Alles over wat een GPU is en hoe deze verschilt van een CPU. GPU versus CPU: waarom GPU's worden gebruikt om financiële gegevens te analyseren

Hallo vrienden.

Speel jij graag realistische games op je computer? Of een film kijken in kwaliteit waarbij elk klein detail duidelijk zichtbaar is? Dit betekent dat u moet begrijpen wat een gpu in een computer is. Weet je niets over hem? Mijn artikel helpt je om van dit misverstand af te komen ;-).


GPU is geen videokaart

Een voor velen onbekende combinatie van letters impliceert het concept van "grafische verwerkingseenheid", wat in onze taal een grafische processor betekent. Hij is degene die verantwoordelijk is voor het reproduceren van de afbeelding op uw hardware, en hoe beter de kenmerken ervan, hoe beter de afbeelding zal zijn.

Heeft u altijd gedacht dat deze functies worden uitgevoerd? Je hebt natuurlijk gelijk, maar het is een complex apparaat en het belangrijkste onderdeel is de grafische processor. Het kan onafhankelijk van de videocamera bestaan. We zullen hier later over praten.

GPU: niet te verwarren met CPU

Ondanks de gelijkenis van de afkortingen, moet u het onderwerp van ons gesprek niet verwarren met (Central Processor Unit). Ja, ze zijn vergelijkbaar, zowel qua naam als qua functies. Deze laatste kan ook afbeeldingen reproduceren, hoewel deze in dit opzicht zwakker is. Toch zijn dit totaal verschillende apparaten.

Ze verschillen in architectuur. De CPU is een multifunctioneel apparaat dat verantwoordelijk is voor alle processen in de computer. Om dit te doen, heeft hij er meerdere nodig, met behulp waarvan hij achtereenvolgens de ene taak na de andere verwerkt.

De GPU was op zijn beurt oorspronkelijk ontworpen als een gespecialiseerd apparaat dat was ontworpen om grafische weergave uit te voeren en texturen en complexe afbeeldingen op hoge snelheid te verwerken. Voor dergelijke doeleinden was het uitgerust met een multi-threaded structuur en meerdere kernen, zodat het tegelijkertijd met grote hoeveelheden informatie kon werken in plaats van opeenvolgend.

Met het oog op dit voordeel hebben leiders onder de fabrikanten van videoadapters modellen uitgebracht waarin GPU's een verbeterde vervanging voor de centrale kunnen worden. Het merk nVidia noemt zo'n toestel GTX 10xx, terwijl zijn belangrijkste concurrent AMD het RX noemt.

Soorten grafische processors

Zodat u door de GPU-markt kunt navigeren, raad ik u aan vertrouwd te raken met de typen van dit apparaat:

  • Discreet. Inbegrepen in de videoadapter. Het wordt via een speciaal daarvoor bestemde connector (meestal PCIe of AGP) op het moederbord aangesloten. Heeft zijn eigen RAM-geheugen. Ben je een veeleisende gamer of werk je met complexe grafische editors? Neem een ​​discreet model.

  • Geïntegreerd (IGP). Vroeger werd het in het moederbord gesoldeerd, nu is het in de centrale processor ingebouwd. Aanvankelijk was het niet geschikt voor het spelen van realistische games en zware grafische programma's, maar nieuwe modellen kunnen deze taken aan. Houd er echter rekening mee dat dergelijke chips iets langzamer zijn omdat ze geen persoonlijk RAM-geheugen hebben en geen toegang hebben tot CPU-geheugen.

  • Hybride grafische verwerking. Dit is 2 in 1, dat wil zeggen wanneer zowel het eerste type als het tweede type GPU in de computer zijn geïnstalleerd. Afhankelijk van de taken die worden uitgevoerd, is het een of het ander bij het werk inbegrepen. Er zijn echter laptops die 2 soorten apparaten tegelijk kunnen bedienen.
  • Extern type. Zoals je misschien wel raadt, is dit een grafische processor die zich buiten de computer bevindt. Meestal wordt dit model gekozen door laptopbezitters die het moeilijk vinden om een ​​afzonderlijke videokaart in hun hardware te passen, maar echt fatsoenlijke grafische afbeeldingen willen.

Hoe te kiezen?

Let bij het kiezen van een videoadapter voor uzelf op de volgende kenmerken:

  • Klokfrequentie. Aangegeven in megahertz. Hoe hoger het getal, hoe meer informatie het apparaat per seconde kan verwerken. Het is waar dat dit niet het enige is dat zijn prestaties beïnvloedt. Architectuur doet er ook toe.
  • Aantal rekeneenheden. Ze zijn ontworpen om taken te verwerken - shaders die verantwoordelijk zijn voor vertex-, geometrische, pixel- en universele berekeningen.

  • Vulsnelheid (vulsnelheid). Deze parameter kan u vertellen hoe snel de GPU een afbeelding kan tekenen. Het is onderverdeeld in 2 typen: pixel (pixelopvulsnelheid) en textuur (texelsnelheid). De eerste wordt beïnvloed door het aantal ROP-blokken in de processorstructuur, en de tweede - door textuureenheden (TMU).

Normaal gesproken hebben de nieuwste GPU-modellen minder eerste blokken. Ze schrijven de door de videoadapter berekende pixels in buffers en mixen ze, wat slim blending wordt genoemd. TMU's voeren bemonstering en filtering uit van texturen en andere informatie die nodig is voor scèneconstructie en algemene berekeningen.

Geometrische blokken

Voorheen lette niemand op hen, omdat virtuele games een eenvoudige geometrie hadden. Met deze parameter werd rekening gehouden na het verschijnen van mozaïekpatroon in DirectX 11. Weet je niet wat ik bedoel? Laten we in volgorde gaan.

Het is een omgeving (een set tools) voor het schrijven van games. Om je een idee te geven van het onderwerp, zal ik zeggen dat de nieuwste versie van het product de 12e is, die in 2015 werd uitgebracht.

Tessellation is de verdeling van een vlak in delen om ze met nieuwe informatie te vullen, wat het realisme van het spel vergroot.

Dus als je je halsoverkop in de sfeer van Metro 2033, Crysis 2, HAWX 2, enz. wilt storten, houd dan rekening met het aantal geometrische blokken bij het kiezen van een GPU.

Geheugen

Ben je van plan een nieuwe videokaart te kopen? Dit betekent dat je met nog een aantal RAM-kenmerken rekening moet houden:

  • Volume. Het belang van RAM wordt enigszins overschat, omdat niet alleen de capaciteit, maar ook het type en de eigenschappen de prestaties van de kaart beïnvloeden.
  • Bandbreedte. Dit is een belangrijkere parameter. Hoe breder, hoe meer informatie het geheugen in een bepaalde tijd naar de chip kan sturen en omgekeerd. Om games te spelen is minimaal 128 bit vereist.
  • Frequentie. Het bepaalt ook de doorvoer van het RAM-geheugen. Maar houd er rekening mee dat geheugen met een 256-bits bus en een frequentie van 800 (3200) MHz productiever werkt dan met 128 bits op 1000 (4000) MHz.
  • Type. Ik zal je niet belasten met onnodige informatie, maar ik zal alleen de optimale typen voor vandaag noemen - dit zijn de derde en vijfde generatie van de GDDR.

Nog even over de koeling

Bent u van plan een krachtige chip te installeren? Zorg direct voor extra koeling in de vorm van radiatoren, koelers en als je regelmatig alle sappen uit het apparaat gaat persen, kun je denken aan een vloeistofsysteem.

Houd in het algemeen de temperatuur van het videoapparaat in de gaten. Het programma kan u hierbij helpen GPU-Z enz., die u naast deze parameter alles over het apparaat vertellen.

Uiteraard zijn moderne videokaarten uitgerust met een beveiligingssysteem dat oververhitting lijkt te voorkomen. De temperatuurlimiet is verschillend voor verschillende modellen. Gemiddeld is het 105 °C, waarna de adapter zichzelf uitschakelt. Maar het is beter om voor uw dure apparaat te zorgen en voor extra koeling te zorgen.

Een Duitse onderzoeker naar het gebruik van GPU-computing in de econofysica en statistische natuurkunde, onder meer voor het analyseren van informatie op de aandelenmarkt. Wij presenteren onder uw aandacht de belangrijkste punten van dit materiaal.

Opmerking: het artikel in het tijdschrift dateert uit 2011, sindsdien zijn er nieuwe modellen GPU-apparaten verschenen, maar de algemene benaderingen voor het gebruik van deze tool in de infrastructuur voor online handel zijn onveranderd gebleven

De eisen aan rekenkracht nemen op verschillende gebieden toe. Een daarvan is financiële analyse, die nodig is voor succesvolle handel op de aandelenmarkt, vooral met HFT-fondsen. Om een ​​beslissing te nemen om aandelen te kopen of verkopen, moet het algoritme een aanzienlijke hoeveelheid invoergegevens analyseren: informatie over transacties en hun parameters, huidige koersen en prijstrends, enz.

De tijd die verstrijkt tussen het creëren van een koop- of verkooporder en het ontvangen van een reactie over de succesvolle voltooiing ervan van de uitwisselingsserver, wordt een round-trip (RTT) genoemd. Marktdeelnemers doen hun best om deze tijd te verkorten, hiervoor gebruiken ze met name technologieën voor directe toegang tot de beurs, en servers met handelssoftware bevinden zich in een colocatiefaciliteit naast de handelsmotor van de beurzen.

De technologische mogelijkheden om de retourvlucht te verminderen zijn echter beperkt, en nadat ze zijn uitgeput, worden handelaren geconfronteerd met de vraag hoe ze anders de handelsactiviteiten kunnen versnellen. Om dit te bereiken worden nieuwe benaderingen gebruikt voor het bouwen van infrastructuur voor online handel. Er wordt vooral gebruik gemaakt van FPGA’s en GPU’s. We schreven eerder over het versnellen van HFT-handel met behulp van programmeerbare hardware, vandaag zullen we praten over hoe GPU's hiervoor kunnen worden gebruikt.

Wat is GPU

De architectuur van moderne grafische kaarten is gebaseerd op een schaalbare reeks streaming multiprocessors. Eén zo'n multiprocessor bevat acht scalaire processorkernen, een multi-threaded instructiemodule en gedeeld geheugen op de chip (on-chip).

Wanneer een C-programma dat CUDA-extensies gebruikt een GPU-kernel aanroept, worden kopieën van die kernel, of threads, genummerd en gedistribueerd naar beschikbare multiprocessors, waar de uitvoering ervan begint. Voor deze nummering en distributie wordt het kernnetwerk opgedeeld in blokken, die elk zijn onderverdeeld in verschillende threads. Threads in dergelijke blokken worden gelijktijdig uitgevoerd op beschikbare multiprocessors. Om een ​​groot aantal threads te beheren, wordt de SIMT-module (single-instruction multiple-thread) gebruikt. Deze module groepeert ze in “pakketten” van 32 threads. Dergelijke groepen worden uitgevoerd op dezelfde multiprocessor.

Analyse van financiële gegevens op GPU

Bij financiële analyse worden veel maatstaven en indicatoren gebruikt, waarvan de berekening serieuze rekenkracht vereist. Hieronder zullen we er enkele opsommen en de verwerkingssnelheid vergelijken die wordt getoond door een “gewone” Intel Core 2 Quad CPU (Q6700) met een klokfrequentie van 2,66 GHz en een cachegrootte van 4096 kilobytes, evenals populaire grafische kaarten.
Hurst-exponent
Bij tijdreeksanalyse wordt een maatstaf gebruikt die de Hurst-exponentieel wordt genoemd. Deze waarde neemt af als de vertraging tussen twee identieke waardenparen in de tijdreeks groter wordt. Het concept werd oorspronkelijk in de hydrologie gebruikt om de grootte van een dam in de Nijl te bepalen in omstandigheden van onvoorspelbare regenval en droogte.

Vervolgens werd de Hurst-exponent in de economie gebruikt, met name in technische analyses om trends in de beweging van prijsreeksen te voorspellen. Hieronder vindt u een vergelijking van de snelheid waarmee de Hurst-exponent op de CPU en GPU wordt berekend (versnellingsindicator β = totale rekentijd op de CPU / totale rekentijd op de GeForce 8800 GT GPU):

Ising-model en Monte Carlo-methode
Een ander instrument dat naar het financiële veld is gemigreerd, dit keer vanuit de natuurkunde, is het Ising-model. Dit wiskundige model van de statistische natuurkunde is ontworpen om de magnetisatie van een materiaal te beschrijven.

Elk hoekpunt van het kristalrooster (niet alleen driedimensionale, maar ook één- en tweedimensionale variaties worden in aanmerking genomen) wordt geassocieerd met een getal dat spin wordt genoemd en gelijk is aan +1 of −1 (“veld omhoog”/“veld omlaag” ). Aan elk van de 2 ^ N mogelijke spin-arrangementen (waarbij N het aantal roosteratomen is) wordt energie toegewezen die voortvloeit uit de paarsgewijze interactie van de spins van naburige atomen. Vervolgens wordt voor een gegeven temperatuur de Gibbs-verdeling in beschouwing genomen - het gedrag ervan wordt in beschouwing genomen voor een groot aantal atomen N.

In sommige modellen (bijvoorbeeld met dimensies > 1) wordt een faseovergang van de tweede orde waargenomen. De temperatuur waarbij de magnetische eigenschappen van een materiaal verdwijnen, wordt kritisch genoemd (Curiepunt). In de omgeving ervan lopen een aantal thermodynamische kenmerken uiteen.

Aanvankelijk werd het Ising-model gebruikt om de aard van ferromagnetisme te begrijpen, maar later werd het wijdverspreider. In het bijzonder wordt het gebruikt om generalisaties te maken in sociaal-economische systemen. Een generalisatie van het Ising-model bepaalt bijvoorbeeld de interactie tussen financiëlemarktdeelnemers. Elk van hen heeft een gedragsstrategie, waarvan de rationaliteit mogelijk beperkt is. Beslissingen over het al dan niet verkopen of kopen van aandelen en tegen welke prijs, hangen af ​​van iemands eerdere beslissingen en de uitkomst daarvan, evenals van de acties van andere marktdeelnemers.

Het Ising-model wordt gebruikt om de interactie tussen marktdeelnemers te modelleren. Om het Ising-model en de simulatie te implementeren, wordt de Monte Carlo-methode gebruikt, waarmee u een wiskundig model kunt bouwen voor een project met onzekere parameterwaarden.

Hieronder vindt u een vergelijking van de simulatieprestaties op CPU en GPU (NVIDIA GeForce GTX 280):

Er zijn implementaties van het Ising-model met verschillende aantallen spins tijdens de analyse. Dankzij de multi-spin-implementatie kunt u meerdere spins parallel laden.

Acceleratie met meerdere GPU's

Om de gegevensverwerking te versnellen, worden ook clusters van GPU-apparaten gebruikt - in dit geval hebben de onderzoekers een cluster van twee Tesla C1060 GPU-kaarten samengesteld, waarvan de communicatie werd uitgevoerd via Double Data Rate InfiniBand.

In het geval van Monte Carlo-simulaties van het Ising-model geven de resultaten aan dat de prestaties vrijwel lineair toenemen naarmate er meer GPU's worden toegevoegd.

Conclusie

Experimenten tonen aan dat het gebruik van GPU's kan leiden tot aanzienlijke verbeteringen in de prestaties van financiële analyses. Tegelijkertijd kan de snelheidswinst vergeleken met het gebruik van een CPU-architectuur enkele tientallen keren bedragen. Tegelijkertijd kunt u een nog grotere prestatieverbetering bereiken door GPU-clusters te creëren - in dit geval groeit het vrijwel lineair.

U heeft besloten een computer te kopen. Loop langs de winkelpaden, kijk naar de prijskaartjes, maak kennis met de kenmerken. En de vraag rijst: wat is een GPU? Vaak zie je deze combinatie van letters, maar zie je de betekenis niet. Laten we het proberen uit te leggen.

GPU - wat is het en hoe verschilt het van de CPU?

GPU staat voor "grafische verwerkingseenheid" of grafische processor. Het is een los apparaat voor een gameconsole, computer of camera. Verantwoordelijk voor de grafische weergave en voert deze uit. De GPU kan deze taak opmerkelijk goed aan, dankzij de pijplijnarchitectuur die speciaal voor deze doeleinden is ontworpen. Moderne GPU's verwerken grafische afbeeldingen veel beter dan hun klassieke centrale verwerkingseenheden (CPU's).

Momenteel wordt de GPU gebruikt als 3D grafische versneller, maar in uitzonderlijke gevallen kan deze worden gebruikt voor computergebruik. Het verschil tussen een GPU en een CPU is als volgt:

  • architectuur: het is gericht op het maximale bij hoge snelheid van berekening van complexe grafische objecten en texturen;
  • relatief lage commandoset.

De enorme rekenkracht wordt precies verklaard door de kenmerken van de architectuur. Samen met moderne CPU's met meerdere cores (2/4/8, wat al als een doorbraak werd beschouwd), werd de GPU oorspronkelijk ontwikkeld als een multi-core structuur. Het aantal kernen hier loopt in de honderden!

Het verschil in architectuur verklaart ook het verschil in werkingsprincipe. Als de CPU-architectuur is ontworpen voor sequentiële gegevensverwerking, dan is de GPU oorspronkelijk ontworpen om met computergraphics te werken, en daarom ontworpen voor grootschalige maar parallelle berekeningen.

Elk van deze architecturen heeft zijn eigen voordelen. De CPU is veel beter in sequentiële taken. Voor grote hoeveelheden verwerkte informatie heeft de GPU een voordeel. De belangrijkste voorwaarde is dat de taak parallellisme moet behouden.

Je weet nu veel over GPU's, wat een GPU is, en je kunt het zelfs aan je vrienden vertellen.

De belangrijkste chip op het moederbord is de centrale processor (CPU - Central Processor Unit). Centraal omdat het alle andere subsystemen bestuurt met behulp van het bussysteem en de chipset.

Het subsysteem dat de visualisatie en weergave van informatie op het scherm regelt, wordt een videosysteem genoemd. Het is geïntegreerd in het moederbord via een slot in de vorm van een videokaart. Een videokaart is een technische oplossing en is een bord met een eigen processor (dus GPU) en RAM.

GPU NVidia Nv45 op videokaart

De processor op de videokaart wordt GPU (Graphic Processor Unit) genoemd om de nadruk te leggen op:

  1. Wat is deze processor?
  2. Dat het niet centraal staat, dat wil zeggen ondergeschikt is aan de CPU.
  3. Dat het gericht is op het verwerken van speciale gegevens - grafische afbeeldingen.

GPU-locatie op het moederbord

Omdat grafische verwerking een specialisatie is in gegevensverwerking, is een GPU een gespecialiseerde CPU. Logischerwijs wordt specialisatie uitgedrukt door de scheiding van de GPU en de CPU, fysiek door het feit dat de GPU anders is ontworpen.

CPU bevat tientallen kernen, GPU - duizenden

Deze fysieke implementatie van de GPU wordt gerechtvaardigd door de noodzaak om duizenden parallelle weergavetaken uit te voeren. De centrale processor is gericht op gegevensverwerking: lange en opeenvolgende taken.

Een moderne CPU (CPU) kan een grafische verwerkingseenheid bevatten.

Quad-coreprocessor met extra GPU grafische kern

Met deze oplossing kan de computer het zonder videokaart doen dankzij de GPU die in de centrale processor is ingebouwd. Dit vermindert het energieverbruik met 30 tot 180%. De kosten van de processor stijgen met niet meer dan 20%.

Het grootste nadeel van deze implementatie zijn de lage prestaties. Deze oplossing is geschikt voor kantoorcomputers waar ze met documenten en databases werken, maar je kunt er geen modern computerspel op draaien, Photoshop wordt trager en AutoCAD kan vastlopen.

Hoe de GPU op een computer te achterhalen

Voor de gebruiker wordt de GPU sterk geassocieerd met een videokaart, ook al is het slechts een processor. Weten welke grafische adapter op uw computer is geïnstalleerd, is in drie gevallen nuttig:

  • bij het installeren of updaten van stuurprogramma's;
  • bij het beoordelen van een computer op naleving van systeemsoftwarevereisten;
  • om te laten zien aan vrienden.

Als alle stuurprogramma's op uw computer zijn geïnstalleerd, kunt u het snelste in Apparaatbeheer kijken, in het gedeelte Videoadapters:

Bekijk GPU in Apparaatbeheer

Als de stuurprogramma's niet zijn geïnstalleerd, toont apparaatbeheer alleen een bericht over onbekende apparaten:

GPU in Apparaatbeheer als stuurprogramma's ontbreken

Download in dit geval het CPU-Z-hulpprogramma, voer het uit en ga naar het tabblad “Graphics” (Graphics in de Engelse versie):

GPU's bekijken in CPU-Z

helpadmins.ru

GPU, wat is dat in een computer?

Hallo allemaal, GPU is de aanduiding van een videokaart, of beter gezegd, een grafische processor. Dit woord, dat wil zeggen de afkorting, is vaak terug te vinden in sommige kenmerken, bijvoorbeeld in de kenmerken van een Intel-processor bestaat er zoiets als Integrated GPU, wat ingebouwde videokaart betekent. Nou, dat klopt, hij is eigenlijk ingebouwd, de videochip zit precies in de processor, dit is als het ware geen nieuws

Dat wil zeggen, we hebben al de conclusie getrokken dat de GPU een videoapparaat is. Maar wat is nog meer belangrijk om te begrijpen? Ik schreef dat de GPU terug te vinden is in de kenmerken, alles klopt, maar daarnaast is hij ook terug te vinden in programma's die de temperatuur weergeven. Ik denk dat je zulke programma's kent. Nou ja, of je weet het niet, kortom, wat ik nu ga schrijven, zal in ieder geval nuttig voor je zijn om te weten. We hebben het dus over de GPU-temperatuur. Veel mensen beweren dat de videocamera bij 80 graden kan werken, maar ik vind dat dit een te hoge temperatuur is! En over het algemeen denk ik dat boven de 70 niet de norm is!

GPU staat trouwens voor Graphics Processing Unit

En hier is de grafische chip zelf, dat wil zeggen de GPU, dus ik heb deze met pijlen op het bord aangegeven:

Maar wat is dan de normale temperatuur? Tot 60 graden, nou ja, maximaal 66, nou ja, 70 graden is al het plafond... Maar daarboven denk ik dat dit niet zo goed meer is, alleen zo'n temperatuur zal de levensduur zeker niet verlengen , ben je het met me eens? Nou, er is ook een interessant punt, kortom: als de videokaart behoorlijk opwarmt, dan gooit hij verdomd ook zijn warmte in de behuizing, nou ja, het zal er duidelijk niet koel in zijn, en dan wordt het proces heet, kortom, leuk! Houd er rekening mee dat het de TEMPERATUUR is die de levensduur van het apparaat kan verkorten! Op oude moederborden explodeerden elektrolytische condensatoren door hoge temperaturen. Als je me niet gelooft, kun je het zelf op internet opzoeken.

Nou, vertel eens, was alles duidelijk voor je? Eerlijk gezegd hoop ik het! Nou, als er iets mis is, sorry!

Naar huis! videokaart 17-05-2017

virtmachine.ru

Wat betekent GPU?

GPU (grafische verwerkingseenheid)

GPU (graphics processing unit) is een hightech apparaat dat verantwoordelijk is voor het verwerken van grafische afbeeldingen op computers, laptops en mobiele telefoons. Moderne GPU's hebben een gespecialiseerde pijplijnarchitectuur waardoor ze zeer efficiënt zijn in het verwerken van grafische informatie in vergelijking met een typische centrale processor. Het kan zowel worden gebruikt als onderdeel van een discrete videokaart als in geïntegreerde oplossingen (ingebouwd in de northbridge of hybride processor).

De belangrijkste verschillen tussen GPU en CPU:

  1. Architectuur (maximale nadruk op het verwerken van grafische texturen)
  2. Beperkt aantal uitvoerende teams

De hoge snelheid en kracht van GPU-processors op dit moment worden verklaard door de eigenaardigheden van de constructiearchitectuur. Als moderne CPU's uit 2-6 cores bestaan, wordt de GPU beschouwd als een multi-core structuur die tot honderden cores tegelijk gebruikt. De CPU gaat ervan uit dat informatie sequentieel wordt verwerkt, en de GPU is ontworpen voor multi-threaded parallel werk met een reeks informatie.

windows-gadjet.ru

Wat is een GPU en waar dient deze voor?

Een grafische processor of in het Engels GPU - Graphics Processing Unit - is een apparaat dat een microschakeling is, een chip die deel uitmaakt van een videoadapter (videokaart) of moederbord.

De GPU is verantwoordelijk voor het construeren (renderen) van het beeld.

Simpel gezegd kan de rol en het belang van de GPU als volgt worden omschreven:

De GPU ontvangt van de centrale verwerkingseenheid (CPU) de verwerkingsgegevens die nodig zijn om een ​​beeld te construeren, verwerkt deze vervolgens en bereidt deze voor op verdere bewerkingen, waardoor het beeldvormingsproces aanzienlijk wordt versneld en de belasting van de centrale processor wordt verminderd

De GPU is een optioneel onderdeel; zijn werk kan worden uitgevoerd door de centrale.

In tegenstelling tot een centrale processor is een grafische processor, vanwege verschillen in architectuur (structuur, apparaat), in staat bepaalde soorten bewerkingen tientallen, honderden, duizenden keren sneller te verwerken, bijvoorbeeld het verwerken van gegevens om een ​​afbeelding te construeren en meer.

De GPU kan discreet zijn, dat wil zeggen onderdeel van een videokaart gemaakt in de vorm van een uitbreidingskaart (apparaat) geïnstalleerd in de uitbreidingssleuf van het moederbord. In dit geval bevinden alle extra componenten zich op één printplaat, die kan op elk moment eenvoudig worden verwijderd of vervangen.

Of het is geïntegreerd, onderdeel van het moederbord van het apparaat zelf. In dit geval bevindt de grafische processor zich op het moederbord, alle extra componenten bevinden zich in de buurt. Het wordt gebruikt in personal computers, smartphones, gameconsoles enzovoort.

19-06-2017, 20:38 Detaillook

www.detaillook.com

NVIDIA GPU en vergelijking van GPU en CPU

Cloud computing heeft een revolutie teweeggebracht in elke sector, waardoor datacenters zijn gedemocratiseerd en de manier waarop bedrijven opereren volledig is veranderd. De belangrijkste assets van het bedrijf worden nu opgeslagen in de cloud van de door u gekozen provider. Om het maximale uit de beschikbare gegevens te halen, is echter een geschikte, krachtige computeroplossing vereist.

NVIDIA Deep Learning-software is ontworpen om topprestaties te leveren op 's werelds snelste GPU's en omvat geoptimaliseerde deep learning-frameworks, bibliotheken, stuurprogramma's en besturingssystemen. Deze uniforme software draait op verschillende computerplatforms, van TITAN X en GeForce GTX 1080Ti grafische kaarten tot DGX. systemen en cloud, en is 24 uur per dag beschikbaar.

GPU-cloudcomputing is ook op aanvraag beschikbaar op alle grote cloudplatforms.

HOE TOEPASSINGEN GPU-VERSNELING KRIJGEN

De GPU verwerkt de verwerkingsintensieve delen van de applicatie, terwijl de rest van de applicatie op de CPU draait. Vanuit het oogpunt van de gebruiker draait de applicatie simpelweg veel sneller.


Een eenvoudige manier om het verschil tussen GPU en CPU te begrijpen, is door te vergelijken hoe ze taken uitvoeren. De CPU bestaat uit meerdere kernen die zijn geoptimaliseerd voor sequentiële verwerking, terwijl de GPU duizenden kleinere, energiezuinigere kernen heeft die zijn ontworpen om meerdere taken tegelijkertijd uit te voeren.

De GPU bestaat uit duizenden kernen voor een efficiënte verwerking van parallelle taken


Bekijk de onderstaande video om GPU en CPU te vergelijken

Video: "MythBusters demonstreren de kracht van GPU versus CPU-computing" (01:34)

Meer dan 400 applicaties, waaronder 9 van de top 10 HPC-applicaties, zijn al versneld op GPU's, waardoor alle GPU-gebruikers aanzienlijke prestatieverbeteringen voor hun werklasten kunnen realiseren. Bekijk onze app-catalogus om te zien of de app waarmee u werkt GPU-versneld is (PDF 1,9 MB).

Er zijn drie hoofdmethoden om GPU-versnelling aan uw toepassing toe te voegen:

  • Gebruik GPU-geoptimaliseerde bibliotheken
  • Voeg richtlijnen of "hints" toe aan de compiler om uw code automatisch te parallelliseren
  • Gebruik extensies voor programmeertalen die je al kent, zoals C en Fortran

Leren hoe u GPU's kunt gebruiken met het CUDA parallelle programmeermodel is heel eenvoudig.

Gratis online lessen en bronnen voor ontwikkelaars zijn beschikbaar in de CUDA Zone.

Bij het bestuderen van de technische kenmerken van een computer kom je misschien de term GPU tegen. Deze term wordt meestal niet in eenvoudige bewoordingen uitgelegd, waardoor gebruikers zelden begrijpen wat het precies betekent. Soms begrijpen gebruikers GPU als een videokaart, hoewel dit niet helemaal waar is. De GPU is eigenlijk onderdeel van de videokaart, niet de videokaart zelf. In dit materiaal zullen we in detail praten over wat een GPU in een computer is, en hoe je je GPU en de temperatuur ervan kunt achterhalen.

De afkorting GPU staat voor Graphics Processing Unit, wat vertaald kan worden als een apparaat voor het verwerken van grafische afbeeldingen. In feite is de GPU precies dat: het is een afzonderlijke computermodule die verantwoordelijk is voor de grafische verwerking. In een computer kan de GPU worden geïmplementeerd als een afzonderlijke siliciumchip, die op het moederbord of op een eigen afzonderlijk bord (videokaart) wordt gesoldeerd, of als onderdeel van de centrale processor of chipset (noordbrug).

Hoe ziet de GPU eruit in een computer?

Als de GPU als een afzonderlijke chip is geïmplementeerd, wordt deze gewoonlijk een grafische verwerkingseenheid genoemd, en als de GPU deel uitmaakt van een centrale verwerkingseenheid of chipset, wordt vaak de term geïntegreerde grafische kaart of geïntegreerde grafische kaart gebruikt om ernaar te verwijzen.

In sommige gevallen verwijst de term GPU naar een videokaart, wat niet helemaal waar is, aangezien de GPU precies de chip (grafische processor) is die grafische afbeeldingen verwerkt, en de videokaart het hele apparaat is dat verantwoordelijk is voor het verwerken van grafische afbeeldingen. De videokaart bestaat uit een grafische processor, geheugen, heeft een eigen bord en BIOS.

Met andere woorden, GPU is een grafische processor, een siliciumchip op een apart bord (videokaart). GPU kan ook worden opgevat als een module die is ingebouwd in de centrale verwerkingseenheid (de hoofdchip van een computer). In beide gevallen verzorgt de GPU de grafische verwerking.

In moderne omstandigheden wordt de GPU vaak niet alleen gebruikt voor grafische verwerking, maar ook voor het oplossen van andere taken die efficiënter kunnen worden verwerkt met een GPU dan met een CPU. GPU's worden bijvoorbeeld gebruikt voor videocodering, machinaal leren en wetenschappelijke berekeningen.

Hoe u kunt achterhalen welke GPU in uw computer zit

Gebruikers zijn vaak geïnteresseerd in welke GPU op hun computer wordt gebruikt. Tegelijkertijd verwijst de term GPU meestal naar een videokaart. Dit komt doordat gebruikers meestal met de videokaart als geheel omgaan, en niet specifiek met de GPU. De naam van de videokaart is bijvoorbeeld nodig om de juiste stuurprogramma's te installeren en de minimale vereisten voor computerspellen te controleren. Terwijl de gebruiker de GPU vrijwel nooit een naam hoeft te geven.

Als gevolg hiervan zou het venster Apparaatbeheer moeten worden geopend. Hier in het gedeelte “Videoadapters” wordt de naam van de videokaart aangegeven.

Maar de optie Apparaatbeheer is niet de meest betrouwbare. Als u geen stuurprogramma's voor de videokaart hebt geïnstalleerd, herkent het systeem deze mogelijk niet en is er geen informatie over de naam in Apparaatbeheer. In dit geval is het beter om u te wenden tot programma's van derden. U kunt bijvoorbeeld een programma installeren dat alle mogelijke informatie over de geïnstalleerde videokaart toont. In GPU-Z is de naam van de videokaart bijvoorbeeld te vinden in de regel “Naam” helemaal bovenaan het programmavenster. De onderstaande schermafbeelding toont de naam van de videokaart, het is NVIDIA GTX GeForce 950.

Ook in GPU-Z kun je de naam van de GPU (grafische verwerkingseenheid) zelf achterhalen. In onderstaande schermafbeelding is bijvoorbeeld te zien dat de NVIDIA GTX GeForce 950 videokaart gebaseerd is op de GM206 GPU.

GPU-temperatuur

De GPU is een van de populairste computercomponenten. Net als de CPU genereert de GPU veel warmte en moet deze efficiënt worden afgevoerd. Anders zal de GPU oververhit raken, wat zal leiden tot verminderde prestaties, storingen, overbelasting van de computer en zelfs defecten.

Met speciale programma's kunt u de GPU-temperatuur achterhalen. U kunt bijvoorbeeld gebruiken wat we al hebben genoemd. Als je in het GPU-Z-programma naar het tabblad ‘Sensoren’ gaat, kun je informatie krijgen over de huidige status van de videokaart. De GPU-frequentie, de belasting, temperatuur en andere parameters worden hier aangegeven.

Als je niet alleen de GPU-temperatuur wilt controleren, maar ook de temperaturen van andere computercomponenten, dan is het handig om het programma te gebruiken. Dit programma geeft temperaturen, frequenties, belasting en andere parameters voor alle componenten in één keer weer.

Na het controleren van de temperatuur rijst vaak de vraag. Er is geen exact antwoord op deze vraag, omdat verschillende GPU's verschillende temperatuurlimieten hebben die ze zonder gevolgen kunnen verdragen. Maar, Gemiddeld is de normale GPU-temperatuur:

  • tot 55 °C in rustmodus;
  • tot 80 °C onder belasting;

Als de temperatuur van uw GPU deze limieten overschrijdt, kan dit als oververhitting worden beschouwd. In dit geval moet u de koeling van de grafische chip verbeteren om deze waarden weer normaal te maken.