Grafikprozessor (GPU)
Eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) ist ein Chip oder eine elektronische Schaltung, die in der Lage ist, Grafiken zur Anzeige auf einem elektronischen Gerät wiederzugeben. Die GPU wurde 1999 auf dem breiteren Markt eingeführt und ist am besten für ihre Verwendung bekannt, um die reibungslosen Grafiken bereitzustellen, die Verbraucher von modernen Videos und Spielen erwarten.
BREAKING DOWN Grafikprozessor (GPU)
Die Grafiken in Videos und Spielen bestehen aus polygonalen Koordinaten, die in Bitmaps umgewandelt werden - ein Prozess, der als „Rendern“ bezeichnet wird - und dann in Signale, die auf einem Bildschirm angezeigt werden. Für diese Konvertierung muss die Grafikverarbeitungseinheit (Graphics Processing Unit, GPU) über eine hohe Verarbeitungsleistung verfügen. Dies macht GPUs auch für maschinelles Lernen, künstliche Intelligenz und andere Aufgaben nützlich, für die eine große Anzahl komplexer und komplexer Berechnungen erforderlich ist.
Vor der Einführung der GPUs Ende der neunziger Jahre wurde das Grafik-Rendering von der Central Processing Unit (CPU) übernommen. In Verbindung mit einer CPU kann eine GPU die Computerleistung steigern, indem sie einige rechenintensive Funktionen wie das Rendern von der CPU übernimmt. Dies beschleunigt die Verarbeitungsgeschwindigkeit von Anwendungen, da die GPU viele Berechnungen gleichzeitig ausführen kann. Diese Verlagerung ermöglichte auch die Entwicklung fortschrittlicherer und ressourcenintensiverer Software.
Die Verarbeitung von Daten in einer GPU oder einer Central Processing Unit (CPU) erfolgt über Kerne. Je mehr Kerne eine Prozessoreinheit hat, desto schneller (und möglicherweise effizienter) kann ein Computer Aufgaben ausführen. GPUs verwenden Tausende von Kernen, um Aufgaben parallel zu verarbeiten. Die parallele Struktur der GPU unterscheidet sich von der der CPU, die weniger Kerne für die sequentielle Verarbeitung von Aufgaben benötigt. Eine CPU kann Berechnungen schneller ausführen als eine GPU, wodurch sie bei grundlegenden Aufgaben besser ist.
Der Begriff „GPU“ wird häufig synonym mit „Grafikkarte“ verwendet, obwohl sich die beiden Begriffe unterscheiden. Eine Grafikkarte ist eine Hardwarekomponente, die eine oder mehrere GPUs, eine Tochterplatine und andere elektronische Komponenten enthält, mit denen die Grafikkarte funktioniert.
Eine GPU kann jedoch in die Hauptplatine integriert sein oder sich auf der Hauptplatine einer Grafikkarte befinden. Anfänglich waren High-End-Computer die einzigen mit Grafikkarten. Heutzutage verwenden die meisten Desktop-Computer in der Regel eine separate Grafikkarte mit einer GPU, um die Leistung zu steigern, anstatt sich auf eine in ein Motherboard integrierte GPU zu verlassen.
Während GPUs anfänglich bei Videobearbeitern und Computerspielfans beliebt waren, schuf das schnelle Wachstum der Kryptowährungen einen neuen Markt. Dies liegt daran, dass für das Cryptocurrency-Mining Tausende von Berechnungen erforderlich sind, um Transaktionen zu einer Blockchain hinzuzufügen. Dies könnte mit dem Zugriff auf eine GPU und einer kostengünstigen Stromversorgung rentabel sein.
In den letzten Jahren verzeichneten zwei bekannte Grafikkartenhersteller, Nvidia Corp. (NVDA) und Advanced Micro Devices Inc. (AMD), aufgrund des Cryptocurrency Mining einen raschen Anstieg von Umsatz und Einnahmen.
Dies hatte den Nebeneffekt, dass Kunden außerhalb des Bergbaus frustriert wurden und die Preise stiegen und das Angebot versiegte. Infolgedessen beschränkten Einzelhändler gelegentlich die Anzahl der Grafikkarten, die eine Person kaufen konnte. Während Bergleute der populäreren Kryptowährungen wie Bitcoin auf die Verwendung spezialisierter und kostengünstigerer Chipsätze, die als anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (ASICs) bezeichnet werden, umsteigen, werden mit Grafikprozessoren immer noch weniger bekannte Währungen abgebaut.
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