GPU의 개념, 원리
GPU는 그래픽 카드의 핵심 부품으로 CPU의 그래픽 작업을 돕기 위해 존재합니다.
GPU는 모니터에 뿌려질 픽셀의 정보를 계산해 주지요.
모니터는 엄청 많은 '픽셀'로 구성되어 있습니다. 모니터를 자세히 보시면, 엄청 작은 점 같은 것(픽셀)들이 모여서 모니터 화면으로 구성되어 있죠. 각 픽셀들에게 신호를 주어 동영상이라던가, 다양한 화면을 볼 수 있습니다. 이 픽셀들에게 신호를 주기 위해 먼저 프로그램으로부터 받은 정보를 계산을 해야겠죠? 이 계산을 하는 것이 GPU입니다.
GPU, CPU 차이
GPU는 ALU(산술 논리 장치)가 수천 개 이상 있어 CPU에 비해 기본적인 사칙연산이 매우 빠릅니다. ('병렬 처리')
<그럼 MOSFET이 엄청 많겠네요. 아랫글 참조>
2022.10.08 - [전자공학/비메모리 반도체] - 2. CPU 개념, 원리 및 시장 추세(feat. Intel, AMD, 삼성)
CPU 같은 경우에는 복잡한 연산을 빠르게 처리하도록 설계되었죠.(하지만 ALU의 개수가 적으므로 '직렬 처리'입니다.)
(CPU는 속도, GPU는 처리량)
이 장점으로 인해 GPU는 AI 시장, 빅데이터 시장, 코인 채굴에 엄청 쓰였었습니다.
TMI) 컴퓨터를 살 때 2순위로 확인하는 것이 그래픽 카드입니다. (고사양 게임, 그래픽 작업)
GPU의 시장
대표적인 GPU 회사는 'Intel', '엔비디아', AMD'입니다.
이 회사들은 'Fabless' 기업으로, GPU 설계를 한 후 Foundry 업체에 맡깁니다.
(Intel 같은 경우는 자체 생산이 가능하지만, 아직 수준이 매우 낮습니다.)
Q. 이 기업들의 Foundry 업체는 과연 어디일까요?
A. 바로 TSMC입니다...(CPU에 이어서 GPU도 TSMC라니..)
사실 '엔비디아'가 전 세대 GPU를 만들 때 삼성과 손을 잡았었습니다. 하지만 현세대 GPU는 TSMC의 4 나노 공정으로 제품을 만들었죠.(아직 많이 기술력이 딸리나 봅니다.)
현재 GPU 시장 점유율 순위는 1등 'Intel', 2등 '엔비디아', 3등 'AMD'입니다.
GPU 회사를 제대로 알기 위해 내장 그래픽카드와 외장 그래픽카드의 차이를 알아야 합니다.
내장 그래픽
내장 그래픽카드는 CPU 내부에 있는 그래픽카드를 의미합니다.
내장 그래픽 성능은 롤 등 적당한 사양의 게임을 돌릴 수 있습니다. 하지만 초고사양 게임 등은 렉이 걸리죠.
성능이 크게 좋지 않습니다. CPU의 메모리를 잡아먹기도 하죠.
현재 Intel과 AMD 두 기업에서 내장 그래픽을 만들며, 압도적으로 Intel의 점유율이 높습니다.
대부분의 Intel CPU에는 인텔의 내장 GPU가 탑재되어 있으니까요.(CPU 1등 Intel)
따라서 외장 그래픽카드를 거의 안 하는 Intel 회사가 GPU 시장 점유율이 1등인 겁니다.
(하지만 제 노트북 내장 그래픽 카드는 왜 AMD?)
외장 그래픽
외장 그래픽은 CPU 외부에 있는 그래픽카드를 의미합니다..
외장 그래픽 성능이 매우 좋기 때문에 고사양 게임, 고사양 작업(Youtube 편집 등)을 하기 위해 외장 그래픽을 장착합니다.
물론 제가 앞서 말씀드린 AI 계산, 코인 채굴 등도 외장 그래픽으로 하죠.
AI 계산, 코일 채굴, 빅데이터 같은 경우에는 기본적인 연산이 엄청 많이 들어가니까요.(ALU가 많아야 합니다.)
엔비디아, AMD 이 두 회사가 외장 그래픽 카드의 대표 회사입니다. 엔비디아가 시장을 지배하고 있죠.
엔비디아는 '지포스 GTX, RTX', AMD는 '라데온 Rx'이 대표적인 그래픽 카드입니다.
참고로, Intel에서도 외장 그래픽카드를 2022년에 처음 출시했다고 하죠. (feat. TSMC)
외장 그래픽카드가 훨씬 좋기 때문에 외장 그래픽 카드를 장착하게 되면 내장 그래픽카드는 아무 기능을 안 하게 됩니다. (물론, 두 그래픽 카드를 같이 활용할 수는 있다고 합니다.)
'4차 산업 혁명 발전'의 발판이 되는 GPU에 대해서 알아봤습니다.
마지막으로 10월 7일 기준 주식 시장을 보여드리고 이 글을 마치겠습니다.
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