GPU Là Gì? Chức Năng Và Cách Phân Biệt Giữa GPU Và CPU

• Techblog
• Kiến thức cơ bản

GPU hay card đồ hoạ chắc hẳn là cái tên vô cùng quan trọng không thể không nhắc tới đối với những người hoạt động trong lĩnh vực thiết kế đồ hoạ. GPU được nhiều nhà thiết kế ưa chuộng là do khả năng giúp cho những thước phim đồ hoạ đạt được chất lượng cao cấp lên tới 4K, thậm chí việc thiết lập các khối hình đồ hoạ cũng được hỗ trợ điều đó.

Vậy GPU là gì? GPU đáp ứng được những yêu cầu đồ hoạ mang tính chân thực bằng cách nào? Nếu những điều trên cũng là thứ khiến bạn thắc mắc thì bài viết mà Bizfly Cloud chia sẻ dưới đây chắc chắn sẽ giải đáp đầy đủ giúp bạn.

GPU là gì?

GPU (Graphics Processing Unit) hay đơn vị xử lý đồ hoạ là một bộ xử lý tất cả các tác vụ có liên quan đến đồ hoạ. Tuy cơ chế hoạt động của GPU hoàn toàn khác biệt với CPU nhưng nó có sự liên kết mật thiết với vi xử lý trung tâm này. So với nhiều trình điều khiển đồ hoạ cơ bản hiện có, các tính năng có trên GPU vượt xa hơn nhiều, điển hình là GPU của Intel.

Đối với CPU, trách nhiệm đáp ứng các nhu cầu xử lý đồ hoạ của các game và ứng dụng phần mềm hiện nay là quá lớn và khó thực hiện. Do đó, GPU được ra đời và giới thiệu đã giúp giảm tải trên CPU. Như vậy, có thể thấy GPU đóng một vai trò rất quan trọng trong cuộc sống hiện nay của con người. Với sự hỗ trợ đắc lực của GPU, con người có thể chơi trò chơi và làm hết tất cả những công trình đồ hoạ ở trong máy tính một cách dễ dàng.

GPU hiện đại có năng suất hoạt động cao trong xử lý đồ hoạ đồng thời có thể tiếp nhận hàng ngàn luồng dữ liệu lớn cùng lúc do nó có cấu trúc mang tính xử lý song song được dân đồ hoạ đánh giá là vô cùng mạnh mẽ.

Ngoài ra, GPU còn có thể sử dụng được trong các hệ thống nhúng, điện thoại di động, máy tính cá nhân, máy tính chơi game, máy trạm workstation,.... GPU có thể xuất hiện trên card đồ hoạ hoặc cũng được gắn trên các mainboard, tuy nhiên, nơi dễ dàng nhận biết được GPU nhất là trong máy tính cá nhân.

Phân biệt giữa GPU và CPU

Với những người chuẩn bị học đồ hoạ hay mới sử dụng các thiết bị điện tử thì việc hiểu rõ sự khác nhau giữa GPU và CPU chắc chắn sẽ gặp khó khăn. Tuy nhiên, bạn có thể phân biệt GPU và CPU qua một số tiêu chí cơ bản như:

- Nhiệm vụ:

• GPU (Graphics Processing Unit) đảm nhận nhiệm vụ xử lý các khối dữ liệu, hình ảnh và các tác vụ liên quan tới video, đồ hoạ. Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ, GPU đang dần trở nên dễ lập trình hơn, cung cấp nhiều tiềm năng cho việc tăng tốc xử lý các chương trình hơn là các con chip xử lý thông thường khác.
• CPU (Central Processing Unit) được ví như cơ quan đầu não giữ vai trò quan trọng trong việc thông qua định dạng các lệnh tệp để phân tích và xử lý toàn bộ các dữ liệu được truyền tải tới máy tính.

- Khả năng xử lý dữ liệu:

• GPU không chỉ được thiết kế riêng với mục đích chỉ để tính toán dữ liệu mà còn để xử lý các nguồn thông tin song song (điều mà kỹ thuật hình ảnh sắc nét cần đến). Có đến 80% Transistors của GPU được sử dụng cho mục đích chuyên tính toán dữ liệu.
• CPU được thiết kế với khả năng tiếp nhận và điều khiển các luồng thông tin. Do đó, GPU chỉ là một bộ phận được dùng để hỗ trợ cho GPU chứ không thể hoàn toàn thay thế được CPU.

Chức năng chính của GPU

Một số chức năng chính khác của GPU mà bạn nên biết đến đó là:

• GPU ra đời với nhiệm vụ chính là bổ trợ và giảm tải tối đa khối lượng công việc cho CPU. CPU sẽ vẫn tiếp tục chịu trách nhiệm điều khiển hệ thống hoạt động theo GPU đồng thời dành các xung của mình cho một vài nhiệm vụ khác có trong hệ thống. Điều này giúp tiết kiệm được rất nhiều thời gian và giải quyết ổn thoả những áp lực trong việc tạo ra cho thị trường một sản phẩm chất lượng.
• Công nghệ xử lý render với GPU cùng các bài toán thực tế mang đến những hình ảnh mượt mà và sắc nét. Do đó, GPU giúp nâng cao và đảm bảo tính chuyên nghiệp cho quá trình xử lý hình ảnh và video trên các ứng dụng phần mềm như Camtasia, Adobe Premiere, After Effects,... Ngoài ra, GPU cũng hỗ trợ các game thủ có thể vận hành một cách mượt mà những phần mềm kiến trúc hay các tựa game 3D như Vray, Corona, 3Dsmax,...
• Mỗi lõi con của GPU sẽ xử lý các số liệu, thông số của hình ảnh trong từng tam giác được GPU chia ra từ mặt phẳng phức tạp của vật thể trong khi bộ xử lý trung tâm CPU lại không làm được điều đó.

Ứng dụng thực tế của GPU vào từng lĩnh vực

Theo các nhà nghiên cứu, GPU vẫn còn nhiều tiềm năng mà con người có thể khai thác và ứng dụng nhằm mang đến lợi ích. Một vài ứng dụng thực tế của GPU trong nhiều lĩnh vực khác nhau có thể thấy như:

• Trong game: GPU đều được sử dụng trong các tựa game hiện nay từ những quán game bình dân cho đến những quán Cyber game để có được những hình ảnh mượt mà và chân thật nhất. Thực tế, những game thủ hay Streamer cũng cần đến GPU để xử lý các tựa game đang hot nhất hiện nay như Call of Duty hay PUBG.
• Trong đồ hoạ hình ảnh và video: Đối với các kỹ sư thiết kế các công trình đồ hoạ lớn thì lõi Cuda core của GPU sẽ ảnh hưởng một cách trực tiếp khi họ xây dựng các hình vẽ. Còn trong công việc xây dựng video thì GPU sẽ chịu trách nhiệm tiếp nhận và xử lý một khối lượng lớn các tệp lệnh đến từ vị trí của người dùng. Trong các trình làm video 2K hoặc 4K, GPU cấp cao sẽ giúp xử lý và tính toán để khả năng Preview tránh xảy ra tình trạng giật, lag.
• Ứng dụng: GPU chính là tương lai và trí thông minh nhân tạo được phổ cập rộng rãi trong tính toán y khoa, mô hình tài chính, điện tử, lĩnh vực liên quan tới thăm dò dầu khí, nghiên cứu khoa học hiện đại,... Đây được xem là sản phẩm đáng mong chờ có thể tạo ra robot để chúng làm những công việc nặng nhọc thay cho con người.

Cách lựa chọn GPU phù hợp máy tính

Bạn có thể áp dụng một số cách lựa chọn GPU phù hợp với máy tính được Bizfly Cloud đưa ra như sau:

- Xem mainboard có trang bị khe cắm PCI-e x16 hay không: Để GPU có thể phù hợp và hoạt động tốt trên máy tính của bạn thì trên mainboard của máy tính phải đảm bảo có khe cắm chuẩn PCI-e x16 bởi đầu kết nối của hầu hết các GPU hiện nay đều là PCI-e x16 (vì còn một số mainboard cũ chưa được trang bị khe cắm này). Hiện có bốn tiêu chuẩn PIC-e đó là:

• PCI Express 1.0
• PCI Express 2.0
• PCI Express 3.0
• PCI Express 4.0

- Cân nhắc ích thước, chiều dài của GPU với case máy tính: Bạn nên chọn chiều dài của GPU vừa với thùng case hiện tại mà mình đang có để đáp ứng đúng đủ nhu cầu. Nếu GPU quá dài, bạn sẽ tốn thêm chi phí đổi GPU ngắn hơn hoặc mua case lớn hơn.

- GPU có được hỗ trợ đúng với mức nguồn không?: Khả năng tương thích của GPU với máy tính phụ thuộc nhiều vào yếu tố nguồn điện.

• Đối với GPU thấp, nguồn PSU nên là 300W đến 400W.
• Với GPU tầm trung thì nguồn PSU nên là 400W đến 500W.
• Với cấu hình công nghệ chạy GPU của hai hãng NVIDIA và AMD thì nguồn PSU nên trên 700W.

Vai trò của GPU đối với các lĩnh vực liên quan đến đồ hoạ là vô cùng quan trọng bởi nó không chỉ giúp giảm bớt khối lượng công việc của CPU mà còn cùng CPU tham gia hỗ trợ xử lý các luồng dữ liệu, mang lại các ứng dụng bổ ích cho người dùng.

Bài viết mà Bizfly Cloud chia sẻ đã mang đến cho bạn cái nhìn rõ nét GPU là gì cũng như những thông tin tổng quan nhất về đơn vị xử lý đồ hoạ này. Hy vọng, với nguồn kiến thức hữu ích trong bài viết, bạn sẽ dễ dàng khai thác được những tiềm năng mới của GPU trong tương lai để nhận được những lợi ích lớn từ nó.

>>> Xem thêm: Hiểu rõ GPU Cloud Server là gì trong 5 phút

Bizfly Cloud là nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây với chi phí thấp, được vận hành bởi VCCorp.

Bizfly Cloud là một trong 4 doanh nghiệp nòng cốt trong "Chiến dịch thúc đẩy chuyển đổi số bằng công nghệ điện toán đám mây Việt Nam" của Bộ TT&TT; đáp ứng đầy đủ toàn bộ tiêu chí, chỉ tiêu kỹ thuật của nền tảng điện toán đám mây phục vụ Chính phủ điện tử/chính quyền điện tử.

Độc giả quan tâm đến các giải pháp của Bizfly Cloud có thể truy cập tại đây.

DÙNG THỬ MIỄN PHÍ và NHẬN ƯU ĐÃI 3 THÁNG tại: Manage.bizflycloud