1. Introdução
Uma unidade gráfica de processamento (graphics processing unit - GPU) é um dispositivo dedicado à manipulação e renderização de objetos gráficos e está presente em quase todos os computadores pessoais (PCs), estações de trabalho, notebooks e consoles de jogos modernos. Por apresentarem uma arquitetura dedicada e altamente paralelizada, as GPUs modernas são muito mais eficientes que as CPUs (central processing unit) de propósito geral no que diz respeito à execução de algoritmos gráficos.
A evolução das GPUs tem ocorrido numa velocidade relativamente alta nos últimos anos devido, principalmente, a três fatores:
- O compromisso da indústria de semi-condutores em dobrar o número de transistores dentro de um microchip a cada 18 meses - fato conhecido historicamente como Lei de Moore;
- A capacidade do ser humano em perceber e compreender uma grande quantidade de dados e informações com alta precisão do mundo 3D;
- A vontade e o prazer que o ser humano possui em ser estimulado e entretido visualmente.
Considerando estes três fatores, podemos logo inferir ao menos duas áreas de desenvolvimento tecnológico nas quais a evolução das GPUs apresenta um forte impacto: a indústria de jogos e entretenimento - que criam jogos e outros produtos de entretenimento cada vez mais realistas - e a indústria de pesquisa técnica e científica, que utiliza as GPUs não apenas para a visualização de objetos 3D, mas também para a execução de cálculos científicos para os quais a arquitetura da GPU se apresenta mais vantajosa que a das CPUs.