GPU คืออะไร?

หน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) เป็นส่วนประกอบสําคัญของการประมวลผลสมัยใหม่ GPU ให้พลังที่จําเป็นสําหรับการคํานวณและการประมวลผลที่ซับซ้อนช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้างแอปพลิเคชันที่ทรงพลังยิ่งขึ้นด้วยประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและภาพที่ดีขึ้น แต่ GPU ทําอะไรได้จริง? ลองมาดูโลกของ GPU และวิธีการทํางาน

GPU หรือหน่วยประมวลผลกราฟิกเป็นโปรเซสเซอร์ชนิดพิเศษที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสําหรับการดําเนินการคํานวณที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์กราฟิกและการประมวลผลวิดีโอ เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ประมวลผลข้อมูลกราฟิกโดยดําเนินการคําสั่งขนาดเล็กที่เรียกว่า "shaders" บน "cores" อย่างน้อยหนึ่งตัว แกนทั้งหมดเชื่อมต่อกันแบบขนานทําให้สามารถประมวลผลข้อมูลจํานวนมากพร้อมกันได้

ความแตกต่างระหว่าง CPU และ GPU

ซีพียู (หน่วยประมวลผลกลาง) ซึ่งพบได้ในคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดการกับงานเอนกประสงค์เช่นการเรียกใช้แอปพลิเคชันและการจัดการทรัพยากรระบบ ในทางกลับกัน GPU ได้รับการปรับให้เหมาะสมสําหรับงานเฉพาะเช่นการแสดงผลกราฟิก 3 มิติและการถอดรหัสวิดีโอ

ซีพียูมีคอร์น้อยกว่า GPU แต่แต่ละคอร์สามารถจัดการคําสั่งที่ซับซ้อนกว่าได้ ซึ่งหมายความว่าซีพียูสามารถจัดการงานตามลําดับได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า GPU แต่ GPU มีประสิทธิภาพเหนือกว่าซีพียูเมื่อพูดถึงงานคู่ขนานเช่นการเรนเดอร์ภาพหรือการเข้ารหัส / ถอดรหัสวิดีโอ

GPU ทําอะไรได้บ้าง?

GPU สามารถใช้สําหรับงานที่หลากหลายรวมถึงการตัดต่อภาพและวิดีโอการเล่นเกมซอฟต์แวร์การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD) อัลกอริธึมการเรียนรู้ของเครื่องการจําลองการคํานวณทางวิทยาศาสตร์การเรนเดอร์ 3 มิติปัญญาประดิษฐ์ (AI) ความเป็นจริงเสริม (AR) ความเป็นจริงเสมือน (VR) การขุดสกุลเงินดิจิทัลและอื่น ๆ อีกมากมาย

พวกเขายังได้รับความนิยมมากขึ้นในสภาพแวดล้อมการประมวลผลแบบคลาวด์เนื่องจากความสามารถในการประมวลผลข้อมูลจํานวนมากอย่างรวดเร็วโดยไม่ลดทอนประสิทธิภาพหรือคุณภาพ บริษัท จํานวนมากขึ้นกําลังใช้พลังของคลัสเตอร์ GPU เพื่อเพิ่มความเร็วในการฝึกโมเดล AI หรือแสดงฉากที่ซับซ้อนในแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์เช่นวิดีโอเกมหรือประสบการณ์เสมือนจริง

GPU ยังมีหน่วยความจําของตัวเองซึ่งช่วยให้พวกเขาเข้าถึงข้อมูลได้เร็วกว่าที่ CPU จะทําได้ด้วยตัวเอง หน่วยความจํานี้ช่วยให้ GPU

สามารถจัดเก็บคําแนะนําในแคชเพื่อให้สามารถดําเนินการได้อย่างรวดเร็วเมื่อจําเป็น GPU ยังมีฮาร์ดแวร์พิเศษที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพให้ดียิ่งขึ้น เหล่านี้รวมถึงส่วนประกอบพิเศษเช่นหน่วยการทําแผนที่พื้นผิวและเฉดสีจุดยอด

GPU ประเภทต่างๆ

GPU มีสองประเภทหลัก: กราฟิกการ์ดในตัวและเฉพาะ กราฟิกการ์ดในตัวติดตั้งบนเมนบอร์ดส่วนใหญ่และใช้ RAM ของระบบเป็นแหล่งหน่วยความจําหลักในขณะที่การ์ดกราฟิกเฉพาะมีหน่วยความจําออนบอร์ด (VRAM) ของตัวเองและสามารถให้ประสิทธิภาพที่สูงกว่าการ์ดในตัว

การ์ดเฉพาะสามารถแบ่งออกเป็นการ์ดเกมระดับไฮเอนด์และการ์ดระดับเริ่มต้นที่เป็นมิตรกับงบประมาณขึ้นอยู่กับระดับประสิทธิภาพและคุณสมบัติ การ์ดเกมระดับไฮเอนด์มอบประสิทธิภาพที่เหนือชั้นสําหรับแอปพลิเคชันที่มีความต้องการสูงเช่นการเล่นเก  ม4K หรืองานตัดต่อวิดีโอที่เข้มข้นในขณะที่การ์ดราคาประหยัดระดับเริ่มต้นให้พลังงานมากเกินพอสําหรับผู้ใช้ทั่วไปที่ต้องการชมภาพยนตร์หรือท่องอินเทอร์เน็ตโดยไม่ต้องใช้เงินมากเกินไปในการอัพเกรดฮาร์ดแวร์

GPU เฉพาะทั้งสองประเภทสามารถแบ่งออกเป็นหมวดหมู่เพิ่มเติมเช่น AMD Radeon หรือ NVIDIA GeForce ขึ้นอยู่กับข้อกําหนดของผู้ผลิต

ประโยชน์ของการใช้ GPU

การใช้ GPU สามารถลดระยะเวลาที่จําเป็นในการทํางานบางอย่างได้อย่างมาก สิ่งนี้ทําให้มีประโยชน์อย่างยิ่งสําหรับแอปพลิเคชันที่ความเร็วเป็นสิ่งสําคัญเช่นการเล่นเกมหรือคอมพิวเตอร์ทางวิทยาศาสตร์ นอกจากนี้การใช้ GPU สามารถช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานเนื่องจากใช้พลังงานน้อยกว่าเมื่อเทียบกับซีพียูในขณะที่ยังคงให้ประสิทธิภาพที่เหนือกว่า

สุดท้าย GPU สามารถช่วยพัฒนาภาพที่สมจริงยิ่งขึ้นด้วยความสามารถด้านกราฟิกที่ทรงพลัง สิ่งนี้ทําให้พวกเขาเป็นองค์ประกอบสําคัญในวิดีโอเกมสมัยใหม่และแอปพลิเคชันอื่น ๆ ที่ต้องการภาพหรือภาพเคลื่อนไหวคุณภาพสูง

ฉันต้องการ GPU หรือไม่?

คําตอบขึ้นอยู่กับชนิดของกิจกรรมที่คุณวางแผนจะทํากับคอมพิวเตอร์ของคุณ หากคุณเพียงแค่ใช้พีซีของคุณสําหรับงานพื้นฐานเช่นการท่องเว็บหรือดูวิดีโอออนไลน์คุณอาจไม่ได้รับประโยชน์จากการลงทุนในการ์ดแสดงผลเฉพาะชิปกราฟิกในตัวของคุณจะเพียงพอ

ในทางกลับกันหากคุณวางแผนที่จะทํางานที่เข้มข้นมากขึ้นเช่นการเล่นเกมหรือการตัดต่อวิดีโอการมี GPU เฉพาะสามารถสร้างความแตกต่างในแง่ของประสิทธิภาพและประสิทธิภาพ

เหตุใด GPU จึงมีความสําคัญ

GPU มีความสําคัญมากขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเนื่องจากความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของวิดีโอเกมสมัยใหม่และแอปพลิเคชันกราฟิกอื่น ๆ หากไม่มี GPU ที่ทรงพลังคอมพิวเตอร์ของคุณจะต้องดิ้นรนเพื่อแสดงเอฟเฟกต์ภาพที่ซับซ้อนเช่นเงาแสงพื้นผิวการสะท้อนและอื่น ๆ ในขณะที่นักพัฒนาเกมยังคงผลักดันขอบเขตของสิ่งที่เป็นไปได้ด้วยเทคโนโลยีกราฟิกการมี GPU ที่ทรงพลังจึงมีความสําคัญมากยิ่งขึ้นสําหรับประสิทธิภาพที่ราบรื่น

สรุปได้ว่า GPU เป็นโปรเซสเซอร์ที่มีความเชี่ยวชาญสูงซึ่งออกแบบมาเพื่อประมวลผลข้อมูลอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพในขณะที่สร้างภาพคุณภาพสูงในเวลาเดียวกัน พวกเขาให้ประโยชน์มากมายกว่าซีพียูแบบเดิมรวมถึงต้นทุนพลังงานที่ลดลงและความเร็วที่ดีขึ้น สิ่งนี้ทําให้เป็นส่วนประกอบสําคัญในอุปกรณ์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่เช่นแล็ปท็อปเกมคอนโซลและสมาร์ทโฟน ไม่ว่าคุณจะเล่นเกมหรือทํางานกับการคํานวณที่ซับซ้อนการมี GPU ที่ทรงพลังจะช่วยให้คุณได้รับประโยชน์สูงสุดจากอุปกรณ์ของคุณ