GPU(Graphics Processing Unit)

3Dグラフィックスなどの画像描写を行う際に必要となる計算処理を行う半導体チップ(プロセッサ)のこと

パソコンやサーバーに搭載される半導体チップとしては、それらの頭脳にあたるCPUの方が一般的ですね。これに対してGPUは、3Dグラフィックスなどの画像描写のために使われる、パソコンやサーバーのもう1つの優秀な頭脳といえばわかりやすいでしょうか。3Dグラフィックス描写に関する計算処理については、CPUがGPUに任せてしまうというわけです。

ここ大事

GPU = グラフィックスカード(GPU)と呼ばれることもある

CPUとGPUの違い

項目	CPU	GPU
主な役割	コンピューター全体の計算	3Dグラフィックスなどの画像描画に必要な計算処理
得意とする計算処理の種類	連続的な計算処理	並列な計算処理
コア数	数個	数千個
計算速度の差	GPUはCPUの数倍~100倍以上の計算速度を実現することがある

ゲームの例で知る

この表の内容について、もう少し具体的にイメージするために、3Dゲームを例に説明してみます。 たとえば3Dゲームでは、精細な映像が、流れるようにモニタ上に映し出されます。この処理には膨大な計算が必要となりますが、これを担当するのがGPUです。ただし、当然のことながら映像を映し出すだけでは3Dゲームは成り立ちません。ゲームデータをハードディスクから読み出すことや、ユーザーがキーボードやマウスで入力したコマンドをプログラムにしたがって処理することなど、さまざまな処理が必要となります。これら映像の描写以外を担当するのがCPUであり、映像描写の部分はCPUがGPUに任せているわけです。

GPUを用いるために仕様される言語

GPUを用いた並列演算に利用されるプログラミング言語といえば、機械学習の研究などに利用されるPythonが一般的

GPUが向いている分野

WebサイトにおけるGPUの歴史

ウェブサイトの装飾は、元々HTMLで出来るものに限られていましたが、1994年にCSSが提唱され、1996年にはW3CがCSS1を勧告し、CSSでの装飾が主流になっていきます。 Flashもこの頃開発され、ウェブサイトをアニメーションしたいという要望が高まっていた時期でした。 HTMLにも、単純なアニメーションを実装することが出来る要素が存在し、特定の要素を簡単に目立たせる為に、以下のようなものが使用されていました。