Jak se grafický procesor otáčí do obecného procesoru
Srdcem všech počítačových systémů je CPU nebo centrální procesorová jednotka. Tento univerzální procesor dokáže pracovat s jakýmkoli úkolem. Jsou omezeny na určité základní matematické výpočty. Komplikované úlohy mohou vyžadovat kombinace, které vedou k delší době zpracování. Díky rychlosti procesorů většina lidí nezaznamenává žádné skutečné zpomalení. Existuje celá řada úkolů, ačkoli to může opravdu ztroskotat centrální procesor počítače.
Grafické karty s grafickým procesorem nebo grafickým procesorem jsou jedním z mála specializovaných procesorů, které mnoho lidí nainstalovalo do svých počítačů. Tyto procesory zpracovávají komplikované výpočty týkající se 2D a 3D grafiky. Ve skutečnosti jsou tak specializovaní, že nyní mají lepší výkon při určitých výpočtech ve srovnání s centrálním procesorem. Z tohoto důvodu je nyní hnutí, které využívá GPU počítače k doplnění CPU a urychlení různých úkolů.
Zrychlení videa
První skutečná aplikace mimo 3D grafiku, kterou byly navrženy pro GPU, bylo video. Videorekordéry s vysokým rozlišením vyžadují dekódování komprimovaných dat a jejich obrazy s vysokým rozlišením. ATI i NVIDIA vyvinuly kód softwaru, který umožňuje proces dekódování zpracovávat grafický procesor, spíše než spoléhat se na CPU. To je důležité pro ty, kteří chtějí používat počítač k prohlížení filmů HDTV nebo Blu-ray v počítači. S přechodem na 4K video je potřebná kapacita pro zpracování videí stále větší.
Výsledek je schopnost grafické karty pomáhat překódovat video z jednoho grafického formátu do druhého. Příkladem může být získání zdroje videa, například z videokamery, která je kódována pro vypálení na disk DVD. Aby to bylo možné, musí počítač převzít jeden formát a znovu jej vykreslit v druhém. To využívá spoustu výpočetního výkonu. Pomocí zvláštních schopností grafického procesoru může počítač dokončit proces překódování rychleji, než kdyby se právě spoléhal na procesor.
SETI & Home
Další předčasná aplikace, která využívá extra výpočetní výkon poskytovanou GPU počítače, je SETI @ Home. Jedná se o distribuovanou počítačovou aplikaci nazvanou skládání, která umožňuje analyzovat rádiové signály pro projekt Extra terrestrial intelligence. Pokročilé výpočetní motory v GPU jim umožňují urychlit množství dat, která mohou být zpracovávána v daném časovém období v porovnání s použitím pouze CPU. Jsou schopni to udělat s grafickými kartami NVIDIA pomocí CUDA nebo Computer Unified Device Architecture, což je specializovaná verze kódu C, která může přistupovat k grafickým kartám NVIDIA.
Adobe Creative Suite 4
Nejnovější aplikace s velkým názvem, která využívá akcelerace GPU, je Adobe Creative Suite. To zahrnuje velké množství produktů vlajkové lodi Adobe, včetně Acrobat, Flash Player , Photoshop CS4 a Premiere Pro CS4. V podstatě může být k urychlení různých úloh v rámci těchto aplikací použit jakýkoli počítač s grafickou kartou OpenGL 2.0 s alespoň 512 MB video paměti.
Proč přidat tuto funkci do aplikací Adobe? Photoshop a Premiere Pro mají zejména velké množství speciálních filtrů, které vyžadují vysokou úroveň matematiky. Pomocí GPU pro odstranění mnoha z těchto výpočtů lze rychlejší dokončení vykreslování velkých snímků nebo video streamů. Někteří uživatelé mohou zaznamenat žádný rozdíl, zatímco jiní mohou vidět velké zisky v závislosti na tom, jaké úkoly používají a na grafické kartě, kterou používají.
Kryptocurnální těžba
Pravděpodobně jste slyšeli o Bitcoinu, který je formou virtuální měny. Bitcoin můžete vždy zakoupit prostřednictvím burzy obchodováním s tradičními měnami, stejně jako výměnou za cizí měnu. Druhou metodou získávání virtuálních měn je proces nazvaný " Cryptocoin Mining" . Co se děje, je použití počítače jako relé pro zpracování kalkulací výpočtů pro zpracování transakcí. CPU to může dělat na jedné úrovni, ale GPU na grafické kartě nabízí mnohem rychlejší způsob, jak to udělat. V důsledku toho může počítač s GPU generovat měnu rychleji než jedna bez ní.
OpenCL
Nejvíce pozoruhodný vývoj v používání grafické karty pro další výkon pochází z nedávného vydání specifikace OpenCL nebo Open Computer Language. Tato specifikace, která byla jednou implementována, skutečně spojuje širokou škálu specializovaných počítačových procesorů kromě GPU a CPU pro urychlení výpočetní techniky. Jakmile je tato specifikace plně ratifikována a implementována, mohou mít všechny možné aplikace z paralelního výpočtu z kombinace různých procesorů potenciál pro zvýšení množství dat, které lze zpracovat.
Závěry
Specializované procesory nejsou pro počítače nic nového. Grafické procesory jsou jen jedním z úspěšnějších a nejvíce používaných položek ve světě výpočetní techniky. Problém spočíval v tom, že tyto specializované procesory byly snadno přístupné aplikacím mimo grafiku. Spisovatelé aplikací potřebovali napsat kód specifický pro každý grafický procesor. S tlakem na více otevřených standardů pro přístup k položce, jako je GPU, budou počítače využívat z grafických karet mnohem více než kdy předtím. Možná je čas dokonce změnit název z grafické procesorové jednotky na obecnou procesorovou jednotku.