GPU (หน่วยประมวลผลกราฟิก) เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ออกแบบมาสำหรับการสร้างและประมวลผลภาพ 2D หรือ 3D และแสดงผลบนหน้าจอในภายหลัง GPU ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อป โทรศัพท์มือถือ เซิร์ฟเวอร์ และเกมคอนโซล
แอปพลิเคชั่น GPU
ชิปกราฟิกสมัยใหม่ได้รับการติดตั้งบนการ์ดแสดงผลของคอมพิวเตอร์หรือรวมเข้ากับเมนบอร์ดเพื่อประหยัดพื้นที่บนคอมพิวเตอร์ GPU ช่วยให้ประมวลผลกราฟิกคอมพิวเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้เป็นชิปประเภทที่ใช้มากที่สุดในการแสดงข้อมูลกราฟิกบนหน้าจอ
เป็นครั้งแรกที่ Nvidia ใช้คำว่า GPU ในปี 2542 ในการนำเสนอการ์ดแสดงผล GeForce 256 ซึ่งในเวลานั้นเป็นบอร์ดที่มีประสิทธิผลมากที่สุดของบริษัท ตัวประมวลผลโมเดลสามารถประมวลผลรูปหลายเหลี่ยมกราฟิกได้ประมาณ 10 ล้านภาพต่อวินาที
ฟังก์ชั่น
GPU ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์พิเศษ ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการประมวลผลภาพ 3 มิติ ในขั้นต้น ตัวประมวลผลกราฟิกถูกสร้างขึ้นโดยมีจุดประสงค์เพื่อเพิ่มความเร็วในการสร้างพื้นผิวและความเร็วของการประมวลผลรูปหลายเหลี่ยมกราฟิกโดยคอมพิวเตอร์ แต่ต่อมาแกนกราฟิกได้เรียนรู้ที่จะทำการคำนวณทางเรขาคณิตซึ่งเร่งความเร็วและคุณภาพของการแสดงภาพด้วย
การพัฒนาล่าสุดใน GPU รวมถึงการเปิดใช้งานการรองรับ shader ที่ตั้งโปรแกรมได้ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ช่วยลดผลกระทบขององค์ประกอบภาพที่ทับซ้อนกัน นอกจากนี้ GPU ใหม่ยังสามารถแสดงสีบนจอภาพได้แม่นยำยิ่งขึ้น
การ์ดวิดีโอสมัยใหม่รองรับการสตรีมวิดีโอจากแหล่งต่างๆ ที่เชื่อมต่อผ่านอินเทอร์เฟซพิเศษ
ประเภท GPU
การ์ดกราฟิกสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: แยก, ฝังและไฮบริด การ์ดวิดีโอแบบแยกได้รับการติดตั้งในช่องแยกต่างหากบนเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์พกพา (แล็ปท็อป) ผ่านอินเทอร์เฟซพิเศษ (เช่น PCI-Express หรือ AGP) GPU ประเภทนี้มีคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพที่ทรงพลังที่สุดเนื่องจากโครงสร้างพิเศษของโมดูลวิดีโอและไฟแสดงสถานะการทำงาน นอกจากนี้ หากจำเป็น สามารถเปลี่ยนการ์ดจอแยกเป็นบอร์ดรุ่นอื่นได้อย่างง่ายดาย
เทคโนโลยีเช่น SLI หรือ CrossFire ช่วยให้สามารถรวมการ์ดแสดงผลหลายตัวเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพกราฟิกเพิ่มเติม
Embedded GPU ใช้ในอุปกรณ์พกพาและให้ประสิทธิภาพในการคำนวณที่พอเหมาะ เนื่องจากบอร์ดมีขนาดเล็ก และความซับซ้อนของระบบระบายความร้อนและคุณสมบัติทางโครงสร้าง การ์ดกราฟิกไฮบริดเป็นอะแดปเตอร์ประเภทใหม่ที่มีวัตถุประสงค์เพื่อแทนที่โมดูลออนบอร์ดและโมดูลแยก เทคโนโลยีใหม่นี้ถูกสร้างขึ้นโดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มความเร็วของการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับ RAM ของระบบและโปรเซสเซอร์ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพกราฟิกโดยทั่วไป การ์ดไฮบริดสามารถสร้างขึ้นในเมนบอร์ดได้ แต่ในขณะเดียวกันก็ทำงานโดยใช้เทคโนโลยีการ์ดกราฟิก PCI-Express แบบแยก
