Изгледи за развој на индустријата за графички процесори во 2020 година

Во потрага по стапалата на развојот од светските гиганти

Функција и класификација на графичкиот процесор

GPU (единица за графичка обработка, графички процесор) е позната и како чип за прикажување. Главно се користи во персонални компјутери, работни станици, домаќини на игри и мобилни уреди (паметни телефони, таблет компјутери, VR уреди) за извршување на графички операции.

Структурата одредува дека графичкиот процесор е посоодветен за паралелно пресметување. Главната разлика помеѓу графичкиот процесор и процесорот лежи во архитектурата на кеш меморијата и структурата на единицата за работа со дигитална логика: бројот на јадра на графичкиот процесор (особено Alu компјутерските единици) е далеку поголем од оној на процесорот, но неговата структура е поедноставна од таа на процесорот, така што се нарекува повеќејадрена структура. Мулти-јадровата структура е многу погодна за испраќање на истиот проток на инструкции до мулти-јадрото паралелно, со користење на различни влезни податоци за извршување, за да се завршат масивните и едноставни операции при графичка обработка, како што е истата координатна трансформација за секоја теме, и пресметување на вредноста на бојата на секое теме според истиот модел на осветлување. GPU ги користи своите предности во обработката на масивните податоци и го надополнува недостатокот на долга латентност со подобрување на вкупната пропусна моќ на податоците.

Општо земено, потрошувачите ќе обрнат поголемо внимание на перформансите на процесорот (централна единица за обработка) при купување потрошувачки електронски производи, како што се мобилни телефони или лаптопи, како што се брендот, серијата и бројот на јадра на процесорот, додека графичкиот процесор добива помалку внимание. GPU (единица за графичка обработка), како и графички процесор, е еден вид микропроцесор што може да прави операции поврзани со слика и графика на лични компјутери, работни станици, машини за игри и некои мобилни уреди (како таблет компјутери, паметни телефони и сл.) . На почетокот на раѓањето на компјутерот, постоеше идејата за графички процесор, а целата графичка пресметка беше направена од процесорот. Сепак, брзината на користење на процесорот за да се направи графичка пресметка е мала, затоа е дизајнирана специјална картичка за забрзување за графика што помага при пресметување на графика. Подоцна, NVIDIA го предложи концептот на графички процесор, кој го промовираше графичкиот процесор во статус на посебна компјутерска единица.

Процесорот генерално е составен од единица за логичка работа, контролна единица и единица за складирање. Иако процесорот има повеќе јадра, вкупниот број не е повеќе од две цифри, и секое јадро има доволно кеш меморија; процесорот има доволно број и единици за логичка работа и има многу хардвер за забрзување на проценката на гранките и уште посложена логичка проценка. Затоа, процесорот има супер логичка способност. Предноста на графичкиот процесор лежи во повеќе јадро, бројот на јадра е далеку поголем од оној на процесорот, кој може да достигне стотици, секое јадро има релативно мала меморија, а бројот на дигитални логички оперативни единици е мал и едноставен. Затоа, графичкиот процесор е посоодветен за паралелно пресметување на податоци отколку процесорот

Постојат два начина да се класифицира графичкиот процесор, едниот се базира на односот помеѓу графичкиот процесор и процесорот, другиот се базира на апликациската класа на графичкиот процесор. Според односот со процесорот, графичкиот процесор може да се подели на независни процесори и графички процесори. Независниот графички процесор обично се заварува на плочката на графичката картичка и се наоѓа под вентилаторот на графичката картичка. Независниот графички процесор користи посветена дисплеј меморија, а опсегот на видео меморија ја одредува брзината на врската со графичкиот процесор. Интегрираниот графички процесор е генерално интегриран со процесорот. Интегрираните графички процесори и процесори споделуваат вентилатор и кеш меморија. Интегрираниот графички процесор има добра компатибилност затоа што дизајнот, производството и двигателот на интегрираниот графички процесор се завршени од производителот на процесорот. Покрај тоа, поради интеграцијата на процесорот и графичкиот процесор, просторот на интегриран графички процесор е мал; перформансите на интегрираниот графички процесор се релативно независни, а потрошувачката на енергија и трошоците на интегрираниот графички процесор се релативно независни поради интеграцијата на процесорот и процесорот. Независниот графички процесор има независна видео меморија, поголем простор и подобра дисипација на топлина, така што перформансите на независната графичка картичка се подобри; но му треба дополнителен простор за да ги исполни сложените и огромни потреби за обработка на графика и да обезбеди ефикасни апликации за видео кодирање. Сепак, силните перформанси значат поголема потрошувачка на енергија, независните графички процесори бараат дополнително напојување, а цената е поголема.

Според видот на терминалот за апликација, тој може да се подели на pcgpu, GPU на сервер и GPU на мобилен. Pcgpu се применува на компјутер. Според неговото позиционирање на производот, може да се користи или интегриран GPU или самостоен GPU. На пример, ако компјутерот е главно лесен за уредување канцелариски и текст, генералниот производ ќе избере да носи интегриран графички процесор; ако компјутерот треба да произведува слики со висока дефиниција, да уредува видеа, да дава игри и сл., избраниот производ ќе носи независен графички процесор. Серверскиот графички процесор се применува на сервери, што може да се користи за професионална визуелизација, компјутерско забрзување, длабоко учење и други апликации. Според развојот на серија технологии како што се облак компјутери и вештачка интелигенција, графичкиот процесор на серверот ќе биде главно независен графички процесор. Мобилниот терминал станува сè потенок и потенок, а внатрешниот нето-простор на терминалот брзо опаѓа поради зголемувањето на повеќе модули за функција. Во исто време, колку што е потребно видео и слика да бидат обработени од мобилниот терминал, интегрираниот графички процесор може да ги исполни барањата. Затоа, мобилниот графички процесор генерално прифаќа интегриран графички процесор.