II. GPU mimarisi
III. Değişik GPU mimarileri türleri
IV. GPU mimarisi ve performansı
V. GPU mimarisi ve güç verimliliği
VI. GPU mimarisi ve programlanabilirlik
VII. GPU mimarisi ve güvenliği
VIII. GPU mimarisi ve gelecekteki trendler
IX.
Sıkça Sorulan Mevzular
| Hususiyet | GPU Mimarisi | Grafik Kartı | Grafik İşlem Birimi | CUDA | GPGPU |
|---|---|---|---|---|---|
| Çekirdek sayısı | Değişmiş olur | Değişmiş olur | Değişmiş olur | Evet | Evet |
| Saat hızı | Değişmiş olur | Değişmiş olur | Değişmiş olur | Evet | Evet |
| Hafıza bant genişliği | Değişmiş olur | Değişmiş olur | Değişmiş olur | Evet | Evet |
| Güç tüketimi | Değişmiş olur | Değişmiş olur | Değişmiş olur | Evet | Evet |
| Fiyat | Değişmiş olur | Değişmiş olur | Değişmiş olur | Evet | Evet |
II. GPU mimarisi
GPU mimarisinin zamanı uzun ve karmaşıktır, sadece birkaç mühim dönüm noktasına indirgenebilir.
İlk GPU’lar 1980’lerin başlarında geliştirildi ve imaj işleme ve metin görüntüleme şeklinde sıradan grafik görevleri için kullanıldılar. Bu erken GPU’ların kabiliyetleri fazlaca sınırlıydı, sadece bugün haiz olduğumuz daha kuvvetli GPU’ların temelini attılar.
1990’ların sonlarında GPU’lar 3B oluşturma ve video işleme şeklinde daha karmaşa görevler için kullanılmaya başlandı. Bu, programlanabilir gölgelendiriciler ve doku eşlemesi şeklinde yeni özelliklerin tanıtılmasıyla olası oldu.
2000’lerin başlangıcında GPU’lar makine öğrenimi ve veri analitiği şeklinde genel amaçlı informasyon muamele görevlerinde kullanılmaya başlandı. Bu, bu tür görevler için tasarlanmış yeni mimarilerin tanıtılmasıyla olası oldu.
Günümüzde GPU’lar oyun, grafik tasarımı, video düzen ve makine öğrenimi şeklinde oldukça muhtelif görevler için kullanılır. Çağıl bilgisayarların temel bileşenleridir ve güç ve kabiliyetler açısından gelişmeye devam ederler.
II. GPU mimarisi
GPU mimarisinin zamanı uzun ve karmaşıktır, sadece birkaç mühim ana indirgenebilir.
İlk GPU, 1999 senesinde Nvidia tarafınca geliştirildi. GeForce 256 olarak adlandırılan bu GPU, grafik teknolojisinde büyük bir atılımdı. Aynı çip üstünde hem tepe noktası aynı zamanda px gölgelendirme işlemlerini gerçekleştirmesine imkan tanıdıkları olan birleşik gölgelendirici mimarisini kullanan ilk GPU’ydu. Bu, tepe noktası ve px gölgelendirme için ayrı çiplere haiz olan önceki GPU’lardan oldukça daha bereketli hale getirdi.
GeForce 256 büyük bir başarıydı ve oyun bilgisayarlarında grafik kartları için hızla standart halini aldı. Ek olarak genel amaçlı informasyon muamele için GPU’ların yahut GPGPU’nun kullanımının popülerleşmesine destek oldu.
GeForce 256’dan bu yana geçen yıllarda GPU mimarisi gelişmeye devam etti. Her zamankinden daha süratli, daha kuvvetli ve daha bereketli yeni GPU’lar tanıtıldı. GPU’lar artık oyun, video düzen, makine öğrenimi ve suni zeka dahil olmak suretiyle oldukça muhtelif uygulamalarda kullanılıyor.
GPU mimarisinin geleceği parlak. GPU’lar daha kuvvetli ve bereketli hale geldikçe, daha da geniş çeşitlilikte uygulamalarda kullanılacaklar. Ek olarak suni zeka ve makine öğrenimi şeklinde yeni teknolojilerin geliştirilmesinde de mühim bir rol oynayacaklar.
IV. GPU mimarisi ve performansı
Bir monitör kartının performansı, GPU çekirdeğinin saat hızı, çekirdek sayısı, hafıza bant genişliği ve kullanılan hafıza türü şeklinde bir takım unsur tarafınca belirlenir.
GPU çekirdeğinin saat hızı gigahertz (GHz) cinsinden ölçülür. Saat hızı ne kadar yüksekse GPU verileri o denli süratli işleyebilir.
Bir GPU’daki çekirdek sayısı da performans açısından önemlidir. Daha çok çekirdek, GPU’nun paralel olarak daha çok veriyi işleyebilmesi demektir ve bu da performansta mühim bir iyileşmeye yol açabilir.
Hafıza bant genişliği performans için bir öteki mühim faktördür. Hafıza bant genişliği, verilerin GPU ile sistem belleği içinde aktarılabileceği hızdır. Daha yüksek bir hafıza bant genişliği, GPU’nun verilere daha süratli erişmesine imkan tanır ve bu da performansta iyileşmeye yol açabilir.
GPU’da kullanılan hafıza türü de performansı etkileyebilir. GDDR6 hafıza, GDDR5 bellekten daha hızlıdır ve GDDR6X hafıza, hem GDDR6’dan aynı zamanda GDDR5’ten daha hızlıdır.
Genel hatlarıyla bir grafik kartının performansı, GPU çekirdeğinin saat hızı, çekirdek sayısı, hafıza bant genişliği ve kullanılan hafıza türü şeklinde bir takım unsur tarafınca belirlenir.
V. GPU mimarisi ve performansı
Bir grafik kartının performansı aşağıdakiler de dahil olmak suretiyle bir takım unsur tarafınca belirlenir:
- Grafik kartındaki çekirdek sayısı
- Çekirdeklerin saat hızı
- Grafik kartındaki hafıza miktarı
- Belleğin bant genişliği
- Grafik kartının mimarisi
Bir grafik kartındaki çekirdek sayısı önemlidir zira aynı anda kaç hesaplama yapılabileceğini belirler. Çekirdeklerin saat hızı da önemlidir zira her bir hesaplamanın ne kadar süratli yapılabileceğini belirler. Grafik kartındaki hafıza miktarı önemlidir zira aynı anda ne kadar verinin depolanabileceğini ve işlenebileceğini belirler. Belleğin bant genişliği önemlidir zira verilerin hafıza ile çekirdekler içinde ne kadar süratli aktarılabileceğini belirler. Grafik kartının mimarisi önemlidir zira çekirdeklerin verileri işlemek için ne kadar bereketli kullanılabileceğini belirler.
Bir grafik kartının performansı aşağıdakiler de dahil olmak suretiyle muhtelif yollarla ölçülebilir:
- Saniyede işlenebilecek kare sayısı (FPS)
- Muayyen bir sahneyi oluşturmanın almış olduğu zaman
- Grafik kartının güç tüketimi
FPS, bir oyunun yahut öteki grafik yoğunluklu uygulamaların ne kadar akıcı çalışacağının bir ölçüsüdür. Muayyen bir sahneyi işlemek için ihtiyaç duyulan zaman, grafik kartının muayyen oranda veriyi işlemesinin ne kadar sürdüğünün bir ölçüsüdür. Grafik kartının güç tüketimi, ne kadar elektrik kullandığının bir ölçüsüdür.
Bir grafik kartının performansı birçok nedenden ötürü önemlidir. Yüksek performanslı bir grafik kartı, oyunları daha yüksek çözünürlüklerde ve kare hızlarında oynamak için kullanılabilir. Ek olarak karmaşa 3B sahneleri ve modelleri daha süratli işlemek için de kullanılabilir.
VI. GPU mimarisi ve programlanabilirlik
GPU’lar programlanabilirdir, şu demek oluyor ki muayyen görevleri gerçekleştirmek suretiyle özelleştirilebilirler. Bu programlanabilirlik, CUDA isminde olan bir programlama dilinin kullanımıyla elde edilir. CUDA, geliştiricilerin aynı anda birden fazla GPU’da çalışan kodlar yazmasına imkan tanıdıkları olan paralel bir programlama dilidir. Bu, grafik işleme ve makine öğrenimi şeklinde hesaplama açısından yoğun uygulamaların performansını mühim seviyede iyileştirebilir.
GPU’ların programlanabilirliği, onları aşağıdakiler de dahil olmak suretiyle oldukça muhtelif uygulamalar için popüler bir seçim haline getirmiştir:
- Grafiksel işleme
- Makine öğrenimi
- Ilmi hesaplama
- Veri işleme
- Sanal gerçeklik
GPU’lara olan istek artmaya devam ettikçe, daha bereketli ve kuvvetli programlama dillerine olan gerekseme da artıyor. CUDA kuvvetli bir dildir, sadece öğrenilmesi ve kullanılması zor olabilir. OpenCL ve Vulkan şeklinde daha yeni programlama dilleri daha erişilebilir ve kullanması daha rahat olacak biçimde tasarlanmıştır. Bu diller hala geliştirilme aşamasındadır, sadece GPU’ları daha geniş bir geliştirici yelpazesi için daha erişilebilir hale getirme potansiyeline sahiptirler.
GPU’ların programlanabilirliği, yaygın olarak benimsenmesinde mühim bir faktördür. Geliştiricilerin GPU’ları muayyen görevleri yerine getirecek biçimde özelleştirmelerine imkan tanır ve bu da uygulamaların performansını mühim seviyede iyileştirebilir. GPU’lara olan istek artmaya devam ettikçe, daha bereketli ve kuvvetli programlama dillerine olan gerekseme da artmaktadır.
VII. GPU mimarisi ve güvenliği
GPU’lar, makine öğrenimi ve suni zeka şeklinde emniyet açısından eleştiri uygulamalar için giderek daha çok kullanılıyor. Netice olarak, GPU’ların emniyet düşünülerek tasarlandığından güvenilir olmak önemlidir.
GPU’ların güvenliğini artırmanın birçok yolu vardır. Bir yaklaşım, emin önyükleme ve emin yürütme ortamları şeklinde donanım tabanlı emniyet özelliklerini kullanmaktır. Başka bir yaklaşım, şifreleme ve hüviyet doğrulama şeklinde yazılım tabanlı emniyet tekniklerini kullanmaktır.
Donanım tabanlı ve yazılım tabanlı emniyet tekniklerinin bir kombinasyonunu kullanarak, GPU’ların güvenliğini mühim seviyede iyileştirmek mümkündür. Bu, fena amaçlı yazılım, fidye yazılımı ve hizmet reddi saldırıları şeklinde muhtelif tehditlere karşı korunmaya destek olacaktır.
GPU’ların emniyet açısından eleştiri uygulamalarda iyi mi kullanılabileceğine dair birtakım hususi örnekler şunlardır:
- Makine öğrenimi: GPU’lar makine öğrenimi modellerini eğitmek için kullanılır. Bu modeller yüz tanıma, nesne idrak etme ve naturel dil işleme şeklinde muhtelif görevler için kullanılır. Bu modellerin tehlikeye atılmamasını sağlamak önemlidir, zira bu ciddi emniyet açıklarına yol açabilir.
- Suni zeka: GPU’lar suni zeka algoritmalarını çalıştırmak için kullanılır. Bu algoritmalar imaj işleme, konferans tanıma ve naturel dil algılama şeklinde muhtelif görevler için kullanılır. Bu algoritmaların tehlikeye atılmamasını sağlamak önemlidir, zira bu ciddi emniyet açıklarına yol açabilir.
- Kriptografi: GPU’lar şifreleme ve gizyazı çözme şeklinde kriptografik işlemleri gerçekleştirmek için kullanılır. Bu işlemler, verileri yetkisiz erişimden korumak için kullanılır. Bu işlemlerin emin bir halde gerçekleştirildiğinden güvenilir olmak önemlidir, zira bu veri ihlallerine yol açabilir.
Emniyet açısından eleştiri uygulamalar için GPU’lar kullanılarak, bu uygulamaların güvenliği artırılabilir. Bu, fena amaçlı yazılım, fidye yazılımı ve hizmet reddi saldırıları şeklinde muhtelif tehditlere karşı koruma sağlamaya destek olacaktır.
GPU mimarisi ve gelecekteki trendler
GPU mimarisinin geleceği, grafik uygulamalarının giderek artan taleplerini karşılamaya yönelik yeni teknolojiler geliştirildiği için devamlı olarak evrimleşmektedir. Gelecek yıllarda GPU mimarisini etkilemesi beklenen birtakım temel trendler şunlardır:
- Suni zekanın (YZ) ve makine öğreniminin (ML) artan kullanması
- Yüksek çözünürlüğünde olan ve yüksek kare hızına haiz (HFR) vizyonun büyümesi
- Vulkan ve DirectX 12 şeklinde yeni grafik API’lerinin geliştirilmesi
- Bulut oyun ve uç bilişim şeklinde yeni bilişim paradigmalarının ortaya çıkışı
Bu eğilimler, her zamankinden daha kuvvetli, bereketli ve programlanabilir GPU’lara olan ihtiyacı artırıyor. Bu talepleri karşılamaya yönelik GPU üreticileri, aşağıdakiler şeklinde muhtelif yeni teknolojileri içeren yeni mimariler geliştiriyor:
- Daha çok çekirdek
- Daha yüksek saat hızları
- Geliştirilmiş hafıza bant genişliği
- Daha bereketli güç yönetimi
- Programlanabilirlik
Bu teknolojiler gelişmeye devam ettikçe, GPU’lar daha da kuvvetli ve oldukça yönlü hale gelecek ve daha ilkin olanaksız olan yeni ve yenilikçi uygulamaların ortaya çıkmasına imkan tanıyacak.
IX.
Bu makalede, grafik kartlarının iç işleyişini ele aldık. Bir grafik kartının değişik bileşenlerini, bunların beraber iyi mi çalıştığını ve bir bilgisayarın performansını iyi mi etkilediğini ele aldık. Ek olarak, grafik kartı teknolojisindeki son trendleri de ele aldık.
Grafik kartları, oyun, video düzen yahut öteki grafik yoğunluklu görevler için kullanılan herhangi bir bilgisayar sisteminin temel bir parçasıdır. Grafik kartlarının iç işleyişini anlayarak, ihtiyaçlarınız için hangi grafik kartının doğru olduğuna dair bilgili kararlar verebilirsiniz.
Bu makaleden çıkarılacak birtakım mühim sonuçlar şunlardır:
- Grafik kartları, grafik yoğunluklu görevleri yerine getirmek suretiyle tasarlanmış hususi işlemcilerdir.
- Bir monitör kartının iki ana bileşeni GPU ve bellektir.
- GPU, görüntülerin oluşturulmasından ve grafiklerle alakalı hesaplamaların yapılmasından mesuldür.
- Hafıza, GPU’nun görüntüleri işlemek için kullandığı verileri depolar.
- Bir monitör kartının performansı, saat hızı, hafıza bant genişliği ve çekirdek sayısı tarafınca belirlenir.
- Monitör kartı teknolojisindeki son trendler içinde ışın seyretme, suni zeka ve çoklu GPU yapılandırmalarının kullanması yer ediniyor.
Grafik kartları hakkındaki daha çok informasyon edinmek istiyorsanız, kendi başınıza birazcık inceleme yapmanızı tavsiye ederim. Bilgisayar sisteminizin bu mühim bileşenlerinin iç işleyişini anlamanıza destek olabilecek birçok çevrimiçi kaynak mevcuttur.
S: Grafik kartının değişik bileşenleri nedir?
A: Bir grafik kartı çoğu zaman aşağıdaki bileşenlerden doğar:
- Bir GPU (grafik işleme birimi)
- VRAM (video rastgele erişim belleği)
- Bir soğutma sistemi
- Bir imaj çıktısı
S: Grafik kartının değişik bileşenleri beraber iyi mi çalışır?
GPU, ekranınızda görüntülenen görüntüleri işlemekten mesuldür. VRAM, GPU tarafınca işlenen görüntüleri depolar. Soğutma sistemi, GPU’nun aşırı ısınmasını önlemeye destek verir. Monitör çıktısı, işlenen görüntüleri monitörünüze gönderir.
S: Monitör kartı bilgisayarın performansını iyi mi etkisinde bırakır?
Bir grafik kartı, bilhassa oyun ve öteki grafik yoğunluklu görevler mevzubahis olduğunda, bir bilgisayarın performansı üstünde mühim bir etkiye haiz olabilir. Daha süratli bir grafik kartı, oyunları daha yüksek çözünürlüklerde ve kare hızlarında oynamanıza imkan tanır. Ek olarak, video düzen ve 3D işleme şeklinde daha sıkıntılı grafik uygulamalarını kullanmanıza da imkan tanır.
0 Yorum