Графикалық өңдеу блогы (GPU)
бастапқыда цифрлық кескінді өңдеуге және компьютерлік графиканы жеделдетуге арналған, дискретті бейне карта ретінде немесе аналық платаларға, ұялы телефондарға, дербес компьютерлерге, жұмыс станцияларына және ойын консоліне енгізілген арнайы электрондық схема болып табылады.
Бастапқы дизайннан кейін графикалық процессорлар параллель құрылымына байланысты параллель есептерді қамтитын графикалық емес есептеулер үшін пайдалы болып табылды. Басқа графикалық емес қолдануларға нейрондық желілерді оқыту және криптовалютаны өндіру жатады.
***
GPU (Graphics Processing Unit) — бұл графикалық деректерді өңдеуге арналған арнайы процессор. Ол негізінен графикалық рендеринг, бейне ойнатқыштар және ойындар үшін қолданылады. Соңғы жылдары GPU-лар AI (жасау жасанды сана) және ML (машиналық оқу) есептеулері үшін де кеңінен қолданыла бастады.
Техникалық ерекшеліктері
- Параллельді өңдеу: GPU-лар бір уақытта көптеген операцияларды орындауға бейімделген.
- Жоғары есептеу қуаты: AI және ML есептеулері үшін қажетті матрицалық операцияларды тез орындай алады.
- VRAM (Video Random Access Memory): Графикалық деректерді сақтау үшін арнайы жад.
- CUDA ядролары (NVIDIA): Параллельді есептеулерді орындауға арналған арнайы блоктар.
Архитектурасы
GPU-лардың архитектурасы CPU-ларға қарағанда әлдеқайда қарапайым, бірақ оларда көптеген ядролар бар. Мысалы, NVIDIA-ның GPU-ларында CUDA ядролары бар, ал AMD-дің GPU-ларында Stream процессорлары бар. Бұл ядролар бір уақытта көптеген тапсырмаларды орындауға мүмкіндік береді.
Мақсаты
- Графикалық рендеринг: Ойындар, 3D модельдеу және бейне өңдеу.
- AI және ML есептеулері: Нейрондық желілерді оқыту және деректерді талдау.
- Ғылыми есептеулер: Климаттың модельдеуі, молекулалық динамика және т.б.
Түрлері
Ірі өндіруші компаниялары
- NVIDIA: GeForce, Quadro, Tesla сериялары.
- AMD: Radeon, Instinct сериялары.
- Intel: Intel HD Graphics, Intel Xe Graphics.
Әлемдік GPU нарығының ауқымы
2023 жылғы мәліметтер бойынша, әлемдік GPU нарығының көлемі $40 миллиардтан асып, 2028 жылға қарай $200 миллиардтан асуы күтілуде. Бұл өсуге AI, ML және ойын саласындағы сұраныстың артуы әсер етеді.
AI жасау кезіндегі орны
GPU-лар AI жасау процесінде маңызды рөл атқарады. Олар нейрондық желілерді оқыту кезінде көптеген матрицалық операцияларды тез орындай алады. Мысалы, NVIDIA-ның CUDA платформасы AI әзірлеушілері үшін өте қолайлы.
AI есептеулеріне арналған модельдері
- NVIDIA A100: AI және ML есептеулері үшін арналған серверлік GPU.
- NVIDIA RTX 4090: Жоғары өнімділікке ие AI әзірлеуге арналған GPU.
- AMD MI250X: AI және ғылыми есептеулерге арналған GPU.
Бағалары
GPU бағалары олардың өнімділігіне және мақсатына байланысты әртүрлі болады:
- Үйге арналған GPU: $300 - $2000 аралығында (мысалы, NVIDIA GeForce RTX 3060 - $329, RTX 4090 - $1599).
- Серверлік GPU: $5000 - $10000 аралығында (мысалы, NVIDIA A100 - $10000).
