Графический чип: Что такое GPU, графический процессор?

Что такое графический процессор и как он работает

На что мы смотрим в первую очередь, выбирая себе смартфон? Если на минутку отвлечься от стоимости, то в первую очередь мы, конечно, выбираем размер экрана. Затем нас интересует камера, объем оперативной, количество ядер и частота работы процессора. И тут все просто: чем больше, тем лучше, а чем меньше, тем, соответственно, хуже. Однако в современных устройствах используется еще и графический процессор, он же GPU. Что это такое, как он работает и почему про него важно знать, мы расскажем ниже.

GPU (Graphics Processing Unit) — это процессор, предназначенный исключительно для операций по обработке графики и вычислений с плавающей точкой. Он в первую очередь существует для того, чтобы облегчить работу основного процессора, когда дело касается ресурсоемких игр или приложений с 3D-графикой. Когда вы играете в какую-либо игру, GPU отвечает за создание графики, цветов и текстур, в то время как CPU может заняться искусственным интеллектом или расчетами механики игры.

Архитектура графического процессора не сильно отличается от архитектуры CPU, однако она более оптимизирована для эффективной работы с графикой. Если заставить графический процессор заниматься любыми другими расчетами, он покажет себя с худшей стороны.

Видеокарты, которые подключаются отдельно и работают на высоких мощностях, существуют только в ноутбуках и настольных компьютерах. Если мы говорим об Android-устройствах, то мы говорим об интегрированной графике и том, что мы называем SoC (System-on-a-Chip). К примеру, в процессоре Snapdragon 810 интегрирован графический процессор Adreno 430. Память, которую он использует для своей работы, это системная память, в то время как для видеокарт в настольных ПК выделяется доступная только им память. Правда, существуют и гибридные чипы.

В то время как процессор с несколькими ядрами работает на высоких скоростях, графический процессор имеет много процессорных ядер, работающих на низких скоростях и занимающихся лишь вычислением вершин и пикселей. Обработка вершин в основном крутится вокруг системы координат. GPU обрабатывает геометрические задачи, создавая трехмерное пространство на экране и позволяя объектам перемещаться в нем.

Обработка пикселей является более сложным процессом, требующим большой вычислительной мощности. В этот момент графический процессор накладывает различные слои, применяет эффекты, делает все для создания сложных текстур и реалистичной графики. После того как оба процесса будут обработаны, результат переносится на экран вашего смартфона или планшета. Все это происходит миллионы раз в секунду, пока вы играете в какую-нибудь игру.

Конечно же, этот рассказ о работе GPU является весьма поверхностным, но его достаточно для того, чтобы составить правильное общее представление и суметь поддержать разговор с товарищами или продавцом электроники либо понять — почему ваше устройство так сильно нагрелось во время игры. Позднее мы обязательно обсудим преимущества тех или иных GPU в работе с конкретными играми и задачами.

По материалам AndroidPit

Теги

• Мобильные процессоры
• Мобильные технологии
• Новичкам в Android

Лонгриды для вас

Что будет, если купить смартфон малоизвестного бренда

Периодически на рынке смартфонов то и дело появляются новые игроки. В 2006 году никто не знал, что спустя пару лет устройства Apple станут эталоном в отрасли, в 2010-м сложно было предсказать успех Xiaomi, а в 2023-м мы с изумлением наблюдаем, как ранее знакомая исключительно африканцам компания TECNO активно переманивает российских пользователей на свою сторону. Но, как бы ни менялся рынок, я советую покупать смартфоны только состоявшихся производителей. И сегодня вы поймете, почему люди не зря переплачивают, выбирая устройства известных брендов.

Читать далее

Как сделать Ватсап на смартфоне. Здесь все что вам надо знать

Если спросить любого пользователя смартфона: какой в настоящий момент самый популярный мессенджер в мире? Ответ будет однозначный — WhatsApp. Вам могут сколько угодно рассказывать про Телеграм и прочие приложения, но именно Ватсапом пользуются больше всего. Особенно это касается наших родителей и бабушек с дедушками. Почему-то именно зеленый мессенджер их привлекает, и ни про какие альтернативы слышать они чаще всего не хотят.

Читать далее

Что такое облако на Android и как его настроить

С развитием интернета и по мере роста его скоростей все более важное место в нашей жизни занимают облачные технологии, доступные в том числе и на смартфоне. Тем не менее, многие до сих пор не знают, что такое облако на Андроиде и как им пользоваться. Давайте разберемся, где оно находится, а также выясним, кому и при каких обстоятельствах может пригодиться виртуальное хранилище и как его правильно настроить.

Читать далее

Новости партнеров

• Нужно ли носить гаджеты Apple в чехле или без него лучше

• За деньги — да. МТС вводит плату за раздачу интернета с Айфона, но решение есть

• За деньги — да. МТС вводит плату за раздачу интернета с Айфона, но решение есть

• За деньги — да. МТС вводит плату за раздачу интернета с Айфона, но решение есть

Как узнать, какая видеокарта установлена на вашем компьютере

Все компьютеры оснащены графическим оборудованием, которое обрабатывает все, начиная с рисования на рабочем столе, декодирования видео и заканчивая рендерингом требовательных компьютерных игр. Большинство современных ПК имеют графические процессоры производства Intel, NVIDIA или AMD..

Хотя процессор и оперативная память вашего компьютера играют большую роль, в случае если речь идет о компьютерных играх, наиболее важным компонентом обычно является графический процессор. Если у вас недостаточно мощный графический процессор, вы не сможете играть в новые компьютерные игры, или вам придется играть в них с более низкими графическими настройками. Некоторые компьютеры имеют «встроенную» или «интегрированную» видеокарту с низким энергопотреблением, в то время как другие имеют мощные «выделенные» или «дискретные» графические карты (также называемые видеокартами).

В Windows 10 вы можете найти информацию о графическом процессоре и информацию о его нагрузке прямо в «Диспетчере задач». Щелкните правой кнопкой мыши на панель задач и выберите «Диспетчер задач» или нажмите Windows+Esc, чтобы открыть ее.

Кликните вкладку «Производительность» в верхней части окна — если вы не видите вкладку, нажмите «Дополнительная информация». Выберите «Графический процессор 0» на боковой панели. В правом верхнем углу окна отобразятся производитель графического процессора и название модели.

В этом окне вы также увидите другую информацию, например, объем выделенной памяти для графического процессора. Диспетчер задач Windows 10 также отображает здесь нагрузку графического процессора, и вы можете просмотреть нагрузку графического процессора по приложениям.

Если в вашей системе установлено несколько графических процессоров, каждый из них будет отображен с использованием номера, соответствующего его физическому местоположению, например, «Графический процессор 1», «Графический процессор 2» и так далее.

В более старых версиях Windows, таких как Windows 7, эту информацию можно найти в диагностическом средстве Direct. Чтобы открыть его, Нажмите Windows+R, введите в появившемся диалоговом окне запуска «dxdiag» и нажмите Enter.

Кликните вкладку «Дисплей» и посмотрите на поле «Имя» в разделе «Устройство». Другие статистические данные, такие как объем видеопамяти (VRAM), встроенной в ваш графический процессор, также указаны здесь.

Если в вашей системе несколько графических процессоров — например, как в ноутбуке с маломощным графическим процессором Intel, для использования на батареи, и мощным графическим процессором NVIDIA для использования во время работы от сети и во время игры — вы можете управлять тем, какой графический процессор будет использовать игра с помощью приложения настроек Windows 10. Эти элементы управления также встроены в панель управления NVIDIA.

Что такое графический процессор (GPU)? Определение и примеры

Что такое графический процессор (GPU)?

Графический процессор (GPU) — это микросхема или электронная схема, способная отображать графику 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.

Ключевые выводы

• Термин «графический процессор» (GPU) относится к микросхеме или электронной схеме, способной воспроизводить графику для отображения на электронном устройстве.
• Термин «GPU» часто используется как синоним «видеокарты», хотя это разные понятия.
• Хотя графические процессоры изначально были популярны среди любителей видеомонтажа и компьютерных игр, быстрый рост криптовалюты создал для них новый рынок. Графические процессоры
• , впервые представленные широкому рынку в 1999 году, пожалуй, наиболее известны тем, что обеспечивают плавную графику, которую потребители ожидают от современных видео и видеоигр.
• В последнее время наблюдается нехватка графических процессоров из-за их применения в майнинге криптовалют.

Принцип работы графического процессора (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, чтобы графический процессор (GPU) имел большую вычислительную мощность, что также делает GPU полезными в машинном обучении, искусственном интеллекте и других задачах, требующих большого количества сложных и сложных 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 ЦП

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 вычислительные 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 указания

Термин «GPU» часто используется как синоним «видеокарты», 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 компаний GPU

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

Современные микроустройства (AMD)

AMD является одним из самых надежных производителей графических карт. Производитель начинал как стартап в Силиконовой долине в 1969 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 в мире графические процессоры в 1999 году. Первый графический процессор в истории был известен как Geforce 256. 1999 был также годом, когда Nvidia 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 разогнать GPU?

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.

Все о графических процессорах (GPU)

Общие термины устройства

• Общие термины для ПК и устройств
  

  Статья

• Все о SSD, HDD и типах хранилищ
  

  Статья

• Все о графических процессорах (GPU)
  

  Статья

• Все о памяти компьютера
  

  Статья

• Все о процессорах (CPU)
  

  Статья

• Все об экранах и дисплеях устройств
  

  Статья

Общие термины устройства

Переезд на новый ПК

Общие термины устройства

Общие термины устройства

Все о графических процессорах (GPU)

• Общие термины для ПК и устройств
  

  Статья

• Все о SSD, HDD и типах хранилищ
  

  Статья

• Все о графических процессорах (GPU)
  

  Статья

• Все о памяти компьютера
  

  Статья

• Все о процессорах (CPU)
  

  Статья

• Все об экранах и дисплеях устройств
  

  Статья

Графический процессор (GPU) в вашем устройстве помогает выполнять работу, связанную с графикой, например графику, эффекты и видео. Узнайте о различных типах графических процессоров и найдите тот, который соответствует вашим потребностям.

• Интегрированные графические процессоры

  встроены в материнскую плату вашего ПК, что позволяет ноутбукам быть тонкими, легкими и энергоэффективными.

• Интегрированные графические процессоры

  отлично подходят для некоторых игр, легкого редактирования видео или работы с фотографиями.

• Дискретные графические процессоры — это отдельная часть, которая подключается к вашему ПК.

• Дискретные графические процессоры

  крупнее встроенных графических процессоров и потребляют больше энергии, но они лучше всего подходят для сложных задач обработки, таких как интенсивное редактирование фотографий и видео, дизайнерские работы и игры.