وقتی که قصد خرید یک GPU جدید دارید به احتال زیاد به عبارت «هسته‎هایCUDA » در لیست مشخصات آن برمی‎خورید. ممکن است بشنوید که فروشنده درمورد آن چیزهایی بگوید اما نمی‎توانید درک کنید که این هسته‌ها چطور روی عملکرد GPU اثر می‎گذارد. در این مقاله‎ی فیسیت ما همه چیز را درمورد هسته‎هایCUDA  در انویدیا و این که چطور گرافیک کامپیوتر را ارتقا می‎بخشد به شما می‎گوییم. 

هسته‎هایCUDA  چه هستند؟ 

CUDA مخفف Compute Unified Device Architecture (محاسبه‎ی معماری یکپارچه‎ی دستگاه) است. البته این نام هیچ توضیحی درباره‎ی طرز کار CUDA هسته‌های نمی‎دهد. این هسته‎های پیشرفته متخصص پردازش موازی هستند. به عبارت دیگر همه با هم کار می‌کنند تا یک وظیفه را انجام دهند. 
اگر با طرز کار CPU آشنایی داشته باشید می‎دانید که پردازنده دارای هسته است. بعضی از آن‎ها دو، چهار یا حتی هشت هسته‎ای هستند. این هسته‎ها به CPU امکان مدیریت داده را می‎دهند. هرچه تعداد هسته بیشتر باشد سرعت پردازش CPU بالاتر است. هسته‎هایCUDA  مانند هسته‎های CPU کار می‎کنند (با این تفاوت که درون GPU هستند).درحالی که شما می‎توانید تعداد هسته‎های CPU را با دست بشمارید، هسته‎های CUDA در یک GPU می‎تواند صدها یا هزاران عدد باشد. دراصل هیچ GPU با CUDA تک هسته‎ای وجود ندارد و تعداد آن‎ها از صدتا شروع می‎شود. 
از آنجایی که هسته‎های CUDA بسیار کوچک‎تر از هسته‎های CPU هستند شما می‎توانید تعداد بسیار بیشتری را در یک GPU جا دهید. علاوه بر آن کارت گرافیکی بسیار بزرگ‎تر از پردازنده است درنتیجه فضای کافی برای هزاران هسته‎ی CUDA وجود دارد. 

چرا هسته‎های CUDA در گیمینگ مهم هستند؟ 

حال که می‎دانید هسته‎های CUDA چه هستند و چطور قرار گرفته‎اند شاید برایتان سؤال شود که این هسته‎های کوچک‎ چطور تجربه‎ی گیمینگ را بهتر می‎کنند. هسته‎های CUDA به GPU شما این امکان را می‎دهند تا وظایف یکسان را به طور یکجا پردازش کند. بازده هسته‎های CUDA به خاطر قابلیت پردازش موازی بالاست. وقتی که یک هسته درحال انجام یک وظیفه مرتبط با گرافیک است یک هسته‎ی دیگر در کنار آن همین کار را تکمیل می‎کند. درنتیجه زمان تلف شده بین مدت زمانی که طول می‎کشد تا یک هسته صبر کند تا هسته‎ی دیگر کارش را انجام دهد حذف می‎شود. 
هسته‎های CUDA تنها وظایف مرتبط با گرافیک را انجام می‎دهند، درحالی که هسته‎های CPU وظایف مختلفی را انجام می‎دهند. به همین دلیل هسته‎های CUDA تنها دغدغه‎ی گرافیک را دارند. وقتی که شما منتظر هستید تا یک بازی بارگذاری شود باید بدانید که هسته‎های CUDA در پشت صحنه درحال کار کردن هستند. هسته‎های CUDA صحنه سازی می‎کنند، مدل کاراکترها را طراحی می‎کنند و پیش از آن که شما بازی را شروع کنید آن را برایتان نورپردازی می‎کنند. 

تفاوت بین هسته‎های CUDA و پردازنده‎های استریم چیست؟ 

اگر از طرفداران AMD باشید احتمالاً می‎دانید پردازنده‎های استریم AMD چیست. بیشتر مردم پردازنده‎های استریم را به عنوان نسخه‎ی CUDA کارت گرافیک‎های AMD می‎دانند که در بیشتر مواقع صحیح است. پردازنده‎های استریم همان وظیفه‎ی هسته‎های CUDA را به عهده دارند اما این کار را به صورت متفاوتی انجام می‎دهند. هسته‎های CUDA و پردازنده‎های استریم با هم برابر نیستند. برای مثال 100 هسته‎ی CUDA برابر با 100 پردازنده‎ی استریم نیست. 
چه چیزی پردازنده‎های استریم را از هسته‎های CUDA متفاوت می‎کند؟ تفاوت در ساخت GPU است. ساختار GPUهای AMD و انویدیا متفاوت است به همین دلیل این هسته‎ها متفاوت عمل می‎کنند. 

به چند هسته‎ی CUDA نیاز داریم؟ 

هرچه تعداد هسته‎های CUDA بیشتر باشد تجربه‎ی گیمینگ شما بهتر خواهد بود. اما اگر به دنبال یک کارت گرافیک ارزان قیمت هستید نمی‎توانید یک GPU با تعداد هسته‎ی CUDA بالا بخرید. هسته‎های CUDA فقط در گیمینگ محبوب نیستند بلکه در زمینه‎های مختلفی که نیاز به پردازش داده‎های بسیار زیادی دارد، از جمله مهندسی یا ماینینگ بیت‎کوین نیز کاربرد دارند. در این زمینه‎ها نیز شما نیاز به هسته‎های CUDA بسیار زیاد دارید. اما برای یک بازی کامپیوتری به چند هسته نیاز دارید؟ 
پاسخ به جیب و انتظارات شما بستگی دارد. البته لازم به ذکر است که یک کارت گرافیک با تعداد هسته‎های CUDA بالا لزوماً از یک کارت گرافیک با هسته‎ی کمتر بهتر نیست. کیفیت کارت گرافیک به این بستگی دارد که چطور دیگر قابلیت‎های آن با هسته‎های CUDA ارتباط برقرار می‎کنند. 

آیا ممکن است روزی GPU جایگزین CPU شود؟ 

توسعه‎ی هسته‎های CUDA این سؤال را برای ما پیش می‎آورد که آیا ممکن است روزی GPU به طور کامل جای CPU را بگیرد؟ هسته‎های CUDA می‎توانند هزاران هسته را در خود جای دهند اما آیا این برای جایگزینی کافی است؟ از اوایل دهه‎ی 2000 انویدیا در حال ساخت یک کارت گرافیک برای محاسبات کامپیوتری است. در سال 2003 محققین دانشگاه استنفورد یک مدل برنامه نویسی به نام بروک ساختند که انویدیا را یک قدم به ساخت GPU همه کاره نزدیک کرد. در آن زمان تصور می‎شد که اختراع بروک پایان کار پردازنده‎هاست ( اما همانطور که می‏بینید این اتفاق هنوز رخ نداده است). 
رهبر تیم تحقیقاتی، ایان باک در نهایت به انویدیا پیوست که نتیجه‎ی آن شروع کار هسته‎ی CUDA بود. انویدیا CUDA را در سال 2006 منتشر کرد که شروعی برای سلطه بر صنعت آموزش عمیق، محاسبات کامپیوتری و غیره بود. اما با وجود تکنولوژی بسیار پیشرفته‎ی هسته‎های CUDA هنوز هم بعید است که GPUs بتواند جای  CPU را بگیرد. 

کارت گرافیک خود را ارتقا دهید 

استفاده از یک کارت گرافیک که دارای هسته‎های CUDA است عملکرد کامپیوتر شما را در بسیاری از چیزها از جمله گیمینگ ارتقا خواهد داد. هسته‎های CUDA به معنی گرافیک بهتر و واقعی‎تر است. البته دیگر مشخصات کارت گرافیک را نیز در نظر داشته باشید. اگر از عملکرد کارت گرافیک خود راضی هستید به این معنی است که انتخاب شما درست بوده است. 

بیشتر بخوانید:

خرابی داده چیست؟ چطور یک هارد درایو خراب را تعمیر کنیم؟

چند ترفند ساده اما طلایی برای بهبود عملکرد ویندوز 10

ما را در شبکه‌های اجتماعی مختلف تلگرام، توییتر، اینستاگرام، سروش همراهی کنید.