What is GPU in Hindi | ग्राफिक कार्ड क्या होता है |

What is GPU: Basic Introduction 

गेमिंग, डिजाइनिंग या AI में काम करने वालों के लिए GPU एक महत्वपूर्ण हार्डवेयर कंपोनेंट है। GPU या ग्राफिक्स प्रोसेसिंग यूनिट एक विशेष प्रोसेसर है जो आपके कंप्यूटर पर विज़ुअल डेटा को तेज़ी से प्रोसेस करता है। इस गाइड में हम GPU की आंतरिक संरचना समझाएंगे, विभिन्न प्रकार के GPU और प्रमुख निर्माताओं के बारे में जानकारी देंगे, और GPU के प्रमुख उपयोगों पर प्रकाश डालेंगे।

जीपीयू की परिभाषा और कार्य प्रणाली

जीपीयू यानी ग्राफिक्स प्रोसेसिंग यूनिट एक विशेष इलेक्ट्रॉनिक सर्किट है जो मुख्य रूप से कंप्यूटर स्क्रीन पर इमेज बनाने के लिए जिम्मेदार होता है। इसे हम कंप्यूटर का "दिमाग का वो हिस्सा" कह सकते हैं जो तस्वीरें, वीडियो और गेम्स दिखाने का काम करता है।

 जीपीयू की खास बात ये है कि ये कई छोटे-छोटे कामों को एक साथ कर सकता है, जबकि सीपीयू एक समय में एक ही काम पर फोकस करता है। इसलिए जब आप गेम खेलते हैं या वीडियो एडिटिंग करते हैं, तो जीपीयू हजारों पिक्सल्स को एक साथ प्रोसेस करके स्मूथ एक्सपीरियंस देता है।

सीपीयू और जीपीयू के बीच अंतर

सीपीयू जहां जटिल निर्णय लेने में माहिर है, वहीं जीपीयू दोहराए जाने वाले कामों को तेज़ी से करने में एक्सपर्ट है। ये दोनों मिलकर ही आधुनिक कंप्यूटिंग को संभव बनाते हैं।

 जीपीयू के विकास का इतिहास 

 2000 के दशक में ATI (अब AMD) और NVIDIA के बीच तगड़ी प्रतिस्पर्धा शुरू हुई, जिससे जीपीयू तेजी से विकसित हुए। 

2007 में NVIDIA ने CUDA प्लेटफॉर्म पेश किया, जिसने जीपीयू को सिर्फ गेमिंग से आगे बढ़ाकर साइंटिफिक कंप्यूटिंग और AI के लिए भी उपयोगी बना दिया।

 आज के जीपीयू सिर्फ गेमिंग के लिए नहीं, बल्कि क्रिप्टोकरेंसी माइनिंग, डीप लर्निंग, मशीन लर्निंग और वैज्ञानिक शोध में भी इस्तेमाल होते हैं। एक छोटे से ग्राफिक्स चिप से लेकर मल्टी-बिलियन डॉलर इंडस्ट्री तक, जीपीयू की यात्रा वाकई शानदार रही है।

GPU की आंतरिक संरचना

जीपीयू की आंतरिक संरचना का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा इसका कोर आर्किटेक्चर है। आधुनिक जीपीयू में हजारों छोटे प्रोसेसिंग कोर होते हैं, जो एक साथ काम करके जटिल गणनाएँ करते हैं। सीपीयू में 4-16 कोर होते हैं, जबकि जीपीयू में 1000 से अधिक कोर हो सकते हैं! 

ये छोटे-छोटे कोर SIMD (सिंगल इंस्ट्रक्शन मल्टीपल डेटा) सिद्धांत पर काम करते हैं, जिसमें एक ही निर्देश को कई डेटा बिंदुओं पर एक साथ लागू किया जाता है। यही कारण है कि जीपीयू समानांतर प्रोसेसिंग में इतने अच्छे हैं।

मेमोरी प्रकार और बैंडविड्थ

जीपीयू की मेमोरी सिस्टम भी बेहद खास है। इनमें GDDR (ग्राफिक्स डबल डेटा रेट) या नए मॉडल में HBM (हाई बैंडविड्थ मेमोरी) जैसी विशेष मेमोरी का इस्तेमाल होता है। ये मेमोरी सिस्टम बहुत तेज बैंडविड्थ प्रदान करते हैं - आधुनिक जीपीयू में 1 TB/s तक! 

बैंडविड्थ की यह गति विशाल डेटा सेट और टेक्सचर को तुरंत लोड करने में मदद करती है, जो गेमिंग और AI में बहुत जरूरी है।

जीपीयू कूलिंग सिस्टम

जीपीयू प्रोसेसिंग के दौरान भारी मात्रा में गर्मी पैदा करते हैं। एक हाई-एंड जीपीयू 300W से अधिक पावर खपत कर सकता है, जो सीधे गर्मी में बदल जाती है।

अगर इस गर्मी को नियंत्रित न किया जाए, तो जीपीयू थर्मल थ्रॉटलिंग (गर्मी के कारण प्रदर्शन में कमी) का शिकार हो सकता है या स्थायी नुकसान भी हो सकता है। इसीलिए प्रभावी कूलिंग सिस्टम होना बहुत जरूरी है।

आधुनिक जीपीयू में अलग-अलग कूलिंग समाधान होते हैं:

• Hotsycn and Fan

• Vapor Chamber 

• Liquid Cooling

वीडियो गेम खेलने वाले या अपने कंप्यूटर को तेज़ बनाने वाले लोग कभी-कभी अपने कंप्यूटर को ठंडा रखने के लिए खास पुर्ज़े लगवाते हैं। जब कंप्यूटर का ग्राफ़िक्स कार्ड (GPU) ठंडा रहता है, तो वह बेहतर और तेज़ काम करता है।

जीपीयू के प्रकार और ब्रांड्स

AMD के Radeon GPU आमतौर पर सस्ते होते हैं और आपको कीमत के हिसाब से अच्छी क्वालिटी देते हैं। हाल ही में, AMD ने नई तकनीक के साथ अपने कार्ड्स को और बेहतर बनाया है, इसलिए अगर आपको ज़्यादा पैसे खर्च किए बिना एक अच्छा GPU चाहिए, तो AMD एक अच्छा विकल्प है। 

दो बड़ी कंपनियाँ हैं जो GPU नामक शक्तिशाली कंप्यूटर पार्ट्स बनाती हैं: Nvidia और AMD। दोनों ही कुछ ऐसी चीज़ें हैं जिनमें वे वाकई माहिर हैं। RTX और GTX मॉडल जैसे Nvidia के GPU वीडियो गेम खेलने के लिए बहुत लोकप्रिय हैं। इनमें कुछ खास फीचर्स होते हैं जो गेम्स को वाकई शानदार बनाते हैं और उन्हें आसानी से चलाते हैं। कुछ लोग कहते हैं कि Nvidia के कार्ड महंगे होते हैं, लेकिन ये बहुत अच्छा काम करते हैं।

गेमिंग जीपीयू की विशेषताएँ

गेमिंग जीपीयू की खास बात है इनकी प्रोसेसिंग स्पीड और मेमोरी। आधुनिक गेम्स के लिए ये जरूरी हैं:

1. हाई क्लॉक स्पीड - ज्यादा FPS 
2. ज्यादा VRAM - बड़े टेक्सचर्स और हाई रेजोल्यूशन के लिए (8GB से 16GB)
3. रे-ट्रेसिंग - रियलिस्टिक लाइटिंग और रिफ्लेक्शन
4. DLSS/FSR - AI के जरिए परफॉरमेंस बूस्ट

गेमिंग जीपीयू में कूलिंग सिस्टम भी खास होता है। लंबे गेमिंग सेशन में ओवरहीटिंग से बचाने के लिए मल्टिपल फैन और हीट पाइप्स होते हैं।

प्रोफेशनल और वर्कस्टेशन जीपीयू

प्रोफेशनल जीपीयू गेमिंग कार्ड्स से अलग होते हैं। ये 3D मॉडलिंग, वीडियो एडिटिंग और AI रिसर्च जैसे कामों के लिए बनाए जाते हैं।

एनवीडिया का क्वाड्रो और एएमडी का रेडियन प्रो, विशेष कंप्यूटर पार्ट्स हैं जिन्हें ग्राफिक्स कार्ड कहा जाता है और जो पेशेवरों के लिए बनाए गए हैं। इनमें कुछ खासियतें हैं जो इन्हें महत्वपूर्ण और विस्तृत काम के लिए बेहतरीन बनाती हैं।

• ECC मेमोरी - डेटा एरर्स को रोकती है
• अधिक VRAM (वीडियो मेमोरी) होने से आपके कंप्यूटर को बड़ी और अधिक जटिल परियोजनाओं को संभालने में मदद मिलती है, यहां तक कि 24GB या उससे अधिक तक की भी।
• सर्टिफाइड ड्राइवर्स - प्रोफेशनल सॉफ्टवेयर के लिए ऑप्टिमाइज्ड

इन कार्ड्स की कीमत गेमिंग कार्ड्स से काफी ज्यादा होती है, लेकिन प्रोफेशनल वर्कफ्लो में ये अपनी कीमत वसूल करते हैं।

एकीकृत बनाम डिस्क्रीट जीपीयू

एकीकृत (इंटीग्रेटेड) जीपीयू CPU के साथ ही चिप पर बने होते हैं। इनके फायदे:

• कम बिजली खपत
• कम हीट जनरेशन
• छोटे लैपटॉप और बजट कंप्यूटर के लिए बेस्ट

डिस्क्रीट जीपीयू अलग कार्ड के रूप में आते हैं। इनके फायदे:

• बहुत ज्यादा परफॉरमेंस
• अपग्रेड की सुविधा
• बेहतर कूलिंग

इंटेल का आइरिस एक्सई और एएमडी का वेगा ग्राफिक्स पहले की तुलना में काफी बेहतर हैं, लेकिन यदि आप वास्तव में बड़े, मजेदार गेम खेलना चाहते हैं या कंप्यूटर पर विशेष काम करना चाहते हैं, तो एक अलग, विशेष ग्राफिक्स कार्ड लेना अभी भी बेहतर है।

मोबाइल जीपीयू 

फ़ोनों में लगे ग्राफ़िक्स चिप्स, जिन्हें GPU कहा जाता है, सीमित जगह और बैटरी लाइफ में ही काम करते हैं। फ़ोनों में सबसे आम GPU क्वालकॉम एड्रेनो, माली और Apple GPU हैं। 

फ़ोनों के लिए नए और बेहतर ग्राफ़िक्स चिप्स लगातार बनाए जा रहे हैं। आजकल के बेहतरीन फ़ोन PUBG और Genshin Impact जैसे रोमांचक गेम चला सकते हैं। Apple के M चिप्स इतने मज़बूत हैं कि वे कंप्यूटर जैसे कई काम कर सकते हैं, भले ही वे एक छोटे फ़ोन में हों!

जीपीयू के उपयोग और अनुप्रयोग

गेमिंग में जीपीयू की भूमिका

आजकल के अच्छे वीडियो गेम बहुत वास्तविक लगते हैं, क्योंकि उनमें विस्तृत चित्र, चलती हुई रोशनियाँ और चीजों के हिलने और उछलने के विशेष तरीके होते हैं। इन सबके लिए एक बेहद मज़बूत कंप्यूटर पार्ट की ज़रूरत होती है जिसे GPU (ग्राफ़िक्स कार्ड) कहते हैं। 

RTX 3080 या RX 6800XT जैसे बड़े, शक्तिशाली GPU, बेहद साफ़ 4K स्क्रीन पर 60 फ्रेम प्रति सेकंड से भी ज़्यादा की रफ़्तार से गेम को आसानी से दिखा सकते हैं, जिससे यह लगभग असली जैसा लगता है। 

कुछ गेमर्स ओवरक्लॉकिंग नाम की एक तरकीब से अपने GPU को और भी तेज़ बना लेते हैं। इससे गेम ज़्यादा आसानी से चलता है और किसी भी तरह की देरी या लैग कम हो जाता है।

मशीन लर्निंग और AI में जीपीयू का महत्व

AI और मशीन लर्निंग ने जीपीयू को नया जीवन दिया है। कंप्यूटर विज़न, नेचुरल लैंग्वेज प्रोसेसिंग और डीप लर्निंग में जीपीयू अनिवार्य हो गए हैं।

एक GPU हज़ारों कोर के साथ समानांतर प्रोसेसिंग करता है, जबकि CPU में सीमित कोर होते हैं। इस कारण से, जीपीयू पर ट्रेनिंग किया गया डीप लर्निंग मॉडल CPU के मुकाबले 10-100 गुना तेज़ होता है।

वीडियो एडिटिंग और 3D रेंडरिंग

प्रोफेशनल वीडियो एडिटर्स और 3D आर्टिस्ट्स के लिए जीपीयू जीवन रेखा है। Adobe Premiere Pro, DaVinci Resolve और Blender जैसे सॉफ्टवेयर जीपीयू एक्सेलेरेशन का भरपूर लाभ उठाते हैं।

जब आप 4K या 8K जैसे बड़े वीडियो एडिट करते हैं, तो कंप्यूटर GPU नामक एक खास हिस्से का इस्तेमाल करता है ताकि आपको तुरंत पता चल सके कि आप क्या कर रहे हैं और काम जल्दी पूरा हो सके। अगर कंप्यूटर में मज़बूत GPU नहीं है, तो एडिटिंग पूरी होने में बहुत लंबा समय लग सकता है—जैसे घंटों या दिन भी।

3D एनिमेशन और वीएफएक्स के लिए, रेंडरिंग समय को कम करने के लिए जीपीयू फार्म का उपयोग किया जाता है, जिससे प्रोडक्शन लागत कम होती है और डेडलाइन पूरी होती है।

जीपीयू खरीदते समय ध्यान देने योग्य बातें

भविष्य के लिए अपग्रेड की संभावनाएँ

स्मार्ट शॉपिंग का मतलब है पहले से योजना बनाना। खुद से पूछें, "क्या यह कंप्यूटर पुर्ज़ा कुछ साल चलेगा?" स्पेशल इफेक्ट्स (रे-ट्रेसिंग) जैसे नए शानदार फ़ीचर्स और तस्वीरों को तेज़ी से बेहतर बनाने के तरीके (DLSS या FSR) देखें। ये आपके कंप्यूटर को लंबे समय तक उपयोगी और मज़ेदार बनाए रखने में मदद करेंगे।

पीसी के अन्य हिस्सों के साथ कंपैटिबिलिटी सुनिश्चित करें। क्या आपका पावर सप्लाई, केस और मदरबोर्ड नए GPU को सपोर्ट करेंगे? अगर नहीं, तो इन पार्ट्स को अपग्रेड करने का खर्च भी जोड़ें।

पावर कंजम्प्शन और इफिशिएंसी

हाई-एंड GPU की बिजली खपत 300W से अधिक हो सकती है! इसका मतलब है कि आपको अच्छा पावर सप्लाई यूनिट चाहिए होगा और बिजली का बिल भी ज्यादा आएगा।

इफिशिएंसी रेशियो (प्रदर्शन प्रति वाट) देखें। नवीनतम NVIDIA RTX 4000 और AMD RX 7000 सीरीज के GPU पुराने मॉडल्स की तुलना में अधिक इफिशिएंट हैं।

मेमोरी क्षमता और स्पीड

GPU की मेमोरी आपके गेमिंग या वर्क एक्सपीरियंस को बहुत प्रभावित करती है। आज के आधुनिक गेम्स के लिए कम से कम 8GB VRAM जरूरी है, जबकि 4K गेमिंग या वीडियो एडिटिंग के लिए 12GB या अधिक बेहतर होगा।

मेमोरी स्पीड और बैंडविड्थ भी उतने ही महत्वपूर्ण हैं। GDDR6 या GDDR6X मेमोरी आज के स्टैंडर्ड हैं। जितनी तेज मेमोरी, उतना स्मूथ आपका एक्सपीरियंस होगा।

FAQs 

    1.GPU का मुख्य कार्य क्या है?

उत्तर: GPU का मुख्य कार्य ग्राफिकल डेटा को प्रोसेस करना और डिस्प्ले के लिए तैयार करना होता है, जैसे कि 3D रेंडरिंग, वीडियो प्रोसेसिंग और गेमिंग ग्राफिक्स।

    2.CPU और GPU में क्या अंतर है?

उत्तर: CPU मल्टी-टास्किंग के लिए डिज़ाइन होता है जबकि GPU समानांतर प्रोसेसिंग के लिए — विशेष रूप से ग्राफिक्स और गणनात्मक कार्यों के लिए।

    3.GPU के दो मुख्य प्रकार कौन से हैं?

उत्तर:

इंटीग्रेटेड GPU (CPU के साथ एकीकृत)

डेडिकेटेड GPU (अलग ग्राफिक्स कार्ड)

    4.GPU कौन-कौन सी कंपनियां बनाती हैं? उत्तर: प्रमुख कंपनियां हैं: NVIDIA, AMD, Intel, और Apple।

    5.Tensor Cores क्या हैं?

उत्तर: NVIDIA द्वारा विकसित GPU कोर जो AI और मशीन लर्निंग टास्क के लिए विशेष होते हैं।

Conclusion 

जीपीयू आधुनिक कंप्यूटिंग का एक अनिवार्य हिस्सा है, जो सीपीयू के साथ मिलकर विभिन्न कार्यों को कुशलतापूर्वक संपन्न करता है। इसकी आंतरिक संरचना, विभिन्न प्रकार और ब्रांड्स जैसे NVIDIA और AMD ने इसे गेमिंग से लेकर एआई तक कई क्षेत्रों में अपरिहार्य बना दिया है।

अपने लिए सही जीपीयू चुनते समय अपनी आवश्यकताओं, बजट और अन्य महत्वपूर्ण विशेषताओं पर ध्यान दें। चाहे आप गेमर हों, कंटेंट क्रिएटर या डेटा साइंटिस्ट, एक उचित जीपीयू आपके कंप्यूटर अनुभव को नई ऊंचाइयों तक ले जा सकता है और आपकी डिजिटल यात्रा को अधिक सहज और प्रभावशाली बना सकता है।