হার্ডওয়্যার ত্বরণ একটি সাধারণ-উদ্দেশ্য CPU (কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ ইউনিট) থেকে দ্রুত কাজগুলির একটি সংকীর্ণ সেট করতে বিশেষভাবে নির্মিত কম্পিউটার হার্ডওয়্যার (যেমন, সিলিকন মাইক্রোচিপ) ব্যবহার করে।
যে ব্যবহারকারী হিসাবে আপনি কি মানে? আপনি প্রায়ই আপনার অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে হার্ডওয়্যার ত্বরণ চালু বা বন্ধ করার বিকল্প পাবেন। সুতরাং হার্ডওয়্যার ত্বরণ কতটা দরকারী, এবং এটি কী করে?
হার্ডওয়্যার ত্বরণ কি (সরল সংস্করণ)
এখানে হার্ডওয়্যার ত্বরণের একটি সহজ ব্যাখ্যা। প্রক্রিয়াটি গভীরভাবে দেখার জন্য পরবর্তী বিভাগে যান।
আপনার কম্পিউটারের সিপিইউ প্রায় যেকোনো ধরনের গাণিতিক সমস্যার সমাধান করতে পারে। সিপিইউ সার্কিট অনেক ধরনের কাজ মোকাবেলা করতে আরও উপাদান ব্যবহার করে। এগুলি আরও জায়গা নেয়, আরও তাপ উৎপন্ন করে এবং একটি একক কাজের জন্য নির্মিত সার্কিটের মতো মার্জিতভাবে ডিজাইন করা হয় না।
হার্ডওয়্যার ত্বরণের সাথে, একটি বিশেষ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট বা মাইক্রোপ্রসেসর একটি নির্দিষ্ট কাজ বা সম্পর্কিত কাজের একটি সংকীর্ণ সেট করে। সার্কিটের নকশা অন্য কিছুতে নষ্ট হয় না এবং এটি একটি উল্লেখযোগ্য কর্মক্ষমতা সুবিধা প্রদান করে।
কখনও কখনও সেই হার্ডওয়্যারটি সিপিইউতে তৈরি করা হয়। বেশিরভাগ আধুনিক CPU-তে অভ্যন্তরীণ বিভাগ রয়েছে যা ভিডিও এনকোডিং এবং এনক্রিপশনের মতো কাজের জন্য ব্যবহৃত নির্দিষ্ট ধরণের গণিতকে ত্বরান্বিত করে।
সংক্ষেপে, হার্ডওয়্যার ত্বরণ মানে একটি অনন্য হার্ডওয়্যারকে একটি নির্দিষ্ট কাজ দেওয়া যা একটি ট্রেডের জ্যাক এবং এটিতে শিলা।
হার্ডওয়্যার ত্বরণের সুবিধা কী?
আপনি যে অ্যাপ্লিকেশনটি ব্যবহার করছেন তা হার্ডওয়্যার ত্বরণ কীভাবে উপকৃত হয়? এটি প্রায়শই হার্ডওয়্যারের প্রকার এবং ত্বরণের ধরণের উপর নির্ভর করে, তবে স্বাভাবিক সুবিধাগুলি বেশিরভাগ পরিস্থিতিতে প্রযোজ্য।
- হার্ডওয়্যার ত্বরণ কার্যক্ষমতাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করে। আপনার অ্যাপ্লিকেশনটি আরও মসৃণভাবে চলবে, অথবা অ্যাপ্লিকেশনটি অনেক কম সময়ের মধ্যে একটি কাজ সম্পূর্ণ করবে৷
- এটি এর দিকে পরিচালিত অন্যান্য জিনিসগুলি করতে আপনার CPU-কে মুক্ত করে উন্নত সিস্টেম কর্মক্ষমতা। CPU বিশেষায়িত হার্ডওয়্যারে কাজ অফলোড করতে পারে এবং তারপরে শুরু করতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, ভিডিও স্ট্রিমিং ভিডিওগুলির সাথে একই সাথে ভিডিও গেম চালানো বা ডিসকর্ডের মতো একটি অ্যাপ্লিকেশন ব্যবহার করে৷
- ব্যাটারি চালিত ডিভাইসের জন্য হার্ডওয়্যার ত্বরণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে। এই কারণেই আপনার স্মার্টফোন বা ট্যাবলেট আপনার ব্যাটারি ট্যাঙ্ক না করে এত দীর্ঘ সময় ভিডিও চালাতে পারে। একটি ছোট বিশেষায়িত চিপ প্রায় সবসময়ই একটি বড়, জটিল CPU এর চেয়ে কম শক্তি ব্যবহার করে।
হার্ডওয়্যার ত্বরণে কি কোন খারাপ দিক আছে?
সাধারণভাবে, হার্ডওয়্যার ত্বরণ এমন কিছু যা আপনি ছেড়ে যেতে চান, তবে কিছু ক্ষেত্রে এটি একটি ত্রুটি হতে পারে।
- হার্ডওয়্যার ত্বরণ প্রায়ই অস্থিরতা সৃষ্টি করে। ধীর হওয়া সত্ত্বেও, সিপিইউগুলি অত্যন্ত নির্ভরযোগ্য হতে থাকে। উদাহরণস্বরূপ, হার্ডওয়্যার ত্বরণ ভিডিও রপ্তানির গতি বাড়ানোর এবং তারপর প্রক্রিয়াটি শেষ হওয়ার আগেই ক্র্যাশ হওয়ার মধ্যে সামান্য কিছু নেই৷
- হার্ডওয়্যার ত্বরণ নতুন উন্নয়নের জন্য অনমনীয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট ভিডিও এনকোডিং পদ্ধতির জন্য আপনার কম্পিউটারে হার্ডওয়্যার ত্বরণ থাকতে পারে, তবে যদি আরও ভাল কিছু আসে তবে আপনাকে এটি সমর্থন করার জন্য নতুন হার্ডওয়্যার কিনতে হবে।
- আপনার সিস্টেম যে ধরনের হার্ডওয়্যার ত্বরণ সমর্থন করে তা সেরা ফলাফল নাও দিতে পারে। সুতরাং আপনি যদি গতির চেয়ে গুণমানের পক্ষে থাকেন তবে কিছু ক্ষেত্রে CPU-কে কাজ পরিচালনা করতে দেওয়া ভাল। উদাহরণস্বরূপ, যদি আপনার কাছে HEVC এনকোডিংয়ের জন্য হার্ডওয়্যার সমর্থন না থাকে তবে আপনি H.264 কোডেক এর তুলনায় এর গুণমানের সুবিধা চান, তাহলে আপনাকে CPU-ভিত্তিক এনকোডিংয়ের উপর নির্ভর করতে হবে।
আমি কোথায় হার্ডওয়্যার ত্বরণ ব্যবহার করতে পারি?
সেগুলিকে এখানে তালিকাভুক্ত করার জন্য হার্ডওয়্যার ত্বরণের অনেকগুলি ফর্ম উপলব্ধ রয়েছে, তবে এখানে কয়েকটি সাধারণ যা আপনি একজন গড় কম্পিউটার ব্যবহারকারী হিসাবে সম্মুখীন হবেন৷
ব্রাউজার হার্ডওয়্যার ত্বরণ
ওয়েব ব্রাউজার আশ্চর্যজনকভাবে CPU- ভারী অ্যাপ্লিকেশন হতে পারে। আধুনিক ওয়েবসাইটগুলিতে অভিনব গ্রাফিকাল প্রভাব এবং উচ্চ-বিশ্বস্ত দর্শনীয় স্থান এবং শব্দ রয়েছে। 3D গ্রাফিক্স ব্যবহার করে এমন ওয়েব অ্যাপ্লিকেশনগুলি GPU হার্ডওয়্যার ত্বরণ থেকে উপকৃত হয়।
এই অ্যাপ্লিকেশানগুলিতে সাধারণত হার্ডওয়্যার ত্বরণ ডিফল্টরূপে চালু থাকে এবং আপনার শুধুমাত্র সমস্যা সমাধানের জন্য এটি নিষ্ক্রিয় করা উচিত৷
ভিডিও এনকোডিং ত্বরণ
- বেশিরভাগ CPU-তে এখন সাধারণ H.264 ভিডিও স্ট্যান্ডার্ডের জন্য ত্বরণ রয়েছে, এবং H.265-এর জন্য সমর্থনও বাড়ছে।
- সাম্প্রতিক এনভিডিয়া জিপিইউতে একটি ডেডিকেটেড "NVENC" এনকোডার চিপ রয়েছে যা গেমের ফুটেজ রেকর্ডিং বা স্ট্রিমিং করার কাজটি গ্রহণ করে যাতে এটি গেমের পারফরম্যান্সকে প্রভাবিত না করে৷
- অ্যাডোবি প্রিমিয়ার প্রো-এর মতো অ্যাপ্লিকেশানগুলি GPU-ভিত্তিক হার্ডওয়্যার ত্বরণ অফার করে, এইভাবে প্রকল্পগুলি সম্পাদনা এবং রপ্তানি করার সময় কর্মক্ষমতা উন্নত করে৷
GPGPU (সাধারণ উদ্দেশ্য GPU) ত্বরণ
গ্রাফিকাল প্রসেসরগুলি 3D গ্রাফিক্স এক্সিলারেটর হিসাবে জীবন শুরু করেছিল, তবে আধুনিক GPU গুলি খুব দ্রুত সহজ অপারেশনগুলির একটি মোটামুটি বিস্তৃত পরিসর করতে পারে। এই প্রসেসরগুলি শত শত বা হাজার হাজার সাধারণ ছোট প্রসেসর নিয়ে গঠিত যা সমস্ত সমান্তরালভাবে কাজ করে।
এটি তাদের নির্দিষ্ট ধরণের ডেটা ক্রাঞ্চিংয়ের জন্য আদর্শ করে তোলে যা একটি অ্যালগরিদমের মাধ্যমে চালানো দরকার। জিপিইউগুলি এইভাবে ডিজাইন করা হয়েছে কারণ রেন্ডারিং গ্রাফিক্স সমান্তরালভাবে পিক্সেল মান প্রক্রিয়াকরণ জড়িত। তাই আপনার জিপিইউ নির্ধারণ করে যে স্ক্রিনের লক্ষ লক্ষ পিক্সেলের প্রতিটি একই সময়ে কেমন হওয়া উচিত। দেখা যাচ্ছে যে গভীর শিক্ষা এবং ডেটা মাইনিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিও গণনার এই পদ্ধতির দ্বারা উপকৃত হয়৷
রে ট্রেসিং এবং মেশিন লার্নিং অ্যাক্সিলারেশন
GPU বিকাশকারীরা এখন নিবেদিত সহ-প্রসেসর যুক্ত করেছে যা GPU কোরের চেয়ে আরও বেশি বিশেষায়িত কাজ করে।
- এনভিডিয়া জিপিইউ-এর সাম্প্রতিক প্রজন্মের বিশেষ উপাদান রয়েছে যা রে ট্রেসিংয়ের গণিতকে ত্বরান্বিত করে, যা একটি দৃশ্যের মাধ্যমে আলো কীভাবে প্রচারিত হয় তা অনুকরণ করে 3D গ্রাফিক্স আঁকার একটি পদ্ধতি৷
- এই GPU গুলিতে একটি অতিরিক্ত প্রসেসর রয়েছে যা তথাকথিত "টেনসর" গণিত করতে খুব ভাল। নিউরাল নেট মেশিন লার্নিং ব্যবহার করে এমন অ্যাপ্লিকেশানগুলিতে এগুলি কার্যকর, যা দৈনন্দিন কম্পিউটিং কাজগুলিতে আরও সাধারণ হয়ে উঠছে৷
ত্বরণ সর্বত্রই রয়েছে
আজকাল প্রায় প্রতিটি কম্পিউটিং ডিভাইসে হার্ডওয়্যার ত্বরণ রয়েছে এবং কিছু নির্দিষ্ট কম্পিউটিং কাজ জনপ্রিয় হওয়ার সাথে সাথে কম্পিউটার বিজ্ঞানীরা তাদের দ্রুত এবং আরও দক্ষতার সাথে কাজ করার জন্য আরও বেশি উত্সর্গীকৃত সিস্টেম তৈরি করবেন।
তাই ফিরে বসুন এবং গতি উপভোগ করুন!
