在过去的30年里,GPU(图形处理单元)已经经历了巨大的演变,从最初仅用于图形渲染的设备,发展成为如今计算机行业中最主要的芯片之一。
在过去,高性能计算主要依赖于专用处理器和来自AMD、IBM或英特尔等公司的通用处理器。然而,随着时间的推移,GPU不仅用于图形处理,还在机器学习和高性能计算方面发挥着巨大作用。
1997年,英特尔推出了MMX技术,这是一组利用CPU内部八个额外寄存器的指令,用于存储1至4个整数值。AMD随后推出了自己的版本3DNow!,并于一年后引入了3DNow!。2000年代初,高性能计算设计师开始使用能够高效处理向量数学的标准处理器,进而加速矩阵和张量的处理。
然而,GPU真正开始在计算领域发挥作用是在2005年微软的Xbox 360上。Xbox的图形芯片采用了统一着色器架构,这种设计范例至今仍在使用中。Nvidia的G80和ATI的R600等图形芯片迅速吸引了高性能计算领域的关注。
2009年,开放式计算语言OpenCL发布,使GPU在科学计算和数据处理领域得以广泛应用。此后,GPU在深度学习领域的发展尤为迅猛。2016年,Nvidia推出了Volta架构,添加了张量核心,极大地提高了深度学习模型的计算速度。AMD也在其Radeon Pro和FirePro系列中使用了Graphics Core Next(GCN)设计,为高性能计算提供了强大的支持。
如今,GPU已经成为科学研究、工程设计、机器学习和深度学习等领域中不可或缺的计算引擎。无论是Nvidia的Tesla系列还是AMD的Radeon Pro和MI系列,GPU都在不断演进,为全球范围内的计算需求提供支持。
未来,GPU将继续发挥重要作用,无论是在传统的图形处理领域还是在新兴的人工智能和深度学习领域。GPU的发展历程将继续书写下去,为计算机技术的进步贡献力量。
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