На прошлой неделе я написал статью о неясные характеристики графического процессора . Несмотря на то, что статья действительно раскрыла некоторые наиболее запутанные части спецификаций видеокарт, ряд читателей заинтересовались статьей, заявив, что она могла бы быть более подробной. Было бы уместно ответить на дополнительные вопросы о компонентах видеокарты, на которые не обязательно есть ответы в этой статье в этой статье. Без лишних слов, вот несколько ответов на наиболее актуальные вопросы о характеристиках видеокарт, которые, похоже, не полностью объяснены в доступной для понимания терминах в Интернете.
Что такое CUDA и что такое ядро CUDA?
Унифицированная архитектура устройств вычислений (CUDA) — это функция большинства новых видеокарт Nvidia, которая позволяет компьютеру использовать часть графического процессора (или даже весь графический процессор) в качестве «помощника» для процессор. Графические процессоры обладают гораздо большей мощностью, чем компьютеры, но их архитектура исторически была более оптимизирована для расчета расстояний прорисовки и полигонов (именно поэтому они в первую очередь устанавливаются на видеокарты). CUDA превращает графический процессор в специалиста по математике, который может очень быстро вычислять числа, используя безумную мощь графического процессора для других целей, помимо простого рендеринга и отображения графики на экране.
В статье, на которую есть ссылка в начале, я объяснил, что SETI@Home использует преимущества CUDA, используя видеокарты для выполнения вычислений. Это всего лишь один пример того, как с помощью CUDA можно делать удивительные вещи. CUDA также можно использовать для перекодирования видео (преобразования его из одного формата в другой) с помощью специального кодека, взаимодействующего с оборудованием. Кодировщик Nvidia известен как NVENC, и это мощный способ гораздо более быстрого кодирования видео с использованием видеодвижка видеокарты, а не с перегрузкой вашего процессора. Если вы разработчик и заинтересованы во включении NVENC в свою программу, вы можете просмотреть ресурсы Nvidia здесь .
Хорошо, теперь мы знаем, что такое CUDA. А как насчет ядер CUDA?
Ядро CUDA — это один сегмент графического процессора, который можно использовать для целей CUDA. Это часть графического процессора, которую некоторые программы мониторинга называют «Видеодвижок». Каждое ядро — это небольшая часть всей архитектуры графического процессора, которую можно использовать как для традиционного 3D-рендеринга, так и для функций, специфичных для CUDA. В большинстве видеокарт для работы CUDA доступен весь графический процессор. Это означает, что количество ядер CUDA в графическом процессоре фактически определяет, сколько ядер имеет весь графический процессор.
Почему графические процессоры имеют так много ядер?
Хотя современные процессоры обычно имеют от четырех до восьми ядер, существуют видеокарты с более 5000 ядер! Почему это так и почему процессоры не могут иметь такое безумное количество ядер?
Графический процессор и ЦП были созданы для разных целей. В то время как ЦП реагирует на машинный код, чтобы взаимодействовать с различными частями аппаратного обеспечения вашего компьютера, графический процессор создан только для одной конкретной цели: он должен преобразовывать полигоны в красивые сцены, которые мы видим в 3D-ускоренных средах, а затем преобразовывать их. все это преобразуется в изображение 60 и более раз в секунду. Это непростая задача для центрального процессора, но поскольку графический процессор имеет многоугольные процессоры, он может разделить рабочую нагрузку между всеми своими ядрами и визуализировать графическую среду за несколько миллисекунд.
Вот тут-то и приходят на помощь ядра. Все эти ядра нужны графическому процессору для разделения огромных задач на мелкие части, при этом каждое ядро индивидуально обрабатывает свою часть сцены. Приложения, использующие процессоры (например, ваш браузер), не выиграют от наличия такого огромного количества ядер, если только каждое ядро не обладает мощью целого процессора. Ваш браузер полагается на быстрый доступ к информации, а не на разделение задач. Когда вы загружаете веб-страницу или читаете PDF-файл, вам нужен только один поток обработки, чтобы загрузить все это.
Повышает ли больший объем оперативной памяти видеокарта?
Оперативная память — это немного странная серая зона для видеокарт. Хорошо иметь как можно больше оперативной памяти, но вам также необходимо иметь возможность использовать всю эту оперативную память. Видеокарта с 1024 МБ ОЗУ и 192-битной шиной будет работать намного лучше, чем видеокарта с 2048 МБ ОЗУ и той же шиной.
Как я объяснял в предыдущей статье, видеокарта с памятью 2048 МБ будет испытывать так называемое «узкое место в пропускной способности», поскольку шина (дорога, по которой передаются данные) недостаточно широка, чтобы переносить достаточный объем данных в одном файле. короткий промежуток времени.
Короче говоря, нет, больше оперативной памяти не обязательно означает лучше, если видеокарта не имеет широкой шины. Вот мое руководство по правильной ширине шины: ваша видеокарта должна иметь объем оперативной памяти в мегабайтах, в восемь раз превышающий количество бит в шине. Например, карта на 1024 МБ должна иметь хотя бы128-битную шину (1024/8 = 128). Итак, для карты емкостью 2048 МБ я рекомендую минимум256 бит.
Если у вас остались еще вопросы, обязательно задавайте их в комментариях ниже!
