GPU: DE PROCESSADOR GRÁFICO A COMPUTAÇÃO PARALELA

Abstract

As GPUs (ou Unidade de Processamento gráfico em português) são placas gráficas que executavam tarefas nas décadas de 1970 e 1980 inicialmente triviais, como o desenho de linhas, arcos e caracteres. Posteriormente, na década de 1990 as placas passaram a vir com uma tecnologia chamada de Shaders que possibilitou a exibição de imagens. Essa evolução ao longo dos anos também possibilitou a execução de jogos 3Ds complexos e realísticos e pesquisas científicas nas mais diversas áreas. Uma GPU é composta por vários processadores que são organizados em uma forma para aumentar o desempenho. A arquitetura do processador gráfico possibilita que vários dados sejam processados simultaneamente. As GPUs entregam alto desempenho a um preço acessível, com isso as placas se tornaram atrativas para pesquisas cientificas, problemas complexos que eram altamente demorados puderam ser solucionados rapidamente com a ajuda da computação paralela e distribuída (várias gpus trabalhando juntas), gerando assim uma nova era nas soluções computacionais. Um exemplo é o Folding@Home, um projeto de computação distribuída desenhado para realizar simulações de enrolamento de proteínas (Processo no qual a proteína assume sua configuração funcional), a simulação exata permite a comunidade cientifica entender melhor o desenvolvimento de várias doenças, como Alzheimer, BSE (mal da vaca louca) e fibrose cística. Outro exemplo é a geração de conteúdos procedurais, prática muito usada nos mais variados jogos, essa técnica consiste em um algoritmo com auxílio de uma GPU gerar ambientes, cenários, personagens, mecânicas de jogo e histórias com pouca ou nenhuma interferência humana, assim criando jogos imersivos não repetitivos e que exigem menores custos e conseguintemente menos tempo.