GPU steht für Graphics Processing Unit und ist ein auf grafische Berechnungen hin optimierter Chip, der auf Grafikkarten, aber auch in Spielekonsolen und für GPU-Beschleuniger zum Einsatz kommt. Ab Mitte der 1990er Jahre konnten die GPUs nicht nur 2D-Bilder berechnen, sondern eröffneten das 3D-Zeitalter. Die bekanntesten GPUs kommen aus dem Hause AMD und NVIDIA – werden im Jahresrhythmus weiterentwickelt und damit immer leistungsstärker.

Eine GPU besteht aus den eigentlichen Recheneinheiten in unterschiedlichster Ausführung – je nach GPU-Architektur. Hinzu kommen noch weitere Komponenten wie Caches, Scheduler, Geometrie-Einheiten und Speichercontroller. Die hohe Rechenleistung durch mehrere tausend Rechen/Shadereinheiten hat neben der Berechnung von 3D-Grafiken auch einen weiteren Verwendungszweck offengelegt. Viele wissenschaftliche Berechnungen, Simulationen und vieles mehr sind gut parallelisierbar und lassen sich auf GPUs extrem schnell berechnen. Dies ist der Grund, warum AMD und NVIDIA ihre GPUs inzwischen nicht mehr nur an Spieler verkaufen. Von besagten wissenschaftlichen Berechnungen, über Simulationen bis hin zu künstlichen Intelligenzen und der Auswertung von Sensordaten in Fahrzeugen sind GPUs die ideale Rechenhardware.

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