graafikaprotsessorist

Graafikaprotsessorist (GPU) on spetsialiseeritud kiip, mille eesmärk on piltide kiire genereerimine ja kuvamine ekraanile. GPU-d keskenduvad 2D- ja 3D-graafika renderdamisele ning suure hulga andmete paralleelsele töötlemisele, mis on vajalik reaalajas mängude, simulatsioonide ja professionaalsete töövoogude jaoks.

Arhitektuurilt koosneb GPU paljudest väikestest arvutusüksustest, mis töötavad paralleelselt. Tänapäeva kaartidel on sadu või tuhandeid töötlemisüksusi, mida koordineeritakse plokkide kaupa (st streaming multiprocessors või shader-üksused). See võimaldab kõrget ribalaiust ja madalat latentsust võrreldes üld-CPU-ga.

Renderdamise toru sisaldab geomeetria töötlemist, rasteriseerimist, varjude rakendamist ja tekstuuride filtreerimist; lõpuks genereeritakse väljundpilt. Kaasaegsed GPU-d lisavad tihti kiirendusi ray tracingule ja tehisintellektile töötlusele.

Mälu mängib olulist rolli: eraldatud videomälu (VRAM), mis pakub kõrget ribalaiust. Sageli kasutatakse GDDR6 või HBM tüüpi mälusid koos suure mahutavuse ja kiirusega, et toita suurte tekstuuride ja andmete vajadused.

Arendus ja liidestus põhinevad graafika API-del nagu DirectX, Vulkan, OpenGL ja Metal. Lisaks toetavad GPU-d üldist arvutuskoormust GPGPU-raamistikud (nt CUDA, OpenCL).

GPU-de kasutusvaldkonnad hõlmavad mängu- ja visuaalse renderduse kõrval teaduslikku arvutust, tehisintellekti ja tarkvaraarendust. Turul tegutsevad peamised tootjad nagu NVIDIA ja AMD, kelle toodang hõlmab nii tarbija- kui professionaalseid lahendusi.