Апаратне прискорення — Вікіпедія

Ця стаття потребує додаткових посилань на джерела для поліпшення її перевірності. Будь ласка, допоможіть удосконалити цю статтю, додавши посилання на надійні (авторитетні) джерела. Зверніться на сторінку обговорення за поясненнями та допоможіть виправити недоліки. Матеріал без джерел може бути піддано сумніву та вилучено. (липень 2016)

В обчислювальній техніці апара́тне приско́рення (англ. hardware acceleration) — це застосування комп'ютерного апаратного забезпечення для виконання деяких функцій ефективніше, ніж є можливим у програмному забезпеченні, яке виконується на ЦП загальнішого призначення. Приклади апаратного прискорення включають прискорення функційності передавання блоків бітів^[en] у графічних процесорах (ГП) та апаратне прискорення регулярних виразів для контролю спаму в серверній промисловості.^[1]

Традиційно, процесори були послідовними (команди виконуються одна по одній), і розробленими для виконання алгоритмів загального призначення, керованого вибіркою команд (наприклад, переміщення проміжних результатів до та з регістрового файлу). Апаратні прискорювачі покращують виконання конкретного алгоритму, забезпечуючи більшу конкурентність, маючи специфічні тракти проходження даних для його проміжних результатів, і, можливо, знижуючи накладні витрати керування командами. Сучасні процесори є багатоядерними, і часто включають паралельні вузли SIMD; проте апаратне прискорення все одно приносить переваги.

Апаратне прискорення підходить для будь-якого повторюваного, напруженого ключового алгоритму. В залежності від ступеню деталізації, апаратне прискорення може варіюватися від маленького функційного вузла до великого функційного блоку (як оцінка руху в MPEG-2).

Апаратне забезпечення, яке виконує прискорення, якщо воно в окремому від ЦП вузлі, називають апара́тним приско́рювачем (англ. hardware accelerator), або часто конкретніше, 3D-прискорювачем, криптографічним прискорювачем^[en] тощо. Ці терміни, проте, є застарілими, й були замінені менш описовими термінами, такими як відеокарта або мережевий адаптер.

В ієрархії процесорів загального призначення, таких як ЦП, більш спеціалізованих процесорів, таких як ГП, реалізацій закріплених функцій^[en] на ПКВМ, і реалізацій закріплених функцій^[en] на спеціалізованих інтегральних схемах, існує компроміс між гнучкістю та ефективністю, зі зростанням ефективності на порядки, коли будь-яке задане застосування реалізують вище за цією ієрархією.^[2][3]

• Графічний процесор
• Криптографічний прискорювач^[en]
• Відео-процесор
• ШІ-прискорювач

• Співпроцесор
• DirectX Video Acceleration (DXVA)
• Цифровий сигнальний процесор
• Програмована користувачем вентильна матриця
• ГПЗП
• Прискорення SSL^[en]
• Рушій розвантаження TCP^[en]