چگونه سرورهای GPU می‌توانند برای کسب و کار شما مفید باشند؟

هنگامی که در مورد قدرت سرور صحبت می‌شود، بسیاری از افراد فکر می‌کنند که قدرت یک سرور تنها به پردازنده‌های آن مرتبط است. اما نوع متفاوتی از سرور وجود دارد که می‌تواند عملکرد سرور را به‌طرز قابل توجهی افزایش دهد و در عین حال مصرف انرژی آن پایین باشد و آن هم چیزی نیست جز سرور GPU. برای انجام کارهای خاصی می‌توان روی سرور کارت گرافیک نصب کرد که این امر می‌تواند کمک شایانی به کسب و کار شما کند.

سرور GPU چیست؟

سرورهای GPU همانطور که از نامشان پیداست، سرورهایی با کارت گرافیک هستند که قدرت پردازش بالایی دارند. CPUها برای محاسبات با اهداف عمومی ساخته شده‌اند و می‌توانند هرگونه وظیفه‌ای را مدیریت کنند؛ به این ترتیب، برای اجرای یک آرایه انعطاف پذیر از برنامه‌ها، مانند سرور ایمیل، سرویس گیرنده وب یا برنامه پردازش کلمه، گزینه ایده‌آلی هستند. اما گاهی اوقات نیاز به پردازش‌ و محاسبات خاصی است که در این‌صورت باید از یک سخت افزار سفارشی سازی شده استفاده کرد. استفاده از پردازنده‌های گرافیکی سبب می‌شود تا محاسبات با سرعت بیشتری انجام شود. از پردازنده‌های گرافیکی می‌توان برای تولید گرافیک سه‌بعدی واقعی، پردازش سریع و دقیق محاسبات اعداد ممیز شناور و… استفاده کرد.
پردازنده‌های گرافیکی معمولاً سرعت هسته پایین‌تری نسبت به CPUها دارند، اما می‌توانند هزاران هسته را به صورت موازی نیز داشته باشند. نتیجه این است که برخی از عملیات های ریاضی می توانند روی یک GPU سریع‌تر از یک CPU اجرا شوند. بهترین استراتژی برای ارائه خدمات بهتر به کاربران این است که سخت‌ترین حجم‌های کاری خود را به سمت GPU بفرستید و CPU فرآیندهای اصلی متوالی را انجام دهد. در موارد خاص یک GPU می‌تواند همان توانایی پردازش داده 400 سرور را فقط با CPU ارائه دهد.

سرورهای GPU چه کاری می‌توانند انجام دهند؟

پردازنده‌های گرافیکی برای گرافیک‌های پرسرعت ساخته شده‌اند، اما با توجه به معماری و سرعت بالای آن‌ها در پردازش، سرور GPU برای انجام برخی وظایف محاسباتی با کارایی بالا بسیار مناسب است. استفاده از GPU به معنای داشتن برنامه‌هایی است که برای بارگذاری وظایف خاص به CPU نوشته شده‌اند. این شبیه به نحوه اجرای بازی‌ها است: در رایانه شخصی، فرآیند پردازش گرافیک به GPU منتقل می‌شود، در حالی که CPU جنبه‌های دیگر بازی را مدیریت می‌کند. با وجود هزاران هسته، وظایف مهم‌تری را می‌توان به محاسبات کوچک‌تر تقسیم کرد که به صورت موازی اجرا می‌شوند. نتیجه این است که یک GPU می‌تواند برخی از وظایف را چندین برابر سریعتر از یک CPU انجام دهد.
جالب است بدانید که بسیاری از سرورهای GPU در فعالیت‌هایی مانند پیش بینی آب و هوا، توالی یابی DNA استفاده می‌شوند؛ اما کاربردهای عمومی – تجاری نیز دارند و می‌توانند برای تسریع درخواست‌های پایگاه داده، مدل سازی داده‌های بزرگ و تجزیه و تحلیل آماری استفاده شوند. از دیگر کاربردهای سرور GPU می‌توان به حوزه هوش مصنوعی و استخراج رمز ارز دیجیتال اشاره کرد. سرورهای GPU پاسخ همه مشکلات تجاری نیستند، اما با ابزارها و برنامه‌های مناسب، می‌توانند به کسب و کار شما سرعت ببخشند و محاسبات پیچیده را سریعتر از یک CPU انجام دهند، در حالی که انرژی کمتری نیز مصرف می‌کنند.

تفاوت‌های اصلی بین CPU و GPU چیست؟

سی پی یو شامل میلیون‌ها ترانیستور است و تبدیل به یک بخش جدایی ناپذیر در فناوری شده است زیرا تمامی دستورات و فرآیندهای موردنیاز رایانه‌ها، سرورها و سیستم عامل‌ها را اجرا می‌کند. CPU سرور می‌تواند طیف وسیعی از بارهای کاری را انجام دهد، به‌خصوص مواردی که نیاز به تاخیر و کارایی کم در هر هسته دارند. هر سرور اچ پی می‌تواند مجهز به یک یا چند CPU برای پردازش باشد. اصل کار CPU این است که با تمرکز روی تعداد هسته‌های کم، یک وظیفه واحد را انجام دهد.

GPU یک پردازنده متشکل از هسته‌های کوچک‌تر و تخصصی‌تر است که می‌تواند همزمان یک کار را در چندین هسته پردازش کند و عملکر پردازش موازی را ارائه دهد. یکی از اصلی‌ترین تفاوت‌ها میان CPU و GPU این است که ممکن است GPU سرعت کلاک کمتری نسبت به پردازنده‌های مدرن داشته باشد اما تعداد هسته‌های متراکم زیادی روی تراشه دارد. سی پی یو یونیت‌های منطقی کمتری دارد اما جی پی یو دارای یونیت‌های کوچک با تعداد بالاست. با آن‌که GPU در عملکرد پردازشی یک واحد محاسباتی ضعیف‌تر از CPU است، اما تعداد زیادی از واحدهای محاسباتی می‌توانند همزمان کار کنند و عملکرد آن بهتر از CPU در مواجهه با محاسبات با چگالی بالاست. به‌طور خلاصه CPU در هماهنگی عملیات پیچیده کارایی بهتری دارد و GPU در انجام عملیات ساده روی داده‌های بسیار بزرگ، بهتر عمل می‌کند.
پردازنده‌های گرافیکی ابتدا برای بازی‌ها توسعه داده شدند اما اکنون در زمینه‌های دیگر مانند: هوش مصنوعی، سرورهایی با کارایی بالا، استخراج رمز ارز، پیش بینی آب و هوا، Machine Learning و… استفاده می‌شوند.

آیا GPU مهم‌تر از CPU در یک سرور است؟

اگر در یک سرور از GPU و CPU به‌طور همزمان استفاده شود، ظرفیت داده و محاسبات افزایش می‌یابد. برنامه اصلی بر روی CPU اجرا می‌شود، در حالی که GPU با اجازه دادن به محاسبات تکراری در برنامه برای اجرای همزمان، معماری CPU را تکمیل می‌کند. اگر بخواهیم به‌طور ساده تفاوت این دو قطعه را بیان کنیم باید بگوییم که سی پی یو مانند مدیر کل سیستم است که محدوده محاسباتی یکپارچه را هماهنگ می‌کند، در حالی که GPU وظایف حرفه‌ای‌تری را انجام می‌دهد. سرورهای مجهز به CPU و GPU دارای عملکرد محاسباتی و توان عملیاتی بالاتری هستند که می‌توانند کارایی پردازش داده‌ها را به طور موثری بهبود دهند.
CPU عضو حیاتی یک سیستم است چه یک سرور با کارایی بالا باشد، چه یک سرور معمولی، در هر صورت وجود یک پردازنده الزامی است. از این‌رو نمی‌توان گفت CPU مهم‌تر است یا GPU!