GPU หมายถึงอะไร? จีพียูคืออะไร? NVIDIA GPU และการเปรียบเทียบ GPU และ CPU

กำลังเรียน ข้อกำหนดทางเทคนิคคอมพิวเตอร์ คุณอาจเจอคำว่า GPU ระยะนี้มักจะไม่ได้อธิบาย ด้วยคำพูดง่ายๆผู้ใช้จึงไม่ค่อยเข้าใจว่าความหมายที่แท้จริงคืออะไร บางครั้งผู้ใช้เข้าใจว่า GPU เป็นการ์ดแสดงผล แม้ว่าจะไม่เป็นความจริงทั้งหมดก็ตาม จริงๆ แล้ว GPU เป็นส่วนหนึ่งของกราฟิกการ์ด ไม่ใช่ตัวการ์ดกราฟิกเอง ในเอกสารนี้ เราจะพูดถึงรายละเอียดเกี่ยวกับ GPU ที่อยู่ในคอมพิวเตอร์ ตลอดจนวิธีค้นหา GPU และอุณหภูมิของมัน

ตัวย่อ GPU ย่อมาจาก Graphics Processing Unit ซึ่งสามารถแปลเป็นอุปกรณ์สำหรับประมวลผลกราฟิกได้ ในความเป็นจริง GPU เป็นอย่างนั้น - เป็นโมดูลคอมพิวเตอร์แยกต่างหากที่รับผิดชอบในการประมวลผลกราฟิก ใน คอมพิวเตอร์จีพียูสามารถทำเป็นชิปซิลิกอนแยกซึ่งบัดกรีกับเมนบอร์ดหรือตัวมันเอง คณะกรรมการแยกต่างหาก(การ์ดแสดงผล) หรือเป็นส่วนหนึ่งของโปรเซสเซอร์กลางหรือชิปเซ็ต (นอร์ธบริดจ์)

GPU มีลักษณะอย่างไรในคอมพิวเตอร์?

หาก GPU ทำออกมาเป็น ชิปแยกโดยปกติจะเรียกว่าหน่วยประมวลผลกราฟิก และหาก GPU เป็นส่วนหนึ่งของหน่วยประมวลผลกลางหรือชิปเซ็ต คำว่ากราฟิกรวมหรือกราฟิกรวมก็มักจะใช้เพื่ออ้างถึงมัน

ในบางกรณี คำว่า GPU หมายถึงการ์ดแสดงผลซึ่งไม่เป็นความจริงทั้งหมด เนื่องจาก GPU เป็นชิป (โปรเซสเซอร์กราฟิก) ที่ประมวลผลกราฟิกอย่างแม่นยำ และการ์ดวิดีโอเป็นอุปกรณ์ทั้งหมดที่รับผิดชอบในการประมวลผลกราฟิก การ์ดแสดงผลประกอบด้วยโปรเซสเซอร์กราฟิก หน่วยความจำ มีบอร์ดและ BIOS ของตัวเอง

กล่าวอีกนัยหนึ่ง GPU คือโปรเซสเซอร์กราฟิกซึ่งเป็นชิปซิลิคอนบนบอร์ดแยกต่างหาก (การ์ดวิดีโอ) GPU สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นโมดูลที่ติดตั้งอยู่ภายใน ซีพียู(ชิปคอมพิวเตอร์หลัก) ในทั้งสองกรณี GPU จะจัดการการประมวลผลกราฟิก

ใน สภาพที่ทันสมัย GPU มักใช้ไม่เพียงแต่สำหรับการประมวลผลกราฟิกเท่านั้น แต่ยังใช้กับงานอื่นๆ ที่ GPU สามารถประมวลผลได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า CPU ตัวอย่างเช่น GPU ใช้สำหรับการเข้ารหัสวิดีโอ การเรียนรู้ของเครื่อง,การคำนวณทางวิทยาศาสตร์

วิธีค้นหา GPU ที่อยู่ในคอมพิวเตอร์ของคุณ

ผู้ใช้มักสนใจว่า GPU ใดที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ของตน ในขณะเดียวกันคำว่า GPU ส่วนใหญ่มักหมายถึงการ์ดแสดงผล นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าผู้ใช้มักจะจัดการกับการ์ดแสดงผลโดยรวมไม่ใช่เฉพาะกับ GPU ตัวอย่างเช่น จำเป็นต้องมีชื่อของการ์ดแสดงผลในการติดตั้ง ไดรเวอร์ที่เหมาะสมและตรวจสอบ ข้อกำหนดขั้นต่ำ เกมคอมพิวเตอร์- ในขณะที่ผู้ใช้แทบไม่จำเป็นต้องตั้งชื่อ GPU เลย

ด้วยเหตุนี้หน้าต่าง Device Manager ควรเปิดขึ้นมา ในส่วน "อะแดปเตอร์วิดีโอ" จะมีการระบุชื่อของการ์ดแสดงผล

แต่ตัวเลือกตัวจัดการอุปกรณ์ไม่น่าเชื่อถือที่สุด หากคุณไม่ได้ติดตั้งไดรเวอร์สำหรับการ์ดแสดงผล ระบบอาจไม่รู้จักและจะไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับชื่อในตัวจัดการอุปกรณ์ ในกรณีนี้ควรติดต่อจะดีกว่า โปรแกรมของบุคคลที่สาม- เช่นคุณสามารถติดตั้งโปรแกรมที่จะแสดงทั้งหมดได้ ข้อมูลที่เป็นไปได้เกี่ยวกับ การ์ดแสดงผลที่ติดตั้ง- ตัวอย่างเช่นใน GPU-Z ชื่อของการ์ดแสดงผลจะอยู่ในบรรทัด "ชื่อ" ที่ด้านบนสุดของหน้าต่างโปรแกรม ภาพหน้าจอด้านล่างแสดงชื่อของการ์ดวิดีโอ นั่นคือ NVIDIA GTX GeForce 950.

นอกจากนี้ใน GPU-Z คุณสามารถค้นหาชื่อของ GPU (หน่วยประมวลผลกราฟิก) ได้ ตัวอย่างเช่น ภาพหน้าจอด้านล่างแสดงให้เห็นว่า การ์ดแสดงผล NVIDIA GTX GeForce 950 ใช้โปรเซสเซอร์กราฟิก GM206

อุณหภูมิจีพียู

GPU เป็นหนึ่งในส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ที่ร้อนแรงที่สุด เช่นเดียวกับ CPU GPU จะสร้างความร้อนได้มากและจำเป็นต้องกระจายอย่างมีประสิทธิภาพ มิฉะนั้น GPU จะเริ่มร้อนเกินไป ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพลดลง ทำงานผิดปกติ คอมพิวเตอร์โอเวอร์โหลด และแม้กระทั่งพัง

คุณสามารถค้นหาอุณหภูมิ GPU ได้โดยใช้ โปรแกรมพิเศษ- ตัวอย่างเช่น คุณสามารถใช้ ซึ่งเราได้กล่าวไปแล้ว ถ้าเข้า. โปรแกรม GPU-Zไปที่แท็บ "เซ็นเซอร์" คุณสามารถรับข้อมูลเกี่ยวกับสถานะปัจจุบันของการ์ดแสดงผล ความถี่ของ GPU, โหลด, อุณหภูมิ และพารามิเตอร์อื่นๆ จะถูกระบุที่นี่

หากคุณต้องการตรวจสอบไม่เพียง แต่อุณหภูมิ GPU แต่ยังรวมถึงอุณหภูมิของส่วนประกอบคอมพิวเตอร์อื่น ๆ ด้วยก็สะดวกในการใช้โปรแกรม โปรแกรมนี้แสดงอุณหภูมิ ความถี่ โหลด และพารามิเตอร์อื่นๆ สำหรับส่วนประกอบทั้งหมดในคราวเดียว

หลังจากตรวจสอบอุณหภูมิแล้ว ก็มักจะมีคำถามเกิดขึ้น ไม่มีคำตอบที่แน่ชัดสำหรับคำถามนี้ เนื่องจาก GPU ที่แตกต่างกันมีขีดจำกัดอุณหภูมิที่แตกต่างกันซึ่งสามารถทนได้โดยไม่มีผลกระทบใดๆ ตามมา แต่, โดยเฉลี่ยแล้วอุณหภูมิ GPU ปกติจะอยู่ที่:

  • สูงถึง 55 °C ในโหมดไม่ได้ใช้งาน
  • สูงถึง 80 °C ภายใต้ภาระ;

หากอุณหภูมิของ GPU ของคุณเกินขีดจำกัดเหล่านี้ ก็ถือว่ามีความร้อนสูงเกินไป ในกรณีนี้คุณต้องปรับปรุงการระบายความร้อนของชิปกราฟิกเพื่อให้ค่าเหล่านี้กลับมาเป็นปกติ

GPU (หน่วยประมวลผลกราฟิก) คือ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออกแบบมาเพื่อสร้างและประมวลผลภาพ 2D หรือ 3D แล้วแสดงบนหน้าจอ GPU ใช้กันอย่างแพร่หลายในเดสก์ท็อป ระบบคอมพิวเตอร์, โทรศัพท์มือถือ, เซิร์ฟเวอร์ และ เกมคอนโซล.

แอพพลิเคชั่นของ GPUModern ชิปกราฟิกติดตั้งบนบอร์ดการ์ดแสดงผลคอมพิวเตอร์หรือรวมเข้ากับเมนบอร์ดเพื่อประหยัดพื้นที่ที่คอมพิวเตอร์ครอบครอง

GPU ช่วยให้การประมวลผลมีประสิทธิภาพ คอมพิวเตอร์กราฟิกทำให้เป็นชิปเอาต์พุตประเภทที่ใช้มากที่สุด ข้อมูลกราฟิกไปที่หน้าจอ คำว่า GPU ถูกใช้ครั้งแรกในปี 1999 โดย NVIDIAในการนำเสนอ การ์ดแสดงผล GeForce 256 ซึ่งในขณะนั้นถือเป็นบอร์ดที่ทรงพลังที่สุดของบริษัท โปรเซสเซอร์ของโมเดลสามารถประมวลผลรูปหลายเหลี่ยมกราฟิกได้ประมาณ 10 ล้านภาพต่อวินาที ฟังก์ชัน GPU ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์พิเศษ ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการประมวลผลภาพสามมิติ เริ่มแรก GPU ถูกสร้างขึ้นเพื่อเร่งความเร็วในการสร้างพื้นผิวและความเร็วในการประมวลผลรูปหลายเหลี่ยมกราฟิกด้วยคอมพิวเตอร์ แต่ในภายหลัง แกนกราฟิกเรียนรู้การคำนวณทางเรขาคณิตซึ่งช่วยเร่งความเร็วและคุณภาพของการแสดงภาพด้วย การพัฒนาล่าสุดใน GPU รวมถึงการรองรับเชเดอร์ที่ตั้งโปรแกรมได้ เทคโนโลยีเพื่อลดเอฟเฟกต์ของนามแฝงรูปภาพ นอกจากนี้ GPU ใหม่ยังสามารถสร้างสีบนจอภาพได้แม่นยำยิ่งขึ้น การ์ดแสดงผลที่ทันสมัยสนับสนุน สตรีมมิ่งภาพวีดีโอจาก แหล่งต่างๆเชื่อมต่อผ่านอินเทอร์เฟซพิเศษ ประเภทของกราฟิกการ์ด GPU สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ แบบแยกส่วน แบบรวม และแบบไฮบริด การ์ดแสดงผลแบบแยกได้รับการติดตั้งในช่องแยกต่างหาก เมนบอร์ดคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์พกพา (แล็ปท็อป) ผ่านอินเทอร์เฟซพิเศษ (เช่น PCI-Express หรือ AGP) นี้ ประเภทของ GPUมีคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพที่ทรงพลังที่สุดเนื่องจากโครงสร้างพิเศษของโมดูลวิดีโอและไฟแสดงสถานะ นอกจากนี้หากจำเป็นสามารถเปลี่ยนการ์ดแสดงผลแยกเป็นบอร์ดรุ่นอื่นได้อย่างง่ายดาย เทคโนโลยีเช่น SLI หรือ CrossFire ช่วยให้สามารถรวมการ์ดวิดีโอหลายตัวเข้าด้วยกันเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพกราฟิกให้ดียิ่งขึ้น อุปกรณ์พกพาและมีประสิทธิภาพการประมวลผลที่พอประมาณเนื่องจากบอร์ดมีขนาดเล็ก เช่นเดียวกับความซับซ้อนของระบบระบายความร้อนและคุณสมบัติทางโครงสร้าง การ์ดแสดงผลไฮบริดเป็นอะแดปเตอร์ระดับใหม่ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อแทนที่โมดูลในตัวและโมดูลแยก เทคโนโลยีใหม่สร้างขึ้นเพื่อเพิ่มความเร็วในการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับระบบ แรมและโปรเซสเซอร์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพกราฟิกโดยรวม สามารถติดตั้งการ์ดไฮบริดไว้ในเมนบอร์ดได้ แต่ในขณะเดียวกันก็ทำงานโดยใช้เทคโนโลยีการ์ดแสดงผลแยก PCI-Express

ในบทความนี้ คุณจะได้รับคำอธิบายว่า GPU ในคอมพิวเตอร์เป็นตัวประมวลผลกราฟิก หรืออย่างที่หลายๆ คนบอกว่าสะดวกคือการ์ดวิดีโอ สามารถติดตั้งแบบบิวท์อินหรือแบบแยกส่วนก็ได้ คุณสามารถเลือกการระบายความร้อนและแหล่งจ่ายไฟที่เหมาะสมได้ตามข้อกำหนด

จีพียูในตัว

การ์ดแสดงผลในตัวอยู่บนเมนบอร์ดหรือในโปรเซสเซอร์ เพียงเพราะมันเป็น GPU ในคอมพิวเตอร์ไม่ได้หมายความว่าคุณต้องเล่นเกมหรือภาพยนตร์ที่มีความต้องการสูง คุณภาพสูง- ความจริงก็คือว่าการ์ดแสดงผล ประเภทนี้ออกแบบมาเพื่อทำงานร่วมกับ แอปพลิเคชั่นที่เรียบง่ายซึ่งไม่ต้องใช้ทรัพยากรจำนวนมาก ยิ่งกว่านั้นพวกเขาไม่บริโภค จำนวนมากพลังงาน.

สำหรับจำนวนหน่วยความจำนั้น GPU ที่รวมอยู่ในคอมพิวเตอร์จะใช้จำนวนและความถี่ของ RAM ในการทำงาน

ผู้ใช้ส่วนใหญ่ใช้การ์ดประเภทนี้เพื่อติดตั้งไดรเวอร์บนการ์ดแสดงผลแยกเท่านั้น

GPU แยก

มุมมองที่ไม่ต่อเนื่อง GPU ในคอมพิวเตอร์ - คืออะไร? ต่างจากโปรเซสเซอร์กราฟิกในตัว การ์ดแสดงผลแยกเป็นโมดูลแยกต่างหากซึ่งประกอบด้วยตัวโปรเซสเซอร์เอง หม้อน้ำหลายตัว ตัวระบายความร้อน ชิปหน่วยความจำ ตัวเก็บประจุ และในกรณีของพลังงานที่เพิ่มขึ้น - การระบายความร้อนด้วยน้ำ

การ์ดแสดงผลดังกล่าวสามารถใช้ได้ทั้งสำหรับการเล่นเกมและในสำนักงาน ตัวอย่างเช่นผู้ผลิต Invidia แตกต่างกันในซีรีย์เอาต์พุต GT630 เป็นรุ่นออฟฟิศ ส่วน GTX660 เรียกว่ารุ่นเกม ตัวเลขแรกระบุถึงรุ่นของ GPU และตัวเลขสองตัวถัดไประบุถึงซีรีส์ การเรียงลำดับหมายเลขจนถึงซีรี่ส์ 50 แสดงว่าอุปกรณ์นั้นเป็นอุปกรณ์สำนักงาน และตั้งแต่ 50 ถึง 90 คือ การ์ดเกม- ยิ่งไปกว่านั้น ยิ่งตัวเลขสูงเท่าใด ชิปก็จะยิ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้นที่จะถูกใช้ในการ์ดแสดงผล คำนำหน้าในรูปแบบของตัวอักษร "X" หมายความว่าอยู่ในหมวดเกมเนื่องจากมีการ์ดวิดีโอดังกล่าว ศักยภาพในการโอเวอร์คล็อก- พวกเขายังต้องการพลังงานเพิ่มเติมแยกต่างหากเนื่องจากทรัพยากรของพวกเขาใช้พลังงานมาก ตอนนี้ก็มี ความคิดทั่วไปเกี่ยวกับมันคืออะไร - GPU ในคอมพิวเตอร์

สำหรับ Radeon ระบบการระบุตัวตนนั้นง่ายมาก ในระบบสี่หลัก ตัวเลขตัวแรกมีหน้าที่ในการสร้าง ตัวเลขที่สองสำหรับอนุกรม และตัวเลขสองตัว ตัวเลขสุดท้ายบ่งบอกถึงความสอดคล้องของแบบจำลอง พวกเขามีหน้าที่รับผิดชอบต่อความแตกต่างระหว่างสำนักงานและตัวแทนที่ไม่ต่อเนื่อง

อุณหภูมิ GPU ปกติในคอมพิวเตอร์

สำหรับการทำงานปกติ โปรเซสเซอร์จะต้องรองรับ อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดและสำหรับแต่ละองค์ประกอบก็แตกต่างกัน ส่วน GPU นั้นก็ อุณหภูมิในการทำงานปกติจะไม่เกิน 65 องศา ชิปสามารถทนความร้อนได้ถึง 90 องศา แต่เป็นการดีกว่าที่จะไม่ปล่อยให้สิ่งนี้เกิดขึ้นมิฉะนั้นส่วนประกอบของชิปวิดีโอจะถูกทำลาย

สำหรับ อุณหภูมิปกติส่วนประกอบหลายอย่างของการ์ดแสดงผลมีหน้าที่รับผิดชอบ - ได้แก่ แผ่นระบายความร้อน, เครื่องทำความเย็น, หม้อน้ำและระบบไฟฟ้า

ต้องเปลี่ยนซิลิโคนเป็นประจำ เนื่องจากเมื่อเวลาผ่านไปจะแข็งตัวและสูญเสียฟังก์ชันการทำความเย็น การเปลี่ยนใช้เวลาไม่นาน - เพียงแค่เอาส่วนที่เหลือของส่วนผสมเก่าออกแล้วใช้อันใหม่อย่างระมัดระวัง

อีกวิธีหนึ่งในการลดอุณหภูมิของ GPU ในคอมพิวเตอร์คือการเลือกตัวระบายความร้อนอย่างชาญฉลาด ใดๆ วิดีโอเกมการ์ดติดตั้งคูลเลอร์ตั้งแต่หนึ่งถึงสามชิ้น ยิ่งมีพัดลมมากเท่าไร หม้อน้ำก็จะระบายความร้อนได้ดีขึ้นเท่านั้น สำหรับตัวแทนสำนักงาน โดยทั่วไปผู้ผลิตจะวางเฉพาะหม้อน้ำหรือเครื่องทำความเย็นหนึ่งตัวไว้บนบอร์ด

พลัง GPU

ไม่จำเป็นต้องใช้ GPU แบบรวม โภชนาการเพิ่มเติมอย่างไรก็ตาม ตัวแทนแบบแยกส่วนต้องการมากกว่านี้ บล็อกอันทรงพลังโภชนาการ การ์ดแสดงผล Office จะทำงานตามปกติด้วยหน่วยขนาด 450 วัตต์ ตัวเร่งกราฟิกแบบถอดได้จะต้องมีแหล่งจ่ายไฟมากกว่า 500 วัตต์ ด้วยการเลือกที่เหมาะสม คุณจะสามารถปลดปล่อยศักยภาพของการ์ดจอได้อย่างเต็มที่ อีกทั้งระบบระบายความร้อน การ์ดแสดงผลแยกจะทำงานได้ดีขึ้นเมื่อมีไฟฟ้าเพียงพอ

โภชนาการมีบทบาทสำคัญ ไม่มีโปรเซสเซอร์ การเร่งความเร็วกราฟิกไม่สามารถแสดงภาพบนหน้าจอได้ หากต้องการดูว่าการ์ดแสดงผลปรากฏในระบบอย่างไร เพียงไปที่แผงควบคุมแล้วเปิดแท็บ "อะแดปเตอร์วิดีโอ" หากข้อความ “ไม่รู้จักอุปกรณ์” ปรากฏขึ้น แสดงว่าคุณต้องติดตั้งไดรเวอร์สำหรับ GPU ของคุณ หลังจากติดตั้งไดรเวอร์ รุ่นการ์ดจะแสดงในระบบอย่างถูกต้อง

CPU และ GPU มีความคล้ายคลึงกันมาก ทั้งคู่ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์หลายล้านตัว สามารถทำงานได้หลายพันครั้งต่อวินาที ซึ่งคล้อยตาม แต่ ความแตกต่างระหว่าง CPU และ GPU คืออะไร?

ซีพียูคืออะไร?

CPU (หน่วยประมวลผลกลาง) คือหน่วยประมวลผลกลางหรืออีกนัยหนึ่งคือ “สมอง” ของคอมพิวเตอร์ เป็นกลุ่มทรานซิสเตอร์หลายล้านตัวที่สามารถคำนวณที่ซับซ้อนได้ โปรเซสเซอร์มาตรฐานมีหนึ่งถึงสี่คอร์ที่มีความเร็วสัญญาณนาฬิกาตั้งแต่ 1 ถึง 4 GHz แม้ว่าเมื่อเร็ว ๆ นี้

ซีพียูก็พอแล้ว อุปกรณ์อันทรงพลังซึ่งสามารถทำงานใดๆ บนคอมพิวเตอร์ได้ จำนวนคอร์และความเร็วสัญญาณนาฬิกา ความถี่ซีพียูนี่คือกุญแจบางส่วน

จีพียูคืออะไร?

GPU (หน่วยประมวลผลกราฟิก) เป็นไมโครโปรเซสเซอร์ชนิดพิเศษที่ได้รับการปรับให้เหมาะกับการแสดงกราฟิกและแก้ไขปัญหาเฉพาะ ความถี่สัญญาณนาฬิกา GPU นั้นต่ำกว่า CPU อย่างมาก แต่โดยปกติแล้วจะมีแกนประมวลผลมากกว่า

ความแตกต่างระหว่าง CPU และ GPU คืออะไร?

GPU สามารถทำงานได้เพียงเสี้ยวหนึ่งของการทำงานหลายอย่างของ CPU แต่ทำได้ด้วยความเร็วที่เหลือเชื่อ GPU ใช้หลายร้อยคอร์ในการคำนวณแบบเรียลไทม์เพื่อแสดงพิกเซลหลายพันพิกเซลบนจอภาพ ช่วยให้สามารถแสดงกราฟิกเกมที่ซับซ้อนได้อย่างราบรื่น

อย่างไรก็ตาม CPU มีความยืดหยุ่นมากกว่า GPU หน่วยประมวลผลกลางมีชุดคำสั่งที่ใหญ่กว่า จึงสามารถดำเนินงานได้หลากหลายมากขึ้น CPU ทำงานที่สูงกว่า ความถี่สูงสุดและสามารถควบคุมอินพุตและเอาท์พุตของส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ทั้งหมดได้ CPU มีความสามารถในการทำงานด้วย หน่วยความจำเสมือนซึ่งจำเป็นสำหรับยุคสมัยใหม่ ระบบปฏิบัติการแต่ GPU ไม่ได้

เล็กน้อยเกี่ยวกับการประมวลผล GPU

แม้ว่า GPU จะดีที่สุดสำหรับการเรนเดอร์วิดีโอ แต่ในทางเทคนิคแล้ว GPU ก็สามารถทำอะไรได้มากกว่านั้น การประมวลผลข้อมูลกราฟิกเป็นเพียงประเภทหนึ่งที่ซ้ำซ้อนและสูง งานคู่ขนาน- งานอื่นๆ เช่น การขุด Bitcoin หรือการถอดรหัสรหัสผ่าน ต้องใช้ชุดข้อมูลขนาดใหญ่ประเภทเดียวกันและ การดำเนินการทางคณิตศาสตร์- นี่คือสาเหตุที่ผู้คนจำนวนมากใช้ GPU เพื่อวัตถุประสงค์ "ที่ไม่ใช่กราฟิก"

บรรทัดล่าง

CPU และ GPU มีเป้าหมายที่คล้ายกัน แต่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับงานประมวลผลที่แตกต่างกัน นี่คือความแตกต่างระหว่าง CPU และ GPU เพื่อความถูกต้องและ งานที่มีประสิทธิภาพคอมพิวเตอร์จะต้องมีไมโครโปรเซสเซอร์ทั้งสองประเภท

เราทุกคนรู้ดีว่าการ์ดแสดงผลและโปรเซสเซอร์มีงานที่แตกต่างกันเล็กน้อย แต่คุณรู้หรือไม่ว่าการ์ดแสดงผลและโปรเซสเซอร์ต่างกันอย่างไร โครงสร้างภายใน- เช่นเดียวกับซีพียู หน่วยประมวลผลกลาง) และ GPU (อังกฤษ - หน่วยประมวลผลกราฟิก) คือโปรเซสเซอร์ และมีอะไรเหมือนกันหลายอย่าง แต่ได้รับการออกแบบมาให้ทำงานได้ งานต่างๆ- คุณจะได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้จากบทความนี้

ซีพียู

หน้าที่หลักของ CPU กล่าวง่ายๆ คือ ดำเนินการชุดคำสั่งในเวลาที่สั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ CPU ได้รับการออกแบบมาเพื่อดำเนินการหลายสายโซ่ดังกล่าวในเวลาเดียวกัน หรือเพื่อแยกสตรีมคำสั่งเดียวออกเป็นหลายสาย และหลังจากดำเนินการแยกกัน ให้รวมกลับเป็นหนึ่งเดียวในลำดับที่ถูกต้อง แต่ละคำสั่งในเธรดขึ้นอยู่กับคำสั่งที่ตามมา ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไม CPU จึงมีหน่วยประมวลผลน้อย และการเน้นทั้งหมดอยู่ที่ความเร็วในการดำเนินการและการลดเวลาหยุดทำงาน ซึ่งทำได้โดยใช้หน่วยความจำแคชและไปป์ไลน์

จีพียู

หน้าที่หลักของ GPU คือการเรนเดอร์กราฟิก 3 มิติและ เอฟเฟ็กต์ภาพดังนั้นทุกอย่างจึงง่ายกว่าเล็กน้อย: ต้องได้รับรูปหลายเหลี่ยมเป็นอินพุตและหลังจากดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่จำเป็นและ การดำเนินการเชิงตรรกะ, พิกัดพิกเซลเอาต์พุต โดยพื้นฐานแล้ว การทำงานของจีพียูมาจากการทำงานจำนวนมากโดยไม่ขึ้นต่อกัน ดังนั้นจึงมีหน่วยความจำจำนวนมาก แต่ไม่เร็วเท่าใน CPU และมีหน่วยประมวลผลจำนวนมาก: ใน GPU สมัยใหม่มี 2,048 หรือมากกว่า ในขณะที่ CPU สามารถเข้าถึง 48 ได้ แต่ส่วนใหญ่มักจะอยู่ในช่วง 2-8

ความแตกต่างหลัก

CPU แตกต่างจาก GPU ตรงที่วิธีเข้าถึงหน่วยความจำเป็นหลัก ใน GPU นั้นสอดคล้องกันและคาดเดาได้ง่าย - หากอ่านเท็กซ์เซลของพื้นผิวจากหน่วยความจำหลังจากนั้นไม่นานก็จะถึงคราวของเทกเซลที่อยู่ใกล้เคียง สถานการณ์คล้ายกับการบันทึก - พิกเซลถูกเขียนลงในเฟรมบัฟเฟอร์และหลังจากผ่านไปสองสามรอบสัญญาณนาฬิกาที่อยู่ถัดจากนั้นจะถูกบันทึก อีกด้วย จีพียูไม่เหมือน โปรเซสเซอร์สากลเพียงไม่ต้องการหน่วยความจำแคช ขนาดใหญ่และพื้นผิวต้องการพื้นที่เพียง 128–256 กิโลไบต์ นอกจากนี้การ์ดแสดงผลยังใช้งานได้มากขึ้น หน่วยความจำที่รวดเร็วและด้วยเหตุนี้ GPU ที่มีอยู่จึงมีขนาดใหญ่ขึ้นหลายเท่า ปริมาณงานซึ่งมีความสำคัญมากเช่นกันสำหรับการคำนวณแบบขนานซึ่งดำเนินการกับสตรีมข้อมูลขนาดใหญ่

การสนับสนุนมัลติเธรดมีความแตกต่างมากมาย: CPU ดำเนินการ 1 2 เธรดการคำนวณต่อหนึ่งเธรด แกนประมวลผลและ GPU สามารถรองรับได้หลายพันเธรดต่อมัลติโปรเซสเซอร์ ซึ่งมีหลายเธรดบนชิป! และหากการเปลี่ยนจากเธรดหนึ่งไปยังอีกเธรดหนึ่งจะทำให้ CPU ต้องเสียเวลาหลายร้อยรอบสัญญาณนาฬิกา GPU จะสลับหลายเธรดในรอบสัญญาณนาฬิกาเดียว

ใน CPU พื้นที่ชิปส่วนใหญ่ถูกครอบครองโดยบัฟเฟอร์คำสั่ง การทำนายสาขาฮาร์ดแวร์ และหน่วยความจำแคชจำนวนมหาศาล ในขณะที่ GPU พื้นที่ส่วนใหญ่ถูกครอบครองโดยหน่วยประมวลผล อุปกรณ์ที่อธิบายไว้ข้างต้นแสดงตามแผนผังด้านล่าง:

ความแตกต่างของความเร็วในการคำนวณ

หาก CPU เป็น "เจ้านาย" ที่ตัดสินใจตามคำแนะนำของโปรแกรม GPU ก็คือ "ผู้ปฏิบัติงาน" ที่ทำการคำนวณที่คล้ายกันจำนวนมาก ปรากฎว่าถ้าคุณป้อนโปรโตซัวอิสระให้กับ GPU ปัญหาทางคณิตศาสตร์จากนั้นจะรับมือได้เร็วกว่าโปรเซสเซอร์กลางมาก ความแตกต่างนี้ถูกใช้โดยผู้ขุด Bitcoin ได้สำเร็จ

การขุด Bitcoin

สาระสำคัญของการขุดก็คือคอมพิวเตอร์ที่ตั้งอยู่ใน จุดที่แตกต่างกัน Earth แก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ซึ่งเป็นผลมาจากการสร้าง bitcoins การโอน Bitcoin ทั้งหมดตลอดห่วงโซ่จะถูกส่งไปยังนักขุด ซึ่งมีหน้าที่เลือกแฮชเดียวจากชุดค่าผสมหลายล้านชุดที่เหมาะสำหรับธุรกรรมใหม่ทั้งหมดและ รหัสลับซึ่งจะทำให้มั่นใจได้ว่านักขุดจะได้รับรางวัลครั้งละ 25 bitcoins เนื่องจากความเร็วในการคำนวณขึ้นอยู่กับจำนวนหน่วยประมวลผลโดยตรง ปรากฎว่า GPU เหมาะสมกับการทำงานประเภทนี้มากกว่า CPU มาก ยังไง ปริมาณมากขึ้นเมื่อทำการคำนวณแล้ว ยิ่งมีโอกาสได้รับ Bitcoins มากขึ้นเท่านั้น มันยังไปไกลถึงขนาดสร้างฟาร์มทั้งหมดจากการ์ดจออีกด้วย