Donanım Hızlandırma Nedir ve Nasıl Faydalıdır?

Donanım(Hardware) hızlandırma, dar bir dizi görevi genel amaçlı bir CPU'dan(CPU) (merkezi işlem birimi) daha hızlı yapmak için özel olarak oluşturulmuş bilgisayar donanımını (yani silikon mikroçipleri) kullanır.

Kullanıcı olarak bu sizin için ne anlama geliyor? Uygulamalarınızda genellikle donanım hızlandırmayı açma veya kapatma seçeneğine sahip olursunuz. Peki donanım hızlandırma ne kadar faydalıdır ve ne işe yarar?

Donanım Hızlandırma(Hardware Acceleration) Nedir ( Basit Sürüm(Simple Edition) )

İşte donanım hızlandırmanın basit bir açıklaması. Sürece derinlemesine bakmak için bir sonraki bölüme geçin  .(Skip)

Bilgisayarınızdaki CPU , hemen hemen her tür matematik problemini çözebilir. CPU devreleri, birçok tür görevle başa çıkmak için daha fazla bileşen kullanır. Daha fazla yer kaplarlar, daha fazla ısı üretirler ve tek bir iş için yapılmış bir devre kadar zarif bir şekilde tasarlanmamışlardır. 

Donanım hızlandırma ile, özel bir tümleşik devre veya mikroişlemci belirli bir görevi veya dar bir dizi ilgili işi gerçekleştirir. Devrenin tasarımı başka hiçbir şey için harcanmaz ve bu da önemli bir performans avantajı sağlar. 

Bazen bu donanım CPU'nun(CPU) içine yerleştirilmiştir . Çoğu modern CPU'da , (CPUs)video kodlama(video encoding) ve şifreleme(encryption) gibi görevler için kullanılan belirli matematik türlerini hızlandıran özel dahili bölümler bulunur .

Kısacası, donanım hızlandırma, tek bir ticaret krikosu olan benzersiz bir donanım parçasına belirli bir iş vermek anlamına gelir ve buna bayılır.

Donanım(Hardware Acceleration) Hızlandırmasının Faydaları(Benefits) Nelerdir ?

Donanım hızlandırma, kullandığınız uygulamaya nasıl fayda sağlar? Genellikle donanım türüne ve hızlanma türüne bağlıdır, ancak olağan faydalar çoğu durumda geçerlidir.

  • Donanım(Hardware) hızlandırma, performansı büyük ölçüde artırır. Uygulamanız daha sorunsuz çalışacak veya uygulama bir görevi çok daha kısa sürede tamamlayacaktır.
  • Geliştirilmiş sistem performansına yol açan başka şeyler yapmak için CPU'nuzu(CPU) serbest bırakır . CPU , işi özel donanıma devredebilir ve ardından örneğin video oyunlarını video akışıyla aynı anda çalıştırabilir veya Discord gibi bir uygulama kullanabilir .
  • Donanım(Hardware) hızlandırma, pille çalışan cihazlar için çok önemli olabilir. Akıllı telefonunuzun veya tabletinizin pilinizi tüketmeden bu kadar uzun süre video oynatabilmesinin nedeni budur. Küçük bir özel çip, neredeyse her zaman büyük, karmaşık bir CPU'dan(CPU) daha az güç kullanır .

(Are)Donanım(Hardware Acceleration) Hızlandırmasının Dezavantajları(Downsides) Var ?

Genel olarak, donanım hızlandırma, bırakmak isteyeceğiniz bir şeydir, ancak bunun bir dezavantaj olabileceği bazı durumlar vardır. 

  • Donanım(Hardware) hızlandırması genellikle kararsızlığa neden olur. Yavaş olmalarına rağmen, CPU'lar(CPUs) oldukça güvenilir olma eğilimindedir. Örneğin, donanım hızlandırmanın video dışa aktarımını hızlandırmasının ve ardından işlemin bitmeden önce çökmesini sağlamanın pek bir anlamı yoktur.
  • Donanım(Hardware) hızlandırma yeni gelişmelere karşı esnek değildir. Örneğin, belirli bir video kodlama yöntemi için bilgisayarınızda donanım hızlandırmaya sahip olabilirsiniz, ancak daha iyi bir şey çıkarsa, onu desteklemek için yeni donanım satın almanız gerekir. 
  • Sisteminizin desteklediği donanım hızlandırma türü en iyi sonuçları vermeyebilir. Bu nedenle, hız yerine kaliteyi tercih ediyorsanız , bazı durumlarda CPU'nun işi halletmesine izin vermek daha iyi olur. (CPU)Örneğin, HEVC kodlaması için donanım desteğiniz yoksa ancak (HEVC)H.264 CODEC'e(H.264 CODEC) göre kalite avantajlarını istiyorsanız , CPU tabanlı kodlamaya güvenmeniz gerekir .

Donanım Hızlandırmasını(Use Hardware Acceleration) Nerede Kullanabilirim ?

Hepsini burada listelemek için çok fazla donanım hızlandırma biçimi vardır, ancak burada ortalama bir bilgisayar kullanıcısı olarak karşılaşacağınız birkaç yaygın tür vardır.

Tarayıcı Donanım Hızlandırma(Browser Hardware Acceleration)

Web tarayıcıları şaşırtıcı derecede CPU ağırlıklı(CPU-heavy) uygulamalar olabilir. Modern web siteleri, süslü grafik efektlere ve aslına uygun görüntülere ve seslere sahiptir. 3B grafik kullanan web uygulamaları, (Web)GPU donanım hızlandırmasından yararlanır. 

Bu uygulamalarda donanım(Hardware) hızlandırma genellikle varsayılan olarak açıktır ve yalnızca sorun giderme(troubleshooting) için devre dışı bırakmalısınız .

Video Kodlama Hızlandırma(Video Encoding Acceleration)

  • Çoğu CPU'da artık ortak H.264 video standardı için hızlandırma var ve H.265 desteği de artıyor. 
  • Son Nvidia GPU'larda(Nvidia GPUs) ayrıca oyun performansını etkilememek için oyun görüntülerini kaydetme veya yayınlama işini devralan özel bir “NVENC” kodlayıcı çipi bulunur.
  • Adobe Premiere Pro gibi uygulamalar, GPU tabanlı donanım hızlandırma sunar, böylece projeleri düzenlerken ve dışa aktarırken performansı artırır.

GPGPU (Genel Amaçlı GPU) Hızlandırma(GPGPU (General Purpose GPU) Acceleration)

Grafik İşlemciler hayata 3D grafik hızlandırıcıları olarak başladı, ancak modern GPU'lar(GPUs) oldukça geniş bir yelpazedeki basit işlemleri çok hızlı bir şekilde yapabilir. Bu işlemciler, hepsi paralel olarak çalışan yüzlerce veya binlerce basit küçük işlemciden oluşur. 

Bu, onları bir algoritma aracılığıyla çalıştırılması gereken belirli veri kırma türleri için ideal hale getirir. GPU'lar(GPUs) bu şekilde tasarlanmıştır çünkü grafik oluşturma, piksel değerlerinin paralel olarak işlenmesini içerir. Böylece ekrandaki milyonlarca pikselin her birinin aynı anda nasıl görünmesi gerektiğini GPU'nuz belirler. (GPU)Derin öğrenme ve veri madenciliği uygulamalarının da bu hesaplama yaklaşımından yararlandığı ortaya çıktı.

Işın İzleme ve Makine Öğrenimi Hızlandırma(Ray Tracing and Machine Learning Acceleration)

GPU geliştiricileri artık (GPU)GPU çekirdeklerinden  daha özel bir iş yapan özel ortak işlemciler ekledi .

  • En yeni nesil Nvidia GPU'lar(Nvidia GPUs) , ışığın bir sahnede nasıl yayıldığını simüle ederek 3D grafikler çizme yöntemi olan ışın izlemenin(ray tracing) matematiğini hızlandıran özel bileşenlere sahiptir .
  • Bu GPU'lar(GPUs) , "tensör" denilen matematik işlemlerini yapmakta çok iyi olan ek bir işlemciye sahiptir. Bunlar, günlük bilgi işlem görevlerinde daha yaygın hale gelen sinir ağı makine öğrenimini kullanan uygulamalarda kullanışlıdır.

Hızlanma Her Yerde

Bugünlerde hemen hemen her bilgi işlem cihazında donanım hızlandırma var ve belirli bilgi işlem işleri popüler hale geldikçe, bilgisayar bilimcileri daha hızlı ve daha verimli çalışmalarını sağlamak için daha da özel sistemler oluşturacaklar. 

Arkanıza yaslanın ve hızın tadını çıkarın!



About the author

Kullanıcı hesapları, aile güvenliği ve Google Chrome teknolojisi geliştirme ve yönetme konusunda 10 yılı aşkın deneyime sahip deneyimli bir yazılım mühendisiyim. Becerilerimin açık ve özlü tanımlarını oluşturmak için kullandığım matematik ve bilgisayar bilimlerinde güçlü bir temele sahibim.



Related posts