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【テック投資】グラフィックボード(GPU)を、理解しよう!

おはようございます🌞
メッチョ半導体です!
半導体事業を見据え、勉強した事をOutputしています。

 

今回は、

【テック投資】グラフィックボード(GPU)を、理解しよう!

 

 

グラフィックボード.1



 

 

まずは、基礎おさらい。

 

 

『CPUとGPUの違い』

Armが得意なCPU…
プログラムを動かす為にデータを計算したり、メモリやハードディスクに命令を出す半導体の中心部にある部品の事。計算・命令・制御等の複雑な処理をこなす。パソコンやスマホ等の電子機器の処理能力に大きく関わる為、『コンピューターの頭脳』と呼ばれている。

 

CPU=中央処理装置と呼ぶ
正式名称は『Central Processing Unit』

 

 

 

NVIDIAが得意なGPU
画像処理が得意な半導体。3Dゲームや動画編集・グラフィック等を扱うタスクに用いられる。大量のデータを並列に処理する事が得意。AI処理も大量のデータを処理する必要がある事から最近はCPUだけでなく、GPUも使われている。

 

 

GPU=画像処理装置と呼ぶ。
正式名称は『Graphics Processing Unit』

 

 

プログラミングに例えると...
if文の処理が得意➤CPU
※if文 もし~なら○○

for分の処理が得意➤GPU
※for文 繰り返し処理

 

 

 

NVIDIAってどんな企業!?】

NVIDIA』 (Fabless)


GPUGPU世界シェアは脅威の92%越え

 

主要事業はGPUの開発・設計。Arm同様、工場を持たないファブレス企業。GPU世界シェアは脅威の92%超え。株価も、ここ10年で100倍以上に急上昇。現在の時価総額は、約2.19兆ドル。日本円にすると300兆円超え。GPUはゲーム等の高度な画像処理に重要な半導体コア。並列且つ高速にデータを処理する事が得意。AI分野でも大量のデータを処理する必要性がある事から、CPUと同時にGPUが用いられる事も多くなってきている。近年のAIブームも最近のNVIDIA株好調を後押ししている。

NVIDIA 株価

NVIDIA Corp (NVDA) Stock Price & News - Google Finance

NVIDIA YouTube

www.youtube.com

NVIDIA HP

人工知能コンピューティングで世界をリードする - NVIDIA

 

 


【グラフィックボード(ビデオカード)とは!?】

グラフィックボード.2

 

『グラフィックボード概要』
・PCとGPU接続するパーツ。
・グラフィックボードの中にGPUが搭載されている。
・グラフィックボードとビデオカードは一緒、同じ物。
・グラフィックボードの略称はグラボ。ざっくりGPUと呼ばれる事もある。
・グラフィックボードは画像、映像処理に特化したパーツ。
・パソコンの映像を画面に綺麗に映し出す事がグラフィックボードの役目。

 

 

『グラフィック処理とは!?』
CPUでの様々な処理の結果を、ディスプレイに表示する事をグラフィック処理と呼ぶ。このグラフィック処理が得意なのが、グラフィックボード。GPUが搭載されている為、グラフィックボードをGPUと呼ぶ事もある。

 

 

『グラフィックボード主な構成部品』


GPU (グラフィックボードの頭脳)
・VRAM (メモリ)
・ファン (冷却用)
・入出力端子

 

 

『ダイ』
GPUの中に「ダイ」というコア入っている。
GPUのコア部分
・画像、映像データの処理を行う。
・ダイが多い程、高性能なGPUになる。

 

 

GPUコアの種類』
「CUDAコア」
NVIDIAが開発しているGPUコア

 

「SPコア」
AMDが開発しているGPUコア
正式名称:Streaming Processor

 

Tensorコア」
AI処理に特化したGPUコア
AIを使用する事で、低解像度の画像からより高解像度の映像・画像が出力可能

 

「RTコア」
レイトレーシングを担当するGPUコア

レイトレーシングの説明は下記☟

【グラフィックボード周辺でよく使う単語】

 


レイトレーシング
レイトレーシングとは、人・物・光源の位置からリアルタイムで影を生成するコア。リアルタイムの影の生成で現代ゲームのリアル感は格段にUPしている。画像は綺麗になるが、GPUに負荷がかかる点がデメリット。

影 ゲーム画像

 

フレームレート(fps)
…1秒間の画像表示単位。
例:60fps…1秒間に60枚
例:120fps…1秒間に120枚

 

映像はパラパラ漫画の様に沢山の映像を高速に表示させる事で、動いている様に見せている。fpsの値が高いほどぬるぬる感が高い=滑らかな映像になる。

 

fps

【CPUとGPUの連動】

『CPU・GPU周辺構成半導体部品』


マザーボード
・CPU…全体の制御と演算を行うコア。コンピュータの『頭脳』にあたる。
DRAM(メモリ)…VRAMへデータ送信する。

 

GPU(グラフィックボード)」
Giga Thread Engine…L2 Cacheから受け取ったデータをSMへ指令処理する。
SM…グラフィック処理を行うコア部分。
・L2 Cache…Giga Thread Engineへデータを渡す。超高速なのが特徴。
・VRAM(メモリ)…DRAMから受け取ったデータの一時保存場所。L2 Cacheへ。

 

グラフィックボード解説

www.youtube.com

 

 

 


【メッチョ所見】
今日からブログで発信。メインは当然、半導体。せっかく勉強した知識を忘れない様にたまに投資も発信。ジャンル関係なく、よさげなイベント等にも積極的に参加予定。超間近な半導体事業を見据えて、勉強だけでなく”頭を使って”なるだけ行動量も増やします!

 

今回は、以上です!

 

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