Χρήση καρτών γραφικών για περισσότερο από 3D γραφικά

Πώς ο επεξεργαστής γραφικών μετατρέπεται σε έναν γενικό επεξεργαστή

Η καρδιά όλων των συστημάτων υπολογιστών βρίσκεται στην CPU ή την κεντρική μονάδα επεξεργασίας. Αυτός ο επεξεργαστής γενικής χρήσης μπορεί να χειριστεί σχεδόν οποιαδήποτε εργασία. Περιορίζονται σε ορισμένους βασικούς μαθηματικούς υπολογισμούς. Οι πολύπλοκες εργασίες ενδέχεται να απαιτούν συνδυασμούς που έχουν ως αποτέλεσμα μεγαλύτερο χρόνο επεξεργασίας. Χάρη στην ταχύτητα των επεξεργαστών, οι περισσότεροι άνθρωποι δεν παρατηρούν καμία πραγματική επιβράδυνση. Υπάρχει μια ποικιλία από εργασίες, αν και αυτό μπορεί πραγματικά να χτυπήσει τον κεντρικό επεξεργαστή ενός υπολογιστή.

Οι κάρτες γραφικών με τη μονάδα επεξεργασίας γραφικών GPU ή γραφικών είναι ένας από τους λίγους εξειδικευμένους επεξεργαστές που έχουν εγκαταστήσει πολλοί άνθρωποι στους υπολογιστές τους. Αυτοί οι επεξεργαστές χειρίζονται πολύπλοκους υπολογισμούς που σχετίζονται με γραφικά 2D και 3D. Στην πραγματικότητα, έχουν γίνει τόσο εξειδικευμένοι ώστε τώρα είναι καλύτερα να κάνουν κάποιους υπολογισμούς σε σύγκριση με τον κεντρικό επεξεργαστή. Εξαιτίας αυτού, υπάρχει τώρα μια κίνηση που εκμεταλλεύεται τη GPU ενός υπολογιστή για να συμπληρώσει μια CPU και να επιταχύνει διάφορες εργασίες.

Επιτάχυνση του βίντεο

Η πρώτη πραγματική εφαρμογή έξω από τα τρισδιάστατα γραφικά που είχαν σχεδιαστεί για GPUs ήταν το βίντεο. Οι ροές βίντεο υψηλής ευκρίνειας απαιτούν αποκωδικοποίηση των συμπιεσμένων δεδομένων για την παραγωγή εικόνων υψηλής ανάλυσης. Τόσο η ATI όσο και η NVIDIA ανέπτυξαν κώδικα λογισμικού που επιτρέπει τη διεκπεραίωση αυτής της διαδικασίας αποκωδικοποίησης από τον επεξεργαστή γραφικών παρά την αξιοποίηση της CPU. Αυτό είναι σημαντικό για όσους θέλουν να χρησιμοποιήσουν έναν υπολογιστή για προβολή ταινιών HDTV ή Blu-ray σε υπολογιστή. Με τη μετάβαση στο 4K Video , η απαιτούμενη επεξεργαστική ισχύς για την αντιμετώπιση του βίντεο γίνεται όλο και μεγαλύτερη.

Η παραλλαγή αυτής της είναι η δυνατότητα να έχει η κάρτα γραφικών βοήθεια να μετατρέψει το βίντεο από τη μία μορφή γραφικών σε άλλη. Ένα παράδειγμα αυτού μπορεί να είναι η λήψη μιας πηγής βίντεο, όπως από μια κάμερα βίντεο που κωδικοποιείται για εγγραφή σε ένα DVD. Προκειμένου να γίνει αυτό, ο υπολογιστής πρέπει να λάβει τη μία μορφή και να την επαναδημιουργήσει στην άλλη. Αυτό χρησιμοποιεί πολλή υπολογιστική ισχύ. Χρησιμοποιώντας τις ειδικές δυνατότητες βίντεο του επεξεργαστή γραφικών, ο υπολογιστής μπορεί να ολοκληρώσει τη διαδικασία μετασύνδεσης πιο γρήγορα από ό, τι αν στηριζόταν μόνο στην CPU.

SETI & # 64; Αρχική σελίδα

Μια άλλη πρόωρη εφαρμογή για να επωφεληθείτε από την πρόσθετη υπολογιστική ισχύ που παρέχεται από μια GPU υπολογιστών είναι το SETI @ Home. Πρόκειται για μια κατανεμημένη εφαρμογή υπολογιστή που ονομάζεται αναδίπλωση, η οποία επιτρέπει την ανάλυση των ραδιοφωνικών σημάτων για το έργο Έρευνα για έξτρα επίγεια νοημοσύνη. Οι εξελιγμένοι υπολογιστές στους GPU τους επιτρέπουν να επιταχύνουν την ποσότητα των δεδομένων που μπορούν να επεξεργαστούν σε μια δεδομένη χρονική περίοδο σε σύγκριση με τη χρήση μόνο της CPU. Είναι σε θέση να το κάνουν αυτό με κάρτες γραφικών NVIDIA μέσω της χρήσης της CUDA ή της Computer Unified Device Architecture, η οποία είναι μια εξειδικευμένη έκδοση του κώδικα C που μπορεί να αποκτήσει πρόσβαση στις GPU της NVIDIA.

Adobe Creative Suite 4

Η τελευταία μεγάλη εφαρμογή ονόματος που επωφελείται από την επιτάχυνση της GPU είναι η Creative Suite της Adobe. Αυτό περιλαμβάνει ένα μεγάλο αριθμό προϊόντων ναυαρχίδας της Adobe, όπως το Acrobat, το Flash Player , το Photoshop CS4 και το Premiere Pro CS4. Ουσιαστικά, οποιοσδήποτε υπολογιστής με κάρτα γραφικών OpenGL 2.0 με τουλάχιστον 512MB μνήμης βίντεο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να επιταχύνει διάφορες εργασίες σε αυτές τις εφαρμογές.

Γιατί να προσθέσετε αυτήν την δυνατότητα στις εφαρμογές Adobe; Το Photoshop και το Premiere Pro έχουν ειδικότερα μεγάλο αριθμό εξειδικευμένων φίλτρων που απαιτούν υψηλού επιπέδου μαθηματικά. Χρησιμοποιώντας τη GPU για να αποφορτώσει πολλούς από αυτούς τους υπολογισμούς, ο χρόνος απόδοσης για μεγάλες εικόνες ή ροές βίντεο μπορεί να ολοκληρωθεί γρηγορότερα. Ορισμένοι χρήστες ενδέχεται να μην έχουν καμία διαφορά, ενώ άλλοι μπορούν να δουν μεγάλα κέρδη χρόνου ανάλογα με τις εργασίες που χρησιμοποιούν και την κάρτα γραφικών που χρησιμοποιούν.

Εξόρυξη κρυπτοαξιολόγησης

Έχετε πιθανώς ακούσει για Bitcoin που είναι μια μορφή εικονικού νομίσματος. Μπορείτε πάντα να αγοράσετε το Bitcoins μέσω ανταλλαγής συναλλαγών μέσω της διαπραγμάτευσης παραδοσιακών νομισμάτων για το ίδιο ακριβώς όπως η ανταλλαγή του με ξένο νόμισμα. Η άλλη μέθοδος απόκτησης εικονικών νομισμάτων είναι μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται Κρυπτοκοΐνη Εξόρυξη . Αυτό που βράζει κάτω είναι να χρησιμοποιήσετε τον υπολογιστή σας ως ρελέ για την επεξεργασία υπολογιστικών hashes για την αντιμετώπιση των συναλλαγών. Μια CPU μπορεί να το κάνει σε ένα επίπεδο, αλλά μια GPU σε μια κάρτα γραφικών προσφέρει μια πολύ πιο γρήγορη μέθοδο για να γίνει αυτό. Ως αποτέλεσμα, ένας υπολογιστής με GPU μπορεί να παράγει νόμισμα ταχύτερα από ένα χωρίς αυτό.

OpenCL

Η πιο αξιοσημείωτη εξέλιξη στη χρήση κάρτας γραφικών για πρόσθετη απόδοση προέρχεται από την πρόσφατη έκδοση των προδιαγραφών OpenCL ή Open Computer Language. Αυτή η προδιαγραφή θα εφαρμοστεί στην πραγματικότητα μαζί με μια μεγάλη ποικιλία εξειδικευμένων επεξεργαστών υπολογιστών εκτός από μια GPU και CPU για την επιτάχυνση της πληροφορικής. Μόλις αυτή η προδιαγραφή ολοκληρωθεί πλήρως και πλήρως, όλες οι εφαρμογές μπορούν να επωφεληθούν από τον παράλληλο υπολογισμό από το μείγμα διαφορετικών επεξεργαστών για να αυξήσουν την ποσότητα των δεδομένων που μπορούν να επεξεργαστούν.

Συμπεράσματα

Οι ειδικευμένοι επεξεργαστές δεν είναι κάτι καινούργιο στους υπολογιστές. Οι επεξεργαστές γραφικών είναι μόνο ένα από τα πιο επιτυχημένα και ευρέως χρησιμοποιούμενα αντικείμενα στον κόσμο των υπολογιστών. Το πρόβλημα ήταν να καταστούν οι εξειδικευμένοι αυτοί επεξεργαστές εύκολα προσβάσιμοι σε εφαρμογές εκτός γραφικών. Οι συγγραφείς εφαρμογών χρειάστηκαν να γράψουν κώδικα συγκεκριμένο σε κάθε επεξεργαστή γραφικών. Με την ώθηση για πιο ανοικτά πρότυπα για την πρόσβαση σε ένα στοιχείο όπως μια GPU, οι υπολογιστές θα αξιοποιήσουν περισσότερο τις κάρτες γραφικών τους από ποτέ. Ίσως είναι καιρός να αλλάξετε το όνομα από τη μονάδα επεξεργαστή γραφικών σε γενική μονάδα επεξεργαστή.