หัวใจของระบบคอมพิวเตอร์ทั้งหมดอยู่ที่หน่วยประมวลผลกลาง ตัวประมวลผลเอนกประสงค์นี้จัดการงานส่วนใหญ่และจำกัดเฉพาะการคำนวณทางคณิตศาสตร์พื้นฐาน งานที่ซับซ้อนอาจต้องใช้ชุดค่าผสมที่ส่งผลให้ใช้เวลาดำเนินการนานขึ้น งานที่หลากหลายอาจทำให้โปรเซสเซอร์กลางของคอมพิวเตอร์ช้าลงได้
การ์ดกราฟิกที่มีหน่วยประมวลผลกราฟิกเป็นหนึ่งในโปรเซสเซอร์พิเศษที่ผู้ใช้ติดตั้งในคอมพิวเตอร์ของตน การ์ดเหล่านี้รองรับการคำนวณที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับกราฟิก 2 มิติและ 3 มิติ สิ่งเหล่านี้มีความเชี่ยวชาญเป็นพิเศษทำให้การคำนวณบางอย่างดีกว่าโปรเซสเซอร์กลาง ต่อไปนี้คือแนวทางบางส่วนที่ GPU มีความสำคัญมากกว่ากราฟิก
วิดีโอเร่งความเร็ว
แอปพลิเคชั่นแรกนอกกราฟิก 3 มิติที่ GPU ออกแบบมาเพื่อจัดการคือวิดีโอ สตรีมวิดีโอความละเอียดสูงต้องการการถอดรหัสข้อมูลที่บีบอัดเพื่อสร้างภาพที่มีความละเอียดสูง ทั้ง ATI และ NVIDIA ได้พัฒนาซอฟต์แวร์ที่ช่วยให้โปรเซสเซอร์กราฟิกจัดการกระบวนการถอดรหัสนี้แทนการใช้ CPU
การ์ดแสดงผลช่วยแปลงรหัสวิดีโอจากรูปแบบกราฟิกหนึ่งเป็นอีกรูปแบบหนึ่ง เช่น การแปลงไฟล์กล้องวิดีโอเพื่อเบิร์นเป็นดีวีดี คอมพิวเตอร์ต้องใช้รูปแบบหนึ่งและแสดงผลใหม่ในรูปแบบอื่น กระบวนการนี้ใช้พลังประมวลผลเป็นจำนวนมาก คอมพิวเตอร์สามารถดำเนินการแปลงรหัสให้เสร็จสิ้นได้เร็วกว่าการใช้ CPU โดยใช้ความสามารถด้านวิดีโอของตัวประมวลผลกราฟิก
SETI@Home
SETI@Home เป็นแอปพลิเคชันคอมพิวเตอร์แบบกระจายที่เรียกว่า Folded ซึ่งอนุญาตให้โครงการ Search for Extra-Terrestrial Intelligence วิเคราะห์สัญญาณวิทยุ นอกจากนี้ยังใช้ประโยชน์จากพลังประมวลผลเพิ่มเติมจาก GPU ของคอมพิวเตอร์ เครื่องมือคำนวณขั้นสูงภายใน GPU ช่วยให้สามารถเร่งปริมาณข้อมูลที่ประมวลผลในช่วงเวลาที่กำหนด เมื่อเทียบกับการใช้ CPU เพียงอย่างเดียว SETI@Home สามารถทำได้กับกราฟิกการ์ด NVIDIA โดยใช้ CUDA หรือ Compute Unified Device Architecture CUDA เป็นโค้ด C เวอร์ชันพิเศษที่สามารถเข้าถึง NVIDIA GPUs ได้
Adobe Creative Suite และ Creative Cloud
แอปพลิเคชั่นชื่อใหญ่ล่าสุดที่ใช้ประโยชน์จากการเร่งความเร็ว GPU คือ Adobe Creative Suite โดยเริ่มจาก CS4 และดำเนินการต่อผ่านชุดแอปพลิเคชันที่ทันสมัย ซึ่งรวมถึงผลิตภัณฑ์เรือธงของ Adobe มากมาย เช่น Photoshop และ Premiere Pro โดยพื้นฐานแล้ว คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องที่มีการ์ดกราฟิก OpenGL 2.0 ที่มีหน่วยความจำวิดีโออย่างน้อย 512 MB สามารถใช้เพื่อเร่งงานต่างๆ ภายในแอปพลิเคชันเหล่านี้ได้
เหตุใดจึงต้องเพิ่มความสามารถนี้ให้กับแอปพลิเคชัน Adobe โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Photoshop และ Premiere Pro มีตัวกรองพิเศษจำนวนมากที่ต้องใช้คณิตศาสตร์ระดับสูง เวลาในการแสดงผลสำหรับรูปภาพขนาดใหญ่หรือสตรีมวิดีโอสามารถทำได้เร็วขึ้นโดยใช้ GPU เพื่อลดการคำนวณเหล่านี้จำนวนมาก บางคนอาจไม่เห็นความแตกต่าง ในขณะที่คนอื่นๆ เห็นว่าใช้เวลาเพิ่มขึ้นมาก ขึ้นอยู่กับงานที่พวกเขาใช้และการ์ดกราฟิกที่ใช้
การขุด Cryptocurrency
วิธีมาตรฐานในการรับสกุลเงินเสมือนคือผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการขุด cryptocoin ในนั้นคุณใช้คอมพิวเตอร์ของคุณเป็นรีเลย์สำหรับการประมวลผลแฮชการคำนวณเพื่อจัดการกับธุรกรรม CPU สามารถทำได้ในระดับหนึ่ง อย่างไรก็ตาม GPU บนการ์ดแสดงผลเป็นวิธีที่เร็วกว่า เป็นผลให้พีซีที่มี GPU สามารถสร้างสกุลเงินได้เร็วกว่าที่ไม่มีสกุลเงินนี้
OpenCL
การพัฒนาที่โดดเด่นที่สุดในการใช้กราฟิกการ์ดเพื่อประสิทธิภาพเพิ่มเติมนั้นมาพร้อมกับการเปิดตัวข้อกำหนด OpenCL หรือ Open Computer Language ข้อมูลจำเพาะนี้รวบรวมโปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์เฉพาะทางที่หลากหลาย นอกเหนือจาก GPU และ CPU สำหรับการเร่งการประมวลผล แอปพลิเคชันทุกประเภทอาจได้รับประโยชน์จากการใช้โปรเซสเซอร์หลายตัวผสมกันเพื่อเพิ่มปริมาณข้อมูลที่ประมวลผล
อะไรที่ถือ GPUs กลับมา?
โปรเซสเซอร์พิเศษไม่มีอะไรใหม่สำหรับคอมพิวเตอร์ โปรเซสเซอร์กราฟิกเป็นหนึ่งในรายการที่ประสบความสำเร็จและใช้กันอย่างแพร่หลายในโลกของคอมพิวเตอร์ ปัญหาคือการทำให้ตัวประมวลผลเฉพาะเหล่านี้สามารถเข้าถึงแอปพลิเคชันภายนอกกราฟิกได้ ผู้เขียนแอปพลิเคชันจำเป็นต้องเขียนโค้ดเฉพาะสำหรับโปรเซสเซอร์กราฟิกแต่ละตัว อย่างไรก็ตาม ด้วยการผลักดันให้มีมาตรฐานแบบเปิดมากขึ้น คอมพิวเตอร์จะได้รับประโยชน์จากการ์ดกราฟิกมากกว่าที่เคย
