Графичният процесор^(GPU) или графичният процесор^{(Graphical Processing Unit)} е специален микрочип, който е предназначен специално за извършване на задачи, свързани с графиката, с много по-бърза скорост от CPU или централен процесор^{(Central Processing Unit)} . 

Като цяло графичните процесори^(GPUs) се справят с визуалната страна на видео игрите, както и със софтуера за редактиране на видео, графичния дизайн, 3D дизайна и други подобни инструменти. Напоследък графичните процесори^(GPUs) също бяха използвани за извършване на определени неграфични задачи, като копаене на криптовалута, което работи добре с техния уникален вътрешен дизайн.

Разликата между ^{(Difference Between)}GPU и CPU _

Всеки компютър, независимо дали е лаптоп, таблет или игрална конзола, има процесор^(CPU) . Процесорът е мозъкът на^(CPU) машината. Когато стартирате софтуер на вашето устройство, процесорът^(CPU) е този, който следва инструкциите и прави цялата необходима математика. Разбира се, всеки микрочип изпълнява инструкции, така че какво прави един процесор^(CPU) специален? 

Повечето съвременни процесори имат четири процесорни ядра^{(CPU cores)} , въпреки че този брой бързо нараства. Броят на изчисленията, които един процесор^(CPU) може да извърши едновременно, е ограничен от броя на ядрата. Но процесорът^(CPU) е много добър в извършването на малък брой сложни изчисления от всякакъв тип, много бързо, едно след друго.

Съвременните графични процесори^(GPUs) обаче имат много различна философия на дизайна. Вместо малък брой сложни, пълнофункционални ядра за обработка, те имат стотици или хиляди прости процесорни ядра, които са проектирани да изпълняват паралелно инструкции, специално свързани с графиката. 

Например, инструкция за засенчване на пиксел в изображението по определен начин. Съвременните^(Modern) компютърни дисплеи имат милиони пиксели. За да изобразите и анимирате реалистична 3D графика при гладка честота на кадрите, е необходима тази огромна мощност за паралелна обработка. Така че, ако искате да обработвате много и много прости команди едновременно, вие искате GPU .

^{(Are GPUs)}Едно и също нещо ли ^{(Same Thing)}са графичните процесори и графичните карти^{(Graphics Cards)} ?

Стана обичайно да се използват термините „ графичен процесор^(GPU) “ и „графична карта“ взаимозаменяемо. Което^(Which) води до ситуации, в които някой ще каже, че компютърът му няма графичен процесор^(GPU) , но това, което всъщност има предвид, е, че компютърът няма графична карта.

Какво е GPU ? Графичният процесор^(GPU) се отнася конкретно за самия микропроцесор, но, разбира се, графичният процесор^(GPU) не може да работи сам. Има нужда от други компоненти, за да върши работата си. Така че нека разгледаме различните начини, по които GPU^(GPUs) са пакетирани.

Графични карти

Графичната карта е дискретно устройство, което се включва в стандартен слот на дънната платка на вашия компютър. Състои се от печатна платка, графичния процесор^(GPU) , памет, конектори за дисплей, захранващи конектори и други различни компоненти, от които се нуждае графичният процесор^(GPU) .

Графичните карти също имат специални охладителни системи, които помагат за поддържане на GPU в безопасна работна температура. Основното предимство на графичните карти е, че те могат лесно да се заменят с по-нови модели, без да е необходимо да сменяте целия компютър или дънна платка.

Интегрирани графични процесори

Интегрираните графични процесори^(GPUs) са вградени в същия корпус като CPU . Така че компютър, оборудван с едно от тях, не се нуждае от отделна графична карта, за да работи. Конекторите за дисплей се осигуряват от дънната платка и ^(Display)графичният процесор^(GPU) споделя същия пул памет като процесора^(CPU) . Разбира се, процесорът^(CPU) и графичният процесор^(GPU) споделят една и съща система за охлаждане и захранване. 

Интегрираните графични процесори^(GPUs) са доста мощни в наши дни и някои дори могат да се използват за скромна графика на видеоигри, но основното им предимство е спестяване на разходи и място. Ето^(Which) защо те са популярно решение в много лаптопи.

Таблетите и смартфоните също имат интегрирани графични процесори^(GPUs) , но те са част от пакет „система върху чип“. На компютрите само CPU и GPU споделят един и същ пакет. В случай на SoC^(SoCs) , RAM , паметта, периферните контролери и другите компоненти, които съставляват цялата система, са в един и същ силициев пакет.

Специализирани графични процесори

Специалният графичен процесор^(GPU) е различен от графичната карта и интегрираните графични процесори^(GPUs) . Най-лесно е да го мислим като графична карта, която е вградена в компютъра. Лаптопите са основните устройства, които използват специални графични процесори^(GPUs) .

Точно както при графичната карта, графичният процесор^(GPU) има собствена памет и охлаждане, но за разлика от графичната карта не можете да промените или надстроите своя специален графичен процесор^(GPU) . Има малък брой лаптопи, които използват сменяеми GPU модули, но това е рядко изключение.

Външни графични карти

Скорошна разработка, външните графични карти, използват високоскоростни портове на съвременните компютри. Thunderbolt 3 през USB C^{(Thunderbolt 3 over USB C)} е решението по избор. Външните карти могат да бъдат или интегрирано решение, или просто кутия, която можете да използвате с всяка графична карта, която ви подхожда.

Това е добро решение за потребители на лаптопи, които искат по-мощно GPU решение, когато са на бюро. Можете да прочетете повече за външните графични процесори^{(external GPUs)} в нашата статия за тях.

Разбиране на спецификациите на графичния процесор

Ако искате да знаете как да избирате между различни графични карти, разгледайте нашето ръководство за купувача на графични карти^{(graphics card buyer’s guide)} за подробно обяснение на спецификациите на графичния процесор^(GPU) . Ако просто искате бърз преглед, ето ключовите числа, които имат значение, когато става въпрос за GPU :

• Броят на процесорите
• Обемът на паметта
• Общата честотна лента на паметта
• Специални функции, като хардуерно проследяване на лъчи

За съжаление, познаването на тези цифри или подробности няма да ви каже много за това как ще работи даден GPU или графична карта. В крайна сметка най-важното е производителността с приложенията, които искате да стартирате, които лесно можете да намерите в публикувани онлайн сравнителни показатели.

Общи изчислителни задачи на GPU

Последното важно нещо, което трябва да знаете за съвременните графични процесори^(GPUs) , е, че те могат да се използват за определени неграфични задачи. Тъй като графичните процесори^(GPUs) по същество са съставени от огромен брой прости процесори, всяка работа, която се нуждае от много изчисления, извършени паралелно, може да се възползва от работа на GPU .

Например, марките карти Nvidia работят с инструкции ^(Nvidia)CUDA ( Compute Unified Device Architecture ). Можете да пишете софтуер с помощта на CUDA , така че да използва уникалния дизайн на графичния процесор за ускоряване на определени видове изчисления.

Има и OpenCL , който не е свързан към конкретна марка карта. Графичните процесори^(GPUs) се прилагат за анализ на големи данни, машинно обучение, дълбоко обучение, копаене на криптовалута и непрекъснато нарастващ списък от напреднали работни места, които биха имали нужда от суперкомпютри в миналото.

Сега мога да виждам ясно

Това са най-важните факти, които трябва да знаете за това какво представляват графичните процесори^(GPUs) . Сега знаете какви са те, за какво се използват и как се различават от другите видове процесори. Всички трябва да сме благодарни за графичните процесори^(GPUs) . Използването на компютри би било много по-малко цветно и приятелско без тях!

HDG Explains: What Is a GPU?

The GPU or Graphical Processing Unit is a dedicated microchip that is designed to specifically do graphics-related tasks at a much faster rate than a CPU or Central Processing Unit. 

In general, GPUs handle the visual side of video games as well as video editing software, graphic design, 3D design and other similar tools. Recently, GPUs have also been put to use doing certain non-graphics tasks like cryptocurrency mining, which works well with their unique internal design.

The Difference Between a GPU And CPU

Every computer, whether a laptop, tablet or gaming console, has a CPU. The CPU is the brain of the machine. When you run software on your device, it’s the CPU that follows the instructions and does all the necessary math. Of course, every microchip executes instructions, so what makes a CPU special? 

Most modern CPUs have four CPU cores, although this number is rapidly growing. The number of calculations a CPU can do at the same time is limited by the number of cores. But a CPU is very good at doing a small number of complex calculations of any type, very quickly, one after the other.

However, modern GPUs have a very different design philosophy. Instead of a small number of complex, full-function processing cores, they have hundreds or thousands of simple processor cores that are designed to execute instructions in parallel, specifically related to graphics. 

For example, an instruction to shade a pixel in the image a certain way. Modern computer displays have millions of pixels. To render and animate realistic 3D graphics at smooth frame rates demands this massive parallel-processing power. So if you want to process lots and lots of simple commands at the same time, you want a GPU.

Are GPUs And Graphics Cards The Same Thing?

It’s become common to use the terms “GPU” and “graphics card” interchangeably. Which leads to situations where someone will say that their computer doesn’t have a GPU, but what they really mean is that the computer doesn’t have a graphics card.

What is a GPU? The GPU refers specifically to the microprocessor itself, but of course a GPU can’t operate by itself. It needs other components to do its job. So let’s go over the different ways that GPUs are packaged.

Graphics Cards

A graphics card is a discrete device that plugs into a standard slot on your computer motherboard. It consists of the printed circuit board, the GPU, memory, display connectors, power connectors and other various components that the GPU needs.

Graphics cards also have dedicated cooling systems that help keep the GPU within a safe operating temperature. The main benefit of graphics cards is that they can be easily replaced with newer models without the need to replace the entire computer or motherboard.

Integrated GPUs

Integrated GPUs are built into the same housing as a CPU. So a computer equipped with one of these does not need a separate graphics card in order to work. Display connectors are provided by the motherboard and the GPU shares the same pool of memory as the CPU. Of course, the CPU and GPU also share the same cooling system and power supply. 

Integrated GPUs are pretty powerful these days and some can even be used for modest video game graphics, but their main advantage is cost and space savings. Which is why they are a popular solution in many laptops.

Tablets and smartphones also have integrated GPUs, but these are part of a “system on a chip” package. On computers, only the CPU and GPU share the same package In the case of SoCs, the RAM, storage, peripheral controllers and other components that make up the entire system are all on the same silicon package.

Dedicated GPUs

A dedicated GPU is distinct from a graphics card and integrated GPUs. It’s easiest to think of it as a graphics card that has been built into the computer. Laptops are the main devices that use dedicated GPUs.

Just as with a graphics card, the GPU has its own memory and cooling, but unlike a graphics card you can’t change or upgrade your dedicated GPU. There are a small number of laptops that use interchangeable GPU modules, but this is a rare exception.

External Graphics Cards

A recent development, external graphics cards, make use of high-speed ports on modern computers. Thunderbolt 3 over USB C is the solution of choice. External cards can either be an integrated solution, or simply an enclosure which you can use with any graphics card that will fit.

This is a good solution for laptop users who want a more powerful GPU solution when at a desk. You can read more about external GPUs in our article about them.

Understanding GPU Specifications

If you want to know how to choose between different graphics cards, have a look at our graphics card buyer’s guide for a detailed explanation of GPU specifications. If you just want a quick rundown, here are the key numbers that matter when it comes to GPUs:

• The number of processors
• The amount of memory
• The total memory bandwidth
• Special features, such as hardware ray tracing

Unfortunately, knowing these numbers or details won’t tell you much about how a given GPU or graphics card will perform. In the end what matters most is performance with the applications you want to run, which you can easily find in published benchmarks online.

General GPU Computing Tasks

The last important thing to know about modern GPUs is that they can be used for certain non-graphics tasks. Since GPUs are essentially made up of a massive number of simple processors, any job that needs lots of calculations done in parallel may benefit from running on a GPU.

For example, the Nvidia brand of cards work with CUDA (Compute Unified Device Architecture) instructions. You can write software using CUDA so that it makes use of the GPU’s unique design to accelerate certain types of calculations.

There’s also OpenCL, which is not attached to a specific brand of card. GPUs are being applied to big data analysis, machine learning, deep learning, cryptocurrency mining, and an ever-growing list of advanced jobs that would have needed supercomputers in the past.

I Can See Clearly Now

These are the most important facts you need to know about what GPUs are. Now you know what they are, what they’re used for, and how they’re different from other types of processors. We should all be grateful for GPUs. Using computers would be much less colorful and friendly without them!

Related posts

• HDG Explains – Swapfile.sys, Hiberfil.sys и Pagefile.sys в Windows

• SD картата не може да се чете? Ето как да го поправите

• 6 поправки, когато приложението Spotify не отговаря или не се отваря

• Как да поправите грешката „Scratch Disks are full“ във Photoshop

• Какво да направите, ако нямате достъп до профила си в Google

• КОРЕКЦИЯ: Несистемен диск или дискова грешка в Windows

• Как да коригирате Amazon Fire Tablet, който не се зарежда

• Трябва ли да купя или да създам компютър? 10 неща, които трябва да имате предвид

• Съвети за отстраняване на неизправности, когато Bluetooth не работи на вашия компютър или смартфон

• КОРЕКЦИЯ: Не мога да се свържа със Steam Network Грешка

• Поправете „Настройката подготвя компютъра ви за първа употреба“ при всяко рестартиране

• Заданието за печат няма да се изтрие в Windows? 8+ начина за поправяне

• Какво да направите, ако смятате, че компютърът или сървърът ви са били заразени със злонамерен софтуер

• Как да коригирате грешката „IP адресът на сървъра не може да бъде намерен“ в Google Chrome

• WiFi продължава да прекъсва връзката през цялото време? Ето как да го поправите

• Какво да направите, ако сте забравили паролата или имейла си за Snapchat

• 10 идеи за отстраняване на неизправности, когато вашият Amazon Fire Stick не работи

• Как да поправите клавишите на клавиатурата на Windows, които спират да работят

• Защо Wsappx причинява висока употреба на процесора и как да го поправите

• Имате ли нужда от защитна стена на трета страна на Mac и Windows?