Een Graphics Processing Unit (GPU) is een gespecialiseerd elektronisch circuit dat is ontworpen om het geheugen snel te manipuleren en te wijzigen om het maken van afbeeldingen in een framebuffer, bedoeld voor uitvoer naar een weergaveapparaat, te versnellen. In eenvoudiger bewoordingen is het een chip die speciaal is ontworpen voor het verwerken van afbeeldingen en video.
Hoewel CPU's (centrale verwerkingseenheden) processors voor algemene doeleinden zijn die een breed scala aan taken uitvoeren, zijn GPU's zeer parallelle processors die zijn geoptimaliseerd voor het gelijktijdig uitvoeren van veel kleinere berekeningen. Dit maakt ze uitzonderlijk goed in taken waarbij sprake is van massaal data-parallellisme, zoals:
* 3D-afbeeldingen renderen: Dit is hun primaire functie:het aandrijven van de beelden in videogames, films en 3D-modelleringssoftware.
* Videoverwerking: Video coderen, decoderen en bewerken.
* Beeldverwerking: Filters toepassen, afbeeldingen verbeteren en andere beeldmanipulatietaken.
* Machine learning/kunstmatige intelligentie (AI): De parallelle verwerkingskracht van GPU's is uiterst nuttig voor het trainen van deep learning-modellen.
* Wetenschappelijk computergebruik: Simulaties en andere rekenintensieve taken kunnen profiteren van GPU-versnelling.
* Mijnbouw van cryptovaluta: (hoewel dit steeds minder gebruikelijk wordt vanwege de energiekosten)
Het belangrijkste verschil tussen een CPU en GPU ligt in hun architectuur. CPU's hebben een paar krachtige kernen die zijn ontworpen voor sequentiële verwerking, terwijl GPU's veel kleinere, minder krachtige kernen hebben die zijn ontworpen voor parallelle verwerking. Hierdoor kunnen GPU's veel meer berekeningen tegelijkertijd verwerken, wat leidt tot aanzienlijk snellere prestaties voor grafisch-intensieve taken. |