Srdce všech počítačových systémů spočívá v centrální procesorové jednotce. Tento univerzální procesor zvládá většinu úloh a je omezen na základní matematické výpočty. Složité úkoly mohou vyžadovat kombinace, které vedou k delší době zpracování. Řada úkolů však může zpomalit centrální procesor počítače.
Grafické karty s jednotkou grafického procesoru jsou jedním ze specializovaných procesorů, které si lidé nainstalovali do svých počítačů. Tyto karty zvládají složité výpočty související s 2D a 3D grafikou. Ty jsou natolik specializované, že vykreslují některé výpočty lépe než centrální procesor. Zde je několik způsobů, jak se GPU stávají důležitými pro více než grafiku.
Urychlující video
První aplikací mimo 3D grafiku, se kterou byly GPU navrženy, je video. Video streamy s vysokým rozlišením vyžadují dekódování komprimovaných dat, aby se vytvořily obrázky s vysokým rozlišením. ATI i NVIDIA vyvinuly software, který umožňuje grafickému procesoru zvládnout tento proces dekódování namísto CPU.
Grafická karta pomáhá překódovat video z jednoho grafického formátu do druhého, například převést soubor z videokamery pro vypálení na DVD. Počítač musí převzít jeden formát a znovu jej vykreslit do druhého formátu. Tento proces využívá hodně výpočetního výkonu. Počítač může dokončit proces překódování rychleji, než kdyby se spoléhal na CPU pomocí video možností grafického procesoru.
Sečteno podtrženo
SETI@Home byla distribuovaná počítačová aplikace s názvem folding, která umožnila projektu Search for Extra-Terrestrial Intelligence analyzovat rádiové signály. Využil také extra výpočetního výkonu poskytovaného GPU počítače. Pokročilé výpočetní enginy v rámci GPU mu umožnily zrychlit množství dat zpracovaných v daném časovém období ve srovnání s použitím pouze CPU. SETI@Home to dokáže s grafickými kartami NVIDIA pomocí CUDA nebo Compute Unified Device Architecture. CUDA je specializovaná verze kódu C, která má přístup k GPU NVIDIA.
Adobe Creative Suite a Creative Cloud
Nejnovější známou aplikací, která využívá akceleraci GPU, je Adobe Creative Suite, počínaje CS4 a pokračuje přes moderní sadu aplikací. To zahrnuje mnoho vlajkových produktů Adobe včetně Photoshop a Premiere Pro. K urychlení různých úloh v těchto aplikacích lze v podstatě použít jakýkoli počítač s grafickou kartou OpenGL 2.0 s alespoň 512 MB videopaměti.
Proč přidat tuto možnost do aplikací Adobe? Zejména Photoshop a Premiere Pro mají velké množství specializovaných filtrů, které vyžadují matematiku na vysoké úrovni. Dobu vykreslování pro velké obrázky nebo video streamy lze dokončit rychleji, když použijete GPU k odstranění mnoha z těchto výpočtů. Někteří lidé si nemusí všimnout žádných rozdílů, zatímco jiní vidí velké časové zisky v závislosti na tom, jaké úkoly používají, a na grafické kartě, kterou používají.
Sečteno podtrženo
Standardní metodou získávání virtuálních měn je proces zvaný těžba kryptocoinů. V něm používáte počítač jako relé pro zpracování výpočetních hashů pro zpracování transakcí. CPU to může dělat na jedné úrovni. GPU na grafické kartě však nabízí rychlejší metodu. Výsledkem je, že počítač s GPU může generovat měnu rychleji než počítač bez GPU.
OpenCL
Nejpozoruhodnější vývoj v používání grafických karet pro zvýšení výkonu přichází s vydáním specifikací OpenCL neboli Open Computer Language. Tato specifikace spojuje řadu specializovaných počítačových procesorů kromě GPU a CPU pro urychlení práce na počítači. Všechny druhy aplikací mohou potenciálně těžit z použití kombinace různých procesorů ke zvýšení množství zpracovávaných dat.
Co drží GPU zpátky?
Specializované procesory nejsou pro počítače nic nového. Grafické procesory jsou jednou z nejúspěšnějších a nejrozšířenějších položek ve světě výpočetní techniky. Problémem je zpřístupnění těchto specializovaných procesorů aplikacím mimo grafiku. Autoři aplikací potřebují napsat kód specifický pro každý grafický procesor. S tlakem na otevřenější standardy však budou počítače využívat své grafické karty více než kdy předtím.
