使用图形卡不仅仅是3D图形

图形处理器如何变成一般处理器

所有计算机系统的核心都在于CPU或中央处理器。 这个通用处理器可以处理任何任务。 它们仅限于某些基本的数学计算。 复杂的任务可能需要导致处理时间更长的组合。 由于处理器的速度,大多数人没有注意到任何真正的减速。 尽管如此,各种各样的任务可能会让计算机的中央处理器陷入困境。

带有GPU或图形处理器的图形卡是很多人在他们的计算机上安装的少数专用处理器之一。 这些处理器处理有关2D和3D图形的复杂计算。 事实上,他们已经变得非常专业化,与中央处理器相比,他们现在可以更好地进行某些计算。 正因为如此,现在有一种运动正在利用计算机的GPU来补充CPU并加速各种任务。

加速视频

GPU之外的第一个真正意义上的应用是视频。 高清视频流需要对压缩数据进行解码以产生其高分辨率图像。 ATI和NVIDIA都开发了软件代码,允许图形处理器处理该解码过程,而不依赖于CPU。 这对于那些希望使用计算机在PC上观看HDTV或Blu-ray影片的人很重要。 随着转向4K视频 ,处理视频所需的处理能力越来越大。

这种分支是能够让显卡帮助将视频从一种图形格式转码为另一种图形格式。 这样做的一个例子可能是将视频源(例如正在编码的视频摄像头)烧录到DVD中。 为了做到这一点,计算机必须采用一种格式,并在另一种格式中重新渲染。 这使用了大量的计算能力。 通过使用图形处理器的特殊视频功能,计算机可以比只依靠CPU更快地完成转码过程。

SETI@首页

利用计算机GPU提供的额外计算能力的另一个早期应用是SETI @ Home。 这是一个称为折叠的分布式计算机应用程序,可以对无线电信号进行分析以搜索额外陆地智能项目。 与只使用CPU相比,GPU内的高级计算引擎可以加速可在特定时间段内处理的数据量。 他们能够通过使用CUDA或计算机统一设备架构(这是可以访问NVIDIA GPU的C代码的专用版本),通过NVIDIA图形卡实现此目的。

Adobe Creative Suite 4

Adobe的Creative Suite是利用GPU加速优势的最新大牌应用程序。 这包括大量的Adobe旗舰产品,包括Acrobat, Flash Player ,Photoshop CS4和Premiere Pro CS4。 实质上,任何带有至少512MB显存的OpenGL 2.0图形卡的计算机都可用于加速这些应用程序中的各种任务。

为什么要将这个功能添加到Adobe应用程序? Photoshop和Premiere Pro尤其有大量需要高级数学的专业滤镜。 通过使用GPU卸载许多这些计算,可以更快地完成大图像或视频流的渲染时间。 有些用户可能会注意到没有差异,而其他用户可能会看到大量时间增益,这取决于他们使用的任务和他们使用的显卡。

Cryptocurrency挖掘

您可能听说过比特币是虚拟货币的一种形式。 您可以通过交易通过交易传统货币购买比特币,就像交换外币一样。 获得虚拟货币的另一种方法是通过称为Cryptocoin Mining的过程。 归结起来就是使用计算机作为处理计算哈希以处理事务的中继。 CPU可以在一个层面上做到这一点,但图形卡上的GPU提供了更快的方法。 因此,具有GPU的PC可以比没有它的PC更快地生成货币。

OpenCL的

使用图形卡获得额外性能的最值得关注的发展来自最近发布的OpenCL或Open Computer Language规范。 这个规范一旦实现,实际上会将各种专用计算机处理器拉到一起,除了GPU和CPU以加速计算。 一旦此规范得到完全批准并实施,各种应用程序都可能受益于来自不同处理器混合的并行计算,以增加可处理的数据量。

结论

专用处理器对于电脑来说并不是什么新东西 图形处理器只是计算世界中更成功和广泛使用的项目之一。 问题在于使这些专用处理器可以轻松地被图形以外的应用程序访问。 应用程序编写者需要编写特定于每个图形处理器的代码。 随着更多开放标准访问像GPU这样的产品,计算机将比以往更多地使用显卡。 也许现在是时候将图形处理器单元的名称更改为通用处理器单元。