Kaikkien tietokonejärjestelmien sydän on keskusyksikössä. Tämä yleiskäyttöinen prosessori pystyy käsittelemään useimmat tehtävät, ja se on rajoitettu matemaattisiin peruslaskelmiin. Monimutkaiset tehtävät voivat vaatia yhdistelmiä, jotka johtavat pidempään käsittelyaikaan. Erilaiset tehtävät voivat kuitenkin hidastaa tietokoneen keskusprosessoria. Grafiikkaprosessoriyksiköllä varustetut näytönohjaimet ovat yksi erikoisprosessoreista, jotka ihmiset ovat asentaneet tietokoneisiinsa. Nämä kortit käsittelevät monimutkaisia laskelmia, jotka sisältävät 2D- ja 3D-grafiikkaa. Nämä ovat niin erikoistuneita, että ne tekevät tietyt laskelmat paremmin kuin keskusprosessori. Tässä on joitain tapoja, joilla grafiikkasuorituksista on tulossa tärkeitä enemmän kuin vain grafiikan kannalta.
Nopeuta videota
Ensimmäinen 3D-grafiikan ulkopuolella oleva sovellus, jota varten GPU:t on suunniteltu, on video. Teräväpiirtovideovirrat vaativat pakattujen tietojen dekoodauksen korkearesoluutioisten kuvien tuottamiseksi. Sekä ATI että NVIDIA ovat kehittäneet ohjelmiston, jonka avulla grafiikkaprosessori voi käsitellä tätä dekoodausprosessia CPU:n sijaan. Näytönohjain auttaa muuntamaan videon yhdestä grafiikkamuodosta toiseen, esimerkiksi muuntamalla videokameratiedoston poltettavaksi DVD-levylle. Tietokoneen on otettava yksi muoto ja toistettava se toisessa muodossa. Tämä prosessi käyttää paljon laskentatehoa. Tietokone voi suorittaa transkoodausprosessin loppuun nopeammin kuin jos se luottaisi suorittimeen hyödyntämällä grafiikkaprosessorin videoominaisuuksia.
SETI@Home
SETI@Home oli hajautettu tietokonesovellus nimeltä fold, jonka avulla Search for Extra-Terrestrial Intelligence -projekti pystyi analysoimaan radiosignaaleja. Se hyödynsi myös tietokoneen GPU:n ylimääräistä prosessointitehoa. GPU:n kehittyneet laskentamoottorit mahdollistivat tietyn ajanjakson aikana käsitellyn datan määrän nopeuttamisen verrattuna pelkän prosessorin käyttöön. SETI@Home voisi tehdä tämän NVIDIA-näytönohjainkorteilla käyttämällä CUDAa tai Compute Unified Device Architecturea. CUDA on C-koodin erikoisversio, jolla voidaan käyttää NVIDIA-grafiikkasuorittimia.
Adobe Creative Suite ja Creative Cloud
Uusin suuri sovellus, joka hyödyntää GPU-kiihdytystä, on Adobe Creative Suite, joka alkaa CS4:stä ja jatkuu modernilla sovellussarjalla. Tämä sisältää monia Adoben lippulaivatuotteita, kuten Photoshopin ja Premiere Pron. Käytännössä mitä tahansa tietokonetta, jossa on OpenGL 2.0 -näytönohjain ja vähintään 512 Mt videomuistia, voidaan käyttää nopeuttamaan eri tehtäviä näissä sovelluksissa. Miksi lisätä tämä ominaisuus Adobe-sovelluksiin? Erityisesti Photoshopissa ja Premiere Prossa on joukko erikoissuodattimia, jotka vaativat korkeatasoista matematiikkaa. Suurten kuvien tai videovirtojen renderöintiaika voidaan suorittaa nopeammin käyttämällä GPU:ta useiden laskelmien purkamiseen. Jotkut ihmiset eivät ehkä huomaa eroa, kun taas toiset näkevät suuria ajansäästöjä käyttämiensä tehtävien ja näytönohjaimen mukaan.
Kryptovaluutan louhinta
Tavallinen tapa hankkia virtuaalivaluuttoja on prosessi, jota kutsutaan kryptokolikon louhinnaksi. Siinä käytät tietokonettasi releenä laskentatiivisteiden käsittelyyn tapahtumien käsittelyä varten. CPU voi tehdä tämän yhdellä tasolla. Näytönohjaimen GPU tarjoaa kuitenkin nopeamman menetelmän. Tämän seurauksena GPU:lla varustettu PC voi tuottaa valuuttaa nopeammin kuin ilman sitä.
OpenCL
Merkittävin kehitys suorituskyvyn parantamiseksi näytönohjainten käytössä tulee OpenCL- tai Open Computer Language -määrittelyjen julkaisemisen myötä. Tämä eritelmä kokoaa yhteen useita erikoistuneita tietokoneprosessoreja, GPU:n ja CPU:n lisäksi tietojenkäsittelyn nopeuttamiseksi. Kaikenlaiset sovellukset voisivat hyötyä useiden eri prosessorien yhdistelmästä käsiteltävien tietojen määrän lisäämiseksi.
Mikä estää GPU:ta?
Erikoissuorittimet eivät ole mitään uutta tietokoneille. Grafiikkaprosessorit ovat yksi menestyneimmistä ja laajemmin käytetyistä kohteista tietotekniikan maailmassa. Ongelmana on, että nämä erikoistuneet prosessorit ovat käytettävissä grafiikkasovellusten ulkopuolisille sovelluksille. Sovelluskirjoittajien on kirjoitettava jokaiselle näytönohjaimelle oma koodi. Kuitenkin, kun vaaditaan avoimempia standardeja, tietokoneet käyttävät näytönohjainkorttejaan enemmän kuin koskaan ennen.