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GPU是什麼?GPU與CPU的差異有哪些?GPU供應鏈有哪些?4 大概念股整理 -股市分析

答案摘要

GPU 圖形處理器,用於處理圖形和影像相關任務的硬體組件,隨著AI需求,GPU成為伺服器性能的關鍵,GPU應用領域廣泛,概念股除了輝達NVIDIA、超微AMD和英特爾INTC,還有台股...

台北國際電腦展是全球頂尖的電腦科技展會之一,吸引著來自各個國家的科技業者和愛好者參與。在這個重要的場合上,輝達 (NVDA) 的創辦人兼執行長黃仁勳先生受邀發表演說,並大膽宣稱中央處理器 (CPU) 的時代已經結束,圖形處理器 (GPU) 將取而代之。

這樣的觀點確實是極具挑戰性,因為CPU一直以來都是電腦系統的核心,負責處理大部分的通用計算任務。然而,近年來GPU的崛起確實帶來了重大的影響。GPU最初被設計用於處理圖形和影像,但由於其高度並行運算的能力,在科技進步的浪潮中,電腦顯示卡(Graphics Processing Unit,簡稱GPU)作為當今數位世界的重要組件之一,扮演著不可或缺的角色。隨著遊戲、人工智慧、加密貨幣挖礦等領域的蓬勃發展,GPU的需求持續攀升,也為投資者帶來了新的機會,本篇文章將告訴各位讀者,GPU是什麼?GPU與CPU的差異有哪些?GPU的供應鏈所延伸出的概念股本文一次收藏!
 

GPU是什麼

GPU代表圖形處理器(Graphics Processing Unit),是一種專門用於處理圖形和影像相關任務的硬體組件。它是電腦系統中的一個重要組成部分,用於加速圖形渲染和處理圖像、視頻等視覺數據。

GPU採用的平行運算架構和大量的計算核心使其適合處理更專精的工作,GPU通常具有數以千計的小型處理核心,這些核心可以同時處理多個任務,從而加速圖形處理的效率。GPU專為處理高度並行的計算而設計,使其在處理圖形、遊戲、3D建模、影片編碼和解碼、虛擬現實和人工智慧等領域具有顯著的優勢近年來,隨著5G、人工智慧(AI)和高效能運算等領域的蓬勃發展,對於伺服器的需求迅速攀升。在這些高度計算密集的應用中,GPU扮演著不可或缺的關鍵角色,成為伺服器性能提升和應用多樣化的關鍵組件,以下整理三大產業與GPU的相關連結:

三大產業與GPU關係

產業

概況

5G

隨著5G通信技術的商業化,連接速度和頻寬的大幅提升,數據的處理量急劇增加。伺服器需要更強大的計算能力來處理大量的數據傳輸和處理,以滿足高速低延遲的要求。

人工智慧 AI

深度學習的崛起,對伺服器性能提出了更高要求。深度學習模型需要處理龐大的數據集和進行複雜的矩陣計算,這正是GPU的擅長之處。GPU的並行運算和高效能運算能力使其成為加速AI訓練和推理的理想選擇,大幅提升了AI應用的效率和性能。

高效能運算

計算和工程領域也需要處理龐大的數據和複雜的計算。GPU的大量計算核心使其能夠在這些高效能運算應用中發揮顯著的加速效果

資料整理:股股知識庫


GPU與CPU的差異

  • CPU:是伺服器中的中央處理器,負責執行所有軟體運行所需的各種任務,包括控制系統、處理數據、執行應用程式等。它是伺服器的核心,負責整體協調和控制。
  • GPU:則是支援CPU在伺服器中執行並行計算的組件。GPU的設計更著重於處理大量並行計算的工作,擁有大量計算核心,能夠同時處理多個運算密集型應用程式。這使得GPU在機器學習、人工智慧、高效能運算和其他需要大量計算的應用中表現優異。

以一個比喻來說,CPU就像是整個系統的指揮官,負責決策和指揮整個運行,而GPU則像是快速而高效的數學專家,專注於處理大量計算並加速運算密集型應用程式的執行。

在伺服器中,CPU和GPU的配合讓整個系統運行更加高效。CPU處理一般的控制和計算任務,而GPU則負責處理大量並行計算,特別是在處理需要大量矩陣運算的應用中,GPU的加速效果尤其顯著。這種CPU和GPU的合作,使得伺服器能夠更好地應對現代高效能運算的需求。

 

GPU

CPU

中文名稱

圖形處理器

中央處理器

功能

處理伺服器主要功能元件

用於平行運算得專用元件

處理

專門為串列指令處理

專門為平行指令處理

核心數

較多

較少

特色

簡單但專精

複雜但用於廣泛

資料整理:股股知識庫

 

GPU的應用領域

GPU的應用領域非常廣泛,主要整理於以下:

  • 遊戲和娛樂產業:
    遊戲開發和遊戲渲染是GPU最早也是最著名的應用之一。現代遊戲的逼真圖形和流暢動畫都需要高效的圖形處理能力,而GPU能夠提供極佳的遊戲性能,使得玩家能夠享受更順暢、更真實的遊戲體驗。
  • 人工智慧和機器學習:
    隨著深度學習和機器學習的蓬勃發展,由於深度學習算法需要大量的計算,GPU的高度並行運算能力能夠顯著加速模型訓練和推論過程,使得機器學習應用能夠更快地取得高精度的結果。
  • 科學計算:
    GPU在科學計算中也有重要應用,特別是在需要處理大量數據和複雜模型的計算時。例如,氣象學家、物理學家和化學家等科學家都使用GPU來進行複雜的模擬和數值計算。
  • 影像處理:
    能夠加速影片解碼和編碼過程,使得影片播放更加流暢。同時,在影像處理方面,GPU能夠處理高解析度的圖片並進行複雜的圖像處理操作,滿足影像處理的需求。

     

GPU供應鏈

供應鏈方面,GPU的製造涉及多個環節,整理於下列表格:

GPU供應鏈與代表企業

項目

製造與供應

代表企業

GPU設計

GPU設計公司通常設計高效能的GPU晶片和架構,並提供給製造公司進行製造。

NVDA (輝達) 

AMD (超微)

芯片製造

製造公司使用先進的半導體製造技術來生產GPU晶片。

台積電、英特爾

GPU均熱片

用於冷卻GPU的熱能。

這些熱片通常由金屬(如鋁或銅)製成,並與GPU直接接觸,通過將熱能傳導到散熱風扇或散熱器來冷卻GPU

MSI(微星科技)

ASUS(華碩電腦)

資料整理:股股知識庫


GPU 概念股

GPU概念股在美股台股市場都有很多。除了輝達(NVIDIA)、超微半導體(AMD)和英特爾(INTC)在美股中著名的GPU概念股外,台灣股市中也有不少與GPU相關的概念股。以下整理台股中一些與GPU相關的概念股:

熱門台股 GPU 概念股

企業

股票代碼

企業概況

研華

(2395.TW)

提供各種產業應用的顯示卡和高效能運算產品

微星

(2377.TW)

台灣的電腦硬體製造商,生產主機板、顯示卡等產品,擁有自家的GPU產品線

華碩

(8234.TW)

台灣的電腦硬體製造商,提供主機板、顯示卡和其他電腦產品,其中顯示卡涉及GPU技術

台積電

(2330.TW)

為領先晶片製造商的事實上的晶片製造廠

資訊:公開資訊觀測站,股股知識庫整理(2023/07/30)

 

GPU總結

GPU(圖形處理器)作為一種重要的硬體組件,已經在科技領域發揮了巨大的作用。它的出現和不斷的演進,推動了遊戲、影像處理、機器學習等領域的飛速發展,成為當今高效能運算的關鍵組件之一。

對於投資者來說,GPU產業的發展也提供了一些投資機會。在美股市場,像輝達(NVIDIA)、超微半導體(AMD)、英特爾(Intel)等知名公司在GPU領域有著強大的競爭力,持續推出高效能的產品和解決方案,並在相關領域不斷拓展市場份額。這些公司在不同的GPU應用領域持續成長,為投資者帶來了吸引人的投資機會。

在台灣股市,也有許多與GPU相關的概念股,像微星、研華、台積電等等,這些公司在電腦硬體、顯示器製造、半導體等領域發展良好。

GPU為一個具有重要應用的技術,對科技產業和投資市場都有著重要的影響。對於投資者來說,GPU產業的發展提供了一些投資機會,但同時也需要謹慎處理風險。,並在投資前做好充分的研究和風險評估,以確保做出明智的投資決策

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