Kuidas graafikaprotsessor pöördub üldprotsessorisse
Kõigi arvutisüsteemide südameks on CPU või keskseade. See üldotstarbeline protsessor saab hakkama peaaegu igast ülesandest. Need on piiratud teatud põhiliste matemaatiliste arvutuste abil. Komplekssed ülesanded võivad nõuda kombinatsioone, mille tulemuseks on pikem töötlemisaeg. Tänu protsessorite kiirusele ei näe enamus inimesi mingit aeglustumist. Siiski on mitmeid ülesandeid, mis võivad tõepoolest arvuti keskseadmest välja murda.
Graafika- või graafikaprotsessoriseadme graafikakaardid on üks väheseid spetsialiseeritud protsessoritest, mille paljud inimesed on oma arvutisse installinud. Need protsessorid käidavad 2D ja 3D-graafikaga seotud keerukaid arvutusi. Tegelikult on nad saanud nii spetsialiseeritud, et nüüd on nad paremad keskprotsessoriga võrreldes teatud arvutustega. Selle tulemusel on nüüd liikumine, mis kasutab arvuti graafikut, et täiendada protsessorit ja kiirendada erinevaid ülesandeid.
Video kiirendamine
Esimene tõeline rakendus väljaspool 3D-graafikat, mille GPU-d olid kavandatud käsitlema, oli video. Kõrglahutusega videovoogud vajavad tihendatud andmete dekodeerimist nende kõrge resolutsiooniga piltide saamiseks. Nii ATI kui ka NVIDIA on välja töötanud tarkvara koodi, mis võimaldab seda dekodeerimisprotsessi hallata graafikaprotsessorina, mitte tugineda CPU-le. See on oluline neile, kes soovivad arvutit kasutada HDTV või Blu-ray filmide vaatamiseks arvutis. Kui liikuda 4K videole , on video töötlemiseks vajalik töötlemisvõimsus een suurem.
See on võime, et graafikakaart aitab teisendada videot ühelt graafikaformaadist teise. Selle näiteks võiks olla videoallikas, näiteks videokambrist, mida kodeeritakse DVD-le põletamiseks. Selleks peab arvuti võtma ühe formaadi ja teisendama selle uuesti. See kasutab palju arvutusvõimsust. Kasutades graafikaprotsessori spetsiaalseid videovõimalusi, saab arvuti transkodeerimisprotsessi kiiremini täita kui siis, kui see lihtsalt tugineb CPU-le.
SETI & # 64; kodu
Veel üks varajane rakendus arvutite GPU poolt pakutava täiendava arvutivõimsuse kasutamiseks on SETI @ Home. See on hajutatud arvutitarkvara, mida nimetatakse voltimisele ja mis võimaldab raadiosignaale analüüsida maapealse luureteabe otsimisel. GPU arenenud arvutusmootorid võimaldavad neil kiirendada teatud aja jooksul töödeldavate andmete hulgast võrreldes ainult CPU kasutamisega. Nad on võimelised seda NVIDIA videokaardiga tegema, kasutades selleks CUDA-d või arvuti ühtse seadme arhitektuuri, mis on spetsiaalne C-koodi versioon, millel on juurdepääs NVIDIA GPU-dele.
Adobe Creative Suite 4
Hiljem suur nime rakendus GPU kiirenduse ärakasutamiseks on Adobe Creative Suite. See hõlmab paljusid Adobe lipulaev tooteid, sealhulgas Acrobat, Flash Player , Photoshop CS4 ja Premiere Pro CS4. Põhimõtteliselt võib nende programmide erinevate ülesannete kiirendamiseks kasutada kõiki arvutisse OpenGL 2.0 graafikakaarti, millel on vähemalt 512 MB videomälu.
Miks lisada see võimalus Adobe rakendustele? Photoshopil ja Premiere Proil on eelkõige suur hulk spetsiaalseid filtreid, mis nõuavad kõrgetasemelist matemaatika. Paljud neist arvutustest graafikaprotsessi kasutades saavad suurema pildi või videovoogude esitamise aega kiiremini lõpetada. Mõned kasutajad ei pruugi näha vahet, samas kui teised näevad suurt ajakasu, sõltuvalt kasutatavatest ülesannetest ja nende kasutatavast videokaardist.
Cryptocurrency kaevandamine
Te olete ilmselt kuulnud Bitcoinist, mis on virtuaalse valuuta vorm. Bikroode saate alati vahetada traditsiooniliste valuutade kaudu, vahetades seda välisvaluutaga. Teine meetod virtuaalsete valuutade saamiseks on protsess, mida nimetatakse krüptoksiinide kaevandamiseks . Mis juhtub, on teie arvuti kasutamine relvana, et töödelda arvutusspektoreid tehingutega tegelemiseks. CPU saab seda teha ühel tasandil, kuid graafikakaardil asuv GPU pakub seda palju kiiremini. Selle tulemusena võib arvutiga, millel on graafikaprotsessor, genereerida valuuta kiiremini kui üks ilma selleta.
OpenCL
Kõige tähelepanuväärsem areng graafikakaardi kasutamisel täiendava jõudluse jaoks tuleneb OpenCL-i või Avatud arvuti keele spetsifikatsioonide hiljutisest versioonist. See spetsifikatsioon, mis on juba rakendatud, tõmbab lisaks graafikaprotsessile ja protsessorile arvutusprotsessi kiirendamiseks ka hulgaliselt spetsiaalseid arvutiprotsessoreid. Kui see spetsifikatsioon on täielikult ratifitseeritud ja rakendatud, võivad erinevate rakenduste jaoks olla kasu paralleelsetest arvutustest erinevate protsessorite kombinatsioonist, et suurendada töödeldavate andmete hulka.
Järeldused
Spetsiaalsed protsessorid ei ole arvutite jaoks midagi uut. Graafikaprotsessorid on ainult üks edukamaid ja laialdaselt kasutatavaid üksusi arvutis. Probleem oli see, et need spetsialiseerunud protsessorid oleksid hõlpsasti kättesaadavad väljaspool graafikat rakendusi. Rakenduse autorid vajavad iga graafikaprotsessorile spetsiifilise koodi kirjutamist. Kui soovid avada kõrgema taseme objekte (nt GPU-d), siis saavad arvutid oma graafikakaarditest rohkem ära kasutada kui kunagi varem. Võib-olla on aeg isegi muuta nime graafikaprotsessorüksusest üldise protsessoriga.