Una unidad central de procesamiento, mejor conocida como CPU, realiza las operaciones de suma, resta y multiplicación cada que ves un vídeo, escuchas alguna canción, escribes algún documento o cuando siempre y sencillamente usas tu computadora. El CPU está trabajando durante todo el uso que le estés dando a la computadora ya que es la que se encarga de que todo funcione correctamente. Dependiendo de qué tipo de CPU y cuánta RAM tengas tu computadora podrá abrir ciertos programas e incluso ciertos juegos.
Pero cuando se trabaja con programas de edición de vídeo, modelado 3D, cálculos matemáticos o juegos con gráficos demandantes; la computadora empieza a batallar y en respuesta suele calentarse y ponerse e lenta o fallar. Es aquí cuando se dice que se ocupa una unidad de procesamiento de gráficos mejor conocido como GPU.
¿Qué es una GPU?
En teoría un GPU y un CPU son lo mismo, los dos se encargan de realizar las mismas operaciones matemáticas de suma, resta y multiplicación; sólo que sus arquitectura internas son distintas.
- En un CPU contamos con la unidad de control y una memoria principal a esto se le conoce como arquitectura Von Newman. Modelos más recientes incorporan una RAM.
- Ahora la arquitectura interna de un GPU está distribuida de manera diferente porque el enfoque de este es procesar información de manera paralela caso contrario a un CPU, que lo hace de forma secuencial.
Esto debido a que el diseño de las GPU está influenciado por la industria de los videojuegos que ejerce una gran presión para mejorar la capacidad de realizar una gran cantidad de cálculos para el procesamiento gráfico.
En este procesador se requiere menos lógica de control para cada flujo de ejecución. Se dispone de una pequeña memoria caché la cual permite que los flujos que comparten memoria tengan el ancho de banda suficiente para no tener que ir todos a la RAM. Con esto se pueden realizar las operaciones de forma rápida y en paralelo o sea todos los núcleos ejecutan a la vez una misma instrucción. Los GPU son mucho más rápidos y poderosos que los CPU.
¿Por qué no tenemos computadoras con GPU solamente?
La razón es un CPU es un procesador de propósito general, el cual almacena y controla el flujo de información en una computadora de forma eficaz y lógica. Mientras que un GPU es un procesador de propósito específico, el cual es procesar información de forma veloz.
Obviamente hay diferentes tipos de tarjetas dependiendo del uso que les quieras dar. Porque un GPU no solamente es para los PC Gamers que juegan juegos con grandes requisitos y quieren poder moverlos a suficientes FPS para disfrutar de la calidad del videojuego. La compañía Nvidia ofrece tres tarjetas:
- GeForce: está orientada a videojuegos, edición de vídeo y fotografía digital.
- Quadro: está orientado a soluciones profesionales que se requieren modelos 3d para propósitos de ingeniería o arquitectura.
- Tesla: está orientada a la computación de procesamiento de información como: simulaciones modelos matemáticos, análisis de datos, entre otras cosas.
También cualquiera de estas tarjetas es utilizada para minar Bitcoins, debido a su rapidez con operaciones matemáticas.
Incluso algunas tarjetas madres contienen un GPU integrado, solo que no es de todo es recomendable. Ya que estos no son tan poderosos y tienden a calentarse mucho, lo cual le resta vida a tu computadora. En general, es por eso que algunas computadoras tienen tarjetas dedicadas GPU con ventiladores gigantes para disipar el calor, por eso mismo es muy poco probable que en un futuro veamos un GPU sin un CPU.
