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.
منبع خبر: makeuseof
ثبت نظر