O que é uma unidade de processamento acelerada?
Como cérebro do computador, a CPU é a principal unidade de processamento que recebe e executa instruções de software ou aplicativo de computador. Da mesma forma, envia instruções para outras partes do sistema, dizendo o que fazer. É a parte mais crucial de um sistema de computador, sem ele, o computador está basicamente morto.
A GPU tem funções semelhantes à da CPU, mas apenas processa informações relacionadas a gráficos e renderiza conteúdo gráfico. Se um computador sem CPU estiver morto, um computador sem GPU é cego, sem saída de vídeo.
Na maioria dos sistemas, a CPU e a GPU são duas entidades separadas. Não há realmente um problema com isso, exceto que a taxa de transferência de dados melhorará se os dois processadores estiverem mais próximos um do outro. Além disso, essas duas unidades que operam ao mesmo tempo resultam em maior consumo de energia, e a AMD não virou os olhos para isso. Em 2011, eles introduziram seu primeiro processador de alto desempenho e eficiência de poder que combinava as vantagens da CPU e GPU em um, um único chip, popularmente conhecido hoje como APU.
Evolução da APU
A AMD, como fabricante líder de eletrônicos de computador, tem transpirado arquitetura estruturada e eficiente para suas CPUs e GPUs. O APUS que eles criaram é geralmente uma fusão de seus designs existentes de CPU e GPU. O processador resultante tem um desempenho melhor do que o CPU e a GPU média. Antes de ser conhecida como APU, foi a primeira marca como a "fusão". Devido a uma questão de violação de marca registrada, o termo foi posteriormente alterado para APU.
A AMD projeta dois tipos de APU, um para dispositivos de alto desempenho e outro para dispositivos de baixa potência. A APU de primeira geração para dispositivos de alto desempenho apresentou núcleos de CPU K10 e GPU da série Radeon HD 6000 e foi codinome, Llano. Da mesma forma, a primeira APU para dispositivos de baixa potência apresentava a microarquitetura Bobcat e uma GPU da série Radeon HD 6000 e foi codinomeada, Brazos. Em 2012, a AMD foi lançada Trindade, a segunda geração de Apu de alto desempenho e Brazos 2.0, a segunda geração de Apu de baixa potência. A APU continuou a progredir à medida que a CPU e a arquitetura da GPU da AMD avançavam, com o desempenho como o núcleo de cada aprimoramento. As gerações seguintes apresentavam a arquitetura mais recente naquela época, e cada iteração ensacou inúmeras melhorias em relação à anterior. Além do desempenho, a AMD também melhorou a atualização. Enquanto os lançamentos anteriores inibiram futuras atualizações da CPU, isso foi possível começar com a série Apu Ryzen. O lançamento de 2020, Renoir, é baseado na arquitetura principal Zen 2 e nos gráficos Vega 8.
A APU continua a evoluir até hoje e, com arquiteturas recentes e mais avançadas da AMD, a liberação da próxima geração de Apu é iminente.
Benefícios sobre a CPU + GPU
A tecnologia de mudança de jogo da APU é um desenvolvimento significativo na indústria de computação e tem várias vantagens sobre a configuração da CPU + GPU.
Melhor performance. A mistura de CPU e GPU no mesmo chip melhorou significativamente a taxa de transferência de dados, pois agora eles estão usando o mesmo barramento e compartilhando os mesmos recursos. A APUS também suporta o OpenCL (Open Computer Language), uma interface padrão para computação paralela, que utiliza o poder de computação fornecido pelo GPUS. Com sua CPU e GPU com vários núcleos, tarefas que exigem o alto poder de processamento de uma CPU e o processamento de imagem rápida de uma GPU pode aproveitar o desempenho que uma APU pode oferecer.
Eficiente de energia. Combinar dois chips em um não apenas economiza espaço, mas também economiza energia. Além de melhorar o desempenho da APU, a AMD também trabalha consistentemente na redução do consumo de energia do chip, apesar de já ser de baixa potência. Os lançamentos recentes apresentam baixa potência de design térmico (TDP). Por exemplo, o Ryzen incorporado 1102g apresenta o menor TDP de apenas 6W.
Custo-beneficio. O preço é provavelmente a maior vantagem da APU da AMD sobre a CPU e a GPU tandem. Com um preço de ~ US $ 100 a ~ US $ 400, dependendo dos recursos, a compra de uma APU geralmente custa mais barato do que comprar uma CPU e uma GPU separadamente. Embora as unidades de ponta mais alta sejam bastante caras, elas ainda são consideravelmente mais baratas que o preço da CPU e GPU combinado com o mesmo nível de desempenho. Isso também vale para futuras atualizações. Como a AMD agora é LAX quando se trata de atualização e compatibilidade do APUS, os usuários podem economizar muito com apenas uma atualização de um chip em comparação com a atualização dos dois processadores.
É um processador melhor?
APUs têm sido usados em diferentes dispositivos, como desktops, laptops, servidores, dispositivos móveis e consoles de jogos. Este chip heterogêneo foi indiciado por empresas e consumidores por uma década. Mas pode realmente substituir a CPU e a GPU? Por fim, dependeria das necessidades e demandas do usuário.
Consumidores, construtores de PCs e jogadores com orçamento limitado podem transformar os benefícios da APU em seu proveito. A maioria dos APUs pode fornecer desempenho decente. De fato, pode superar o desempenho de CPUs e GPUs de gama média. É uma escolha perfeita para usuários que realmente não exigem uso intensivo de gráficos e o maior desempenho possível de uma CPU. Também será ótimo para PCs padrão para casa e do escritório. A AMD continua a desenvolver APUs mais avançados, e lançamentos recentes já são capazes de apoiar tarefas gráficas pesadas.
No entanto, quando se trata de jogos extremos, uma APU não será suficiente. Ainda não é capaz de competir com a experiência gráfica que as placas gráficas discretas de ponta podem oferecer. Para o baixo orçamento e a construção de PC e os jogos de nível básico, uma APU seria uma alternativa ideal.
A APU não pode substituir completamente o lugar da CPU e da GPU, mas é uma alternativa adequada e eficiente em termos de energia em muitos casos. À medida que os projetos da AMD continuam avançando e novas tecnologias continuam a surgir, não surpreenderia se as gerações futuras da APU pudessem substituir completamente a CPU e a GPU.