Reilun puolentoista vuosikymmenen aikana gpu-pohjainen laskenta eli gpgpu, general purpose computing on graphics processing unit, on kehittynyt valtavin harppauksin. Cudan rinnalle on kehittynyt esimerkiksi OpenCL-ohjelmistoalusta, joka toimii Nvidian grafiikkasuoritinten lis\u00e4ksi my\u00f6s AMD:n vastaavilla sek\u00e4 x86- ja arm-keskussuorittimilla. Nvidialla on nykyisin yksinomaan datakeskuksissa tapahtuvaan yleisluontoiseen laskentaan tarkoitettu tuoteperhe, jonka nimi oli aiemmin Tesla, nykyisin Nvidia Data Center GPU. AMD:n vastaava tuote on nimelt\u00e4\u00e4n Instinct.<\/p>\n
Toisin kuin<\/strong> vain muutamaa teht\u00e4v\u00e4\u00e4 kerrallaan suorittavat pc:n keskusprosessorit, grafiikkaprosessorit on suunniteltu massiivisen rinnakkaisiksi. T\u00e4m\u00e4 tarkoittaa, ett\u00e4 laskentateht\u00e4vi\u00e4 voi olla samanaikaisesti meneill\u00e4\u00e4n tuhansia.<\/p>\n Rinnakkainen prosessointi on usein tehokkaampaa raskaissa laskentaoperaatioissa, joissa suoritettavana on suuri m\u00e4\u00e4r\u00e4 yksinkertaisia operaatioita. Siin\u00e4 miss\u00e4 keskussuorittimet on suunniteltu suorittamaan monimutkaisia operaatioita ja vaihtelemaan teht\u00e4vien v\u00e4lill\u00e4 nopeasti, grafiikkasuorittimen tuhannet laskentaytimet suorittavat massiivisen m\u00e4\u00e4r\u00e4n yksinkertaisia laskuja yht\u00e4 aikaa.<\/p>\n Grafiikkasuorittimen tehon lis\u00e4\u00e4minen on periaatteessa yksinkertaista: samaan aikaan suoritettavien operaatioi\u00adden m\u00e4\u00e4r\u00e4 ja siten my\u00f6s kokonaislaskentateho lis\u00e4\u00e4ntyy l\u00e4hes lineaarisesti, kun lis\u00e4t\u00e4\u00e4n laskentaytimien m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4. Esimerkiksi GeForce RTX 3050 -piiriss\u00e4 on 2 560 cuda-ydint\u00e4, GeForce RTX 3090 Tiss\u00e4 taas 10 752. Grafiikan piirt\u00e4misen ja my\u00f6s muun laskennan nopeus kasvaa miltei suorassa suhteessa ydinm\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4n. Lis\u00e4ksi rinnakkaisesti suoritettavia operaatioita on helppo jakaa useamman suorittimen kesken: ty\u00f6asemassakin voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 useita n\u00e4yt\u00f6nohjaimia samanaikaisesti, ja datakeskuksissa n\u00e4yt\u00f6nohjaimia tai niihin verrattavia laskentayksik\u00f6it\u00e4 voidaan asentaa rinnakkain suuria m\u00e4\u00e4ri\u00e4.<\/p>\n Rinnakkainen suoritus<\/strong> on vahvimmillaan tietyiss\u00e4 laskentaintensiivisiss\u00e4 k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksissa. K\u00e4ymme seuraavassa n\u00e4it\u00e4 tarkoituksia l\u00e4pi ja kerromme, miten n\u00e4yt\u00f6nohjaimen suoritus\u00adkyky\u00e4 voi hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 kotik\u00e4yt\u00f6ss\u00e4. Monet k\u00e4ytt\u00f6tarkoitukset kuten esimerkiksi koneoppiminen tai tieteellinen laskenta eiv\u00e4t varsinaisesti ole kotik\u00e4ytt\u00e4jien heini\u00e4, mutta tyhj\u00e4n panttina grafiikkasuoritinta ei silti tarvitse kotikoneessa pit\u00e4\u00e4.<\/p>\n Hy\u00f6tyohjelmien kiihdytys grafiikkasuorittimella toimii useimmissa tapauksissa sek\u00e4 n\u00e4yt\u00f6nohjainkortilla varustetuissa p\u00f6yt\u00e4koneissa ett\u00e4 l\u00e4pp\u00e4reiss\u00e4, joissa on suorittimesta erillinen \u2013 k\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 siis GeForce- tai Radeon-niminen \u2013 n\u00e4yt\u00f6nohjainpiiri. L\u00e4pp\u00e4reiss\u00e4 gpu-kiihdytyksen k\u00e4ytt\u00f6 saattaa joissakin sovelluksissa verottaa akkukestoa todella rajusti, mutta kyse on toisaalta muutenkin tyypillisesti hyvin raskaista, joka tapauksessa paljon virtaa kuluttavista k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksista. L\u00e4pp\u00e4reiss\u00e4 n\u00e4yt\u00f6nohjaimen tehoista on tyypillisesti akkuk\u00e4yt\u00f6ss\u00e4 tarjolla vain osa, ja laitteen kytkeminen verkkovirtaan tehostaa ty\u00f6skentely\u00e4 etenkin gpu-kiihdytyst\u00e4 k\u00e4ytett\u00e4ess\u00e4.<\/p>\n N\u00e4yt\u00f6nohjaintaan jatkuvasti raskaaseen laskentaty\u00f6h\u00f6n k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4n kannattaa my\u00f6s muistaa, etteiv\u00e4t laskentasyklit ole ilmaisia. Ensinn\u00e4kin raskas laskenta n\u00e4yt\u00f6nohjaimella kuluttaa jatkuvasti jopa satoja watteja s\u00e4hk\u00f6\u00e4, mik\u00e4 tarkoittaa vuositasolla jopa useiden satojen eurojen laskua. T\u00e4m\u00e4n lis\u00e4ksi jatkuvan k\u00e4yt\u00f6n aiheuttama kuormitus kuluttaa sek\u00e4 n\u00e4yt\u00f6nohjainpiiri\u00e4 ett\u00e4 sen j\u00e4\u00e4hdytyst\u00e4, mik\u00e4 voi lyhent\u00e4\u00e4 kortin tai l\u00e4pp\u00e4rien tapauksessa jopa koko tietokoneen k\u00e4ytt\u00f6ik\u00e4\u00e4 merkitt\u00e4v\u00e4sti.<\/p>\n N\u00e4yt\u00f6nohjainpiirin kest\u00e4vyydelle ei voi antaa mit\u00e4\u00e4n tietty\u00e4 tuntim\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4, vaan yksi piiriyksil\u00f6 voi simahtaa jo vuoden kuluttua, kun toinen jaksaa paahtaa vuosikymmenen yhteen menoon. L\u00e4mp\u00f6 on kaiken elektroniikan kest\u00e4vyydelle myrkky\u00e4, joten pc:n kotelon riitt\u00e4v\u00e4st\u00e4 ilmankierrosta ja laitteen sijoittamisesta viile\u00e4\u00e4n paikkaan kannattaa ehdottomasti huolehtia.<\/p>\n Tietoa gpgpu-tekniikoista<\/strong> on ker\u00e4tty sivun 63 laatikkoon. Kukin tekniikka tukee erilaista valikoimaa eri n\u00e4yt\u00f6n\u00adohjainsukupolvia ja -malleja. Alan yleinen viisaus on, ett\u00e4 hy\u00f6typainotteiseen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n Nvidian valmistama grafiikkasuoritin on l\u00e4hes poikkeuksetta AMD:n tuotetta parempi valinta.<\/p>\n Kuten monessa muussakin tekniikassa, kyse on itse\u00e4\u00e4n ruokkivasta kierteest\u00e4. Nvidia on panostanut gpgpu-tekniikoihin voimakkaasti jo yli vuosikymmenen ajan, mink\u00e4 seurauksena sen tuotteilla ja tekniikoilla on parempi tuki ohjelmistoissa ja kehitysymp\u00e4rist\u00f6iss\u00e4. Nvidia on selv\u00e4sti AMD:t\u00e4 suurempi yhti\u00f6, joka keskittyy l\u00e4hes yksinomaan grafiikkapiireihin, kun AMD:ll\u00e4 grafiikkapiirit ovat vain yksi tuoteryhm\u00e4. N\u00e4ist\u00e4 syist\u00e4 AMD:ll\u00e4 ei ole ollut resursseja kilpailla tasav\u00e4kisesti gpgpu-tuotekehityksess\u00e4.<\/p>\n Tilanne on kuitenkin v\u00e4hitellen parantumassa etenkin AMD:n HIP-rajapinnan ansiosta. Se k\u00e4\u00e4nt\u00e4\u00e4 tarvittaessa Cuda-k\u00e4skyt AMD:n laitteiston ymm\u00e4rt\u00e4m\u00e4\u00e4n muotoon ja sallii ohjelmistokehitt\u00e4jien tuoda pienell\u00e4 vaivalla tuotteisiinsa tuen my\u00f6s AMD:n n\u00e4yt\u00f6nohjaimille.<\/p>\n Yksi \u201dhy\u00f6tyk\u00e4ytt\u00f6tarkoitus\u201d<\/strong> on vaikuttanut n\u00e4yt\u00f6nohjainten markkinoihin jo vuosia: kryptovaluuttojen louhiminen. Lainausmerkit ovat paikallaan siksi, ett\u00e4 n\u00e4iden valuuttojen tarjoama todellinen hy\u00f6ty on liev\u00e4stikin ilmaisten kiistanalainen.<\/p>\n K\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 kryptovaluutat ovat monista suurista lupauksista ja spekulaatioista huolimatta paljastuneet p\u00e4\u00e4asiassa tavaksi muuttaa valtavat m\u00e4\u00e4r\u00e4t energiaa valtavaksi spekulaatiokuplaksi, joka juuri kirjoitushetkell\u00e4 on puhjennut \u2013 eik\u00e4 suinkaan ensimm\u00e4ist\u00e4 kertaa. Yksitt\u00e4iset ihmiset ovat toki kryptovaluuttoihin oikealla hetkell\u00e4 sijoittamalla onnistuneet rikastumaan ja siten hy\u00f6tym\u00e4\u00e4n suuresti.<\/p>\n N\u00e4yt\u00f6nohjaimet liittyv\u00e4t kryptovaluuttoihin siten, ett\u00e4 niiden ominaisuudet sopivat kryptolouhimisen raskaaseen laskentaty\u00f6h\u00f6n erinomaisesti. Esimerkiksi vuoden 2021 ensimm\u00e4isell\u00e4 vuosinelj\u00e4nneksell\u00e4 per\u00e4ti nelj\u00e4nneksen kaikista myydyist\u00e4 n\u00e4yt\u00f6nohjaimista arvioidaan menneen kryptolouhijoille.<\/p>\n K\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 louhimisliiketoiminta on kuitenkin tasapainoilua energiankulutuksen ja louhittavan valuutan arvon v\u00e4lill\u00e4. Louhintatehon ja s\u00e4hk\u00f6nkulutuksen suhteessa nimenomaan louhintaan suunnitellut asic-piirit (application specific integrated circuit) ovat l\u00e4hes aina n\u00e4yt\u00f6nohjaimia parempi vaihtoehto. Koska asicit pit\u00e4\u00e4 kuitenkin k\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 r\u00e4\u00e4t\u00e4l\u00f6id\u00e4 jokaista valuuttaa varten erikseen, on uusien kryptovaluuttojen jatkuva esiinmarssi pit\u00e4nyt my\u00f6s n\u00e4yt\u00f6nohjaimet houkuttelevina vaihtoehtoina. Lis\u00e4ksi n\u00e4yt\u00f6nohjaintaan my\u00f6s pelaamiseen k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4 pc:n omistaja on p\u00e4\u00e4ssyt harjoittamaan louhintaa ilman ylim\u00e4\u00e4r\u00e4isi\u00e4 investointeja, ainakin jos jatkuvan laskennan ohjainta kuluttavaa vaikutusta ei lasketa.<\/p>\n Loppujen lopuksi<\/strong> k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4lle on hyvin v\u00e4h\u00e4n v\u00e4li\u00e4 sill\u00e4, suoritetaanko jokin tietty laskentaoperaatio pc:n keskussuorittimella vai n\u00e4yt\u00f6nohjainpiirill\u00e4. Oleellista on, ett\u00e4 k\u00e4ytt\u00f6tarkoitus onnistuu, ja laskentaan kuluva lyhyempi odotus\u00adaika on luonnollisesti positiivinen asia.<\/p>\n Harrastajalle laskennan kuten vaikkapa 3d-mallinnuksen valmistumisen odottelu voi olla harmin aihe, mutta harvemmin taloudellinen kysymys. Ammattilaiselle aika sen sijaan on usein hyvin kirjaimellisesti rahaa: kun ty\u00f6ll\u00e4 on kiire, sen nopea valmistuminen voi olla kullan arvoista. Toinen merkitt\u00e4v\u00e4 kysymys on se, ettei ty\u00f6h\u00f6n k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4 tietokone voi olla sidottuna laskentateht\u00e4viin pitki\u00e4 aikoja kerrallaan. Siksi tehokas n\u00e4yt\u00f6nohjain on siit\u00e4 hy\u00f6tyv\u00e4lle ty\u00f6k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4lle helposti korkeankin hinnan arvoinen.<\/p>\n T\u00e4ss\u00e4 artikkelissa mainitut sovellukset ovat vain esimerkkej\u00e4 niist\u00e4 kaikista hy\u00f6tyohjelmista, jotka k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t grafiikkasuoritinta tavalla tai toisella hyv\u00e4kseen. Niiden ei ole tarkoitus olla tyhjent\u00e4v\u00e4 listaus. Sek\u00e4 mainittuihin ett\u00e4 moniin muihinkin k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksiin on tarjolla runsaasti sovelluksia, jotka k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t gpu:n suorituskyky\u00e4 hyv\u00e4kseen.<\/p>\n Tekniikoita grafiikkasuorittimen hy\u00f6dynt\u00e4miseen N\u00e4yt\u00f6nohjaimen yleislaskennassa k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 varten on kehitetty monia eri rajapintoja, kirjastoja, kehitysymp\u00e4rist\u00f6j\u00e4 ja muita tekniikoita. T\u00e4ss\u00e4 esitell\u00e4\u00e4n niist\u00e4 t\u00e4rkeimm\u00e4t.<\/p>\n Cuda<\/strong><\/p>\n Nvidian kehitt\u00e4m\u00e4 cuda eli compute unified device architechture on rajapinta ja ohjelmistoalusta, jonka tarkoituksena on mahdollistaa helppo grafiikkasuoritinta hy\u00f6dynt\u00e4vien sovellusten ja toimintojen ohjelmointi. Jo vuonna 2007 julkaistu Cuda toimii yksinomaan Nvidian tuotteilla, ja sit\u00e4 voi hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 Windowsissa, Maceissa ja Linuxilla.<\/p>\n HIP \/ ROCm<\/strong><\/p>\n AMD:n ROCm (Radeon open computing platform) on ohjelmistoalusta, joka on tarkoitettu raskaaseen laskentaan sek\u00e4 keskussuorittimilla ett\u00e4 grafiikkapiireill\u00e4. ROCm:n p\u00e4\u00e4ll\u00e4 toimiviin tekniikoihin kuuluu HIP (heterogenous computing interface for portability), jonka tarkoitus on helpottaa Nvidian Cudalle ohjelmoitujen sovellusten k\u00e4\u00e4nt\u00e4mist\u00e4 AMD:n n\u00e4yt\u00f6nohjainpiireill\u00e4 k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4\u00e4n muotoon. AMD:n kehitysty\u00f6kalut ovat kuitenkin selv\u00e4sti alkeellisempia kuin Nvidian: esimerkiksi Windowsilla tai Macilla toimivia versioita ei ole.<\/p>\n Metal<\/strong><\/p>\n Applen Metal-rajapinta on tarkoitettu grafiikkakiihdytyksen tehokkaaseen hy\u00f6dynt\u00e4miseen Mac-tietokoneilla sek\u00e4 iPhoneilla ja iPadeilla. Se toimii Applen omilla suorittimilla sek\u00e4 uudehkoista Maceista l\u00f6ytyvill\u00e4 AMD:n ja Nvidian grafiikkapiireill\u00e4. Vanhempien Macien Nvidian valmistamilla grafiikkapiireill\u00e4 se ei toimi, kuten ei luonnollisesti my\u00f6sk\u00e4\u00e4n muilla kuin Applen valmistamilla laitteilla.<\/p>\n OpenCL<\/strong><\/p>\n Avoimen l\u00e4hdekoodin ohjelmistokehys OpenCL (open computing language) on tarkoitettu mahdollistamaan tehokas laskenta sek\u00e4 keskus- ett\u00e4 grafiikkasuorittimilla ja lis\u00e4ksi muilla vastaavilla komponenteilla kuten signaaliprosessoreilla. OpenCL:\u00e4\u00e4 yll\u00e4pit\u00e4\u00e4 voittoa tavoittelematon Chronos Group, ja sit\u00e4 tukevat niin AMD ja Nvidia kuin Intel, Qualcomm, Samsung ja monet muut tietotekniikkavalmistajat. OpenCL:ss\u00e4 on painotettu mahdollisimman laajaa yhteensopivuutta laitteiston suoran k\u00e4yt\u00f6n sijaan.<\/p>\n N\u00e4in hy\u00f6dynn\u00e4t n\u00e4yt\u00f6nohjaimen tehoa kotikoneessa<\/p>\n 1. Kuvank\u00e4sittely<\/strong><\/p>\n Adobe Photoshop ja Lightroom k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t oletusarvoisesti grafiikkasuorittimen ominaisuuksia, mik\u00e4li sellainen tietokoneessa on. Minimivaatimukset grafiikkapiirille ovat DirectX 12- tai Maceissa Metal-rajapintojen tuki sek\u00e4 1,5 gigatavua n\u00e4yt\u00f6nohjaimen omaa muistia.<\/p>\n Oman n\u00e4yt\u00f6nohjaimen tuen voi tarkistaa Photoshopissa valitsemalla Ohje > Grafiikkasuorittimen yhteensopivuus. Mik\u00e4li kaikki ruksit ovat vihreit\u00e4, asiat ovat kunnossa. Mik\u00e4li ruksien yl\u00e4puolella olevat teksti n\u00e4ytt\u00e4\u00e4 grafiikkaprosessorin olevan pois p\u00e4\u00e4lt\u00e4, se on jostakin syyst\u00e4 kytketty pois asetuksista. Asian voi muuttaa valitsemalla Muokkaa > Oletusasetukset > Suorituskyky. Maceissa sama asetus l\u00f6ytyy Photo\u00adshop-valikosta.<\/p>\n Photoshopissa grafiikkasuoritinta hy\u00f6dynt\u00e4v\u00e4t esimerkiksi raw-kuvien k\u00e4sittely Camera Raw -toiminnolla, yksityiskohdat s\u00e4ilytt\u00e4v\u00e4 kuvan koon muutos ja useat erilaiset sumennus- ja ter\u00e4v\u00f6ityssuotimet. Lis\u00e4ksi 3d-valikon toiminnot ja Neural Filters -suotimet eiv\u00e4t toimi lainkaan ilman \u00adgrafiikkakiihdytyst\u00e4.<\/p>\n Valokuvaajien suosimassa Lightroomissa grafiikkakiihdytyst\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n etenkin monissa uusissa toiminnoissa. Esimerkkej\u00e4 n\u00e4ist\u00e4 ovat oikean reunan maskivalikosta l\u00f6ytyv\u00e4t Create new mask > Select subject ja Select sky, jotka nimens\u00e4 mukaisesti pyrkiv\u00e4t \u00e4lykk\u00e4\u00e4sti etsim\u00e4\u00e4n valokuvan varsinaisen kohteen tai taivaan ja erottamaan sen muusta kuvasta itsen\u00e4isesti k\u00e4sitelt\u00e4v\u00e4ksi yhdell\u00e4 klikkauksella. Kummankin toiminnon valintatulos on parhaimmillaan liki t\u00e4ydellinen, eik\u00e4 mit\u00e4\u00e4n erillist\u00e4 valinnan s\u00e4\u00e4t\u00e4mist\u00e4 tarvita.<\/p>\n Kuvank\u00e4sittelyss\u00e4 gpu-kiihdytyst\u00e4 hy\u00f6dynt\u00e4v\u00e4t my\u00f6s Topaz Labsin koneoppimiseen pohjautuvat tuotteet kuten kohinaa poistava Denoise AI, kuvien kokoa venytt\u00e4v\u00e4 Gigapixel AI ja ter\u00e4v\u00f6itt\u00e4miseen tarkoitettu Sharpen AI. Kaikki ovat erinomaisia ty\u00f6kaluja esimerkiksi vaativissa osasuurennoksissa tai heikkolaatuisten digitaalikuvien restauroinnissa. Gpu-kiihdytys nopeuttaa paranneltujen kuvien syntymist\u00e4 huomattavasti, ja on automaattisesti p\u00e4\u00e4ll\u00e4. Tarvittaessa sen asetuksia voi s\u00e4\u00e4t\u00e4\u00e4 asetusvalikon kohdasta Processing \/ Save.<\/p>\n 2. Videoeditointi<\/strong><\/p>\n Videoeditointiin liittyy runsaasti raskasta laskentaa erityisesti silloin, kun videotiedostoja muutetaan muodosta toiseen. My\u00f6s erilaisten erikoisefektien, h\u00e4ivytysten ja vastaavien muodostaminen vaatii usein runsaasti tehoa. Siksi n\u00e4yt\u00f6nohjaimen k\u00e4yt\u00f6st\u00e4 apuna voi olla huomattavaa hy\u00f6ty\u00e4, esimerkiksi ajans\u00e4\u00e4st\u00f6n\u00e4 lopullisen videon haluttuun muotoon pakkaamisessa.<\/p>\n Ensisijaisesti kotik\u00e4ytt\u00e4jille suunnatut videoeditointisovellukset kuten esimerkiksi Adobe Premiere Elements eiv\u00e4t tue gpu-kiihdytyst\u00e4. Useimmissa tapauksissa t\u00e4m\u00e4 on t\u00e4ysin tarkoituksellista tuotteiden jakamista \u2013 Adoben tapauksessa grafiikkakiihdytyst\u00e4 kaipaavien k\u00e4ytt\u00e4jien toivotaan luonnollisesti hankkivan paljon kalliimman Adobe Premiere Pron. Adoben sovellusten gpu-kiihdytyst\u00e4 on usein kritisoitu tehottomaksi. Premiere Prota saa onneksi kokeilla ilmaiseksi, joten omalla koneella voi testata, kuinka paljon kiihdytyksest\u00e4 todella on hy\u00f6ty\u00e4.<\/p>\n Applen koneilla ilmainen iMovie tukee grafiikkapiirin k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 Metal-rajapinnan kautta, samoin kuin Applen ammattilaisille suunnattu Final Cut Pro. My\u00f6s CyberLink PowerDirector, joka on saatavilla Windowsille ja Maceille, tukee grafiikkapiirikiihdytyst\u00e4.<\/p>\n Kenties paras ratkaisu kotikoneella videoeditointia harrastavalle k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4lle on kuitenkin DaVinci Resolve, jonka perusversio on ilmainen. Jo t\u00e4ss\u00e4 versiossa on monia ammattilaistason ominaisuuksia, joista yksi on gpu-kiihdytys. Ilmaisversio tukee vain yht\u00e4 grafiikkapiiri\u00e4, mik\u00e4 ei liene useimmille kotik\u00e4ytt\u00e4jille ongelma.<\/p>\n Resolve on suunnattu ensisijaisesti ammattilaisille ja muille kokeneille videoeditoijille, joten erityisen aloittelijayst\u00e4v\u00e4llinen se ei ole. Tutustumalla k\u00e4ytt\u00f6liittym\u00e4\u00e4n rauhassa ja sukeltamalla rohkeasti videon leikkaamiseen ja muuhun editointiin siit\u00e4 saa kuitenkin todella paljon irti etenkin, jos omasta koneesta sattuu l\u00f6ytym\u00e4\u00e4n nopea n\u00e4yt\u00f6nohjain. Resolve toimii sek\u00e4 Windowsissa, Macissa ett\u00e4 Linuxissa.<\/p>\n Toinen tehokas ilmainen ty\u00f6kalu l\u00e4hestyy videoeditointia hieman toisesta suunnasta. Avoimen l\u00e4hdekoodin OBS Studion p\u00e4\u00e4asiallinen k\u00e4ytt\u00f6tarkoitus on videon kaappaaminen tietokoneen n\u00e4yt\u00f6lt\u00e4 ja sen tallentaminen tai nettiin striimaaminen. Etenkin suurilla tarkkuuksilla ruudulta kaapatun videon pakkaaminen nettiin sopivaan muotoon on raskasta touhua. OBS Studio osaa onneksi hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 n\u00e4yt\u00f6nohjaimen videopakkausominaisuuksia, nykyisin Nvidian nvenc-kooderin ohella my\u00f6s AMD:n tuotteilla.<\/p>\n 3. 3d-mallinnus<\/strong><\/p>\n 3d-mallinnus tuntuu ilmeiselt\u00e4 k\u00e4ytt\u00f6\u00adtarkoitukselta n\u00e4yt\u00f6nohjaimen tehoille, onhan 3d-grafiikan piirt\u00e4minen kirjaimellisesti sit\u00e4, mihin grafiikkapiirit on alun perin suunniteltu. K\u00e4yt\u00e4nn\u00f6ss\u00e4 ennalta laskettavan 3d-grafiikan luonti s\u00e4teenseurantatekniikoilla on kuitenkin monta kertaluokkaa raskaampaa ja muutenkin erilaista kuin reaaliaikaisen peligrafiikan py\u00f6ritt\u00e4minen niin sanotuilla rasterointitekniikoilla.<\/p>\n Grafiikkasuorittimesta on silti joka tapauksessa hy\u00f6ty\u00e4 niin n\u00e4yt\u00f6ll\u00e4 n\u00e4kyvien objektien sulavassa py\u00f6rittelyss\u00e4 kuin lopullisen kuvan muodostamisessa eli render\u00f6inniss\u00e4. 3d-n\u00e4kym\u00e4t viev\u00e4t huomattavan paljon muistia, ja 3d-mallinnuksessa n\u00e4yt\u00f6nohjaimen suuresta muistista on erityisen paljon hy\u00f6ty\u00e4.<\/p>\n Autodeskin ty\u00f6kalut kuten 3DS Max ja Maya tukevat gpu-kiihdytyst\u00e4, mutta niiden hinnoittelu ei houkuttele kotik\u00e4ytt\u00e4j\u00e4\u00e4. Mik\u00e4li rahaa ei tee mieli laittaa likoon, toimivin vaihtoehto 3d-mallinnuksen maailmaan on avoimen l\u00e4hdekoodin Blender. Sek\u00e4 harrastajat ett\u00e4 ammattilaiset k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t Blenderi\u00e4 mit\u00e4 erilaisimpiin k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksiin.<\/p>\n Blenderiss\u00e4 on eritt\u00e4in kattava laitteistokiihdytyksen tuki. Vanhemmilla Nvidian korteilla kannattaa k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 Cuda-kiihdytyst\u00e4, uudemmilla RTX-korteilla taas my\u00f6s s\u00e4teenseurantaominaisuuksia tukevaa OptiX:\u00e4\u00e4. AMD:n tuoreita ohjaimia varten on tarjolla HIP-kiihdytys ja Maceilla viel\u00e4 Applen Metal.<\/p>\n Gpu-kiihdytyksen k\u00e4ytt\u00f6 pienent\u00e4\u00e4 Blenderin render\u00f6intiaikoja parhaimmillaan murto-osaan siit\u00e4, mit\u00e4 n\u00e4kym\u00e4n luominen kest\u00e4isi pelk\u00e4n keskussuorittimen laskentateholla. Esimerkkej\u00e4 asiasta l\u00f6ytyy oheisesta graafista, jonka tulokset on saatu Blenderin omalla mittausty\u00f6kalulla.<\/p>\n 4. Hajautettu laskenta<\/strong><\/p>\n N\u00e4yt\u00f6nohjaimen tehoa ei tarvitse valjastaa itsekk\u00e4\u00e4sti vain omaan k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n, vaan sill\u00e4 voi palvella my\u00f6s monia yleishy\u00f6dyllisi\u00e4 k\u00e4ytt\u00f6tarkoituksia. Tieteellinen tutkimus hy\u00f6tyy laskentatehosta lukuisilla aloilla, ja kotik\u00e4ytt\u00e4j\u00e4 voi lahjoittaa tietokoneensa tehoa yksinkertaisesti asentamalla sovelluksen, joka suorittaa koneella laskentaa sen ollessa k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4tt\u00e4.<\/p>\n Ylivoimaisesti suosituin hajautettu laskentaverkko on jo vuonna 2000 alkunsa saanut Folding@home, joka simuloi proteiininen laskostumista ja liikett\u00e4. Sen laskennan tuloksia on k\u00e4ytetty sadoissa tutkimusprojekteissa, joissa on tutkittu muun muassa sy\u00f6p\u00e4\u00e4, Alzheimerin tautia ja koronavirusta.<\/p>\n Toinen suosittu hajautetun laskennan projekti on Boinc (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing), joka syntyi alun perin maan ulkopuolista el\u00e4m\u00e4\u00e4 radiosignaaleista etsiv\u00e4n Seti@home-projektin tarpeisiin. Boincin avulla voi antaa laskentatehonsa monenlaisten avaruusutkimuksen, l\u00e4\u00e4ketieteen, fysiikan, ilmastotieteen, matematiikan ja energiatutkimuksen projektien k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Tietokoneen keskussuoritin eli cpu, central processing unit, sai kaverikseen erityisesti grafiikan tuottamiseen tarkoitetun n\u00e4yt\u00f6nohjainpiirin jo 1970-luvulla. Ensimm\u00e4iset grafiikkapiirit…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":107219,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[90],"tags":[438,33,31,30,437,32,91,92,439],"class_list":{"0":"post-107218","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-tieteellinen-laskenta","8":"tag-computing","9":"tag-fi","10":"tag-finland","11":"tag-finnish","12":"tag-scientific-computing","13":"tag-suomi","14":"tag-technology","15":"tag-teknologia","16":"tag-tieteellinen-laskenta"},"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@fi\/115659568151597706","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/107218","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=107218"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/107218\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media\/107219"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=107218"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=107218"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=107218"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}Irti taustasta.<\/strong> Adobe Lightroomin maskitoiminnon Select subject -tila on erinomainen esimerkki gpu-kiihdytyksest\u00e4 hy\u00f6tyvist\u00e4 toiminnoista. Se irrottaa kuvan varsinaisen kohteen, kuten t\u00e4ss\u00e4 Pride-juhlijan, irti taustastaan yhdell\u00e4 klikkauksella. T\u00e4m\u00e4n j\u00e4lkeen joko kohdetta tai taustaa voi k\u00e4sitell\u00e4 itsen\u00e4isesti, esimerkiksi muuttaa mustavalkoiseksi. T\u00e4ydellinen tulos ei aina ole: esimerkkikuvassa mallin nen\u00e4n p\u00e4\u00e4lle on j\u00e4\u00e4nyt pieni palanen taustaa, ja joissakin toisissa kuvissa p\u00e4\u00e4koriste ei tullut mukaan kokonaan. Asia on kuitenkin yleens\u00e4 helppo korjata muokkaamalla maskia k\u00e4sin. <\/p>\n
Gpu-tehoa palvelimeen.<\/strong> AMD panostaa voimakkaasti my\u00f6s datakeskuksien gpu-laskentaan, ja kilpailu Nvidian kanssa kovenee t\u00e4ll\u00e4kin rintamalla. AMD Instinct M210 -laskentakortin 6656 strram-prosessoria ja eritt\u00e4in nopea hbm2-muisti tarjoavat roimasti numeronmurskaustehoa etenkin kortin enint\u00e4\u00e4n 300 watin s\u00e4hk\u00f6nkulutukseen n\u00e4hden. Kortin hintaa ei ole vahvistettu, mutta sen arvellaan asettuvan noin 15 000 euron tuntumaan. <\/p>\n
Vaihtoehtoja.<\/strong> Blender tarjoaa Windowsissa useita gpu-kiihdytystekniikoita. Nvidian Cuda sopii vanhemmille korteille parhaiten, kun taas Nvidian OptiX on tarkoitettu erityisesti s\u00e4teenseurantaan yhti\u00f6n RTX-ohjaimilla. AMD:n HIP puolestaan sallii Cudan kaltaisen kiihdytyksen Radeon Pro- ja Radeon 6000 -sarjan korteilla. Se on nirso n\u00e4yt\u00f6nohjaimen ajurin suhteen: ainoastaan AMD:n hy\u00f6tyk\u00e4ytt\u00f6\u00f6n optimoitu Radeon Pro -ajuri kelpaa. <\/p>\n
Ruksit kohdillaan.<\/strong> Photoshopissa n\u00e4yt\u00f6nohjain\u00adkiihdytyksen p\u00e4\u00e4ll\u00e4 olon ja yhteensopivuuden voi tarkistaa helposti. <\/p>\n
Tyyli vaihtoon.<\/strong> Photoshopin Neural Filters -suotimista huomattava osa k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 hyv\u00e4kseen grafiikkasuoritinta, eiv\u00e4tk\u00e4 n\u00e4m\u00e4 toiminnot onnistu ilman sit\u00e4. Neural filtereill\u00e4 voi esimerkiksi muuttaa valokuvan tyylin maalauksen kaltaiseksi kuten kuvassa, tasoittaa ihoa, meikata virtuaalisesti ja jopa muuttaa kasvojen ilmett\u00e4 tai katseen suuntaa. Tulokset eiv\u00e4t toki aina ole onnistuneita. <\/p>\n
Kaikki k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n.<\/strong> Photoshopissa suorituskykyasetuksille on oma v\u00e4lilehtens\u00e4, jolla s\u00e4\u00e4det\u00e4\u00e4n my\u00f6s grafiikkakiihdytyksen asetuksia. Photoshop hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 OpenCL-tekniikkaa.
Lis\u00e4\u00e4 pikseleit\u00e4.<\/strong> Topaz Gigapixel AI on ep\u00e4tarkkojen kuvatiedostojen parantelija, joka laskee kuvaan lis\u00e4\u00e4 tarkkuutta tarvittaessa grafiikkasuorittimen avulla. <\/p>\n
Metallia leffaan.<\/strong> Applen iMovie-sovellus k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 hyv\u00e4kseen yhti\u00f6n oman Metal-rajapinnan grafiikkakiihdytysominaisuuksia esimerkiksi v\u00e4risuodinten lis\u00e4\u00e4misess\u00e4 videoon. <\/p>\n
T\u00e4ll\u00e4 onnistuu.<\/strong> DaVinci Resolve on eritt\u00e4in kyvyk\u00e4s videoeditointi\u00adohjelmisto, joka hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 tehokkaasti my\u00f6s n\u00e4yt\u00f6nohjaimen suorituskyky\u00e4. <\/p>\n
Valitse oikea enkooderi.<\/strong> OBS Studion videon koodauksessa kannattaa ehdottomasti k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 n\u00e4yt\u00f6n\u00adohjain\u00adkiihdytyst\u00e4, jos se on mahdollista. Oletusarvoisesti k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n ohjelmisto\u00adpohjaista koodausta, mutta laitteisto\u00adkiihdytyksen saa k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n asetusvalikon kohdasta Ulostulo. <\/p>\n
Cycles k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n.<\/strong> Blenderiss\u00e4 on useita render\u00f6intimoottoreita (render engines). Parasta j\u00e4lke\u00e4 tuottaa Cycles-moottori, joka tukee grafiikkakiihdytyst\u00e4 sek\u00e4 Nvidian ohjaimilla ett\u00e4 AMD:n uuden sukupolven korteilla. Blenderiss\u00e4 vain k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4n omat taidot ovat rajana sille, mit\u00e4 kaikkea ruudulle voi luoda. <\/p>\n
Tehot hy\u00f6dyksi.<\/strong> Folding@Homen avulla oman tietokoneen tehot voi eritt\u00e4in helposti luovuttaa tieteen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n silloin, kun niit\u00e4 ei itse tarvitse. Sovellus k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 automaattisesti sek\u00e4 keskus- ett\u00e4 grafiikkasuorittimen laskentatehoa. <\/p>\n