GPU

Een GPU of grafische verwerkingseenheid.

De grafische kaart heeft een eigen PCB dat in de snelste PCIe-sleuf van het moederbord gestoken wordt.

Sommige moederborden ondersteunen meerdere grafische kaarten, maar de software moet hievoor aangepast worden om dit optimaal te kunnen gebruiken. Bij AMD heet dit CrossFire (opens new window) en bij NVIDIA heet dit SLI (opens new window).

De PCB van een GPU is eigenlijk ook een moederbord van een computer. Een computer die gespecialiseerd is in grafische taken.

Zo bevat een grafische kaart:

• GPU
  De grafische verwerkingseenheid neemt de videotaken van de CPU over, of de GPU wordt gebruikt voor GPGPU, zoals wetenschappelijke simulaties of voor een vorm van AI.
• RAM
  Dit is GDDR of HBM, zie RAM-geheugen voor grafische kaarten.
• Firmware: BIOS Bevat de instellingen van de grafische kaart en voert tijdens het opstarten testen uit op het geheugen van de kaart.
• Koeling
  De ingebouwde ventilatoren zorgen ervoor dat de chips niet oververhitten.
• Uitgangen
  Een of meerdere VGA-, DVI-, DP- of HDMI-uitgangen.

De twee belangrijkste fabrikanten van GPU-chips zijn NVIDIA en AMD, maar ook Intel heeft grote ambities op dat vlak.

Er zijn drie categorieën:

• GPU voor gaming;
• GPU voor professioneel gebruik zoals CAD en 3D-toepassingen;
• GPGPU voor AI en ML.

De chips verschillen weinig, het is eerder een verschil in softwareoptimalisatie en duurzaamheid van de hardware. Een beetje zoals het verschil tussen bijvoorbeeld dektops en servers. Zo zal een grafische kaart voor gaming in vergelijking met een voor professionele doeleinden sneller werken voor games en minder snel voor professionele toepassingen en omgekeerd, ook al is de chip quasi hetzelfde. Het prestatieverschil kan erg groot zijn. Voor games moeten de berekeningen niet zo precies zijn, maar zo snel mogelijk terwijl die voor professionele doeleinden vooral precies moeten rekenen.

Enkele voorbeelden van GPU-reeksen:

• Gaming
  • AMD Radeon RX series
  • NVIDIA GeForce RTX series
• Professioneel
  • AMD Radeon Pro series
  • NVIDIA Quadro series
• General-Purpose Computing
  • AMD Radeon Instinct
  • NVIDIA Titan series

De meeste grafische kaarten worden niet door NVIDIA of AMD gemaakt, maar door andere fabrikanten die het referentieontwerp van de GPU-fabrikant verbeteren door het sneller, stiller en/of goedkoper te maken.

NVIDIA Titan V.

Bekende fabrikanten van grafische kaarten zijn:

• ASRock (opens new window)
• Asus (opens new window)
• EVGA (opens new window)
• Gigabyte (opens new window)
• INNO3D (opens new window)
• MSI (opens new window)
• Palit (opens new window)
• PNY (opens new window)
• PowerColor (opens new window)
• Sapphire (opens new window)
• XFX (opens new window)
• ZOTAC (opens new window)
• …