こんにちはマサです。
今回、GPUについて解説します。
GPUについてあまり詳しくない方は多いと思います。
GPUといえば、ゲーミングPCのグラッフィックボード(グラボ)・ビデオカードが1番馴染み深いと思います。
GPUについて深く考えることは少ないと思うので、この機会にGPUについて学びましょう！！！
GPUとは？
GPUとは「Graphics Processing Unit」の略で、3Dグラフィックスを描画する際に必要な計算処理を行うパーツです。
具体的には、グラフィックスを描画することに特化したパーツで、主にゲーミングPCについているグラフィックボードなどに使用されています。
GPUのG=Graphicsの通りグラフィックスに特化したパーツということですね。
そうすると、なぜCPUだけのPCやスマホでも3Dゲームができるのか？という疑問が出ると思います。
それはCPUの中にもGPUの機能が搭載されているからです。
しかし、CPUに搭載されているGPU機能はGPU単体のグラフィックボードと比べると描画処理速度が劣ってしまいます。
特にApexやfortnite(フォートナイト)のような高速な描画処理速度が求められるゲームを行うにはスペックが低すぎるという理由で、GPUが搭載されたグラフックボードじゃないとまともに動かないゲームもあります。
「GPU（グラフィックボード）のベンチマーク&性能比較表」を作成しましたので、グラボのスペックの違いについて気になる方は、見ていただけると嬉しいです。
GPUとCPUの違いとは
CPUもGPUもコンピュータに必要なパーツで計算を行うという点においては同じ役割がありますが、一番の違いは得意分野にあります。
CPUは「複雑な処理」が得意で、GPUは「単純で大量の処理」が得意という特徴があります。
イメージとしては、CPUは条件分岐を行うif-else文が得意で、GPUは繰り返し処理を行うfor文やwhile文が得意という表現で伝わるでしょうか。
ゲームで例えると、CPUはキャラクターの複雑な操作を可能にして、GPUでキレイな映像や3Dグラフィックスの滑らかな動きの表現を可能にしています。
また、もう一つの違いとしては電力消費量はGPUの方が圧倒的に大きい傾向にあります。
内蔵GPUとは？
内蔵GPUとは、CPUに組み込まれたGPU（グラフィックス）が搭載されたCPUです。
デスクトップPCでよくありますが、内蔵GPUのCPUを使っていない場合、映像出力にはグラフィックボードが必要になります。
ですので、内蔵GPUはノートPCやデスクトップPC搭載されていることがよくあります。
高負荷の3Dゲームや動画編集など、グラフィックス性能を求められるシーンでは専用のグラフィックボードが必要ですが、一般的なウェブブラウジングやオフィスワークであれば内蔵GPUで十分なパフォーマンスが得られます。
CPUとGPU機能が1つのチップに集約されていることで、コストパフォーマンスにも優れているのが大きな利点です。
グラフィックボードの形状は？
グラフィックボードの形状は単体だとこのようになっています。
もちろん、グラフィックボード単体では動作しません。
マザーボードにグラフィックボードを設置するためのスロットがありますので、そちらに設置をして動作させます。
上の画像のようなマザーボードの場合は、赤枠の部分にグラフィックボードを挿して設置することになります。
グラフィックボードには呼び方が複数ある
グラフィックボードには複数の呼び方がありますので、代表的な呼び方を列挙します。
・グラッフィックボード
・グラフィックカード
・グラボ
・ビデオボード
・ビデオカードなど
基本的に指しているパーツは同じです。
個人的に最近は、「グラッフィックボード」と「グラボ」と呼ぶ方が多いかなという印象です。
グラフィックボードの種類
グラフィックボードは「Nvidia社」と「AMD社」、「Intel社」があります。
マーケットシェアとしては、
- Nvidia 84%
- AMD 12%
- Intel 4%
でNvidiaが圧倒的にマーケットシェアを取っています。
グラボのスペックの違いについて気になる方は、下記の「GPU（グラフィックボード）のベンチマーク&性能比較表」を確認していただけると嬉しいです。
Nvidia GeForceシリーズ
Nvidia GeForceシリーズにはGTXとRTXがあり、RTXのほうが性能が高いです。
性能が上がると価格も跳ね上がるので、ゲームをする方や動画編集、3Dモデリングをする方はできるだけ高スペックのグラフィックボードが必要になります。
必要なスペックは人によって違いますが、RTXシリーズであればオンラインゲームや動画編集でもサクサク動きます。
AMD Radeonシリーズ
AMD Radeonシリーズも性能が上がると価格が跳ね上がります。
性能が上がると価格も跳ね上がるので、ゲームをする方や動画編集、3Dモデリングをする方はできるだけ高スペックのグラフィックボードが必要になります。
個人的には安定性を比較するとNvidiaの方が無難かなとは思います。
今回のまとめ
今回、GPUについて解説してある程度、GPUの役割については理解できたと思います。
GPUは最近のトレンドで、AIの機械学習の分野や仮想通貨のマイニングといった単純だけど、高速な処理が要求され分野でも使用されています。
GPUはゲームをする方や動画編集など重いソフトウェアを使用するときに必要になりますので、GPUにこだわって購入することをおすすめします。
最後まで読んでいただきありがとうございました。
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