Wat is het belang van Stream Processors in GPU's?

De meeste nieuwere videokaarten hebben streamprocessors ingebouwd in hun grafische verwerkingseenheid. De GPU kan ook in het moederbord of in de centrale verwerkingseenheid zelf zijn ingebouwd. Streamverwerking is een programmeertechniek die parallelle verwerking van hardware en software vereenvoudigt. De streamprocessors in de GPU kunnen overweg met de meeste traditionele grafische rendering-taken, of kunnen alternatief worden geprogrammeerd voor meer algemene nummercrisis.

toepassingen

Streamprocessors zijn goed geschikt voor traditionele GPU-gerichte taken zoals beeld-, video- en signaalverwerking. Het wordt echter steeds gebruikelijker om ook de streamprocessors op de GPU te gebruiken voor zowel universeel als wetenschappelijk nummercrunchen. Streamverwerkingstechnieken werken goed voor ray tracing, computationele vloeistofdynamica, weersmodellering en eiwitvouwberekeningen. Toepassingen die enorme vectorbewerkingen en high-throughput-berekeningen vereisen, zien grote voordelen ten opzichte van conventioneel CPU-aantal crunching. Toepassingen voor algemeen gebruik zien misschien geen snelheidsverbeteringen.

Geschiedenis

Traditionele CPU's werkten als een enkele processor die een enkele instructiestroom uitvoerde die werkte op gegevens die waren opgeslagen op een enkele geheugenlocatie. Deze architectuur wordt 'single instruction, single data' genoemd. Parallelle technieken werden ontwikkeld om het hoofd te bieden aan de toenemende hoeveelheid gegevens die moest worden verwerkt, waardoor bewerkingen op meerdere datalocaties tegelijk mogelijk waren. Streamverwerking is een tak van deze ontwikkelingen die sommige van de real-world implementaties die in de eerdere technologieën worden gevonden, vermindert.

overwegingen

Toepassingen die streamverwerking willen gebruiken, moeten vanaf het begin worden ontworpen om effectief van de technologie te profiteren. Niet alle programma's zullen hiervan profiteren, en de meeste algemene zakelijke toepassingen zullen beperkt zijn tot geen versnelling versus de enorme winsten gerealiseerd met zeer gespecialiseerde programma's of ontwikkelingstechnieken. Streamverwerking is geschikt voor programma's die een hoge rekenintensiteit vereisen die past in een parallel uitvoeringsmodel.

Andere prestatiemetingen

Het aantal streamprocessors (en hun snelheid) zijn niet de enige significante metingen voor GPU-prestaties. Verschillende GPU's hebben verschillende kloksnelheden tussen de GPU zelf, het geheugen en de processors. Ze hebben ook verschillende beperkingen voor architectuur en bandbreedte tussen deze afzonderlijke componenten. Dit alles bepaalt samen de effectieve prestaties van de GPU als geheel. Beoordelingen en benchmarks zijn de beste manier om de totale prestaties van een GPU te vergelijken met andere vergelijkbare eenheden.