GPGPU (general purpose graphics processing unit)

GPGPU (general-purpose GPU) fait référence à un GPU à usage général qui peut effectuer des calculs non spécialisés normalement réalisés par l'unité centrale de traitement, ou CPU. Habituellement, le GPU est dédié au rendu graphique. Les GPGPU sont utilisés pour des tâches qui étaient auparavant le domaine des CPU de grande puissance, comme les calculs de physique, le cryptage/décryptage, les calculs scientifiques et la génération de monnaies cypto comme le bitcoin. Les cartes graphiques peuvent être utilisées pour le traitement parallèle, c'est pourquoi elles sont capables de surpasser les CPU les plus rapides. Les cœurs de shaders peuvent rendre simultanément plusieurs pixels à la fois et traiter plusieurs flux de données en même temps. Un cœur de shader n'est pas forcément aussi compliqué qu'un CPU. Cependant, les GPU haut de gamme peuvent avoir de nombreux cœurs de shaders. Contrairement aux CPU multicœurs, qui peuvent n'avoir que 8 ou 12 cœurs. Depuis que DirectX 10 a introduit des shaders unifiés dans les spécifications de ses cœurs de shaders, Windows Vista s'est intéressé de plus près aux GPGPU. Des langages de plus haut niveau sont développés en permanence pour faciliter la programmation des calculs sur le GPU. AMD/ATI et Nvidia disposent tous deux de leurs propres API pour les GPGPU (OpenCL et CUDA). Histoire des GPU à usage général Le GeForce 3 de Nvidia a été le premier GPU doté de shaders programmables. L'objectif du GPU était de donner un aspect plus réel aux graphiques 3D tramés. Il permet également la transformation 3D, le bump mapping, les cartes spéculaires et les calculs d'éclairage. Le GPU ATI 9700 était la première carte compatible avec DirectX 9. Cependant, il y avait peu de calculs d'usage général. Windows Vista a été introduit avec DirectX 10 et les cœurs de shaders unifiés sont devenus partie intégrante de la norme. Le nouveau potentiel des GPU a permis d'augmenter les performances de plusieurs ordres de grandeur par rapport aux calculs effectués par les CPU. L'objectif initial des GPU était d'accélérer la 3D tramée, car le raytracing était trop coûteux en termes de calcul. Cependant, ils ont dépassé les performances des CPU utilisés pour le rendu des graphiques en raytracing. Si le raytracing n'a pas encore été utilisé dans les jeux, des démonstrations en temps réel ont été réalisées. Grâce aux progrès réalisés par les GPGPU, l'infographie sera bientôt en mesure de produire des effets de géométrie et d'éclairage aussi intenses que ceux des films en 3D.