O que é aceleração de hardware e como é útil?

A aceleração de hardware usa hardware de computador especialmente construído (i.e., microchips de silício) para realizar um conjunto estreito de tarefas mais rapidamente do que uma CPU de uso geral (unidade de processamento central).

O que isso significa para você como o usuário? Muitas vezes você terá a opção de ativar a aceleração de hardware dentro ou desativar em seus aplicativos. Então, quão útil é a aceleração do hardware e o que isso faz?

Às vezes, esse hardware é incorporado à própria CPU. A maioria das CPUs modernas possui seções internas dedicadas que aceleram tipos específicos de matemática usados ​​para tarefas como codificação e criptografia de vídeo.

Em resumo, a aceleração de hardware significa dar um emprego específico a uma peça única de hardware que é um macaco de um comércio e balança.

Quais são os benefícios da aceleração de hardware?

Como a aceleração do hardware beneficia o aplicativo que você está usando? Geralmente, depende do tipo de hardware e do tipo de aceleração, mas os benefícios usuais se aplicam à maioria das situações.

• A aceleração de hardware melhora muito o desempenho. Seu aplicativo será executado mais suavemente, ou o aplicativo concluirá uma tarefa em um tempo muito mais curto.

• Libera sua CPU para fazer outras coisas que levam adesempenho aprimorado do sistema. A CPU pode descarregar o trabalho para o hardware especializado e depois continuar com, por exemplo, executando videogames simultaneamente com vídeos de streaming ou usando um aplicativo como o Discord.

• A aceleração de hardware pode ser crucial para dispositivos movidos a bateria. É por isso que seu smartphone ou tablet pode reproduzir vídeo por tanto tempo sem tocar sua bateria. Um pequeno chip especializado quase sempre usa menos energia do que uma CPU grande e complexa.

Existem desvantagens na aceleração de hardware?

Em geral, a aceleração de hardware é algo que você vai querer sair, mas há alguns casos em que pode ser uma desvantagem.

• A aceleração de hardware geralmente causa instabilidade. Apesar de ser lento, as CPUs tendem a ser altamente confiáveis. Por exemplo, há pouco sentido em ter a aceleração de hardware acelerar as exportações de vídeo e depois ter o processo de travamento antes de terminar.

• A aceleração de hardware é inflexível para novos desenvolvimentos. Por exemplo, você pode ter aceleração de hardware em seu computador para um método específico de codificação de vídeo, mas se algo melhor aparecer, você terá que comprar um novo hardware para apoiá -lo.

• O tipo de aceleração de hardware que seu sistema suporta pode não oferecer os melhores resultados. Portanto, se você favorecer a qualidade em relação à velocidade, seria melhor deixar a CPU lidar com o trabalho em alguns casos. Por exemplo, se você não tiver suporte de hardware para a codificação de HEVC, mas deseja suas vantagens de qualidade sobre o H.264 Codec, você terá que confiar na codificação baseada em CPU.

Onde posso usar a aceleração de hardware?

Existem muitas formas de aceleração de hardware disponíveis para listá -las aqui, mas aqui estão alguns comuns que você encontrará como usuário comum de computador.

Aceleração de hardware do navegador

Navegadores da web podem ser surpreendentemente aplicativos pesados ​​de CPU. Sites modernos têm efeitos gráficos sofisticados e vistas e sons de alta fidelidade. Aplicativos da Web que usam gráficos 3D se beneficiam da aceleração de hardware da GPU.

A aceleração de hardware geralmente está ligada por padrão nesses aplicativos, e você deve desativá -lo apenas para solução de problemas.

Aceleração de codificação de vídeo

• A maioria das CPUs agora tem aceleração para o Common H.264 padrão de vídeo e suporte para H.265 também está crescendo. 
• O NVIDIA GPUS recente também possui um chip de codificador "NVENC" dedicado que assume o trabalho de gravação ou streaming de filmagens de jogo para que não afete o desempenho do jogo.
• Aplicativos como o Adobe Premiere Pro oferecem aceleração de hardware baseada em GPU, melhorando assim o desempenho ao editar e exportar projetos.

Aceleração de GPGPU (GPU de uso geral)

Os processadores gráficos começaram a vida como aceleradores gráficos 3D, mas as GPUs modernas podem fazer uma gama bastante ampla de operações simples muito rapidamente. Esses processadores consistem em centenas ou milhares de pequenos processadores simples que funcionam em paralelo.

Isso os torna ideais para certos tipos de trituração de dados que precisam ser executados através de um algoritmo. As GPUs são projetadas dessa maneira, porque a renderização de gráficos envolve o processamento de valores de pixels em paralelo. Portanto, sua GPU determina como cada um dos milhões de pixels na tela deve parecer ao mesmo tempo. Atualmente, os aplicativos de aprendizado profundo e mineração de dados também se beneficiam dessa abordagem para o cálculo.

Rating Rasting e Aceleração de Aprendizado de Máquina

Os desenvolvedores da GPU agora adicionaram co-processadores dedicados que fazem um trabalho ainda mais especializado do que os núcleos da GPU.

• A última geração de GPUs NVIDIA tem componentes especiais que aceleram a matemática do rastreamento de raios, que é um método de desenhar gráficos 3D, simulando como a luz se propaga através de uma cena.
• Essas GPUs têm um processador adicional que é muito bom em fazer a chamada matemática "tensor". Eles são úteis em aplicativos que usam o aprendizado de máquina da rede neural, que está se tornando mais comum nas tarefas cotidianas de computação.

A aceleração está em toda parte

Há aceleração de hardware em quase todos os dispositivos de computação hoje em dia e, à medida que certos trabalhos de computação se tornam populares, os cientistas da computação criarão sistemas ainda mais dedicados para fazê -los funcionar mais rápido e com mais eficiência.

Então sente -se e aproveite a velocidade!