Investor's wiki

Графический процессор (GPU)

Графический процессор (GPU)

Что такое графический процессор (GPU)?

Графический процессор (GPU) — это микросхема или электронная схема, способная отображать графику для отображения на электронном устройстве. Графический процессор был представлен на более широком рынке в 1999 году и наиболее известен своим использованием для обеспечения плавной графики, которую потребители ожидают от современных видео и игр.

Как работает графический процессор (GPU)

Графика в видео и gs состоит из многоугольных координат, которые преобразуются в растровые изображения — процесс, называемый «рендеринг», — а затем в сигналы, которые отображаются на экране. Это преобразование требует от графического процессора (GPU) большой вычислительной мощности, что также делает GPU полезными в машинном обучении,. искусственном интеллекте и других задачах, требующих большого количества сложных и изощренных вычислений.

История графического процессора (GPU)

В 1999 году Nvidia представила Geforce 256, первый широко доступный графический процессор. Nvidia определила графический процессор как «однокристальный процессор со встроенными механизмами преобразования, освещения, настройки/отсечения треугольников и рендеринга, способный обрабатывать не менее 10 миллионов полигонов в секунду». GeForce 256 улучшила технологию других процессоров, оптимизировав производительность 3D-игр.

Хотя Nvidia по-прежнему лидирует на рынке графических процессоров, технология значительно улучшилась. В 2000-х Nvidia выпустила свой GeForce 8800 GTX, скорость заполнения текстурами которого достигает колоссальных 36,8 миллиардов в секунду.

Сегодня графические процессоры снова стали популярными. Их использование было распространено на новые отрасли благодаря появлению искусственного интеллекта и криптовалют. Графические процессоры также сыграли роль в расширении доступа к высококачественным играм в виртуальной реальности.

GPU против CPU

До появления графических процессоров в конце 1990-х за рендеринг графики отвечал центральный процессор (ЦП). При использовании вместе с ЦП графический процессор может повысить производительность компьютера, взяв на себя некоторые ресурсоемкие функции, такие как рендеринг, от ЦП. Это увеличивает скорость обработки приложений, поскольку графический процессор может выполнять множество вычислений одновременно. Этот сдвиг также позволил разработать более совершенное и ресурсоемкое программное обеспечение.

Обработка данных в GPU или CPU осуществляется ядрами. Чем больше ядер у процессора, тем быстрее (и потенциально эффективнее) компьютер может выполнять задачи. Графические процессоры используют тысячи ядер для параллельной обработки задач. Параллельная структура графического процессора отличается от структуры центрального процессора, который использует меньше ядер для последовательной обработки задач. ЦП может выполнять вычисления быстрее, чем ГП, что делает его лучше для выполнения основных задач.

Особые соображения

Термин «GPU» часто используется взаимозаменяемо с «видеокартой», хотя это разные понятия. Графическая карта — это аппаратное обеспечение, содержащее один или несколько графических процессоров, дочернюю плату и другие электронные компоненты, обеспечивающие работу графической карты.

Однако графический процессор может быть встроен в материнскую плату или находится на дочерней плате графической карты. Первоначально компьютеры высокого класса были единственными, оснащенными видеокартами. Сегодня большинство настольных компьютеров обычно используют отдельную графическую карту с графическим процессором для повышения производительности, а не полагаются на графический процессор, встроенный в материнскую плату.

Графические процессоры и майнинг криптовалюты

В то время как графические процессоры изначально были популярны среди энтузиастов видеомонтажа и компьютерных игр, быстрый рост криптовалют создал новый рынок. Это связано с тем, что для майнинга криптовалюты требуются тысячи вычислений для добавления транзакций в блокчейн,. что может быть выгодно при наличии доступа к графическому процессору и недорогому источнику электроэнергии.

В последние годы два известных производителя видеокарт, Nvidia Corp. (NVDA) и Advanced Micro Devices Inc. (AMD), добились быстрого роста продаж и доходов в результате майнинга криптовалюты.

Побочным эффектом этого стало разочарование клиентов, не занимающихся добычей полезных ископаемых, которые увидели рост цен и сокращение предложения. В результате розничные продавцы иногда ограничивали количество видеокарт, которые мог купить один человек. В то время как майнеры более популярных криптовалют, таких как биткойн, перешли на использование специализированных и более экономичных наборов микросхем, называемых специализированными интегральными схемами (ASIC), графические процессоры по-прежнему используются для майнинга менее известных валют.

Рост популярности криптовалют вызвал массовую нехватку графических процессоров. В отчете Verge подсчитано, что графические процессоры продаются в два-три раза дороже их розничной цены на таких сайтах, как eBay.

Примеры производителей графических процессоров

Advanced Micro Devices (AMD) и Nvidia (NVDA) — два крупнейших имени на рынке графических процессоров. Давайте посмотрим на обе компании ниже.

Расширенные микроустройства (AMD)

AMD является одним из самых надежных производителей графических карт. Производитель начал свою деятельность как стартап в Силиконовой долине в 1969 году и разрабатывает продукты для высокопроизводительных вычислений и визуализации. AMD вышла на рынок графических процессоров в 2006 году, когда приобрела ведущего производителя видеокарт ATI. С тех пор AMD и Nvidia стали доминирующими игроками на рынке графических процессоров. По состоянию на май 2021 года рыночная капитализация AMD составляет 97,3 миллиарда долларов. AMD поставила более 500 миллионов графических процессоров с 2013 года и контролирует 17% доли рынка графических процессоров.

AMD уделяет основное внимание на рынке графических процессоров играм для ПК и является фаворитом среди геймеров во всем мире.

Нвидиа (НВДА)

Nvidia была самой первой компанией, представившей миру графические процессоры в 1999 году. Первый графический процессор в истории был известен как Geforce 256. В 1999 году Nvidia также провела первичное публичное размещение акций (IPO) по цене 12 долларов за акцию. По состоянию на май 2021 года акции торгуются около 645 долларов за акцию.

Nvidia имеет рыночную капитализацию в 404,8 миллиарда долларов и контролирует 13% доли рынка графических процессоров.

Nvidia имеет значительный охват на рынке передовых графических процессоров. Согласно веб-сайту Nvidia, «восемь из 10 лучших суперкомпьютеров мира теперь используют графические процессоры NVIDIA, сеть InfiniBand или и то, и другое. NVIDIA поддерживает 346 систем из общего числа TOP500 в последнем списке».

Собственный суперкомпьютер Nvidia под названием Selene занимает пятое место в мире и является самым быстрым промышленным суперкомпьютером в мире.

Часто задаваемые вопросы о графическом процессоре (GPU)

В чем разница между GPU и VGA?

В то время как GPU — это микросхема или электронная схема, способная использоваться для рендеринга графики для отображения на электронном устройстве, разъем VGA или видеографического массива — это физическое устройство, используемое для передачи видеосигналов и вывода компьютерного видео.

Как вы разгоняете свой графический процессор?

Перед разгоном убедитесь, что вы тщательно очистили свое устройство и установили все обновления и исправления ошибок в своем программном обеспечении. Благодаря обновлениям в технологиях разгон стал довольно простым. Просто установите программное обеспечение, такое как Afterburner, и дайте системе работать. После завершения установки запустите игровой тест, чтобы протестировать новое программное обеспечение.

Что такое масштабирование GPU?

Масштабирование графического процессора — это функция, которая позволяет пользователям настраивать соотношение сторон игры в зависимости от разрешения своего монитора. Некоторые пользователи считают, что регулировка соотношения сторон еще больше улучшит качество изображения на дисплее.

Особенности

  • Графические процессоры, впервые представленные на более широком рынке в 1999 году, пожалуй, наиболее известны своим использованием для обеспечения плавной графики, которую потребители ожидают от современных видео и видеоигр.

  • Хотя графические процессоры изначально были популярны среди любителей видеомонтажа и компьютерных игр, быстрый рост криптовалют создал для них новый рынок.

  • В последнее время наблюдается нехватка графических процессоров из-за их применения в майнинге криптовалют.

  • Термин «графический процессор» (GPU) относится к микросхеме или электронной схеме, способной отображать графику для отображения на электронном устройстве.

  • Термин «GPU» часто используется взаимозаменяемо с «графической картой», хотя это разные понятия.