کارت گرافیک نه تنها برای بازی خوب می باشد، بلکه کاربردهای تجاری نیز دارد. اگر ما یک واحد پردازش مرکزی (CPU) را به عنوان بخش تفکر منطقی مغز سیلیکونی کامپیوتر یا لپ تاپ در نظر بگیریم، واحد پردازش گرافیکی (GPU) جنبه خلاقانه آن است که به تبدیل رابط‌های کاربر گرافیکی به نمادها و طرح‌های جذاب بصری کمک می‌کند.

آشنایی با کارت گرافیک های لپ تاپ
در حالی که بسیاری از CPU ها دارای نوعی از GPU یکپارچه هستند تا اطمینان حاصل شود که ویندوز می تواند بر روی یک صفحه متصل نمایش داده شود، تعداد بی شماری از وظایف مبتنی بر گرافیک فشرده تر مانند رندر ویدیو و طراحی به کمک لپ تاپ وجود دارد که اغلب به یک یا اختصاصی یا اختصاصی نیاز دارند. GPU گسسته به ویژه در قالب یک کارت گرافیک.

واحد پردازش گرافیکی GPU

واحد پردازش گرافیکی در واقع به قسمتی از کامپیوتر گفته می شود که می تواند تصاویر را به صورت گرافیکی روی یک دستگاه الکترونیکی نمایش بدهد. GPU - Graphics Processing Unit در سال 1999 به بازارهای گسترده تر معرفی شد. این قطعه از کامپیوتر بیشتر به دلیل استفاده از آن در ارائه گرافیک نرم تر که مصرف کنندگان در ویدیوها و بازی های مدرن انتظار دارند، شناخته شده است.

نکات کلیدی راجب کارت گرافیک

  • واژه واحد پردازش گرافیکی (GPU) به یک تراشه یا مدار الکترونیکی اطلاق می‌شود که قادر به ارائه تصاویر گرافیکی برای نمایش بر روی یک دستگاه الکترونیکی است.
  • اگرچه پردازنده‌های گرافیکی در ابتدا در میان علاقه‌مندان به ویرایش ویدیو و بازی‌های کامپیوتری محبوب بودند، اما رشد سریع ارزهای دیجیتال بازار جدیدی را برای آن‌ها ایجاد کرده است.
  • پردازنده‌های گرافیکی که برای اولین بار در سال 1999 به بازار گسترده‌تر معرفی شدند، شاید بیشتر به دلیل استفاده از آنها در ارائه گرافیک روانی که مصرف‌کنندگان در ویدیوها و بازی‌های ویدیویی مدرن انتظار دارند، شناخته شده باشند.
  • اخیراً به دلیل کاربرد آنها در استخراج ارزهای دیجیتال، کمبود کارت گرافیک وجود دارد.

 

نحوه کار کردن GPU

گرافیک موجود در ویدیوها و بازی‌ها شامل مختصات چند ضلعی است که به بیت مپ تبدیل می‌شوند - فرآیندی به نام "رندر"  و سپس به سیگنال‌هایی که روی صفحه نمایش داده می‌شوند. این تبدیل به کارت گرافیک نیاز دارد که قدرت پردازش زیادی داشته باشد، که همچنین باعث می شود GPU ها در ماشین لرنینگ، هوش مصنوعی و سایر کارهایی که به تعداد زیادی محاسبات پیچیده و سخت نیاز دارند، مفید باشند.

 

تاریخچه کارت گرافیک

در سال 1999، انویدیا کارت گرافیک مدل GeForce 256 را معرفی کرد که اولین کارت گرافیک در دسترس همگان بود. انویدیا یک GPU را به عنوان یک پردازنده تک تراشه ای با تبدیل یکپارچه، نورپردازی و موتورهای رندر تعریف می کند که می تواند حداقل 10 میلیون چند ضلعی در ثانیه را پردازش کند. GeForce 256 با بهینه سازی عملکرد بازی های سه بعدی، این فناوری را توسط سایر پردازنده ها بهبود بخشید. در حالی که انویدیا همچنان در بازار GPU برتری دارد، این فناوری تا حد زیادی بهبود یافته است. در دهه 2000 انویدیا GeForce 8800 GTX خود را منتشر کرد که نرخ پر کردن بافت آن به 36.8 میلیارد در ثانیه رسید.

امروزه، کارت گرافیک ها دوباره محبوبیت خود را بدست آورده اند. استفاده از آنها به لطف ظهور هوش مصنوعی و ارزهای دیجیتال در صنایع جدید گسترش یافته است. پردازنده‌ های گرافیکی همچنین در ایجاد دسترسی گسترده‌ تر به بازی‌ های واقعیت مجازی با کیفیت بالاتر نقش داشته‌ اند.

 

GPU ها در مقابل CPU ها

قبل از ورود GPU ها در اواخر دهه 1990، رندر گرافیکی توسط واحد پردازش مرکزی (CPU) انجام می شد. هنگامی که یک GPU همراه با یک CPU استفاده می شود، می تواند عملکرد کامپیوتر را با انجام برخی عملکردهای محاسباتی فشرده، مانند رندر، از CPU افزایش دهد. این سرعت پردازش برنامه ها را سرعت می بخشد زیرا کارت گرافیک می تواند محاسبات زیادی را به طور همزمان انجام دهد. این تغییر همچنین امکان توسعه نرم افزارهای پیشرفته تر و منابع فشرده تر را فراهم کرد.

پردازش داده ها در یک GPU یا یک CPU توسط هسته ها انجام می شود. هر چه یک واحد پردازشی هسته های بیشتری داشته باشد، لپ تاپ سریعتر (همچنین به طور منطقی کارآمد تر) می تواند وظایف را انجام دهد. کارت گرافیک ها از هزاران هسته برای پردازش موازی وظایف استفاده می‌کنند. ساختار موازی GPU متفاوت از CPU است که از هسته های کمتری برای پردازش کارهای متوالی استفاده می کند. یک CPU می تواند محاسبات را سریعتر از یک GPU انجام دهد، که باعث می شود در کارهای اساسی بهتر عمل کند. مخصوصا اگر کنار یک هارد SSD باشد. (Solid State Drive)

 

ملاحظات خاص در رابطه با کارت گرافیک

اصطلاح "GPU" اغلب به جای "کارت گرافیک" استفاده می شود، اگرچه این دو متفاوت هستند. کارت گرافیک قطعه‌ای از سخت‌افزار است که شامل یک یا چند پردازنده گرافیکی، یک تخته کوچک و سایر قطعات الکترونیکی است که به این قطعه اجازه عملکرد می‌دهد.

با این حال، یک GPU را می‌توان در مادربرد ادغام کرد یا در برد کارت گرافیک یافت. در ابتدا، کامپیوترهای سطح بالا تنها آن هایی بودند که دارای کارت گرافیک بودند. امروزه، بیشتر کامپیوتر های رومیزی معمولاً از یک کارت گرافیک مجزا با یک GPU برای افزایش کارایی استفاده می‌کنند، نه اینکه به پردازنده گرافیکی تعبیه‌ شده در مادر برد تکیه کنند.

 

کارت گرافیک و استخراج ارزهای دیجیتال

در حالی که پردازنده‌های گرافیکی و کارت گرافیک در ابتدا در میان علاقه‌مندان به ویرایش ویدیو و بازی‌های کامپیوتری محبوب بودند، رشد سریع ارزهای دیجیتال بازار جدیدی را ایجاد کرد. این به این دلیل است که استخراج ارزهای دیجیتال به هزاران محاسبه نیاز دارد تا بتواند تراکنش‌ها را به یک بلاک چین اضافه کند، چیزی که می‌تواند با دسترسی به GPU و تامین برق ارزان قیمت بسیار سودآور باشد.

در سال های اخیر، دو تولید کننده برجسته کارت گرافیک، Nvidia Corp. (NVDA) و Advanced Micro Devices Inc. (AMD) افزایش سریع فروش و درآمد را در نتیجه استخراج ارزهای دیجیتال تجربه کرده اند.

شرکت NVIDIA

این عواقب جانبی نا امید کردن مشتریان غیر ماینر را داشت که شاهد افزایش قیمت‌ کارت گرافیک و کم شدن عرضه آن ها بودند. در نتیجه، خرده‌ فروشان گاهی تعداد کارت‌ های گرافیکی را که یک فرد می‌توانست خریداری کند، محدود می‌کرد. در حالی که استخراج‌کنندگان ارزهای رمزنگاری محبوب‌ تر، مانند بیت‌کوین، به استفاده از چیپ‌ ست‌ های تخصصی و مقرون‌ به‌ صرفه‌ تر به نام مدارهای مجتمع خاص برنامه (ASIC) روی آورده‌اند، واحدهای پردازش گرافیکی همچنان برای استخراج ارزهای کمتر شناخته شده استفاده می‌شوند.

افزایش محبوبیت ارز های دیجیتال باعث کمبود شدید پردازنده‌ های گرافیکی شده است. گزارش Verge محاسبه کرد که پردازنده‌ های گرافیکی در سایت‌هایی مانند eBay دو تا سه برابر قیمت خیابانی آن‌ها فروخته می‌شوند.


شرکت های کارت گرافیک

شرکت های Advanced Micro Devices Inc. (AMD) و Nvidia Corp. (NVDA) دو تا از بزرگ‌ ترین نام‌ ها در بازار پردازنده‌های گرافیکی و تولید کارت گرافیک هستند. در ادامه این دو شرکت را با هم بررسی خواهیم کرد.

 

شرکت AMD

AMD یکی از معتبرترین تولیدکنندگان کارت گرافیک است. این سازنده در سال 1969 به عنوان یک استارتاپ در سیلیکون ولی شروع به کار کرد و محصولات محاسباتی و تجسم با کارایی بالا را توسعه داد.
کمپانی AMD در سال 2006 بود که وارد بازار کارت گرافیک شد، دقیقا زمانی که شرکت سازنده کارت‌های گرافیکی ATI را خریداری کرد. از آن زمان، AMD و Nvidia کمپانی های غالب در بازار پردازنده‌ های گرافیکی بوده‌اند. از ماه می سال 2021، شرکت AMD دارای ارزش بازار 97.3 میلیارد دلار است. AMD از سال 2013 بیش از 500 میلیون پردازنده گرافیکی تولید کرده است و 17 درصد از سهم بازار GPU را در اختیار دارد. AMD تمرکز خود را در بازار پردازنده‌های گرافیکی بر روی بازی‌ های کامپیوتری شخصی قرار می‌ دهد و در میان گیمر ها در سراسر جهان بسیار معروف می باشد.

 شرکت های کارت گرافیک

شرکت NVIDIA

انویدیا اولین شرکتی بود که در سال 1999 پردازنده‌ های گرافیکی و کارت گرافیک را وارد جهان کرد. اولین GPU در تاریخ با نام GeForce 256 شناخته می‌شد. سال 1999 نیز سالی بود که انویدیا عرضه اولیه عمومی (IPO) خود را با قیمت 12 دلار برای هر سهم عرضه کرد. از ماه می 2021، هر سهم حدود 645 دلار معامله می شود. ارزش بازار انویدیا در حال حاضر حدود 400 الی 410 میلیارد دلار می باشد.

انویدیا در بازار کارت گرافیک دسترسی و محبوبیت قابل توجهی دارد. طبق وب‌ سایت انویدیا، «هشت تا از 10 ابرکامپیوتر برتر جهان اکنون از پردازنده‌های گرافیکی NVIDIA، شبکه InfiniBand یا هر دو استفاده می‌کنند. کمپانی Nvidia در حال حاضر 346 مورد از ابر سیستم‌ های TOP500 موجود در آخرین فهرست را تامین می‌کند». ابر کامپیوتر خود انویدیا با نام Selene در رتبه پنجم جهان قرار دارد و سریع ترین ابرکامپیوتر صنعتی جهان است.

 

سوالات متداول راجب کارت گرافیک و GPU

در ادامه برخی از سوالات متدوال بین افراد راجب کارت گرافیک ها را با هم دیده و بررسی خواهیم کرد.

تفاوت بین کارت گرافیک و VGA چیست؟

در حالی که کارت گرافیک یک تراشه است که قادر به ارائه تصاویر گرافیکی برای نمایش در یک دستگاه الکترونیکی است، یک کانکتور VGA یا آرایه گرافیک ویدئویی یک دستگاه فیزیکی است که برای انتقال سیگنال‌های ویدیویی و خروجی ویدیوی کامپیوتر استفاده می‌شود.

چگونه کارت گرافیک خود را اورکلاک می کنید؟

قبل از اورکلاک، مطمئن شوید که دستگاه خود را کاملاً تمیز کرده و هرگونه به روز رسانی را روی نرم افزار خود انجام داده اید. به لطف به‌ روزرسانی‌ های تکنولوژی، اورکلاک کردن کار نسبتاً ساده ای می باشد. به سادگی می توانید نرم افزارهایی مانند Afterburner را نصب کنید و اجازه دهید که برای شما کار را انجام دهد. پس از اتمام نصب، یک بازی را برای آزمایش نرم افزار جدید و اندازه گیری پرفورمنس کارت گرافیک خود، اجرا کنید.

 

مقیاس گذاری کارت گرافیک و GPU چیست؟

مقیاس‌بندی کارت گرافیک و GPU قابلیتی است که به کاربران امکان می‌دهد نسبت تصویر یک بازی را بر اساس وضوح مانیتور خود تنظیم کنند. برخی از کاربران بر این باورند که این تنظیم نسبت تصویر باعث افزایش بیشتر کیفیت تصویر نمایشگر می شود.

قیمت کارت گرافیک

عوامل تاثیرگذار بر قیمت این قطعه را میتوانیم به عوامل مختلف اعم از سرعت و قابلیت هایی مانند داشتن Ray Tracing و… دسته بندی کنیم. کارشناسان ما در مجموعه یوتافون با در نظر گرفتن بودجه شما بهترین مدل ممکن را معرفی می کنند تا ساختار بهترین تجربه برای شما باشند. اخرین قیمت کارت گرافیک را از ما بخواهید.