اخبار خارجی فناوری اطلاعات GPU مهم‌تر است يا CPU؟

فناوران , سه شنبه 18 تير 1387

GPU مهم‌تر است يا CPU؟

جديدا به منظور استفاده بهتر از CUDA، nVIDIA تراشه‌هاي گرافيکي سري Geforce GTX 200 را نيز به بازار عرضه كرده است.

در رايانه‌هاي ابتدايي، يک پردازنده به نام CPU، مسووليت انجام کليه محاسبات و پردازش‌هاي اجرايي را به عهده داشت. پس از مدتي کارشناسان يک پردازنده ديگر به نام GPU را طراحي كردند تا وظيفه انجام پردازش‌هاي گرافيکي را به آن بسپرند و CPU براي انجام ساير دستورات آزاد شود.
بدين ترتيب، کارت‌هاي گرافيکي (که GPU يا پردازنده گرافيکي بر روي آن نصب است)، با دارا بودن مقداري حافظه، عمليات گرافيکي يک سيستم رايانه‌اي را انجام مي‌دهند. اينکه قدرت گرافيکي سيستم شما در چه حدي است، به کارت گرافيکي اين سيستم مرتبط است. حال اين سوال پيش مي‌آيد که راندمان کلي يک سيستم به چه عاملي بيش‌تر مرتبط است و اينکه براي تهيه يک سيستم قوي، براي کدام قطعه بايد پول را خرج كرد؟
از آنجا که سرعت پردازنده‌هاي کنوني به اندازه کافي بالاست و افزايش فرکانس (چيزي که معمولا در نسخه‌هاي جديد‌تر پردازنده‌هاي اينتل مشاهده مي‌شود)، کمک چشمگيري به افزايش راندمان کلي سيستم نمي‌کند، انجام هزينه براي خريد پردازنده‌هاي بالاتر خيلي منطقي به نظر نمي‌رسد. از طرفي ديگر، اگر شما يک کاربر گرافيکي، بازي، انيميشن و نرم‌افزارهاي سه بعدي هستيد، براي شما کارت گرافيکي بسيار مهم‌تر از پردازنده است.
ولي جديدا بحث جالب‌تري مطرح شده است كه GPU‌ها که به منظور انجام محاسبات گرافيکي و کمک به CPU طراحي شده بودند، اکنون توانايي کار بر روي همه انواع عمليات محاسباتي را دارند و نکته جالب‌تر اينکه به دليل معماري مناسب GPU و عدم نياز به کاشه‌هاي بزرگ (حافظه‌هايي که در پردازنده تعبيه مي‌شوند)، GPU‌ها بسيار سريع‌تر از CPU‌ها پردازش مي‌كنند! اين امر نه در مورد پردازش‌هاي گرافيکي، بلكه در مورد کليه نرم‌افزارهاي روزمره و نيز حرفه‌اي صادق است. نتايج يک نمونه تست و مقايسه زمان مورد نياز براي پردازش، توسط GPU در مقابل CPU با يک نوت بوک با پردازنده Core 2 Duo T5450، کارت گرافيکي 8600 M GT و سيستم‌عامل ويستا نشان مي‌دهد که در ضعيف‌ترين GPU، سرعت نسبت به بهترين حالت CPU، حدودا شش بار بيش‌تر است. اين توانايي پردازش در همه کارت‌هاي گرافيکي وجود دارد. تنها نکته nVIDIA چگونگي کمپايل نرم‌افزارها است. در واقع برنامه نويس بايد بتواند کدها را به زبان GPU بنويسد. ولي با معرفي CUDA، به هر برنامه نويسي که توانايي نوشتن کد به زبان‌هاي معمول++ C/C را دارد، امکان کار با GPU و استفاده از قدرت بالاي آن را مي‌دهد.
جديدا به منظور استفاده بهتر از CUDA، nVIDIA تراشه‌هاي گرافيکي سري Geforce GTX 200 را نيز به بازار عرضه كرده است. اين تراشه‌ها همچنان از DirectX 10 پشتيباني مي‌كنند، ولي داراي معماري جديدي نسبت به سري‌هاي 8 و 9 هستند. مزيت اصلي اين GPU همان‌طور که ذکر شد، امکان اجراي نرم‌افزارهاي رايج است (General Purpose Graphic Processing Unit يا GPGPU ). البته اين کار در چند کار تحقيقاتي (و با عرضه سيستم Tesla) با کارت‌هاي گرافيکي قبلي نيز انجام شد ولي براي چند نرم‌افزار خاص، نه براي همه نرم‌افزارهاي رايج.
تراشه‌هاي nVIDIA Geforce GTX 200 در دو نسخه متفاوت به بازار عرضه شده‌اند و همان‌طور که گفته شده، داراي معماري متفاوتي نسبت به سري‌هاي 8 و 9 هستند و به نظر مي‌رسد از راندمان بسيار بالايي برخوردارند. در نهايت بايد به اين نکته توجه کرد که صنعت رايانه، به سمت پردازش‌هاي موازي پيش مي‌رود. عملي که در حال حاضر پردازنده‌هاي گرافيکي (GPU)‌ها بسيار بهتر از CPU‌ها انجام مي‌دهند و nVIDIA با دانش کافي از معماري GPU‌هاي توليدي خود، در اين راه گام برداشته است. Intel و AMD نيز اعلام داشته‌اند که در اين راه بيکار ننشسته‌اند و در حال ارايه فناوري‌هاي جديدي در اين زمينه هستند و قطب ديگر، Microsoft، نيز اعلام داشته است در حال ارايه سيستم‌عامل و کمپايلري است که تمامي اين پردازنده‌ها را پشتيباني كند. حال کدام يک از اين غول‌هاي رايانه در آينده موفقند (البته در حال حاضر، کمپاني موفق nVIDIA بوده است که گفته‌هاي خود را عملي نيز كرده است) مشخص نيست، ولي چيزي که مشخص است، قدرت GPU و برتري آن به CPU است. تراشه‌اي که براي کمک آمده بود، در حال خارج کردن استاد خود را از رده است!