图形处理单元(GPU)的定义
图形处理单元(GPU)是能够渲染图形以在电子设备上显示的芯片或电子电路。 GPU于1999年被引入更广泛的市场,并以其在提供消费者期望在现代视频和游戏中使用的平滑图形而闻名。
分解图形处理单元(GPU)
视频和游戏中的图形由多边形坐标组成,这些多边形坐标转换为位图(称为“渲染”的过程),然后转换为在屏幕上显示的信号。 这种转换要求图形处理单元(GPU)具有很大的处理能力,这也使GPU在机器学习,人工智能和其他需要大量复杂计算的任务中很有用。
在1990年代后期GPU出现之前,图形渲染由中央处理器(CPU)处理。 当与CPU结合使用时,GPU可以通过承担来自CPU的一些计算密集型功能(例如渲染)来提高计算机性能。 由于GPU可以同时执行许多计算,因此可以加快应用程序处理的速度。 这一转变还允许开发更高级且资源密集的软件。
GPU或中央处理器(CPU)中的数据处理由内核处理。 处理单元拥有的内核越多,计算机完成任务的速度就越快(并且可能效率更高)。 GPU使用数千个内核来并行处理任务。 GPU的并行结构与CPU的并行结构不同,CPU使用较少的内核来顺序处理任务。 CPU可以比GPU更快地执行计算,这使其在基本任务上更胜一筹。
尽管两者不同,但“ GPU”一词通常与“图形卡”互换使用。 图形卡是一种硬件,其中包含一个或多个GPU,子板和其他允许图形卡运行的电子组件。
但是,GPU可以集成到主板中,也可以在图形卡的子板上找到。 最初,高端计算机是唯一具有图形卡的计算机。 如今,大多数台式计算机通常使用带有GPU的单独图形卡来提高性能,而不是依赖于主板内置的GPU。
虽然GPU最初在视频编辑和计算机游戏爱好者中很流行,但加密货币的迅速发展创造了一个新的市场。 这是因为加密货币挖掘需要数千次计算才能将交易添加到区块链,而这可以通过使用GPU和廉价的电力来获利。
近年来,由于采用了加密货币挖矿技术,两家著名的图形卡制造商Nvidia Corp.(NVDA)和Advanced Micro Devices Inc.(AMD)的销售和收入迅速增长。
这带来了使非矿业客户感到沮丧的副作用,这些客户看到价格上涨而供应枯竭。 结果,零售商偶尔会限制个人可以购买的图形卡数量。 虽然比特币等更流行的加密货币的矿工已经转向使用称为专用集成电路(ASIC)的专用且更具成本效益的芯片组,但图形处理单元仍用于开采鲜为人知的货币。