圖形處理器（英語：Graphics Processing Unit，縮寫：GPU），又稱顯示核心、視覺處理器、顯示晶片，是一種專門在個人電腦、工作站、遊戲機和一些移動裝置（如平闆電腦、智能手機等）上圖像運算工作的微處理器。
用途是将計算機系統所需要的顯示資訊進行轉換驅動，并向顯示器提供行掃描信号，控制顯示器的正确顯示，是連接配接顯示器和個人電腦主機闆的重要元件，也是“人機對話”的重要裝置之一。顯示卡作為電腦主機裡的一個重要組成部分，承擔輸出顯示圖形的任務，對于從事專業圖形設計的人來說顯示卡非常重要。
什麼是 GPU 加速計算？
GPU 加速計算是指同時利用圖形處理器 (GPU) 和 CPU，加快科學、分析、工程、消費和企業應用程式的運作速度。GPU 加速器于 2007 年由 NVIDIA® 率先推出，現已在世界各地為政府實驗室、高校、公司以及中小型企業的高能效資料中心提供支援。GPU 能夠使從汽車、手機和平闆電腦到無人機和機器人等平台的應用程式加速運作.
GPU 如何加快軟體應用程式的運作速度
GPU 加速計算可以提供非凡的應用程式性能，能将應用程式計算密集部分的工作負載轉移到 GPU，同時仍由 CPU 運作其餘程式代碼。從使用者的角度來看，應用程式的運作速度明顯加快.
GPU 與 CPU 性能比較
了解 GPU 和 CPU 之間差別的一種簡單方式是比較它們如何處理任務。CPU 由專為順序串行處理而優化的幾個核心組成，而 GPU 則擁有一個由數以千計的更小、更高效的核心（專為同時處理多重任務而設計）組成的大規模并行計算架構。
GPU 擁有數以千計的核心，可高效地處理并行任務
那麼，CPU與GPU如何協同工作？下圖展示了CPU與GPU的并存體系模式。
在需要GPU進行運算時，以NVIDIA推出的CUDA(Compute Unified Device Architecture)為例，整體的原理如下：
整體分為4步：
1、從主機記憶體将需要處理的資料copy到GPU的記憶體
2、CPU發送資料處理執行給GPU
3、GPU執行并行資料處理
4、将結果從GPU記憶體copy到主機記憶體
CUDA提供了對于一般性通用需求的大規模并發程式設計模型，使使用者可以對NVIDIA GPU友善的對于 GPU進行并發性程式設計。如果進行編譯優化會在特定作業系統裡面把計算并行化配置設定到GPU的多個core裡面，由于GPU有多個core（上千個），是以并發度大大提高，運算效率會比CPU高。
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