پردازنده گرافیکی چیست؟ هر آنچه باید درباره GPU بدانید

به گزارش مجله فروشگاه، گرافیک کامپیوتر بخش ضروری انواع و اقسام کامپیوترهای شخصی و لپ تاپ ها محسوب می گردد. GPU مخفف واحد پردازش گرافیکی است که به آن پردازنده گرافیکی هم گفته می گردد و به طور بسیار خلاصه، مسؤول نمایش تصاویر در مانیتور سیستم به حساب می آید. در ادامه به ماهیت این بخش از کامپیوترها می پردازیم و دلایل اهمیت آن را شرح می دهیم.

پردازنده گرافیکی چیست؟ هر آنچه باید درباره GPU بدانید

جهت دریافت مشاوره خدمات طراح کاتالوگ از بهترین و مجربترین طراحان کشور همراه ما باشید. از طراحی تا چاپ کاتالوگ های تبلیغاتی حرفه ای را با بهترین قیمت از ما بخواهید.

پردازنده گرافیکی چه کاری را انجام می دهد

اگر از کامپیوتر فقط برای انجام کارهای بسیار ساده مانند سر زدن به سایت ها یا اجرای برنامه های اداری و ساده استفاده می کنید، لازم نیست درباره پردازنده گرافیکی اطلاعات بیشتری کسب کنید و همان طور که گفتیم به زبان ساده بخشی از سیستم محسوب می گردد که مسؤولیت نمایش محتواهای مختلف در مانیتور را بر عهده دارد.

با این حال، برای گیمرها و مثلا افرادی که با کارهایی مانند تدوین و رندر تصاویر سه بعدی سروکار دارند، پردازنده گرافیکی اهمیت بسیار بیشتری دارد. این افراد برای انجام کارهای خود تا حد زیادی به این بخش از سیستم احتیاج دارند و به همین دلیل تا حد ممکن باید اطلاعات زیادی درباره آن داشته باشند.

انواع پردازنده گرافیکی

در بین کامپیوترهای مدرن، دو نوع اصلی از پردازنده گرافیکی وجود دارد که می توانید از آن ها بهره ببرید؛ یکپارچه و مجزا. کارت های گرافیک قطعات عظیم و حجیم برای کامپیوترهای دسکتاپ هستند که یک یا دو و گاهی اوقات از سه فن بهره می برند. این کارت ها علاوه بر تراشه پردازنده گرافیکی، از حافظه رم برای مدیریت نرم افزارهای سنگین گرافیکی مانند بازی ها استفاده می نمایند. فن ها هم سعی می نمایند اجزای این کارت ها را خنک نگه دارند.

کارت های گرافیک کامپیوترهای دسکتاپ از جمله قطعاتی هستند که به راحتی می توان آن ها را تعویض کرد. تنها کافی است کارت گرافیک را در اسلات PCIe x16 قرار دهید، اگر لازم بود کابل آن را به منبع انرژی وصل کنید و در نهایت درایورهای لازم را نصب کنید.

لپ تاپ ها هم می توانند دارای پردازنده گرافیکی مجزا باشند. البته به جای یک کارت گرافیک عظیم، پردازنده گرافیکی لپ تاپ یک تراشه است که به مادربرد متصل شده و برخلاف کامپیوترهای دسکتاپ، ارتقای آن ها کار راحتی نیست.

همچنین نباید گرافیک های یکپارچه را از قلم بیندازیم که به عنوان بخشی از پردازنده سیستم انجام وظیفه می نمایند. البته تمام پردازنده ها از چنین قابلیتی بهره نمی برند و مثلا پردازنده های رایزن ساخت AMD فاقد چنین مشخصه ای هستند. پردازنده های دسکتاپ اینتل که شماره مدل آن ها به حرف F منتهی می گردد هم فاقد گرافیک هستند. در این زمینه باید به پردازنده های سری X اینتل که انتهای شماره مدل آن ها حرف X هست هم اشاره کنیم. به دلیل اینکه این پردازنده ها فاقد واحد پردازش گرافیکی هستند، با قیمت پایین تری به فروش می رسند.

البته پردازنده بدون گرافیک تنها دغدغه کاربرانی است که می خواهند از کامپیوترهای دسکتاپ استفاده نمایند. از طرف دیگر، لپ تاپ ها باید از تمام امکانات لازم بهره ببرند و به همین خاطر یا مجهز به پردازنده گرافیکی مجزا هستند یا اینکه با گرافیک یکپارچه با پردازنده به فروش می رسند.

نسل جدید پردازنده ها معمولا در زمینه گرافیک هم حرف زیادی برای گفتن دارند. بعضی از آن ها حتی می توانند بعضی از بازی های سنگین قدیمی تر را پخش نمایند که البته برای تجربه بهتر، باید تنظیمات گرافیک آن ها تا حدی پایین بیاید. برای افرادی که علاقه ای به اجرای بازی های سنگین یا استفاده از نرم افزارهای گرافیکی پیشرفته ندارند، این پردازنده ها می توانند تمام احتیاجهای آن ها را به خوبی رفع نمایند.

  • حافظه رم (RAM) چیست؟ هر آنچه که باید درباره آن بدانید

نحوه کارکرد پردازنده گرافیکی

ساده ترین راه برای درک آنچه که یک پردازنده گرافیکی انجام می دهد، صحبت درباره بازی های ویدیویی است. در یک بازی، ما می توانیم یک تصویر کامپیوتری از یک فرد، یک منظره یا یک مدل دقیق از یک شیء سه بعدی را ببینیم. روی هم رفته هر چیزی که می بینیم، به لطف واحد پردازش گرافیکی به نمایش درمی آید.

بازی های ویدیویی گرافیک های پیچیده ای دارند که احتیاجمند محاسبات ریاضی پیشرفته ای هستند و این محاسبات به موازات نمایش تصاویر بر روی نمایشگر انجام می شوند. پردازنده گرافیکی باید اطلاعات مختلفی مانند هندسه، رنگ، سایه و بافت تصویر را ویرایش کند.

پردازنده گرافیکی تمام دستورالعمل های نمایش تصاویر در نمایشگر را از پردازنده دریافت می نماید و سپس آن ها را اجرا می نماید. به این فرآیند گذر از دستورالعمل ها به سمت تصویر نهایی، رندرینگ گفته می گردد.

تصاویر سه بعدی، مبتنی بر اشکال چند ضلعی و مشخصا مثلث هستند. تقریبا هرچیزی که در یک بازی ویدیویی معمولی می بینید، از مجموعه عظیمی از مثلث ها تشکیل شده اند. اگرچه برای نمایش آن ها دیگر اشکال هندسی هم استفاده می شوند، اما اکثریت قریب به اتفاق آن ها مثلث ها هستند.

این اشکال ابتدایی علاوه بر خطوط و نقاط دیگر، به عنوان عناصر ابتدایی شناخته می شوند که برای ساختن اشیاء قابل تشخیص مانند میز، درخت یا مثلا جادوگری که یک چوب در دست دارد، استفاده می شوند. برای یک شیء هرچقدر چند ضلعی های بیشتری استفاده گردد، تصاویر نهایی هم دقیق تر خواهد شد.

هر شیء یک سری مختصات خاص خود را دارد که باید در یک صحنه تنظیم گردد. به عنوان مثال، اگر یک فرد بخواهد تصویری از یک اتاق غذاخوری ترسیم کند، ما از نظرات خودمان درباره اینکه میز و جایگاه ها باید کجا باشند یا اینکه اشیاء دلخواه چقدر باید به دیوار نزدیک باشند، استفاده می کنیم. اما یک کامپیوتر نمی تواند به تنهایی چنین تصمیم هایی را بگیرد و به مختصات دقیق برای قرار دادن اشیاء احتیاج دارد. این یکی از دلایلی است که گاهی اوقات اوضاع در بازی های ویدیویی اشتباه پیش می رود و مثلا شما ناگهان یک شیء را به صورت معلق می بینید.

بعد از تنظیم صحنه، پردازنده گرافیکی با توجه به زاویه دید دوربین، پرسپکتیو صحیح را ارائه می دهد. به عنوان مثال، اگر شخصیت بازی بالای یک اتوبوس پارک شده ایستاده باشد و به درگیری در خیابان نگاه کند، این درگیری نسبت به زمانی که کاراکتر دلخواه پشت یک تاکسی واژگون شده ایستاده، متفاوت به نظر می رسد. برای همین زوایای دید مختلف، محاسبات ریاضی سنگین و متنوعی انجام می گردد.

پس از کمی بهسازی بیشتر، تصاویر به بافت ها، سایه ها و رنگ هایی دست می یابند که منجر به زنده شدن همه جزئیات می گردد. با توجه به همین پردازش های سنگین، بازی های پیشرفته برای اینکه بتوانند به بهترین شکل اجرا شوند به واحد پردازش گرافیک جداگانه احتیاج دارند.

همان طور که از نام واحد پردازش گرافیکی پیداست، این بخش به طور خاص برای پردازش های گرافیکی ساخته شده که انجام چنین کاری به محاسبات ریاضی زیادی احتیاج دارد. این تمرکز زیاد بر محاسبات باعث شده که افراد مختلف برای استخراج ارزهای مجازی مانند بیت کوین از کارت های گرافیک استفاده نمایند. از طرف دیگر، پردازنده ها یا CPU ها تا این حد تخصصی نیستند و هدف کلی تری دارند.

  • پردازنده (CPU) چیست و چه کارهایی را انجام می دهد؟

به چه نوع پردازنده گرافیکی احتیاج دارید؟

بعد از آشنایی با اصول اولیه پردازنده های گرافیکی، این سؤال مطرح می گردد که شما به کدام نوع از آن ها احتیاج دارید؟ اگر اهل اجرای بازی در کامپیوتر دسکتاپ هستید، به یک کارت گرافیک احتیاج دارید که خود دنیای وسیعی را تشکیل می دهند و می توانید مقالات و نقد و آنالیز های مختلفی را در رابطه با کارت های گرافیک گوناگون مطالعه کنید.

به طور کلی، برای خرید کارت گرافیک به رزولوشن مانیتور خود توجه کنید و مثلا اگر مانیتور شما از رزولوشن 4K بهره می برد، کارت گرافیک انتخابی هم باید بتواند از چنین رزولوشنی پشتیبانی کند. بازی های ویدیویی به طور مداوم در حال پیشرفت هستند و به سخت افزارهای جدیدی احتیاج دارند. این یعنی کارت های گرافیک سریع تر از قطعات دیگر منسوخ می شوند.

اما اگر برای اجرای بازی های سنگین می خواهید لپ تاپ بخرید، باید بسیار مراقب باشید. بسیاری از لپ تاپ های گیمینگ از پردازنده گرافیکی مجاز بهره می برند که تا دو نسل قدیمی تر محسوب می شوند و هزینه این لپ تاپ ها به اندازه یک لپ تاپ با پردازنده گرافیکی جدید است. اگر هم اهل تدوین حرفه ای فیلم و ویدیو هستید، یک پردازنده قدرتمند اهمیت بسیاری بیشتری دارد اما در عین حال باید از کارت گرافیک (حتی اگر نسبتا قدیمی باشد) هم بهره ببرید.

اما برای اکثریت کاربران، باید بگوییم که احتیاجی به گرافیک مجزا ندارند و فقط از وجود گرافیک در پردازنده اطمینان حاصل کنید. البته همان طور که گفتیم، این موضوع برای کامپیوترهای دسکتاپ صدق می نماید زیرا لپ تاپ ها در هر صورت از گرافیک یکپارچه یا مجزا بهره می برند.

  • نکاتی که باید قبل از خرید کارت گرافیک جدید و نصب آن در یک سیستم قدیمی بدانید

منبع: How To Geek

منبع: دیجیکالا مگ
انتشار: 1 دی 1399 بروزرسانی: 1 دی 1399 گردآورنده: ushop30.ir شناسه مطلب: 1309

به "پردازنده گرافیکی چیست؟ هر آنچه باید درباره GPU بدانید" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "پردازنده گرافیکی چیست؟ هر آنچه باید درباره GPU بدانید"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید