Le GPU (Graphics Processing Unit) est un dispositif électronique conçu pour la construction et le traitement d'images 2D ou 3D et leur affichage ultérieur à l'écran. Les GPU sont largement utilisés dans les systèmes informatiques de bureau, les téléphones mobiles, les serveurs et les consoles de jeux.
Applications GPU
Les puces graphiques modernes sont installées sur des cartes graphiques d'ordinateur ou intégrées dans des cartes mères afin de gagner de la place sur l'ordinateur. Les GPU permettent un traitement efficace des graphiques informatiques, ce qui en fait le type de puce le plus utilisé pour afficher des informations graphiques à l'écran.
Pour la première fois, le terme GPU a été utilisé en 1999 par Nvidia lors de la présentation de la carte vidéo GeForce 256, qui était à l'époque la carte la plus productive de l'entreprise. Le processeur de modèle pourrait traiter environ 10 millions de polygones graphiques par seconde.
Les fonctions
Le GPU est composé de transistors spéciaux, dont la plupart sont utilisés pour le traitement d'images 3D. Initialement, les processeurs graphiques ont été créés dans le but d'accélérer la construction de textures et la vitesse de traitement des polygones graphiques par les ordinateurs, mais plus tard, les cœurs graphiques ont appris à effectuer des calculs géométriques, ce qui a également accéléré la vitesse et la qualité d'affichage des images.
Les développements récents du GPU incluent l'activation de la prise en charge des shaders programmables, une technologie permettant de réduire les effets du chevauchement des éléments d'image les uns sur les autres. De plus, les nouveaux GPU sont capables de reproduire plus précisément les couleurs sur le moniteur.
Les cartes vidéo modernes prennent en charge le streaming vidéo à partir de diverses sources connectées via des interfaces spéciales.
Types de GPU
Les cartes graphiques peuvent être divisées en trois types: discrètes, embarquées et hybrides. Les cartes vidéo discrètes sont installées dans un emplacement séparé sur la carte mère d'un ordinateur ou d'un appareil portable (ordinateur portable) via une interface spéciale (par exemple, PCI-Express ou AGP). Ce type de GPU a les caractéristiques de performances les plus puissantes en raison de la structure spéciale du module vidéo et de ses indicateurs de puissance. De plus, si nécessaire, une carte vidéo discrète peut être facilement remplacée par une carte d'un autre modèle.
Des technologies telles que SLI ou CrossFire permettent de combiner plusieurs cartes vidéo pour améliorer encore les performances graphiques.
Les GPU intégrés sont utilisés dans les appareils portables et ont des performances de calcul modestes en raison de la petite taille de la carte et de la complexité de leurs systèmes de refroidissement et de leurs caractéristiques structurelles. Les cartes graphiques hybrides sont une nouvelle classe d'adaptateurs destinés à remplacer les modules embarqués et discrets. La nouvelle technologie est créée dans le but d'augmenter la vitesse d'échange de données avec la RAM système et le processeur pour améliorer les performances graphiques en général. La carte hybride peut être intégrée à la carte mère, mais fonctionne en même temps sur la base de la technologie des cartes graphiques PCI-Express discrètes.
