но для достижения высоких скоростей GPU должен выполнять однообразные операции.

Возьмем, например, Nvidia GTX 1080. Данная видеокарта имеет 2560 шейдерных ядер. Благодаря этим ядрам Nvidia GTX 1080 может выполнить 2560 инструкций или операций за один такт. Если вы захотите сделать картинку на 1% ярче, то GPU с этим справится без особого труда. А вот четырехъядерный центральный процессор Intel Core i5 сможет выполнить только 4 инструкции за один такт.

Тем не менее, центральные процессоры более гибкие, чем графические. Центральные процессоры имеют больший набор инструкций, поэтому они могут выполнять более широкий диапазон функций. Также CPU работают на более высоких максимальных тактовых частотах и имеют возможность управлять вводом и выводом компонентов компьютера. Например, центральный процессор может интегрироваться с виртуальной памятью, которая необходима для запуска современной операционной системы. Это как раз то, что графический процессор выполнить не сможет.

Вычисления на GPU

Даже несмотря на то, что графические процессоры предназначены для рендеринга, они способны на большее. Обработка графики — это только вид повторяющихся параллельных вычислений. Другие задачи, такие как майнинг Bitcoin и взломы паролей полагаются на одни и те же виды массивных наборов данных и простых математических вычислений. Именно поэтому некоторые пользователи используют видеокарты для не графических операций. Такое явление называется GPU Computation или же вычисления на GPU.

Выводы

В данной статье мы провели сравнение CPU и GPU. Думаю, всем стало понятно, что GPU и CPU имеют схожие цели, но оптимизированы для разных вычислений. Пишите свое мнение в комментариях, я постараюсь ответить.

GPU-Z — бесплатная программа для получения сведений о технических характеристиках видеоадаптера (видеокарты, графического процессора) в операционной системе Windows. Программа GPU-Z выводит полную информацию о видеокарте, установленной на компьютере.

Видеоадаптером (графический ускоритель) может быть видеокартой, видеоконтроллером, встроенным (интегрированным) видеомодулем. Программа TechPowerUp GPU-Z определит модель графического устройства, покажет его характеристики, которые пользователь может использовать для диагностики или разгона видеоадаптера (оверклокинга).

Основные возможности программы GPU-Z:

• поддержка видеокарт NVIDIA, AMD (ATI), Intel
• всесторонняя информация о видеокарте, графическом процессоре, частоте, типе памяти и т. д.
• вывод характеристик датчиков в реальном времени

Для загрузки программы GPU-Z перейдите на официальный сайт компании TechPowerUp, производителя утилиты.

gpu z скачать

Программа не требует установки на компьютер, GPU-Z можно просто запустить на компьютере, используя утилиту качестве portable (переносного) приложения. При необходимости, предусмотрена возможность установки программы на компьютер.

После запуска утилиты, в окне «Install GPU-Z?» выберите пункт «No» для того, чтобы использовать программу, без установки на компьютер.

Параметры видеокарты в GPU-Z

Программа GPU-Z имеет три вкладки: «Graphic Card», «Sensors», «Validation». В правом верхнем углу находятся две кнопки: кнопка для создания снимков окна программы (скриншотов), и кнопка для входа в настройки утилиты.

После запуска утилиты откроется окно программы TechPowerUp GPU-Z во вкладке «Graphics Card». Здесь подробно представлена вся информация о видеоадаптере компьютера.

На моем компьютере установлена видеокарта NVIDIA GeForce GTX 750 Ti. В окне программы отображены подробные характеристики видеокарты: имя, тип графического процессора, его ревизия, по какому технологическому процессу он был изготовлен, тип и частота памяти, ширина шины, идентификатор устройства (Device ID), частота процессора, частота по умолчанию, и другие параметры (версия BIOS, поддержка версии DirectX и т. д.).

Для того, чтобы получить подробную информацию в GPU-Z на русском языке, подведите курсор мыши к значению, выводимому программой. После этого, откроется окно с подсказкой (объяснением данного параметра).

В нижней части окна программы отображены технологии: OpenCL, CUDA, PhysX, DirectCompute 5.0, которые поддерживаются данной видеокартой.

После нажатия на кнопку «Lookup», произойдет открытие специальной веб-страницы на сайте TechPowerUp с подробными характеристиками данной видеокарты.

Если на вашем компьютере есть несколько графических ускорителей, то в нижней части окна программы GPU-Z, можно переключиться между видеокартами для получения информации о другом видеоадаптере.

Например, на моем компьютере есть интегрированное видеоядро (Intel HD Graphics 4400), встроенное в материнскую плату (Gigabyte).

В этом окне представлена полная информация об интегрированной графике Intel и поддерживаемых технологиях.

Во вкладке «Sensors» отображается информация, получаемая с датчиков в режиме реального времени: частота графического процессора, частота видеопамяти, температура графического процессора, скорость вращения кулера (вентилятора), текущая загрузка видеопамяти и т. д.

Во вкладке «Validation» можно зарегистрироваться для получения идентификатора.

Настройки GPU-Z

В окне «GPU-Z Setting», во вкладке «General» можно выбрать язык, работающий в подсказках, включить запуск GPU-Z вместе со стартом Windows, выбрать вкладку, в которой будет открываться программа, проверить обновления, запустить установку программы на компьютер.

Во вкладке «Setting» можно изменить количество активных датчиков (включить или отключить), показания которых учитывает программа ГПУ Зет.

Вкладка «ASIC Quality» выдает информацию о качестве (общей мощности) видеокарты, по сравнению с аналогичными видеоадаптерами по базе данных проверки в GPU-Z, приводятся параметры интерпретации этих сведений.

Выводы статьи

Бесплатная программа GPU-Z служит для получения справочной информации о видеоадаптере (видеокарте), установленном на компьютере. Программа GPU-Z диагностирует видеокарту для получения необходимых сведений, которые нужны как обычному пользователю, так и оверклокеру для разгона видеокарты.

Главный чип на материнской плате – это центральный процессор (CPU – Central Processor Unit). Центральный, потому что управляет всеми остальными подсистемами, с помощью системы шин и чипсета.

Подсистема, которая управляет визуализацией и выводом информации на экран называется видеосистемой. Она интегрируется в материнскую плату через слот в виде видеокарты. Видеокарта – инженерное решение и представляет собой плату с собственным процессором (тем самым GPU) и оперативной памятью.

GPU NVidia Nv45 на видеокарте

Процессор на видеокарте называют GPU (Graphic Processor Unit), чтобы подчеркнуть:

1. Что это процессор.
2. Что он не центральный, то есть подчиненный для CPU.
3. Что он ориентирован на обработку специальных данных – графики.

Расположение GPU на материнской плате

Поскольку обработка графики – это специализация в обработке данных, GPU – это специализированный CPU. Логически специализация выражается отделением GPU от CPU, физически – тем, что GPU устроен иначе.

CPU содержит десятки ядер, GPU — тысячи

Такая физическая реализация GPU обоснована необходимостью обрабатывать тысячи параллельных задач, связанных с отрисовкой. Центральный процессор ориентирован на обработку данных – долгие и последовательные задачи.

Современный ЦП (CPU) может включать в себя графический процессор.

Четрыехядерный процессор с дополнительным графическим ядром GPU

Такое решение позволяет компьютеру обойтись без видеокарты за счет встроенного в центральный процессор GPU. Это снижает потребляемую энергию от 30 до 180%. Стоимость процессора при этом возрастает не более чем на 20%.

Главный минус такой реализации – низкая производительность. Такое решение подходит для офисных компьютеров, где работают с документами и базами данных, но современную компьютерную игру на нем не запустишь, Фотошоп будет притормаживать, а Автокад может зависнуть намертво.

Как узнать GPU в компьютере

Для пользователя GPU прочно ассоциируется с видеокартой, хотя это только процессор. Знать, какой графический адаптер установлен в компьютере полезно в трех случаях:

• при установке или обновлении драйверов;
• при оценке компьютера на соответствие системным требованиям программного обеспечения;
• чтобы хвастаться перед друзьями.

Ели на компьютере установлены все драйвера, то самый быстры способ – посмотреть в диспетчере устройств, в разделе видеоадаптеры:

Просмотр GPU в диспетчере устройств

Если драйвера не установлены диспетчер устройств покажет только надпись о неизвестных устройствах:

GPU в диспетчере устройств в случае отсутствия драйверов

В этом случае скачайте утилиту CPU-Z, запустите и перейдите на вкладку «Графика» (Graphics в англ. версии):

Просмотр GPU в программе CPU-Z

helpadmins.ru

GPU что это в компьютере?

Всем привет GPU это обозначение видеокарты, если быть точнее то графический процессор. Данное слово, ну то есть аббревиатуру часто можно встретить в каких-то характеристиках, ну вот например в характеристиках процессора Intel есть такое понятие как Integrated GPU, что означает встроенная видеокарта. Ну все верно, она реально встроена, видео чип сидит прямо в процессоре, это не новость как бы

То есть вывод мы уже сделали, GPU это видюха. Но что еще важно понимать? Я вот писал, что GPU встречается в характеристиках, все верно, по помимо этого также можно встретить и в программах, которые показывают температуру. Я думаю что вы такие проги знаете.. Ну или не знаете, короче в любом случае, то что я сейчас напишу, то это вам будет полезно знать. Значит речь идет про температуру GPU. Многие уверяют, что видюха может работать и при 80 градусах, а вот я заявляю что это слишком высокая температура! Да и вообще я считаю что выше 70 это не норма!

Кстати GPU расшифровывается как Graphics Processing Unit

А вот и сам графический чип, ну то есть GPU, вот я его стрелочками указал на плате:

Но какая тогда норм температура? До 60 градусов, ну максимум 66, ну 70 градусов это уже потолок… Но выше я думаю что это уже не оч хорошо, просто срок службы точно не продлит такая температура, согласны со мной? Ну и еще есть интересный момент, короче если видюха прилично греется, то блин она еще и выкидывает свое тепло в корпус, ну в нем явно не будет прохладно, а тут и процессу станет жарко, короче веселуха! Помните, что именно ТЕМПЕРАТУРА способна снизить срок работы устройства! Вот на старых материнках от высокой температуры взрывались электролитические конденсаторы. . Если не верите, то можете сами посмотреть в интернете..

Ну вот скажите мне, вам тут все было понятно? Честно, буду надеяться что да! Ну а если что не так, ну так уж извините!

На главную! видеокарта 17.05.2017

virtmachine.ru

Что означает GPU?

GPU (Графический процессор видеокарты)

GPU (графический процессор) — высокотехнологическое устройство отвечающее за обработку графики в компьютерах, ноутбуках, мобильных телефонах. Современные GPU обладают специализированной конвейерной архитектурой, благодаря чему очень эффективно обрабатывают графическую информацию в сравнении с типичным центральным процессором. Может применяться как в составе дискретной видеокарты, так и в интегрированных решениях (встроенных в северный мост либо в гибридный процессор).

Основные отличия GPU от CPU:

1. Архитектура (максимальный упор на обработку графических текстур)
2. Ограниченный набор исполнительных команд

Высокая скорость и мощность процессоров GPU на данное время объясняется особенностями архитектуры построения. Если современные CPU состоят из 2-6 ядер, то GPU считается многоядерной структурой, использующей сразу до сотни ядер. CPU предполагает обработку информации последовательно, а GPU рассчитан на многопотоковую параллельную работу с массивом информации.

windows-gadjet.ru

Что такое GPU и для чего нужен

Графический процессор или на английском GPU – Graphics Processing Unit – это устройство, представляющие собой микросхему, чип, являющуюся частью видеоадаптера (видеокарты) или материнской платы.

Графический процессор отвечает за построение (рендеринг) изображения.

Упрощенно роль и значение GPU можно описать так:

GPU получает от центрального процессора (CPU) данные на обработку, требуемые для построения изображения, после обрабатывает их и подготавливает для дальнейших операций, тем самым многократно ускоряет процесс формирования изображения и снижает нагрузку на центральный процессор

Графический процессор является необязательным компонентом, его работу способен выполнять центральный.

В отличие от центрального процессора, графический, в силу различия архитектур (строения, устройства), способен обрабатывать в десятки, сотни, тысячи раз быстрее определенные типы операций, например, обработку данных для построения изображения и не только.

GPU может быть дискретным, то есть входить в состав видеокарты, выполняемой в виде платы (устройства) расширения, устанавливаемого в слот расширения материнской платы.В таком случае все дополнительные компоненты располагаются на одной печатной плате, которую в любой момент можно легко извлечь или заменить.

Или является интегрированным, частью самой материнской платы устройства.В таком случае, графический процессор располагается на материнской плате, все дополнительные компоненты расположены неподалеку. Применяется в персональных компьютерах, смартфонах, игровых приставках и так далее.

19-06-2017, 20:38 Detaillook

www.detaillook.com

NVIDIA GPU и сравнение GPU и CPU

Облачные вычисления кардинально изменили все отрасли промышленности, демократизировав дата-центры и полностью изменив принципы работы предприятий. Самые важные активы компании теперь хранятся в облаке выбранного вами провайдера. Однако, чтобы извлечь максимальную пользу из имеющихся данных, требуется подходящее высокопроизводительное вычислительное решение.

ПО NVIDIA Deep Learning создано для обеспечения максимальной производительности на самых быстрых в мире GPU и содержит оптимизированные фреймворки глубокого обучения, библиотеки, драйверы и ОС.Это унифицированное ПО работает на различных вычислительных платформах, начиная от видеокарт TITAN X и GeForce GTX 1080Ti и заканчивая системами DGX и облаком, и доступно круглосуточно.

Облачные вычисления на GPU также доступны по запросу на всех основных облачных платформах.

КАК ПРИЛОЖЕНИЯ ПОЛУЧАЮТ УСКОРЕНИЕ НА GPU

GPU обрабатывает части приложения, требующие большой вычислительной мощности, при этом остальная часть приложения выполняется на CPU. С точки зрения пользователя, приложение просто работает значительно быстрее.

Простой способ понять разницу между GPU и CPU — сравнить то, как они выполняют задачи. CPU состоит из нескольких ядер, оптимизированных для последовательной обработки данных, в то время как GPU имеет тысячи более мелких и энергоэффективных ядер, созданных для выполнения нескольких задач одновременно.

GPU состоит из тысячи ядер для эффективной обработки параллельных задач

Посмотрите видеоролик ниже, что сравнить GPU и CPU

Видео: «Разрушители легенд наглядно показывают мощь вычислений GPU против CPU» (01:34)

Более 400 приложений,-включая 9 из 10 ведущих HPC-приложений, уже получили ускорение на GPU, благодаря чему все пользователи графических процессоров могут добиться значительно повышения производительности для своих задач. Посмотрите в нашем каталоге приложений, имеет ли приложение, с которым вы работаете, GPU ускорение (PDF 1,9 MБ).

Существует три основных метода, чтобы добавить в ваше приложение GPU-ускорение:

• Использовать GPU-оптимизированные библиотеки
• Добавить директивы или «подсказки» компилятору для автоматического распараллеливания вашего кода
• Использовать расширения для языков программирования, которые вы уже знаете, например, C и Fortran

Узнать, как использовать GPU с моделью параллельного программирования CUDA, очень легко.

Бесплатные онлайн занятия и ресурсы для разработчиков доступны на CUDA Zone.

Слияние CPU и GPU: зачем это нужно и чем может обернуться для PC

За четыре десятилетия эволюции персональных компьютеров мы привыкли к тому, что в компьютере стоят минимум два процессора. На центральном лежит исполнение всех рутинных обязанностей, а вспомогательный графический отвечает за изображение. Строго говоря, долгое время сердце видеочипов процессором не считалось, но увеличение мощности, расширение функций и возможность прямого программирования привели к рождению в конце 90-х термина GPU (согласно легенде, первой его употребила Nvidia для линейки GeForce). В «нулевых» производительность графических чипов превзошла мощь центральных, после чего бывшие «вспомогательные» просочились в суперкомпьютеры: сегодня несколько числогрызов из числа самых быстрых на планете активно используют графические процессоры, а начальная версия Tianhe-I (лидер суперкомпьютерного хит-парада) содержала больше GPU, нежели CPU.

Перестановка слагаемых головокружительна, но изюминка текущего момента в том, что разделение процессорных единиц может исчезнуть вообще. Согласно свежему отчёту о состоянии компьютерного рынка (IHS ISuppli), уже в текущем году половина поставленных ноутбуков и почти половина десктопов будут оснащены универсальными микропроцессорами, совмещающими на одном кристалле центральный и графический вычислительные компоненты. В 2010-м, благодаря Intel Atom, доля таких систем колебалась около одной трети, а к 2014 году восемь из десяти новых ноутбуков и примерно столько же настольных систем будут оснащены новыми типами процессорных единиц.

Устоявшегося термина, обозначающего универсальный микропроцессор, пока нет. Одни, вслед за AMD, именуют такие чипы APU (Accelerated Processing Unit — ускоренное вычислительное устройство). Кто-то предпочитает gCPU (g — от «graphics»). Чаще других звучит аббревиатура GEM (Graphics Enabled Microprocessor — микропроцессор с графическими функциями).

Но как бы ни называли такие чипы разные производители, у них общая ключевая особенность: графический и основной микропроцессоры размещаются на одном кристалле. Между прочим в AMD эту маленькую деталь считают крупнейшим архитектурным достижением со времён рождения x86.

Несколько упрощая техническую часть, GEM-процессоры можно представить как логическое продолжение так называемой интегрированной графики. Последняя предполагает внедрение видеокарты в материнскую плату (набор системных микросхем, системный чипсет) — и давно стала стандартом де-факто: «интегрированное видео» стоит на девяти из десяти современных компьютеров. Но с точки зрения центрального микропроцессора, интегрированная видеокарта ничем не отличается от обычной, выполненной отдельной платой: общение с ней так же ведётся через чипы-посредники. Принципиальное отличие GEM-процессора как раз и заключается в том, что между CPU и GPU посредники отсутствуют.

Прямое общение основного и графического процессоров, размещённых на одном кристалле, выливается в множество плюсов. Во-первых, увеличивается общая производительность системы и, к примеру, появляется возможность смотреть HD-видео и строить сложные пользовательские интерфейсы без ущерба для основной задачи на слабых нетбуках. Во-вторых, повышается энергоэкономичность: ноутбуки на GEM-процессорах даже при полной загрузке способны продержаться весь рабочий день на одном заряде аккумулятора. Наконец, благодаря однокристалльной схеме становится заметно дешевле производство связки CPU+GPU.

Согласно известной шутке пятнадцатилетней давности, мультимедия — это когда всё поблёскивает, попискивает и помигивает, а работа стоит. К сожалению или счастью, противники мультимедийных штучек недооценили интерес публики к подобным продуктам. Считается, что именно спрос на портативные компьютеры, способные без натуги обрабатывать всё богатство медиапотоков, оставаясь в автономном режиме как можно дольше, подтолкнул к созданию GEM-микропроцессоров.

Конечно, GEM не панацея от всех бед и, к примеру, не в состоянии конкурировать с системой, оптимизированной для игр или обработки видео, где графическая часть возложена на отдельную дорогую видеокарту. Но особенно для нижнего сегмента массового рынка, простёршегося от нетбуков до недорогих десктопов, GEM может оказаться идеальным решением.

В текущем году сражение за GEM-системы развернётся между Intel и AMD. Первая выводит на рынок архитектуру Sandy Bridge, вторая — чипы из семейства Fusion. В обоих случаях выпускаются микропроцессоры для всех классов ходовой вычислительной техники, от нетбуков до серверов. Кроме того, GEM-процессорами занимается Via, но она сосредоточена на встраиваемых и промышленных системах, поэтому её влияние на массовый рынок минимально.

Какие перемены компьютерному миру сулит пришествие GEM-чипов? Аналитики пока очень осторожны в оценках перспектив, отдавая приоритет энергоэкономичности систем с новыми процессорами. Тот факт, что средний GEM-ноутбук, загруженный настоящими (не теоретически-тестовыми) приложениями, способен сохранить автономность на протяжении всего дня, должен подстегнуть фантазию разработчиков программного обеспечения. Что же касается конкуренции GEM с видеокартами, здесь всё ещё сложней. Пришествие GEM-чипов действительно обозначило скорую кончину интегрированной графики, но это обстоятельство эксперты предвидели ещё пару лет назад.

Вместе с тем предполагалось, что доминирующее влияние Nvidia на рынке графических чипов будет существенно ослаблено GEM-инициативой Intel и AMD. И вот сторонников этой теории подстерегла настоящая неожиданность. После того, как нынешней зимой Nvidia частично рассекретила проект Denver, стало ясно, что жертва поменялась ролями с хищниками.

Таинственный Denver представляет собой полноценный высокопроизводительный 64-разрядный ARM-совместимый микропроцессор для настольных систем, построенный по уже знакомой схеме GEM: на одном кристалле с главным вычислителем будет размещена и традиционно мощная графическая часть. На прилавках он может появиться через пару лет и сразу же занять хорошее место: ведь к тому времени на ARM-процессорах, популярных сегодня среди производителей портативных устройств, будет работать даже MS Windows.

Таким образом одна из важнейших перемен, могущая произойти благодаря пришествию GEM, заключается в окончании гегемонии x86. Если смелая затея Nvidia удастся, на рынок персональных компьютеров впервые после Alpha придёт альтернативный набор инструкций. Какими коллизиями и трансформациями обернётся этот этап, никто предсказать пока не берётся.

Что такое графический процессор? Определено графических процессоров

Для чего используются графические процессоры?

Два десятилетия назад графические процессоры использовались в основном для ускорения приложений трехмерной графики в реальном времени, таких как игры. Однако с началом 21 века компьютерные ученые осознали, что графические процессоры могут решить некоторые из самых сложных вычислительных проблем в мире.

Эта реализация положила начало эре GPU общего назначения. Теперь графические технологии все шире применяются для решения все более широкого круга задач.Сегодняшние графические процессоры более программируемы, чем когда-либо прежде, что дает им гибкость для ускорения широкого спектра приложений, которые выходят далеко за рамки традиционного графического рендеринга.

Графические процессоры для игр

Видеоигры стали более требовательными к вычислениям, с гиперреалистичной графикой и обширными, сложными игровыми мирами. Благодаря передовым технологиям отображения, таким как экраны 4K и высокая частота обновления, а также с развитием игр в виртуальной реальности, требования к обработке графики быстро растут.Графические процессоры способны отображать графику как в 2D, так и в 3D. Благодаря улучшенной графической производительности в игры можно играть с более высоким разрешением, с более высокой частотой кадров или с тем и другим.

Графические процессоры для редактирования видео и создания контента

В течение многих лет видеоредакторы, графические дизайнеры и другие творческие профессионалы боролись с длительным временем рендеринга, которое ограничивало вычислительные ресурсы и сдерживало творческий поток. Теперь параллельная обработка, предлагаемая графическими процессорами, ускоряет и упрощает рендеринг видео и графики в форматах более высокого разрешения.

Что касается производительности, Intel предлагает бескомпромиссные решения для ЦП и ГП. Благодаря графике Intel® Iris® Xe геймеры и создатели контента теперь могут получить еще лучшую производительность и новые возможности. Оптимизированная для процессоров Intel® Core ™ 11-го поколения и идеально подходящая для ультратонких и легких ноутбуков, графика Intel® Iris® Xe интегрирована с процессором. Некоторые ноутбуки также включают Intel® Iris® Xe MAX, первый продукт Intel с дискретной графикой за 20 лет.

Intel® Iris® Xe MAX был разработан для обеспечения повышенной графической производительности и мультимедийных возможностей, а также для плавного, захватывающего игрового процесса в любом месте с разрешением 1080p.И все это на элегантном и легком ноутбуке. Кроме того, объединив процессоры Intel® Core ™ 11-го поколения, дискретную графику Iris® Xe MAX и технологию Intel® Deep Link, вы можете испытать производительность в 1,4 раза AI ¹ и в 2 раза более высокую производительность при кодировании однопотокового видео ² по сравнению с Дискретная графика сторонних производителей. ³

Графический процессор для машинного обучения

Некоторые из самых захватывающих приложений для технологии графических процессоров связаны с искусственным интеллектом и машинным обучением.Поскольку графические процессоры обладают огромными вычислительными возможностями, они могут обеспечивать невероятное ускорение рабочих нагрузок, используя преимущества высокопараллельной природы графических процессоров, таких как распознавание изображений. Многие современные технологии глубокого обучения полагаются на графические процессоры, работающие совместно с процессорами.

FPGA и GPU для глубокого обучения ›

CPU против GPU? Какая разница? Что лучше?

Примечание редактора. Мы обновили наш исходный пост о различиях между графическими процессорами и процессорами , автор Кевин Кревелл и опубликованный в декабре 2009 года.

ЦП (центральный процессор) называют мозгом ПК. В ГПУ его душа. Однако за последнее десятилетие графические процессоры вырвались за рамки ПК.

Графические процессоры

вызвали мировой бум искусственного интеллекта. Они стали ключевой частью современных суперкомпьютеров. Они были внедрены в новые гипермасштабируемые центры обработки данных. По-прежнему ценимые геймерами, они стали ускорителями, ускоряющими выполнение всех видов задач — от шифрования до работы в сети и искусственного интеллекта.

И они продолжают продвигать достижения в области игровой и профессиональной графики на рабочих станциях, настольных ПК и ноутбуках нового поколения.

Что такое графический процессор?

В чем разница между процессором и графическим процессором?

В то время как графические процессоры (графические процессоры) — это гораздо больше, чем ПК, в которых они впервые появились, они по-прежнему связаны с гораздо более старой идеей, называемой параллельными вычислениями. Вот что делает графические процессоры такими мощными.

Разумеется,

CPU остаются незаменимыми. Быстрые и универсальные процессоры решают ряд задач, требующих большого количества интерактивности. Например, вызов информации с жесткого диска в ответ на нажатия клавиш пользователем.

Напротив, графические процессоры разбивают сложные проблемы на тысячи или миллионы отдельных задач и решают их сразу.

Это делает их идеальными для графики, где текстуры, освещение и рендеринг форм должны выполняться одновременно, чтобы изображения не пропадали по экрану.

CPU против GPU

CPU	GPU
Центральный процессор	Графический процессор
Несколько ядер	Много ядер
Низкая задержка	Высокая пропускная способность
Подходит для последовательной обработки	Подходит для параллельной обработки
Может выполнять несколько операций одновременно	Может выполнять тысячи операций одновременно

Архитектурно ЦП состоит всего из нескольких ядер с большим количеством кэш-памяти, которые могут обрабатывать несколько программных потоков одновременно.Напротив, графический процессор состоит из сотен ядер, которые могут обрабатывать тысячи потоков одновременно.

Графические процессоры

обеспечивают некогда эзотерическую технологию параллельных вычислений. Это технология с выдающейся историей, в которую входят такие имена, как гений суперкомпьютеров Сеймор Крей. Но вместо того, чтобы принимать форму огромных суперкомпьютеров, графические процессоры воплотили эту идею в жизнь на настольных компьютерах и игровых консолях более миллиарда игроков.

Для графических процессоров, компьютерная графика — первое из многих приложений

Это приложение — компьютерная графика — было лишь первым из нескольких приложений-убийц.И это подтолкнуло вперед огромную движущую силу НИОКР, стоящую за графическими процессорами. Все это позволяет графическим процессорам опережать более специализированные чипы с фиксированной функцией, обслуживающие нишевые рынки.

Еще один фактор, делающий всю эту мощь доступной: CUDA. Платформа параллельных вычислений, впервые выпущенная в 2007 году, позволяет кодерам использовать вычислительную мощность графических процессоров для обработки общего назначения, вставляя в свой код несколько простых команд.

Это дает возможность графическим процессорам распространяться в удивительных новых областях.А благодаря поддержке быстрорастущего числа стандартов, таких как Kubernetes и Dockers, приложения можно тестировать на недорогом графическом процессоре для настольных ПК и масштабировать до более быстрых и сложных серверных графических процессоров, а также на всех крупных поставщиках облачных услуг.

ЦП и конец закона Мура

После отмены закона Мура графические процессоры, изобретенные NVIDIA в 1999 году, появились как раз вовремя.

Закон Мура гласит, что количество транзисторов, которые можно втиснуть в интегральную схему, будет удваиваться примерно каждые два года.На протяжении десятилетий это приводило к быстрому увеличению вычислительной мощности. Этот закон, однако, натолкнулся на жесткие физические ограничения.

Графические процессоры

предлагают способ продолжить ускорение приложений, таких как графика, суперкомпьютеры и искусственный интеллект, путем разделения задач между несколькими процессорами. По словам Джона Хеннесси и Дэвида Паттерсона, победителей конкурса AM 2017 г., такие ускорители имеют решающее значение для будущего полупроводников. Премия Тьюринга и авторы книги «Компьютерная архитектура: количественный подход» — основополагающего учебника по микропроцессорам.

Графические процессоры

: ключ к искусственному интеллекту, компьютерному зрению, суперкомпьютерам и многому другому

За последнее десятилетие это стало ключом к расширению спектра приложений.

Графические процессоры

выполняют гораздо больше работы на каждую единицу энергии, чем процессоры. Это делает их ключевыми для суперкомпьютеров, которые в противном случае вышли бы за рамки сегодняшних электрических сетей.

В искусственном интеллекте графические процессоры стали ключом к технологии, называемой «глубокое обучение». Глубокое обучение передает огромные объемы данных через нейронные сети, обучая их выполнять задачи, слишком сложные для описания любого человека-программиста.

AI и игры: глубокое обучение на базе графического процессора — полный цикл

Эта возможность глубокого обучения ускоряется благодаря включению выделенных тензорных ядер в графические процессоры NVIDIA. Тензорные ядра ускоряют операции с большими матрицами, лежащими в основе ИИ, и выполняют вычисления умножения и накопления матриц смешанной точности за одну операцию. Это не только ускоряет традиционные задачи искусственного интеллекта всех видов, но и теперь используется для ускорения игр.

Графические процессоры совершают полный цикл: тензорные ядра, встроенные в графические процессоры NVIDIA Turing, ускоряют ИИ, которые, в свою очередь, теперь используются для ускорения игр.

В автомобильной промышленности графические процессоры предлагают множество преимуществ. Как и следовало ожидать, они обеспечивают непревзойденные возможности распознавания изображений. Но они также являются ключом к созданию беспилотных транспортных средств, способных учиться и адаптироваться к огромному количеству различных реальных сценариев.

В робототехнике графические процессоры являются ключом к тому, чтобы машины могли воспринимать окружающую среду, как и следовало ожидать. Однако их возможности искусственного интеллекта стали ключом к машинам, которые могут изучать сложные задачи, такие как автономная навигация.

В области здравоохранения и биологических наук графические процессоры предлагают множество преимуществ. Конечно, они идеально подходят для задач визуализации. Но глубокое обучение на основе графического процессора ускоряет анализ этих изображений. Они могут обрабатывать медицинские данные и помочь превратить эти данные с помощью глубокого обучения в новые возможности.

Короче говоря, графические процессоры стали незаменимыми. Они начали с ускорения игр и графики. Теперь они ускоряют все больше и больше областей, в которых вычисление лошадиных сил будет иметь значение.

Похожие сообщения

Что такое графический процессор? | IT PRO

Если мы думаем о центральном процессоре (ЦП) как о разделе логического мышления кремниевого мозга компьютера, то графический процессор (ГП) является его творческой стороной, помогая преобразовывать графические пользовательские интерфейсы в визуально привлекательные значки и рисунки. а не пачки черных и белых линий.

В то время как многие процессоры поставляются с той или иной формой встроенного графического процессора, чтобы гарантировать, что Windows может отображаться на подключенном экране, существует множество более интенсивных графических задач, таких как рендеринг видео и компьютерное проектирование (САПР), которые часто требуется выделенный или дискретный графический процессор, особенно в виде видеокарты.

Когда дело доходит до последнего, Nvidia и AMD являются двумя основными игроками на арене графических карт, в то время как собственные интегрированные графические процессоры Intel Iris Plus и UHD, как правило, выполняют большую часть легкой работы в ноутбуках без выделенной графики.Что касается мобильных устройств, такие компании, как Qualcomm и MediaTek, предоставляют легкие графические процессоры для портативных устройств, хотя они часто бывают в виде системы на кристалле (SoC), где графический процессор находится на том же чипе, что и ЦП, и другие основные мобильные чипсеты. компоненты.

Можно легко представить себе графический процессор как что-то, что интересует только тех, кто увлечен компьютерными играми, но графический процессор обеспечивает гораздо больше, чем просто графическое ворчание.

Для чего нужен графический процессор?

«GPU» стал популярным термином для компонента, который поддерживает графику на машине в 1990-х годах, когда он был изобретен производителем микросхем Nvidia.Линейка видеокарт GeForce компании стала первой, которая стала популярной и обеспечила развитие связанных технологий, таких как аппаратное ускорение, программируемое затенение и потоковая обработка.

В то время как задача рендеринга базовых объектов, таких как среда рабочего стола операционной системы, обычно может быть решена с помощью ограниченных функций обработки графики, встроенных в ЦП, для некоторых более сложных рабочих нагрузок требуется дополнительная мощность, и именно здесь на помощь приходит выделенный графический процессор.

Короче говоря, графический процессор — это процессор, специально разработанный для обработки интенсивных задач отрисовки графики.

Компьютерная графика — например, та, что используется в видеоиграх или других анимационных средах — требует, чтобы каждый отдельный кадр был индивидуально «прорисован» компьютером, что требует большого количества энергии.

Большинство настольных ПК высокого класса оснащены выделенной видеокартой, которая занимает один из слотов PCIe на материнской плате. Обычно они имеют собственное выделенное выделение памяти, встроенное в карту, которое зарезервировано исключительно для графических операций.Некоторые особо продвинутые ПК будут даже использовать два графических процессора, соединенных вместе, чтобы обеспечить еще большую вычислительную мощность.

Ноутбуки, тем временем, часто оснащены мобильными кораблями, которые меньше и менее мощны, чем их настольные аналоги. Это позволяет им встраивать громоздкий графический процессор в меньший корпус за счет некоторой необработанной производительности, обеспечиваемой настольными картами.

Связанный ресурс

IT Pro 20/20: Конец мечты об удаленной работе

В выпуске 20 IT Pro 20/20 исследуется, будет ли новая отраслевая политика по оплате труда работников в зависимости от местоположения уловить

СКАЧАТЬ СЕЙЧАС

Что такое Используемые графические процессоры?

Хотя графические процессоры обычно ассоциируются с реалистичной графикой в ​​высококачественных видеоиграх, ряд других отраслей также полагается на их мощные вычислительные возможности.

Бесперебойная работа некоторых бизнес-приложений почти полностью зависит от вычислительной мощности, поступающей от графического процессора. Например, система с графическим процессором низкого уровня будет испытывать затруднения при визуализации 3D-моделей с помощью программного обеспечения AutoCAD, что приведет к невероятно низкой производительности или даже к сбоям системы.

Более того, редактирование видео — еще одно популярное применение графических процессоров. Если рабочий процесс требует редактирования больших объемов файлов с высоким разрешением, таких как видео 4K или 360 градусов, вам, вероятно, понадобится графический процессор высшего класса, способный транскодировать файлы с приличной скоростью, чтобы избежать узких мест.

Возможно, новейшее и наиболее требовательное использование графических процессоров связано с созданием нейронных сетей и обработкой функций машинного обучения.

Однако важно отметить, что не все графические процессоры сделаны одинаково. Если вы ищете специализированный процессор корпоративного типа, который разработан с учетом конкретных приложений, вероятно, стоит выбрать графический процессор бизнес-класса. Они производятся рядом гигантов полупроводниковой промышленности, такими как Nvidia и AMD, которые известны тем, что предоставляют компоненты высокого уровня для многих крупных технологических компаний, включая Facebook, Google, Microsoft и Lenovo.Примером может служить линейка Nvidia RTX и Quadro, созданная для профессионалов.

Некоторые компании предлагают даже более специализированное оборудование, как в случае с набором интегрированных услуг для высокопроизводительных вычислений Nvidia, который включает в себя графические процессоры центров обработки данных, такие как A100.

Кто самые большие производители графических процессоров?

Nvidia

Nvidia — американская технологическая компания, базирующаяся в Калифорнии, основанная в 1993 году, которая разрабатывает графические процессоры для игрового и профессионального рынков, а также системы на кристалле (SoC) для мобильных вычислений и автомобильного рынка.Его основная линейка графических процессоров — GeForce, которая является прямым конкурентом AMD Radeon.

Некоторые из его хорошо известных графических процессоров включают GeForce RTX 3080, Nvidia Titan V и Nvidia RTX A6000. Прямо сейчас из-за нехватки графических карт во всем мире может быть сложно достать один из графических процессоров компании, особенно карты GeForce RTX 3070.

В июле 2021 года Nvidia включила так называемый самый быстрый суперкомпьютер в Великобритании — Cambridge-1, который содержал несколько графических процессоров NVIDIA A100 с тензорными ядрами.

AMD

Advanced Micro Devices, также известная как AMD, была основана в 1969 году и является еще одной американской технологической компанией, базирующейся в Калифорнии. Она разрабатывает компьютерные процессоры и другие продукты для бизнеса и потребительского рынка. Изначально она производила полупроводники, а затем в 2008 году выделила это подразделение, которое затем было преобразовано в GlobalFoundries.

Основная продукция AMD включает наборы микросхем материнских плат, микропроцессоры, графические процессоры и встроенные процессоры. Некоторые из ее продуктов включают графическую серию AMD Radeon и линейку процессоров Ryzen.

В марте компания объявила о выпуске серии мобильных процессоров Ryzen 5000 Pro для тонких и легких бизнес-ноутбуков. Он состоит из трех чипов: Ryzen 7 Pro 5850U, Ryzen 5 Pro 5650U и Ryzen 3 5450U. 5850 — это высшая спецификация из трех, с восьмиъядерным, 16-поточным дизайном, 20-мегабайтной кэш-памятью, а также базовой и повышающей тактовой частотой 1,9 ГГц и 4,4 ГГц соответственно. AMD заявила, что этот чип — единственный процессор с восемью высокопроизводительными ядрами, предназначенный для тонких и легких ноутбуков.

Послепродажные поставщики графических процессоров

Отличительным фактором между графическими процессорами и процессорами является то, что первые часто подвергаются так называемой «послепродажной обработке». В то время как основная технология, лежащая в основе видеокарт, исходит от двух обычных подозреваемых, на рынке есть ряд компаний, которые возьмут эти аппаратные средства базового уровня — известные как «эталонные модели» или «эталонные карты» — и применит несколько последние штрихи к ним, часто тем или иным образом улучшая производительность.

Это может быть в форме разгона — взятия рискованного бизнеса из рук клиентов, добавления модифицированного корпуса — часто в целях повышения термической эффективности или добавления нескольких дополнительных вентиляторов по той же причине. RGB-освещение также является распространенным, если вам это нравится.

EVGA

Компания EVGA, базирующаяся в Калифорнии, известна в основном в игровом секторе своим долгим партнерством с Nvidia, графические процессоры которой она, пожалуй, наиболее известна модификацией.

Предлагая ряд обновленных графических процессоров для карт Nvidia, эти модификации варьируются от простых обновлений RGB-подсветки до возможностей разгона и даже специализированных модулей жидкостного охлаждения с обратной связью только для графического процессора.

EVGA также хорошо известна производством мостов SLI для последовательного подключения графических процессоров, материнских плат, источников питания, игровой периферии и многого другого.

Gigabyte

Подобно EVGA, Gigabyte — еще одна компания, которая больше, чем просто поставщик графических процессоров на вторичном рынке. У него более широкий портфель продуктов, чем у EVGA, который включает графические процессоры и периферийные устройства, а также более крупные компоненты оборудования, такие как дисплеи, ПК, ноутбуки, материнские платы и другие компоненты ПК, такие как твердотельные накопители (SSD).

Не только апломб обслуживая игровую аудиторию, но и привлекает внимание искусства и творческих профессий, предлагая ноутбуки и мониторы, подходящие, например, для профессионального редактирования фотографий. У него также есть дальнейшие амбиции в отношении будущего расширения в области искусственного интеллекта и глубокого обучения, но эти набеги находятся в зачаточном состоянии.

MSI

MSI — еще один поставщик послепродажного обслуживания с разнообразным ассортиментом продукции. Компания прочно укоренилась в играх, но в определенных областях развивает свою деятельность, чтобы обслуживать креативщиков, 3D-аниматоров, видеоредакторов и т. Д.Он также предлагает ряд компьютеров корпоративного уровня в рамках серии Business & Productivity, ориентированной на высокопроизводительные и безопасные вычисления. Настоящий мастер на все руки, мастер многих, MSI также имеет предприятия в области искусственного интеллекта (AI), Интернета вещей (IoT) и облачных серверов.

Это один из пользующихся наибольшим доверием брендов в игровой индустрии, предлагающий послепродажные графические процессоры для карт Nvidia и AMD.

ASUS

Как и MSI, Asus — еще один титан технологий, а не только компьютерных игр.Тайваньская компания по производству оборудования была основана в 1989 году и претендует на звание мирового производителя материнских плат и игр номер один, а также входит в тройку ведущих мировых производителей ноутбуков.

Геймеры будут хорошо осведомлены об усилиях Asus в области вторичного рынка графических процессоров. Он производит карты под своим основным брендом, а также под двумя своими игровыми ответвлениями TUF и Republic of Gamers. Бренды в основном обслуживают графические процессоры Nvidia, но у поклонников AMD также есть несколько вариантов на выбор, хотя их гораздо меньше, чем у тех, кто ищет карты Nvidia.

Рекомендуемые ресурсы

Свет на новые «крутые» облачные технологии и их недостатки

IONOS Cloud Up! Саммит, сессия по облачным технологиям с Расселом Барли

Смотреть сейчас

Создавайте мобильные и веб-приложения быстрее

Три проверенных совета по ускорению разработки современных приложений

Бесплатная загрузка

Снизьте углеродный след ИТ-операций до 88%

Возможность сокращения выбросов углерода

Бесплатная загрузка

Сравнение бессерверных и серверных технологий

Определение общей стоимости владения

Бесплатная загрузка

Определение графического процессора | PCMag

( G raphics P rocessing U nit) Программируемый процессор, специализирующийся на рендеринге всех изображений на экране компьютера.Графический процессор обеспечивает самую быструю обработку графики, а для геймеров графический процессор представляет собой автономную карту, подключенную к шине PCI Express (PCIe). Схема графического процессора также может быть частью набора микросхем материнской платы или самой микросхемы ЦП (см. Схему ниже). См. PCI Express.

Графический процессор выполняет параллельные операции. Хотя он используется для 2D-данных, а также для масштабирования и панорамирования экрана, графический процессор необходим для плавного декодирования и рендеринга 3D-анимации и видео. Чем сложнее графический процессор, тем выше разрешение, быстрее и плавнее движение.Графические процессоры на автономных картах включают в себя собственную память, а графические процессоры, встроенные в набор микросхем или микросхему ЦП, совместно используют основную память с ЦП (см. GDDR).

Механизм трассировки лучей
Графические процессоры могут также включать оборудование для ускорения трассировки лучей, которая имитирует падение источника света на объекты, в результате чего появляются яркие области и тени. Быстрая трассировка лучей во многом определяет реализм в видеоиграх и стала обязательной для серьезного геймера. См. Трассировку лучей.

Не только обработка графики
Поскольку графические процессоры выполняют параллельные операции с несколькими наборами данных, они широко используются для научных и AI-приложений, требующих повторяющихся вычислений.Суперкомпьютер может иметь тысячи графических процессоров в дополнение к процессорам (см. GPGPU). Графические процессоры также используются для майнинга биткойнов и других цифровых валют (см. Майнинг криптовалют). См. Графический конвейер и мульти-GPU.

Расположение графического оборудования

В ПК отрисовка графики изначально происходила в центральном процессоре. Со временем функции были перенесены на отдельные схемы, а затем на графические процессоры либо на отдельных картах, либо на чипсете материнской платы, либо в самом чипе ЦП. См. Видеоадаптер, встроенную графику и встроенный графический процессор.

Встроенный графический процессор

Этот чип Trinity от AMD объединяет сложный графический процессор с четырьмя ядрами обработки x86 и контроллером памяти DDR3. Каждая секция x86 представляет собой двухъядерный процессор с собственной кэш-памятью L2. (Изображение любезно предоставлено Advanced Micro Devices, Inc., www.amd.com)

Множество графических процессоров для крипто-майнинга

В 2018 году Asus представила материнскую плату h470 Mining Master с поддержкой 20 видеокарт через переходные USB-кабели.См. Биткойн-майнер. (Изображение любезно предоставлено ASUSTeK Computer Inc., www.asus.com)

Что такое графический процессор? Все, что вам нужно знать

Прежде чем вы сможете начать играть в новейшие высококачественные видеоигры или редактировать видео на своем компьютере, вам понадобится хороший графический процессор. Но что такое графический процессор и для чего он нужен? Вот все, что вам нужно знать о графических процессорах и о том, как узнать, какой у вас графический процессор.

Что такое графический процессор?

GPU — это графический процессор. Когда дело касается компьютерной графики, это самый важный аппаратный компонент.Графический процессор — это в основном электронная схема, которую ваш компьютер использует для ускорения процесса создания и рендеринга компьютерной графики. Ваш компьютер также использует его для улучшения качества всех изображений, анимации и видео, которые вы видите на мониторе компьютера.

Вы можете найти графический процессор в настольных компьютерах, ноутбуках, игровых консолях, смартфонах, планшетах и ​​т. Д. Обычно настольные компьютеры и ноутбуки используют графические процессоры для повышения производительности видео, особенно для видеоигр с интенсивным использованием графики, и программного обеспечения для 3D-моделирования, такого как AutoCAD.

Графические процессоры

также обеспечивают правильное отображение изображений и видео на мониторе вашего компьютера. В зависимости от графического процессора он может иметь процессор, память, механизм охлаждения и подключения к устройству отображения.

Есть два распространенных типа графических процессоров. Первый тип называется выделенной видеокартой, а второй — встроенным графическим процессором.

Выделенная видеокарта

Выделенная видеокарта известна под многими другими названиями, включая видеокарту, видеокарту или графический адаптер.С этим типом графического процессора вам нужно только вставить карту в слот расширения на материнской плате рядом с центральным процессором (ЦП).

Кроме того, вы можете легко заменить или обновить выделенную видеокарту, если на вашей материнской плате есть слот расширения, например PCI Express или порт ускоренной графики. Этот вид графического процессора более мощный, потому что он имеет «выделенную» оперативную память.

Если вы хотите узнать больше о том, что такое оперативная память, вы можете прочитать нашу предыдущую статью.

Интегрированный графический процессор

С другой стороны, интегрированный графический процессор или IGPU обычно встроен в саму материнскую плату.Этот тип графического процессора представляет собой компьютерный чип, который очень похож на центральный процессор. Кроме того, вы можете найти IGPU, которые одновременно работают как процессор и видеокарта.

В отличие от видеокарты, встроенный графический процессор не имеет выделенной оперативной памяти, поэтому для работы обычно используется часть оперативной памяти вашего компьютера.

Для чего нужен графический процессор?

Лучший способ понять, что делает графический процессор, — это представить свой компьютер как мозг. Графический процессор подключается к материнской плате вашего компьютера и генерирует выходные изображения и видео, которые отправляются на монитор вашего компьютера, точно так же, как глаз подключается к мозгу и передает визуальные сигналы из внешнего мира.

В чем разница между графическим процессором и процессором?

ЦП отвечает за обработку визуальной информации с вашего графического процессора, точно так же, как мозг отвечает за преобразование изображений, которые видит глаз, во что-то значимое. Поскольку ЦП контролирует весь ваш компьютер, это самая важная часть системы.

Если вы хотите узнать больше о ЦП, ознакомьтесь с нашей предыдущей статьей.

Как узнать, какой у вас графический процессор на ПК с Windows 10

Чтобы узнать, какой графический процессор у вас установлен на ПК с Windows 10, щелкните значок увеличительного стекла в нижнем левом углу экрана и введите Диспетчер устройств в строку поиска.Затем щелкните стрелку рядом с надписью Display adapters , чтобы увидеть имя вашего графического процессора.

1. Откройте панель поиска Windows. Это кнопка со значком увеличительного стекла в нижнем левом углу экрана.
2. Затем введите Диспетчер устройств. Закончив ввод, просто нажмите Enter.
3. Щелкните стрелку раскрывающегося списка рядом с Видеоадаптеры . После того, как вы щелкните стрелку раскрывающегося списка слева от Видеоадаптеров, имя вашей видеокарты появится под заголовком «Видеоадаптеры».

Как узнать, какой у вас графический процессор на Mac

Чтобы узнать, какой у вас графический процессор на Mac, щелкните значок Apple в верхнем левом углу экрана и выберите Об этом Mac . Тогда вы увидите имя вашего графического процессора рядом с Graphics .

1. Щелкните логотип Apple в верхнем левом углу экрана . После ее нажатия появится выпадающее меню.
2. Затем щелкните Об этом Mac .
3. Вы увидите модель вашей видеокарты рядом с Graphics .

Если вы хотите узнать больше о графическом процессоре Mac, нажмите кнопку «Системный отчет» в нижней части окна. Затем выберите Оборудование > Графика / Дисплеи на правой боковой панели. Вы увидите более подробную информацию о вашей видеокарте в правой части экрана.

Если вашей графической карты недостаточно, чтобы играть в ваши любимые игры, ознакомьтесь с нашей статьей о лучших игровых ноутбуках здесь.

Что такое вычисления на GPU?

Вычисления на GPU — это использование GPU (графического процессора) в качестве сопроцессора для ускорения процессоров для научных и инженерных вычислений общего назначения.

Графический процессор ускоряет приложения, работающие на ЦП, разгружая некоторые из ресурсоемких и трудоемких частей кода. Остальная часть приложения по-прежнему работает на ЦП. С точки зрения пользователя, приложение работает быстрее, потому что оно использует массивно-параллельную вычислительную мощность графического процессора для повышения производительности. Это известно как «гетерогенные» или «гибридные» вычисления.

ЦП состоит из четырех-восьми ядер ЦП, а графический процессор состоит из сотен ядер меньшего размера.Вместе они обрабатывают данные в приложении. Эта массивно-параллельная архитектура — это то, что дает графическому процессору высокую вычислительную производительность. Существует ряд приложений с ускорением на GPU, которые обеспечивают простой доступ к высокопроизводительным вычислениям (HPC).

Сравнение ядер CPU и GPU

Разработчики приложений используют производительность архитектуры параллельного графического процессора, используя изобретенную NVIDIA модель параллельного программирования под названием CUDA.«Все графические процессоры NVIDIA — GeForce®, Quadro® и Tesla® — поддерживают модель параллельного программирования NVIDIA® CUDA®.

Графические процессоры Tesla разработаны как вычислительные ускорители или сопутствующие процессоры, оптимизированные для научных и технических вычислительных приложений. Последние графические процессоры Tesla серии 20 основаны на последней реализации платформы CUDA, называемой «архитектурой Ферми». Fermi имеет ключевые вычислительные функции, такие как поддержка оборудования с плавающей запятой двойной точности стандарта IEEE 500+, кэши L1 и L2, защита от ошибок памяти ECC, локальные кэши данных, управляемые пользователем, в виде общей памяти, распределенной по всему графическому процессору, объединенных доступ к памяти и многое другое.

Графические чипы начинались как графические конвейеры с фиксированной функцией. С годами эти графические чипы становились все более программируемыми, что побудило NVIDIA представить первый графический процессор. В период с 1999 по 2000 год компьютерные ученые вместе с исследователями в таких областях, как медицинская визуализация и электромагнетизм, начали использовать графические процессоры для ускорения ряда научных приложений. Это было началом движения под названием GPGPU, или вычисления на GPU общего назначения.

Проблема заключалась в том, что GPGPU требовало использования языков программирования графики, таких как OpenGL и Cg, для программирования графического процессора.Разработчики должны были сделать свои научные приложения похожими на графические приложения и сопоставить их с задачами, которые рисовали треугольники и многоугольники. Это ограничивало доступ к потрясающей производительности графических процессоров для науки.

NVIDIA осознала потенциал предоставления этой производительности большему научному сообществу и инвестировала в модификацию графического процессора, чтобы сделать его полностью программируемым для научных приложений. Кроме того, добавлена ​​поддержка языков высокого уровня, таких как C, C ++ и Fortran.Это привело к созданию платформы параллельных вычислений CUDA для графического процессора.

Графический процессор

против центрального процессора: что важнее всего для компьютерных игр

Некоторые игровые ПК принимают несложные решения. Например, ответ на вопрос о том, следует ли вам увеличить объем памяти на жестком диске или твердотельном накопителе, скорее всего, будет восторженным «Да!» Однако другие решения намного сложнее. Определить, следует ли вам обновить процессор или графический процессор, гораздо сложнее. Мы здесь, чтобы помочь с этим решением.

Обзор ЦП и ГП

Что такое ЦП?

Центральный процессор (ЦП), также называемый «процессором», выполняет инструкции компьютерной программы и управляет ими, выполняя операции ввода / вывода (I / O), а также основную арифметику и логику. Являясь неотъемлемой частью любого компьютера, ЦП получает, направляет и обрабатывает данные компьютера.

Поскольку это обычно наиболее важный компонент, его часто называют «мозгом» или «сердцем» настольного или портативного ПК, в зависимости от того, какую часть тела вы считаете наиболее важной.А когда дело доходит до игр, это довольно важный компонент игровой системы.

«Ядро» ЦП — это еще одно слово для обозначения процессора ЦП — все они синонимы. Исторически сложилось так, что у процессоров было только одно ядро, которое сосредоточивалось на одной единственной задаче. Однако современные процессоры имеют от 2 до 28 ядер, каждое из которых выполняет свою уникальную задачу. Итак, многоядерный процессор — это один чип, содержащий два или более ядер ЦП.

И процессоры с большим количеством ядер более эффективны, чем процессоры с меньшим количеством ядер. Двухъядерные (или 2-ядерные) процессоры являются обычным явлением, но все более популярными становятся четырехъядерные процессоры, также называемые четырехъядерными (например, процессоры Intel® Core ™ 8-го поколения).

Что такое графический процессор?

Графический процессор (GPU), также называемый графической картой или видеокартой, представляет собой специализированную электронную схему, которая ускоряет создание и рендеринг изображений, видео и анимации. Он выполняет быстрые математические вычисления, освобождая ЦП для выполнения других задач.

Существует два типа графических процессоров: один — это интегрированный (или встроенный) графический процессор, который находится непосредственно на ЦП и разделяет память с ним. А другой — дискретный графический процессор, у которого есть собственная карта и память.

Графический процессор является чрезвычайно важным компонентом игровой системы и во многих случаях даже более важным, чем центральный процессор, когда дело касается определенных типов игр.

Простое описание: Графический процессор — это однокристальный процессор, который используется в основном для управления и повышения производительности видео и графики.

В чем «основное» различие между ЦП и ГП

В то время как ЦП использует несколько ядер, ориентированных на последовательную обработку, ГП создан для многозадачности; он имеет от сотен до тысяч меньших ядер для одновременной обработки тысяч потоков (или инструкций).

Некоторые ЦП используют технологию Hyper-Threading, которая позволяет одному ядру ЦП работать как два отдельных виртуальных (или «логических») ядра или потоков. Идея состоит в том, что они могут распределять рабочую нагрузку между собой и увеличивать количество инструкций, действующих с отдельными данными, при одновременном выполнении, тем самым повышая производительность.

Что важнее для компьютерных игр: CPU или GPU?

Многие считают графический процессор самым важным для компьютерных игр. Это потому, что графический процессор — это то, что на самом деле отображает изображения, сцены и анимацию, которые вы видите.Большинство современных динамичных игр невероятно требовательны к той мощности рендеринга, которую обеспечивает графический процессор. В то же время эти игры предназначены для использования преимуществ нескольких ядер и потоков, которые предлагают новые процессоры.

И CPU, и GPU важны сами по себе. Требовательные игры требуют как умного процессора, так и мощного графического процессора. Но вопрос, насколько они важны для компьютерных игр, зависит от того, для чего они будут использоваться в первую очередь и для каких игр в частности. Процессорам

во время игры даются определенные задачи, которые графический процессор не очень хорошо выполняет — например, функции искусственного интеллекта (ИИ) неигровых персонажей (NPC).Однако многие задачи лучше выполнять графическому процессору.

Некоторые игры лучше работают с большим количеством ядер, потому что они действительно их используют. Другие могут этого не делать, потому что они запрограммированы на использование только одного ядра, а игра лучше работает с более быстрым процессором. В противном случае у него не хватит мощности для работы, и он будет тормозить.

Minecraft , например, работает только с одним ядром, поэтому не требует дополнительной мощности. В этом случае скорость процессора — единственное, что будет влиять на количество кадров в секунду (FPS) во время игры.

Какие типы игр требуют больше работы процессора?

Современные динамичные игры, включая шутеры от первого лица (FPS), многопользовательские игры, игры с открытой песочницей и многое другое, созданы для того, чтобы воспользоваться преимуществами новейших процессоров, их многоядерных процессоров и потоков. Фактически, они требуют от них хорошей игры.

Например, многопользовательский шутер от первого лица Call of Duty: Black Ops 4 рекомендует как минимум четырехъядерный процессор: либо Intel i5-2500K с 4 ядрами и 4 потоками, либо AMD Ryzen R5 1600X, который имеет 6 ядер и 12 потоков.

Но для конкурентоспособных игроков, использующих мониторы с высокой частотой обновления (1080p), игра фактически рекомендует AMD Ryzen 1800X (8-ядерный процессор с 16 потоками) или Intel i7-8700K (который имеет 6 ядер и 12 потоков). Intel i7-8700K 8-го поколения оказался одним из самых быстрых процессоров с одними из самых высоких тактовых частот (ускорение до 4,7 ГГц), которые Intel предлагает для игр и потоковой передачи.

Точно так же широко известная многопользовательская ролевая онлайн-игра (MMORPG) World of Warcraft также рекомендует четырехъядерные процессоры: Intel i7-4770 (4 ядра, 8 потоков) или AMD FX-8310 (8 ядер, 8 потоков). потоков) или лучше.

Чрезвычайно популярная онлайн-игра с открытым миром Grand Theft Auto V рекомендует Intel i5 3470 (4 ядра, 4 потока) или AMD FX-8350 (8 ядер, 8 потоков). И эпическая игра Battle Royale Fortnite Battle Royale рекомендует как минимум процессор Intel i5 2,8 ГГц с 4 ядрами и 4 потоками.

Какие типы игр требуют больше усилий от графического процессора?

Большинство современных игр требуют многого от графического процессора, может быть, даже больше, чем от центрального процессора. Обработка 2D- и 3D-графики, рендеринг полигонов, отображение текстур и многое другое требует мощных и быстрых графических процессоров.Чем быстрее ваша графика / видеокарта (GPU) может обрабатывать информацию, тем больше кадров вы будете получать каждую секунду.

Рекомендуемая видеокарта для Call of Duty: Black Ops 4 , например, NVIDIA GeForce GTX 970 4 ГБ, GTX 1060 6 ГБ или Radeon R9 390 / AMD RX 580. Все они считаются картами среднего уровня, которые являются подходит для игр 1080p и запуска игр на средних или даже высоких настройках с более высоким разрешением. Обозначение 1080p относится к разрешению (Full HD) 1920 x 1080 пикселей.

Для более конкурентоспособных игроков Call of Duty: Black Ops 4 рекомендует видеокарты GeForce GTX 1080 или Radeon RX Vega 64. Это карты высокого класса, которые подходят для игр с разрешением 1440p Quad HD (QHD) или мониторов с более высокой частотой обновления, а также гарнитур VR.

Но вам нужно убедиться, что у вас есть монитор, который соответствует этим спецификациям (скажем, с частотой обновления 144 Гц), иначе нет смысла получать более дорогую и дорогую графику. карта.Верно и обратное: если у вас есть монитор, который поддерживает частоту обновления только до 60 Гц, то он не сможет поспевать за более мощной картой с разрешением пикселей.

Для World of Warcraft рекомендуется графический процессор NVIDIA GeForce GTX 960 4 ГБ или AMD Radeon R9 280 или лучше. GTX 960 обеспечивает стабильную производительность 1080p при низком энергопотреблении, а также работает холоднее и тише, чем предыдущие модели. Хотя R9 280 имеет больше видеопамяти, чем GTX 960, оба графических процессора могут запускать требовательные игры при высоких настройках.

И гигантская приключенческая игра-песочница Grand Theft Auto V , и королевская битва вундеркинд Fortnite Battle Royale рекомендуют NVIDIA GeForce GTX 660 2 ГБ или AMD Radeon HD 7870 2 ГБ. Оба графических процессора имеют приемлемую цену и созданы для быстрых игр с разрешением 1080p.

Следует ли мне обновить графический процессор или процессор?

В идеальном мире вы просто купите лучшее из обоих. К сожалению, из-за бюджетных ограничений может потребоваться выбрать тот или иной вариант, по крайней мере, на данный момент.

Многие игры теперь, естественно, используют больше ядер (четырехъядерный процессор, кажется, наиболее распространен), и, таким образом, получают более высокие и лучшие показатели FPS. Так что вы, вероятно, захотите выбрать несколько более дорогие четырехъядерные процессоры, если они не слишком дороги.

Современные двухъядерные процессоры могут стать узким местом для вашей видеокарты и снизить производительность в играх, если только ваш графический процессор не является более старой и менее мощной версией.

Четырехъядерные процессоры также более доступны, более производительны и менее тормозят, чем более ранние версии.Поскольку все больше и больше новых игр полагаются на несколько ядер, а не только на скорость процессора, иметь больше ядер в вашей системе имеет смысл.

На самом деле, если вы заядлый геймер, смотрящий в будущее и хотите быть уверенным, что сможете запускать самые энергоемкие игры класса ААА в будущем — и, что, вероятно, что более важно, вы сможете позволить себе чрезвычайно высокие цены — может быть, даже больше смысла будет использовать премиум-варианты в процессоре или графическом процессоре.

Что касается ЦП, то одним из самых мощных процессоров Intel на рынке сегодня является серия Intel Core i9.Две модели, i9-8950HK и i9-9900K, обеспечивают безумно высокую вычислительную мощность и скорость игрового процесса с 8 ядрами и 16 потоками.

И если у вас есть или вы планируете купить монитор 4K / Ultra High Definition (UHD), который предлагает более 8 миллионов пикселей, вы можете подумать о модернизации графического процессора до такой карты, как NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti. . Однако это стоит более 1000 долларов.

На что следует обратить внимание при обновлении графического процессора

Если вы думаете об обновлении графического процессора, вот несколько вещей, которые следует учесть:

1.Разрешение монитора: . Большинство современных видеокарт соответствуют минимальным игровым требованиям к разрешению 1080p. Однако вам понадобится карта высокого класса, чтобы соответствовать любому монитору с разрешением 1440 пикселей и выше, включая QHD, WQHD, UHD или 4K.

2. Частота обновления: Если ваш монитор имеет частоту обновления 144 Гц или выше, вам также понадобится карта, столь же мощная, чтобы раскрыть свой потенциал. В то же время монитору с частотой обновления 60 Гц не нужна мощная и дорогая видеокарта.

3. Память: Память важна не только для ЦП. Ваш графический процессор должен предлагать не менее 4 ГБ для интенсивных игр с разрешением 1080p и не менее 8 ГБ, если вы собираетесь использовать его для мегагигров с разрешением 4K.

4. Форм-фактор: Проверьте спецификации видеокарты, так как высота, длина и обхват являются важными параметрами, которые следует учитывать для вашего графического процессора. Он нужен вам, чтобы он поместился в вашей игровой системе или кейсе.

Графические карты доступны в таких конфигурациях, как половинная высота, полная высота, однослотовая, двухслотовая и др.Сделайте свою домашнюю работу, чтобы избежать ненужных затрат и разочарований при установке.

5. AMD FreeSync или NVIDIA G-Sync: Эти две технологии синхронизируют частоту обновления между графическим процессором и монитором для уменьшения или устранения разрывов. Обязательно проверьте, какую технологию поддерживает ваш монитор, прежде чем покупать новую видеокарту.

6. Поддержка VR: Если вы собираетесь использовать одну из двух основных игровых платформ VR для ПК — HTC Vive или Oculus Rift — вам потребуются карты как минимум среднего уровня, такие как NVIDIA GTX 1060 / 1070/1080 или AMD Radeon RX 570/580.

Знайте свои игровые требования

Обновление игровой системы и, в частности, процессора или графического процессора — это во многом субъективная ситуация. Вы можете захотеть это сделать, чтобы сыграть в определенную игру или в определенный тип игры. Вы можете быть обычным игроком, который просто хочет время от времени играть в разные типы игр.

Или вы можете быть заядлым игроком, который играет достаточно, чтобы нуждаться в такой обработке и производительности, которые будут соответствовать вашему напряженному игровому графику.

Также необходимо учитывать свой бюджет.Если у вас есть ограниченное количество продуктов для работы, но вы можете периодически добавлять их в свою игровую установку, тогда может иметь смысл создание дополнительных, более экономичных обновлений.

Но если вы знаете, что будете играть в новейшие и лучшие игры AAA, как только они будут выпущены, и у вас есть доступный бюджет, тогда переход на самый мощный процессор и графический процессор, которые вы можете себе позволить, может того стоить. .

Итог

Графические процессоры

могут быть самой дорогой частью вашей игровой сборки, поэтому, если у вас более строгий бюджет, было бы неплохо сэкономить часть их для вашего процессора.Если вы потратите слишком много на графический процессор, не обращая внимания на процессор, ваш игровой процесс может пострадать из-за более низкой частоты кадров в секунду.

Сначала обновите процессор

Если вам нравятся динамичные игры, такие как шутеры от первого лица, такие как Call of Duty: Black Ops 4 , или стратегии в реальном времени, такие как The Age of Empires , или MMORPG, таких как World of Warcraft , тогда, вероятно, имеет смысл сначала обновить ваш процессор.

Сначала обновите свой графический процессор

С другой стороны, если вы в основном играете в онлайн-игры с открытым миром с четко определенной, захватывающей средой и потрясающими визуальными эффектами, такими как Grand Theft Auto V или ролевые игры, такие как The Elder Scrolls V : Skyrim или The Witcher III: Wild Hunt , затем сначала обновите графический процессор и начните экономить на новом процессоре.