GPU là gì? Chức năng và ứng dụng thực tế của GPU

GPU được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực đồ họa và game. Bởi trong đồ họa, nó giúp xử lý các khối dữ liệu đồ họa nhanh chóng; còn trong lĩnh vực game, GPU giúp hình ảnh trở nên chân thật và mượt mà hơn. Vậy thực chất GPU là gì? Sự khác nhau giữa GPU và CPU? Ứng dụng thực tế của GPU ra sao? Hãy cùng tìm hiểu tất cả trong bài viết dưới đây nhé.

GPU là gì?

GPU (tên tiếng anh đầy đủ là Graphics Processing Unit) được định nghĩa là bộ xử lý những tác vụ liên quan đến hình học của máy tính cho vi xử lý trung tâm CPU. 

GPU có cơ chế hoạt động hoàn toàn khác biệt với CPU nhưng nó lại liên kết mật thiết với vi xử lý trung tâm CPU. GPU hiện được tích hợp rất nhiều tính năng nhằm mục đích đáp ứng nhu cầu hiển thị đồ họa cơ bản của người dùng.

Hiện nay, GPU được dùng nhiều trong máy tính cá nhân, các hệ thống nhúng, máy tính chơi game, máy trạm workstation,…

GPU trong máy tính cá nhân là bộ phận dễ nhận biết nhất so với các thiết bị khác, nó xuất hiện ở Card màn hình hoặc có thể gắn trên Mainboard.

Chức năng của GPU đối với máy tính

GPU có cách thức hoạt động là nó chia các mặt phẳng phức tạp của vật thể lớn thành các hình tam giác nhỏ sau đó mỗi 1 lõi con của GPU sẽ tiến thành xử lý các dữ liệu và thông số của hình ảnh trong từng tam giác nhỏ của vật thể.

GPU tham gia giải quyết khối lượng lớn công việc của CPU nên bộ xử lý trung tâm CPU chỉ còn nhiệm vụ kéo toàn bộ hệ thống của máy tính chạy theo khả năng hoạt động của GPU. Điều này sẽ giúp tiết kiệm được thời gian làm việc của máy tính và giải quyết được những áp lực trong quá trình tạo ra 1 sản phẩm chất lượng cho người dùng.

GPU tham gia hỗ trợ xử lý cùng CPU để mang đến các ứng dụng tiện ích và hấp dẫn cho người dùng như DXVA trên các ứng dụng xem phim hay HWA trên các trình duyệt website. Microsoft Powerpoint 2010 tận dụng GPU giúp thể hiện các hiệu ứng mượt mà và trơn tru hơn.

Sự khác nhau giữa GPU và CPU

Có rất nhiều người nhầm lẫn tưởng rằng GPU và CPU chính là một nhưng thực tế thì GPU và CPU có cấu tạo, công dụng khác nhau; đồng thời hiệu quả vận hành của hai bộ phận này cũng hoàn toàn khác nhau.

Vai trò: GPU đảm nhiệm vai trò xử lý các khối dữ liệu đồ họa, video, hình ảnh và hỗ trợ xử lý các thông tin đa luồng, song song cùng với bộ nhớ tốc độ cao. Còn CPU đảm nhiệm vai trò phân tích và xử lý dữ liệu được truyền tải tới máy tính thông qua định dạng các tệp lệnh, nó được xem như là cơ quan đầu não.

Cấp độ: GPU nằm ở cấp độ phân loại thấp hơn CPU và là một bộ phận hỗ trợ của CPU vì khoảng 80% Transistors của GPU được sử dụng để tính toán dữ liệu chứ không thể nhận và điều khiển luồng thông tin như CPU.

Tốc độ: GPU có cấu trúc mang tính xử lý song song, có thể tiếp nhận hàng ngàn luồng dữ liệu lớn cùng một lúc vì thế giúp tăng tốc độ của một số phần mềm tới hơn 100 lần so với một CPU.

Ứng dụng thực tế của GPU

Sau khi hiểu rõ GPU là gì cũng như phân biệt được sự khác nhau giữa GPU và CPU thì chúng ta cùng tìm hiểu về những ứng dụng của GPU trong thực tế nhé. 

GPU ẩn chứa nhiều tiềm năng mà chúng ta có thể khai thác và ứng dụng rộng rãi vào thực tế trong tương lai. Còn hiện tại, GPU được ứng dụng phổ biến và thành công nhất trong lĩnh đồ họa, game và một số lĩnh vực như y khoa, thăm dò dầu khí,… 

Lĩnh vực đồ họa 

Trong lĩnh vực đồ họa, vai trò của GPU là thực hiện các dạng phép tính đặc biệt cần thiết cho đồ họa 3D và các dạng hình ảnh động. Con người chủ yếu sử dụng GPU cho các ứng dụng làm phim 2D và 3D, dựng phim, thiết kế kỹ thuật, phim hoạt hình, hiệu ứng cho phim điện ảnh.

Lĩnh vực game

GPU được sử dụng trong lĩnh vực game nhằm mục đích giúp hình ảnh trở nên chân thật và mượt mà hơn. Hiện nay, hầu hết các game nổi tiếng đang được GPU xử lý đồ họa như PUBG, FREE FIRE,…Đây là những game cực kỳ nổi tiếng và được rất nhiều người chơi.

Một số lĩnh vực khác

Ngoài 2 lĩnh vực mà GPU được sử dụng rộng rãi là lĩnh vực đồ họa và game thì nó còn đang được sử dụng để tăng tốc độ tính toán trong một số lĩnh vực như mô hình tài chính, y khoa, thăm dò dầu khí, điện tử,… 

Hiện nay, GPU ngày càng được sử dụng phổ biến và rộng rãi là nhờ các khả năng của nó đang phát triển tốt hơn rất nhiều so với CPU.

Trên đây, chúng tôi vừa giải đáp cho các bạn thông tin GPU là gì, ngoài ra cũng cung cấp cho các bạn những chức năng và ứng dụng của GPU trong thực tiễn. GPU mang đến nhiều tính năng nổi bật, vì thế giá của một chiếc máy tính CPU tích hợp GPU sẽ cao hơn nhiều so với chiếc máy sử dụng CPU đơn thuần nhưng không phải ai cũng cần sử dụng nhiều đến GPU nên khi lựa chọn máy tính bạn chỉ cần lựa chọn phù hợp với mục đích sử dụng là được.