Unidade de processamento gráfico (GPU)
O que é uma unidade de processamento gráfico (GPU)?
Uma unidade de processamento gráfico (GPU) é um chip ou circuito eletrônico capaz de renderizar gráficos para exibição em um dispositivo eletrônico. A GPU foi introduzida no mercado mais amplo em 1999 e é mais conhecida por seu uso no fornecimento de gráficos suaves que os consumidores esperam em vídeos e jogos modernos.
Como funciona uma unidade de processamento gráfico (GPU)
Os gráficos em vídeos e gs consistem em coordenadas poligonais que são convertidas em bitmaps – um processo chamado “renderização” – e depois em sinais que são mostrados em uma tela. Essa conversão exige que a Unidade de Processamento Gráfico (GPU) tenha muito poder de processamento, o que também torna as GPUs úteis em aprendizado de máquina,. inteligência artificial e outras tarefas que exigem um grande número de cálculos complexos e sofisticados.
Histórico da Unidade de Processamento Gráfico (GPU)
Em 1999, a Nvidia apresentou a Geforce 256, a primeira GPU amplamente disponível. A Nvidia definiu uma GPU como um "processador de chip único com mecanismos integrados de transformação, iluminação, configuração / recorte de triângulo e renderização que é capaz de processar um mínimo de 10 milhões de polígonos por segundo". A GeForce 256 melhorou a tecnologia de outros processadores otimizando o desempenho de jogos 3D.
Enquanto a Nvidia ainda reina suprema no mercado de GPUs, a tecnologia melhorou bastante. Nos anos 2000, a Nvidia lançou sua GeForce 8800 GTX, que tem uma taxa de preenchimento de textura de 36,8 bilhões por segundo.
Hoje, as GPUs viram um ressurgimento em popularidade. Seu uso foi estendido a novas indústrias graças ao advento da inteligência artificial e das criptomoedas. As GPUs também desempenharam um papel no estabelecimento de acesso mais amplo a jogos de realidade virtual de alta qualidade.
GPUs vs CPUs
Antes da chegada das GPUs no final da década de 1990, a renderização gráfica era feita pela Unidade Central de Processamento (CPU). Quando usada em conjunto com uma CPU, uma GPU pode aumentar o desempenho do computador assumindo algumas funções computacionalmente intensivas, como renderização, da CPU. Isso acelera a rapidez com que os aplicativos podem ser processados, pois a GPU pode realizar muitos cálculos simultaneamente. Essa mudança também permitiu o desenvolvimento de software mais avançado e com muitos recursos.
O processamento de dados em uma GPU ou CPU é tratado por núcleos. Quanto mais núcleos uma unidade de processamento tiver, mais rápido (e potencialmente mais eficiente) um computador poderá concluir tarefas. As GPUs usam milhares de núcleos para processar tarefas em paralelo. A estrutura paralela da GPU é diferente da CPU, que usa menos núcleos para processar as tarefas sequencialmente. Uma CPU pode realizar cálculos mais rapidamente que uma GPU, o que a torna melhor em tarefas básicas.
Considerações Especiais
O termo “GPU” é frequentemente usado de forma intercambiável com “placa gráfica”, embora os dois sejam diferentes. Uma placa gráfica é uma peça de hardware que contém uma ou mais GPUs, uma placa de expansão e outros componentes eletrônicos que permitem que a placa gráfica funcione.
Uma GPU pode, no entanto, ser integrada à placa-mãe ou ser encontrada na placa-filha de uma placa gráfica. Inicialmente, os computadores de última geração eram os únicos a apresentar placas gráficas. Hoje, a maioria dos computadores desktop normalmente usa uma placa gráfica separada com uma GPU para aumentar o desempenho, em vez de depender de uma GPU integrada à placa-mãe.
GPUs e mineração de criptomoedas
Embora as GPUs fossem inicialmente populares entre os entusiastas de edição de vídeo e jogos de computador, o rápido crescimento das criptomoedas criou um novo mercado. Isso ocorre porque a mineração de criptomoedas requer milhares de cálculos para adicionar transações a uma blockchain,. algo que pode ser lucrativo com acesso a uma GPU e um fornecimento barato de eletricidade.
Nos últimos anos, dois importantes fabricantes de placas gráficas, Nvidia Corp. (NVDA) e Advanced Micro Devices Inc. (AMD) experimentaram um rápido aumento nas vendas e receitas como resultado da mineração de criptomoedas.
Isso teve o efeito colateral de frustrar os clientes não mineradores, que viram os preços aumentarem e a oferta secar. Como resultado, os varejistas ocasionalmente limitavam o número de placas gráficas que um indivíduo poderia comprar. Enquanto os mineradores das criptomoedas mais populares, como bitcoin, passaram a usar chipsets especializados e mais econômicos chamados circuitos integrados específicos de aplicativos (ASICs), as unidades de processamento gráfico ainda são usadas para minerar moedas menos conhecidas.
O aumento da popularidade das criptomoedas causou uma enorme escassez de GPUs. Reportagens do Verge calculou que as GPUs estão sendo vendidas por duas a três vezes o preço de venda em sites como o eBay.
Exemplos de empresas de GPU
Advanced Micro Devices (AMD) e Nvidia (NVDA) são dois dos maiores nomes do mercado de GPUs. Vamos dar uma olhada em ambas as empresas abaixo.
Microdispositivos avançados (AMD)
A AMD é um dos produtores de placas gráficas mais confiáveis. O fabricante começou como uma startup no Vale do Silício em 1969 e desenvolve produtos de computação e visualização de alto desempenho. A AMD entrou no mercado de GPUs em 2006 quando adquiriu a ATI, fabricante líder de placas de vídeo. Desde então, AMD e Nvidia têm sido os players dominantes no mercado de GPUs. Em maio de 2021, a AMD tinha um valor de mercado de US$ 97,3 bilhões. A AMD vendeu mais de 500 milhões de GPUs desde 2013 e controla 17% da participação no mercado de GPUs.
A AMD coloca seu foco no mercado de GPUs em jogos para PC e é a favorita entre os jogadores em todo o mundo.
Nvidia (NVDA)
A Nvidia foi a primeira empresa a trazer GPUs ao mundo em 1999. A primeira GPU da história era conhecida como Geforce 256. 1999 também foi o ano em que a Nvidia lançou sua oferta pública inicial (IPO) a US$ 12 por ação. Em maio de 2021, as ações estavam sendo negociadas em torno de US$ 645 por ação.
A Nvidia tem um valor de mercado de US$ 404,8 bilhões e controla 13% da participação de mercado de GPUs.
A Nvidia tem um alcance considerável no mercado de GPU avançada. De acordo com o site da Nvidia, "oito dos 10 maiores supercomputadores do mundo agora usam GPUs NVIDIA, rede InfiniBand ou ambos. A NVIDIA alimenta 346 dos sistemas TOP500 gerais na lista mais recente".
O próprio supercomputador da Nvidia, chamado Selene, ocupa o quinto lugar no mundo e é o supercomputador industrial mais rápido do mundo.
Perguntas frequentes sobre a unidade de processamento gráfico (GPU)
Qual é a diferença entre GPU e VGA?
Considerando que a GPU é um chip ou circuito eletrônico capaz de renderizar gráficos para exibição em um dispositivo eletrônico, um conector de matriz de gráficos de vídeo ou VGA é um dispositivo físico usado para transferir sinais de vídeo e saída de vídeo do computador.
Como você faz overclock em sua GPU?
Antes de fazer overclock, certifique-se de limpar completamente seu dispositivo e instalar todas as atualizações e correções de bugs em seu software. Graças às atualizações na tecnologia, o overclock é bastante simples. Basta instalar um software como o Afterburner e deixar o sistema funcionar. Após a conclusão da instalação, execute um benchmark de jogos para testar o novo software.
O que é dimensionamento de GPU?
O dimensionamento da GPU é um recurso que permite aos usuários ajustar a proporção de um jogo com base na resolução do monitor. Alguns usuários acreditam que o ajuste da relação de aspecto melhorará ainda mais a qualidade da imagem da tela.
Destaques
As GPUs, introduzidas pela primeira vez no mercado mais amplo em 1999, talvez sejam mais conhecidas por seu uso no fornecimento de gráficos suaves que os consumidores esperam em vídeos e videogames modernos.
Embora as GPUs fossem inicialmente populares entre os entusiastas de edição de vídeo e jogos de computador, o rápido crescimento das criptomoedas criou um novo mercado para elas.
Houve uma escassez de GPUs recentemente graças à sua aplicação na mineração de criptomoedas.
O termo unidade de processamento gráfico (GPU) refere-se a um chip ou circuito eletrônico capaz de renderizar gráficos para exibição em um dispositivo eletrônico.
O termo "GPU" é frequentemente usado de forma intercambiável com "placa gráfica", embora os dois sejam diferentes.
