شتاب سخت افزاری چیست و چگونه مفید است؟

شتاب سخت افزاری از سخت افزار رایانه ای مخصوص ساخته شده (به عنوان مثال ، میکرو تراشه های سیلیکون) برای انجام مجموعه ای باریک از وظایف سریعتر از یک کاربرد عمومی پردازنده (واحد پردازش مرکزی) استفاده می کند.

این برای شما بعنوان کاربر چه معنایی دارد؟ شما اغلب گزینه خاموش یا روشن کردن شتاب سخت افزاری را در برنامه های خود خواهید داشت. بنابراین شتاب سخت افزاری چقدر مفید است و چه کاری انجام می دهد؟

شتاب سخت افزار چیست (نسخه ساده)

در اینجا یک توضیح ساده از شتاب سخت افزاری آورده شده است. . برای بررسی دقیق روند ، به بخش بعدی بروید.

پردازنده در رایانه شما می تواند هر نوع مسئله ریاضی را حل کند. مدارهای CPU از م moreلفه های بیشتری برای انجام انواع کارها استفاده می کنند. آنها فضای بیشتری را اشغال می کنند ، گرمای بیشتری تولید می کنند و به زیبایی مدار مدار ساخته شده برای یک کار نیستند.

با شتاب سخت افزاری ، یک مدار مجتمع یا ریزپردازنده یک کار خاص یا مجموعه محدودی از مشاغل مرتبط را انجام می دهد. طراحی مدار برای هیچ چیز دیگری تلف نمی شود ، و این یک مزیت عملکرد قابل توجه را فراهم می کند.

گاهی اوقات آن سخت افزار در خود CPU تعبیه شده است. بیشتر پردازنده های مدرن دارای بخشهای داخلی اختصاصی هستند که انواع خاصی از ریاضیات را برای کارهایی مانند رمزگذاری ویدئو و رمزگذاری تسریع می کند.

به طور خلاصه ، تسریع در سخت افزار به معنای دادن یک کار خاص به یک سخت افزار منحصر به فرد است که یک تجارت مهم است و در آن سخت است.

مزایای شتاب سخت افزار چیست؟ ؟

شتاب سخت افزار به چه درد برنامه ای می خورد که استفاده می کنید؟ این اغلب به نوع سخت افزار و نوع شتاب بستگی دارد ، اما مزایای معمول در بیشتر شرایط اعمال می شود.

  • شتاب سخت افزار عملکرد را بسیار بهبود می بخشد. برنامه شما روانتر اجرا می شود یا اینکه برنامه در مدت زمان بسیار کمتری کار خود را به پایان می رساند.
    • این پردازنده شما را آزاد می کند تا کارهای دیگر منجر به عملکرد سیستم را بهبود بخشید. پردازنده می تواند کار را به سخت افزار تخصصی بارگیری کند و سپس شروع به کار کند ، به عنوان مثال ، بازی های ویدیویی را همزمان با پخش جریانی ویدیوها یا استفاده از برنامه ای مانند اختلاف.
      • انجام دهید.
    • شتاب سخت افزار برای دستگاه های مجهز به باتری می تواند بسیار مهم باشد. به همین دلیل تلفن هوشمند یا رایانه لوحی شما می تواند برای مدت طولانی بدون مخزن کردن باتری ، فیلم را پخش کند. یک تراشه کوچک تخصصی تقریباً همیشه از انرژی کمتری نسبت به پردازنده مرکزی پیچیده و بزرگ استفاده می کند.
    • آیا نقاط ضعفی در شتاب سخت افزار وجود دارد؟

      در به طور کلی ، شتاب سخت افزاری چیزی است که شما می خواهید آن را ترک کنید ، اما مواردی وجود دارد که می تواند یک ایراد باشد.

      • شتاب سخت افزار اغلب باعث بی ثباتی می شود. پردازنده ها علی رغم کند بودن ، بسیار قابل اعتماد هستند. به عنوان مثال ، سرعت بخشیدن به شتاب سخت افزاری در صادرات ویدئو و سپس خراب شدن روند کار قبل از اتمام آن چندان مهم نیست.
        • شتاب سخت افزار برای پیشرفت های جدید انعطاف پذیر نیست. به عنوان مثال ، ممکن است برای یک روش رمزگذاری ویدیوی خاص شتاب سخت افزاری در رایانه خود داشته باشید ، اما اگر مورد بهتری پیش آمد ، باید سخت افزار جدیدی را برای پشتیبانی از آن خریداری کنید.
          • نوع شتاب سخت افزاری که سیستم شما پشتیبانی می کند ممکن است بهترین نتیجه را نداشته باشد. بنابراین اگر کیفیت را بیشتر از سرعت می پسندید ، بهتر است در بعضی موارد پردازنده کار را انجام دهد. به عنوان مثال ، اگر پشتیبانی سخت افزاری از رمزگذاری HEVC ندارید اما می خواهید از مزایای کیفیت آن نسبت به H.264 CODEC برخوردار باشید ، باید به رمزگذاری مبتنی بر CPU اعتماد کنید.
          • کجا آیا می توانم از شتاب سخت افزاری استفاده کنم؟

            فرم های شتاب سخت افزاری زیادی وجود دارد که همه آنها را در اینجا لیست می کند ، اما در اینجا چند مورد رایج آورده شده است که به عنوان یک کاربر متوسط ​​کامپیوتر با آنها روبرو خواهید شد.

            شتاب دهنده سخت افزار مرورگر

            مرورگرهای وب می توانند به طرز شگفت انگیزی برنامه های سنگین پردازنده باشند. وب سایت های مدرن دارای جلوه های گرافیکی فانتزی و مناظر و صداهای با اعتماد به نفس بالا هستند. برنامه های وب که از گرافیک سه بعدی استفاده می کنند از شتاب سخت افزاری GPU بهره مند می شوند.

            شتاب سخت افزار معمولاً به طور پیش فرض در این برنامه ها روشن است و شما فقط باید آن را برای عیب یابی غیرفعال کنید.

            شتابدهی رمزگذاری ویدیو

            • اکثر پردازنده ها اکنون برای استاندارد ویدیویی H.264 شتاب دارند و از H پشتیبانی می کنند. 265 نیز در حال رشد است.
            • GPU های اخیر Nvidia همچنین دارای یک تراشه رمزگذار اختصاصی "NVENC" هستند که کار ضبط یا پخش فیلم های بازی را بر عهده می گیرد تا بر عملکرد بازی تأثیر نگذارد.
            • برنامه هایی مانند برنامه ویرایش ویدیو کمپانی ادوبی Pro شتاب سخت افزاری مبتنی بر GPU را ارائه می دهد ، بنابراین عملکرد را هنگام ویرایش و صادرات پروژه بهبود می بخشد.
            • شتاب GPGPU (GPU با هدف عمومی)//4 >

              پردازنده های گرافیکی زندگی خود را به عنوان شتاب دهنده های گرافیکی سه بعدی آغاز کردند ، اما پردازنده های گرافیکی مدرن می توانند طیف نسبتاً گسترده ای از عملیات ساده را خیلی سریع انجام دهند. این پردازنده ها از صدها یا هزاران پردازنده کوچک ساده تشکیل شده اند که همه به طور موازی کار می کنند.

              این امر آنها را برای انواع خاصی از پردازش اطلاعات که باید از طریق الگوریتم اجرا شوند ، ایده آل می کند. GPU ها به این روش طراحی شده اند زیرا ارائه گرافیک شامل پردازش مقادیر پیکسل به صورت موازی است. بنابراین پردازنده گرافیکی شما تعیین می کند که هر یک از میلیون ها پیکسل روی صفحه همزمان باید چه شکلی باشد. به نظر می رسد که برنامه های یادگیری عمیق و داده کاوی نیز از این روش محاسبات بهره مند می شوند.

              ردیابی Ray و تسریع یادگیری ماشین

              توسعه دهندگان GPU اکنون پردازنده های مشترک اختصاصی را اضافه کرده اند که حتی کاری تخصصی تر از هسته های GPU انجام می دهند.

              • آخرین نسل پردازنده های گرافیکی Nvidia دارای م componentsلفه های خاصی هستند که ریاضیات ردیابی اشعه را تسریع می کنند ، این یک روش برای ترسیم گرافیک های سه بعدی با شبیه سازی نحوه انتشار نور از طریق یک صحنه است.
              • این پردازنده های گرافیکی دارای یک پردازنده اضافی هستند که در انجام ریاضیات به اصطلاح "تانسور" بسیار ماهر است. این موارد در برنامه هایی که از یادگیری ماشین عصبی عصبی استفاده می کنند ، که در کارهای رایانه ای روزمره بیشتر شده است ، مفید هستند.
              • شتاب همه جا است

                این روزها تقریباً در همه دستگاه های رایانه ای شتاب سخت افزاری وجود دارد و با رواج برخی از مشاغل رایانه ای ، دانشمندان کامپیوتر حتی سیستم های اختصاصی تری ایجاد می کنند تا کار آنها سریعتر و کارآمدتر باشد.

                بنابراین آرام بنشینید و از سرعت لذت ببرید!

                پست های مرتبط:


                15.06.2021