হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন হলো বিশেষভাবে নির্মিত কম্পিউটার হার্ডওয়্যার (অর্থাৎ সিলিকন মাইক্রوچিপ) ব্যবহার করে একটি সংকীর্ণ কাজের সেটকে জেনারেল-পারপাস CPU (সেন্ট্রাল প্রসেসিং ইউনিট) চেয়ে দ্রুত সম্পন্ন করা।
এটি আপনার মতো ব্যবহারকারীদের জন্য কী অর্থ বহন করে? আপনি প্রায়শই আপনার অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন অন বা অফ করার অপশন পাবেন। তাহলে হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন কতটা উপকারী এবং এটি আসলে কী করে?
হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন কী (সহজ ভাষায়)
এখানে হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশনের একটি সহজ ব্যাখ্যা দেওয়া হলো। গভীরভাবে জানতে পরবর্তী সেকশনে যান।
আপনার কম্পিউটারের CPU প্রায় সব ধরনের গাণিতিক সমস্যা সমাধান করতে পারে। CPU সার্কিটগুলি অনেক ধরনের কাজের জন্য বেশি কম্পোনেন্ট ব্যবহার করে। এগুলো বেশি জায়গা নেয়, বেশি তাপ উৎপন্ন করে এবং একক কাজের জন্য নির্মিত সার্কিটের মতো সুন্দরভাবে ডিজাইন করা হয় না।
হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশনের সাথে, একটি বিশেষ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট বা মাইক্রোপ্রসেসর একটি নির্দিষ্ট কাজ বা সংক্রান্ত কাজের একটি সংকীर्ण সেট করে। সার্কিটের ডিজাইন অন্য কোনো কাজে ব্যয় হয় না, এবং এটি উল্লেখযোগ্য পারফরম্যানস সুবিধা প্রদান করে।
কখনও কখনও সেই হার্ডওয়্যার CPU-এর ভিতরেই তৈরি থাকে। অধিকাংশ আধুনিক CPU-তে নির্দিষ্ট ধরনের গণনার জন্য সমর্পিত অভ্যন্তরীণ অংশ থাকে যা ভিডিও এনকোডিং এবং এনক্রিপশন মতো কাজে ব্যবহৃত হয়।
সংক্ষেপে, হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন মানে একটি নির্দিষ্ট কাজকে হার্ডওয়্যারের একটি অনন্য টুকরোর হাতে सौंपা যেটি একটু কাজ জানে কিন্তু সেটি বelfare করে।
হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশনের সুবিধাগুলি কী?
আপনি যে অ্যাপ্লিকেশনটি ব্যবহার করছেন তা হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন থেকে কীভাবে উপকৃত হয়? এটি প্রায়শই হার্ডওয়্যারের ধরন এবং এক্সিলারেশনের ধরনের উপর নির্ভর করে, কিন্তু সাধারণ সুবিধাগুলি অধিকাংশ পরিস্থিতিতে প্রযোজ্য।
- হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন পারফরম্যানস উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে। আপনার অ্যাপ্লিকেশন আরও সুমথে চলে, বা অ্যাপ্লিকেশনটি কোনো কাজ অনেক কম সময়ে সম্পন্ন করে।
- এটি আপনার CPU-কে অন্যান্য কাজ করার জন্য মুক্ত করে ফলে সিস্টেম পারফরম্যানস উন্নত হয়। CPU কাজটি বিশেষায়িত হার্ডওয়্যারের হাতে ছেড়ে দিতে পারে এবং তারপর অন্যান্য কাজে লেগে থাকতে পারে, উদাহরণস্বরূপ ভিডিও গেম একসাথে স্ট্রিমিং করা বা ডিসকর্ডের মতো অ্যাপ্লিকেশন ব্যবহার করা।
- ব্যাটারি-চালিত ডিভাইসের জন্য হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন অপরিহার্য হতে পারে। ইহাই কারণ আপনার স্মার্টফোন বা ট্যাবলেট ব্যাটারি দ্রুত খালি না করে অনেকক্ষণ পর্যন্ত ভিডিও প্লে করতে পারে। একটি ছোট বিশেষায়িত চিপ প্রায়শই একটি বড়, জটিল CPU চেয়ে কম পাওয়ার ব্যবহার করে।
হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশনের কোনো খামি আছে কি?
সাধারণত, হার্ডওয়্যার এক্সিলেশন এমন কিছু যা আপনি অন করতে চাবেন, কিন্তু কিছু ক্ষেত্রে এটি সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে।
- হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন প্রায়শই অস্থিরতা সৃষ্টি করে। ধীর হলেও CPU-গুলি অত্যন্ত विश्वস্ত। উদাহরণস্বরূপ, ভিডিও এক্সপোর্ট দ্রুত করানোর কোনো সুবিধা নেই যদি প্রক্রিয়াটি শেষ হওয়ার আগে ক্র্যাশ করে যায়।
- হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন নতুন উন্নতির ক্ষেত্রে নমনীয় নয়। উদাহরণস্বরূপ, আপনার কম্পিউটারে একটি নির্দিষ্ট ভিডিও এনকোডিং পদ্ধতির জন্য হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন থাকতে পারে, কিন্তু যদি কিছু আরও ভালো এসে থাকে তবে সেটি সাপোর্ট করার জন্য আপনাকে নতুন হার্ডওয়্যার কেনতে হবে।
- আপনার সিস্টেম যে ধরনের হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন সাপোর্ট করে সেটি সর্বোত্তম ফলাফল দিতে পারে না। তাই যদি আপনি গতির চেয়ে গুণমানকে অগ্রাধিকার দেন, তবে কিছু ক্ষেত্রে CPU-কে কাজটি হ্যান্ডেল করার দায়িত্ব দেওয়া ভালো। উদাহরণস্বরূপ, যদি আপনার पास HEVC এনকোডিং-এর হার্ডওয়্যার সাপোর্ট না থাকে কিন্তু H.264 CODEC-এর চেয়ে এর গুণমানের সুবিধা চান, তবে আপনাকে CPU-ভিত্তিক এনকোডিং-এ নির্ভর করতে হবে।
আমি কোথায় হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন ব্যবহার করতে পারি?
উপলব্ধ হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশনের túl অনেক রূপ আছে যেগুলো এখানে লিস্ট করা সম্ভব নয়, তবে এখানে কিছু সাধারণ রূপ দেওয়া হলো যা একজন সাধারণ কম্পিউটার ব্যবহারকারী দেখতে পাবে।
ব্রাউজার হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন
ওয়েব ব্রাউজার আশ্চর্য ভাবে CPU-ভৃহৎ অ্যাপ্লিকেশন হতে পারে। আধুনিক ওয়েবসাইটগুলিতে ফ্যানসি গ্রাফিক্যাল ইফেক্ট এবং হাই-ফিডেলিটি সাইটস ও সাউন্ডস থাকে। ৩D গ্রাফিক্স ব্যবহার করে ওয়েব অ্যাপ্লিকেশন GPU হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন থেকে লাভ পায়।
হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন সাধারণত এই অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ডিফল্টভাবে অন থাকে, এবং আপনার কেবল সমস্যা সমাধানের জন্য এটি অফ করা উচিত।
ভিডিও এনকোডিং এক্সিলারেশন
- আধুনিক অধিকাংশ CPU-তে সাধারণ H.264 ভিডিও স্ট্যান্ডার্ডের জন্য এক্সিলারেশন থাকে, এবং H.265-এর জন্য সাপোর্টও বেড়ে যাচ্ছে।
- সাম্প্রতিক Nvidia GPU-গুলিতে একটি ডেডিকেটেড "NVENC" এনকোডার চিপ থাকে যা গেম ফুটেজ রেকর্ড বা স্ট্রিম করার কাজ নেয় যাতে গেম পারফরম্যান্স প্রভাবিত না হয়।
- Adobe Premiere Pro-এর মতো অ্যাপ্লিকেশন GPU-ভিত্তিক হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন অফার করে, যা এডিটিং এবং প্রজেক্ট এক্সপোর্ট করার সময় পারফরম্যান্স উন্নত করে।
GPGPU (জেনারেল পারপাস GPU) এক্সিলারেশন
গ্রাফিক্যাল প্রসেসররা ৩D গ্রাফিক্স এক্সিলারেটর হিসেবে যাত্রা শুরু করেছিল, কিন্তু আধুনিক GPU-গুলি খুব দ্রুত সরল অপারেশনের একটি অনেক বড় রেঞ্জ করতে পারে। এই প্রসেসরها сотো বা হাজার হাজার ছোট সরল প্রসেসর থেকে গঠিত যা সব প্যারালлеলে কাজ করে।
এটি নির্দিষ্ট ধরনের ডেটা ক্রাঞ্চিং-কে আদর্শ করে যা একটি অ্যালগরিদমের মাধ্যমে চালাতে হয়। GPU-গুলি এইভাবে ডিজাইন করা হয়েছে কারণ গ্রাফিক্স রেন্ডারিং মিলিয়ন পিক্সেলের মান প্যারালлеলে প্রসেস করার জমিন। তাই আপনার GPU স্ক্রিন上的 milioni পিক্সেলের প্রতিটির আকার কেমন হবে তা একসাথে নির্ধারণ করে। সাবিত হয়েছে যে ডিপ লার্নিং এবং ডেটা মাইনিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিও গণনার এই পদ্ধতির থেকে লাভ পায়।
রে ট্রেসিং এবং মেশিন লার্নিং এক্সিলারেশন
GPU বিকাশকারীরা এখন ডেডিকেটেড কো-প্রসেসর যোগ করেছেন যা GPU কোরের চেয়ে আরও বিশেষায়িত কাজ করে।
- Nvidia GPU-এর সর্বশেষ জেনারেশনে রে ট্রেসিং-এর গাণিতিক হিসাব দ্রুত করার জন্য বিশেষ কম্পোনেন্ট থাকে, যা ৩D গ্রাফিক্স আঁকার একটি পদ্ধতি যেখানে দৃশ্যের মাধ্যমে আলোক কীভাবে প্রচার করে তা অনুকরণ করা হয়।
- এই GPU-গুলিতে একটি অতিরিক্ত প্রসেসর থাকে যা "টেনসর" গণনায় খুব দক্ষ। ये নিউরাল নেট মেশিন লার্নিং ব্যবহার করে অ্যাপ্লিকেশনে উপকারী, যা দৈনন্দিন কম্পিউটিং کار্যে আরও সাধারণ হচ্ছে।
সর্বত্র এক্সিলারেশন
প্রায় সব কম্পিউটিং ডিভাইসেই আজকাল হার্ডওয়্যার এক্সিলারেশন থাকে এবং যEloquent কম্পিউটিং কাজগুলো জনপ্রিয় হচ্ছে, কম্পিউটার সায়েন্টিস্টরা সেগুলো আরও দ্রুত এবং দক্ষতার সাথে কাজ করার জন্য আরও ডেডিকেটেড সিস্টেম তৈরি করবেন।
তাই নিশ্চিন্তে গতির মজা লूटুন!
