GPU چیست؟

GPU GPU چیست ؟ GPU ها فقط برای بازی نیستند – هدف از وجود داشتنشان برای اپلیکیشن های بیزینسی نیز می باشد!

اگر واحد پردازش مرکزی (CPU) بخش تفکر مغز سیلیکونی یک سیستم باشد، مطمئناً واحد پردازش گرافیک (GPU) جنبه خلاقانه آن می باشد!

حال اگر بخواهیم به طور تخصصی به دنبال این باشیم که GPU چیست، باید گفت که واحد پردازش گرافیک یا همان GPU یک مدار الکترونیکی تخصصی است که برای دستکاری سریع و تغییر حافظه جهت تسریع در ایجاد تصاویر در یک بافر فریم در نظر گرفته شده برای خروجی به یک دستگاه نمایشگر، طراحی شده است. GPU ها در سیستم های مختلفی تعبیه شده، از موبایل گرفته تا لپ تاپ ها، کیس کامپیوتر ها و کنسول های بازی. GPU های مدرن در دستکاری گرافیک رایانه و پردازش تصویر بسیار کارآمد هستند.

Nvidia و AMD دو کاندید اصلی در زمینه کارت گرافیک در گرافیک های دسکتاپی و لپ تاپ ها هستند. پردازنده های گرافیکی یکپارچه Iris Plus و UHD خود اینتل تمایل دارند کار های سبک زیادی را در لپ تاپ های بدون گرافیک اختصاصی انجام دهند. امثال کوالکام و مدیاتک نیز GPU را برای موبایل ها ارائه می دهند، هر چند که این ها اغلب در طراحی سیستم روی تراشه (SoC) وجود دارند که GPU در همان تراشه CPU و سایر اجزای اصلی چیپست موبایل قرار دارد.

این که کسی فکر کند که پردازنده گرافیکی (GPU) را فقط افراد گیمر به آن علاقه مند هستند، طبیعی است اما ادامه مطلب را بخوانید و می بینید که GPU چیز های فراتر از گرافیک بازی ها را فراهم می کند.

حال GPU چه کاری انجام می دهد؟

GPU چیست GPU در دهه 90، زمانی که توسط تولید کننده تراشه انویدیا ساخته شد، اصطلاحی محبوب برای مولفه ای شد که گرافیک ماشین ها را تأمین می کرد. طیف کارت گرافیک GeForce این شرکت جزو اولین کارت های رایج بود و اطمینان حاصل کرد که فناوری های مرتبط مانند hardware acceleration، programmable shading و stream processing قادر به تکامل پیدا کردن باشند.

در حالی که وظیفه رندر کردن هر چیزی پایه ای، مانند محیط دسکتاپ یک سیستم عامل، معمولاً با قابلیت های پردازش گرافیکی محدود موجود در CPU قابل انجام است، اما برخی از کار های سنگین تر به اسب بخار بیشتری نیاز دارند، جایی که در آن GPU اختصاصی نیازمند می شود.

به طور خلاصه، GPU پردازنده ای است که مخصوص انجام کار های فشرده برای رندر گرافیکی طراحی شده است.

GPU ها برای چه استفاده می شوند؟

پردازنده های گرافیکی معمولاً برای تولید تجربه ای با کیفیت بالا در حوزه گیمینگ، یعنی تولید گرافیک های دیجیتالی که بسیار شبیه به زندگی واقعی است، مورد استفاده قرار می گیرند. با این حال، چندین برنامه بیزینسی نیز وجود دارد که به تراشه های گرافیکی قدرتمندی متکی هستند.

به عنوان مثال، نرم افزار مدل سازی سه بعدی مانند اتوکد از GPU برای ارائه مدل استفاده می کند. از آن جا که افرادی که با این نوع نرم افزار کار می کنند تمایل دارند در مدت زمان کوتاهی چندین تغییر کوچک ایجاد کنند، رایانه های شخصی که با آن ها کار می کنند باید بتوانند به سرعت مدل را دوباره ارائه دهند.

ویرایش ویدئو یکی دیگر از موارد رایج است. اگر شما با مقادیر زیادی فایل با وضوح بالا به خصوص فیلم 4K یا 360 درجه دارید، برای رمز گذاری فایل ها با سرعت مناسب، داشتن یک GPU پیشرفته یک امر ضروری می باشد.

GPU ها معمولاً نسبت به پردازنده ها برای استفاده در machine learning ترجیح داده می شوند، زیرا آن ها می توانند عملکرد های بیشتری را در یک دوره زمانی مشخص نسبت به پردازنده ها پردازش کنند. این امر باعث می شود که آن ها به دلیل حجم داده هایی که برای مقابله با آن ها نیاز دارند، در ایجاد شبکه های ریشه ای مناسب تر باشند.

با این وجود همه پردازنده های گرافیکی برابر نیستند – تولید کنندگانی مانند AMD و Nvidia معمولاً نسخه های سازمانی تخصصی تراشه های خود را تولید می کنند که به طور خاص با در نظر گرفتن این نوع برنامه ها طراحی می شوند و با پشتیبانی عمیق تری ارائه می شوند.

چه عواملی باعث خراب شدن کارت های گرافیک می شود؟

GPU چگونه ممکن است خراب شود؟ در بیشتر مواردی که کارت گرافیک دیگر کار نمی کند، مشکل زمانی مشخص می شود که کاربر یا در بازی یا در حال استفاده از نوعی نرم افزار سه بعدی هستند. این نوع مشکلات عمدتا به دلیل از کار افتادن حافظه ram کارت گرافیک یا نقص کارخانه ای است و معمولاً در چند ماه اول استفاده خود را نشان می دهد.

در مواردی که GPU معیوب باشد، کارت گرافیک تصویری نشان نمی دهد و یا به زبانی ساده تر، کامپیوتر راه اندازی نمی شود.

کارت های گرافیک تقریباً به اندازه بقیه قسمت های کامپیوتر ها پیچیده هستند، آن ها در واقع یک کامپیوتر کوچک در داخل سیستم هستند. به همین ترتیب، تعداد دلایل مختلفی برای خراب شدن آن وجود دارد. در اینجا چند دلیل را مثال می زنیم:

نقص مکانیکی

خرابی فن

خرابی پیچ / چسب خوردن بد / پلاستیکی که باعث از بین رفتن هیت سینک می شود

فشار بیش از حد

پورت های شکسته ویدئویی بخاطر فرسودگی

خرابی در اثر حرارت بیش از حد (ذوب شدن) ، شکستن دانه های لحیم کاری شده، ایجاد اتصال کوتاه و … به طور کلی آسیب جدی ایجاد نمی کند، فقط GPU را بسیار کند می کند.

گرمای زیاد ناشی از اورکلاک

جمع شدن گرد و غبار در هیت سینک

خرابی فن