GPU는 어떻게 작동할까

https://youtu.be/ZdITviTD3VM

CPU는 복잡한 연산을 빠르게 처리하도록 설계되었다. 처리 시간을 빠르게 하는 방향으로 발전

GPU는 단순하지만 많은 연산을 수행하도록 설계되었다. 처리량을 늘리는 방향으로 발전

CPU는 수학 교수 1명, GPU는 초등학생 100명으로 비유할 수 있다.

  

동영상을 처리할 때 픽셀 수는 1920*1080px, 1초에 약 30장의 프레임이므로 약 6천만 개

  

3D 그래픽의 표현

정점 데이터(위치값, 노말, 이미지 등) 입력 -> 정점 연산 -> 삼각형 생성 -> 조각화 -> 픽셀화 -> 이미지화 -> 출력

수십 만 개의 정점 데이터를 행렬의 곱셈 형태로 실시간 계산하고 모니터에 뿌려줄 픽셀을 만드는 것이 GPU의 역할

  

SIMD(Single Instruction Multiple Data) : 하나의 명령으로 여러 개의 데이터를 얻어내는 방식

SIMT(Single Instruction Multiple Threading) : 스레드 중심의 처리 방식

각각의 스레드가 아닌 여러 개의 스레드를 묶은 워프(Warp)를 코어에 할당함으로써 복잡성을 줄인다.

하나의 워프를 수행하다가 지연시간이 발생하면 다음 워프를 수행 => 지속적인 연산

  

GPU의 활용 : 딥러닝, 비트코인, 날씨 예측 등