Mengenal GPU (Graphics Processing Unit) Lebih Dekat Lagi

Bagi Kalian yang sering melakukan 3D rendering atau bermauin game pasti sudah tidak asing lagi dengan yang namanya GPU. Komponen ini sangat sering sekali disebutkan, dan merupakan salah satu bagian penting dari sebuah rangkaian komputer. Sebenarnya seberapa penting GPU ini? Terus, apa fungsinya dalam rangkaian komputer pada saat ini? Mari simak penjelasanya di bawah ini!

Penegrtian GPU

GPU atau Graphics Processing Unit merupakan sirkuit khusus yang dirancang untuk memanipulasi dan mengubah memori secara cepat sedemikian rupa guna mempercepat pembuatan gambar dalam frame buffer yang akan ditujukan untuk keluaran ke tampilan perangkat. GPU digunakan pada sistem embedded, ponsel, PC, workstation dan konsol game.
GPU merupakan komponen yang memungkinkan kita untuk mengerjakan banyak hal, mulai dari membuat konten, machine learning, gaming, dan tentunya masih banyak lagi. Bahkan, mining cryptocurrency yang sangat popular pada saat COVID-19 belum ada vaksinya, juga sangat membutuhkan GPU.
Istilah GPU pertama kali dicetuskan oleh Sony dan dipakai untuk merujuk pada GPU Sony yang digunakan untuk konsol PlayStation dan didesain oleh Toshiba pada tahun 1994. Setelah itu istilah GPU dipopulerkan oleh Nvidia pada tahun 1999 yang telah memasarkan GeForce 256 yang merupakan GPU pertama di dunia.
Awalnya, GPU dibuat hanya untuk mempercepat rendering grafis 3D. Tetapi pada perkembangannya, GPU menjadi lebih fleksibel dan makin banyak juga kegunaannya. Beberapa pekerjaan pada saat ini sangan membutuhkannya, seperti graphic designer, programmer, animator, machine learning engineer, dan lainnya akan sangat bergantung pada GPU yang cepat untuk menyelesaikan pekerjaan mereka yang berat. Tetapi, bukan hanya untuk pekerjaan profesional saja, GPU juga bisa dibutuhkan untuk kegunaan lainnya. Karena banyak juga aplikasi yang membutuhkan GPU untuk memproses sistemnya. GPU bahkan sangat dibutuhkkan untuk kegiatan sehari-hari memastikan video dan gambar di layar monitor komputer kalian dapat ditampilkan dengan baik.

Alasan Kenapa GPU Dikembangkan

Salah satu alasan kenapa GPU dikembangakan yaitu, karena GPU sangat dibutuhkan dalam sebuah perangkat komputer atau laptop bahkan smartphone, yakni untuk menghasilkan tampilan yang jauh lebih berkualitas dan tajam.
Pada saat streaming film dan video, melakukan editing foto dan video, atau bermain game, tentu kalian menginginkan tampilan yang halus dan detail serta tampak nyata, bukan? Inilah alasan mengapa GPU ada pada perangkat PC dan akan terus dikembangkan untuk memaksimalkan kemampuan untuk menampilkan grafis yang baik dan memuaskan.

Perbedaan Antara GPU dan GPU

CPU atau Central Processing Unit merupakan bagian logical thinking dari komputer. Sedangkan GPU merupakan bagian kreatif dari komputer. Jadi bisa dibilang kalau GPU dan GPU memiliki tugasnya masing-masing dan saling mendukung untuk proses komputer yang maksimal.

Umumnya GPU dapat mengolah data jauh lebih cepat dari CPU tapi GPU tidak sefleksibel CPU. CPU yang memiliki set instruksi yang luas dan besar dapat menerima input dan mengolah berbagai macam output sementara GPU tidak dapat melakukan nya. GPU lebih cocok untuk tugas komputasi yang repetitif dan parallel. Sementara itu, CPU lebih fleksibel.

Tipe-tipe dari GPU

Ada di tipe utama GPU yang sering dipakai pada saat ini, yaitu:

1. Dedicated GPU
Dedicated GPU adalah GPU yang terpisah dengan prosesornya. GPU tipe ini sangat membutuhkan lebih banyak daya dan menghasilkan panas yang lebih tinggi daripada tipe yang integrated. GPU ini berinteraksi dengan motherboard melalui slot ekspensi seperti PCI Express (PCIe) atau Accelerated Graphics Port (AGP) dan biasanya dapat diganti atau upgrate dengan mudah, dengan asumsi motherboard mampu digunakan mendukung untuk upgrade. Istilah dedicated mengacu pada fakta bahwa kartu grafis khusus memiliki RAM yang didedikasikan untuk penggunaan kartu, bukan pada kenyataan bahwa sebagian besar GPU dedikasi dapat dilepas. Selanjutnya, RAM ini biasanya dipilih secara khusus untuk beban kerja serial yang diharapkan dari kartu grafis yang dapat dilihat dari GDDRnya. Biasanya dedicated GPU digunakan pada PC atau komputer, namun ada pula laptop yang memiliki discrete GPU akan tetapi harganya biasanya tidaklah murah.

2. Integrated GPU
Integrated GPU atau IGPU merupakan GPU yang sudah menyatu atau sering dikatakan built-in dengan prosesornya. Jadi tidak dapat di pisahkan. GPU tipe ini menggunakan sistem memori yang dibagi bersama dengan CPU. Contoh IGPU yang tertanam langsung pada processornya adalah AMD APU yang dimiliki oleh AMD atau ATI dan Intel HD Graphics yang di miliki oleh Intel. Biasanya integrated GPU sering ditemukan di laptop kelas rendah.

Selain dua di atas ada juga dua teknologi GPU lainnya yaitu:

1. GPU Hybrid
GPU hybrid adalah sebuah konsep yang melibatkan dua atau lebih GPU dalam satu komputer yang sama. Sehingga diharapkan komputer tersebut dapat mengalami peningkatan kinerja dengan llebih baik dari yang sebelumnya hanya menggunkan satu buah GPU saja. Teknologi ini sudah dikembangkan oleh AMD atau ATI dengan HyperMemory dan Nvidia dengan TurboCachenya.

2. External GPU (eGPU)
External GPU (eGPU) merupakan GPU yang berada di luar komputer, mirip dengan hard drive eksternal tetapi memiliki ukuran yang lebih besar. External GPU sering di gunakan pada laptop. Jika laptop memiliki RAM dalam jumlah besar dan processor yang cukup kuat, tetapi sering kali tidak memiliki GPU yang kuat, dan sebaliknya memiliki integrated GPU yang kurang bertenaga tetapi lebih hemat energi. Integrated GPU sering kali tidak cukup kuat untuk bermain game, atau untuk tugas yang wajib melibatkan GPU, seperti mengedit video atau rendering 3D. Karena hal itu, maka eGPU diharapkan dapat meningkatkan performa dari laptop yang digunakan. Akan tetapi laptop kalian harus didukung dengan PCI Express untuk menggunkan eGPU.

Fungsi dari GPU

1. Grafis
Tentu fungsi utama dari GPU adalah untuk memproses masukan grafis yang ada, kemudian menampilkannya pada layar monitor dengan kualitas yang lebih tinggi. Hal itu banyak diperlukan oleh pegiat animasi, desain grafis, serta pemain game yang semakin hari semakin menuntut grafis dengan kualiatas yang lebih baik.
Peran besar GPU sangat terasa untuk para desain grafis. Pembuatan maket dan blueprint proyek tertentu, atau kalian yang bekerja pada kegiatan video dan photo editing. Tanpa adanya GPU, aktivtas kalian tidak akan senyaman sekarang ini, dimana GPU suadh menjadi salah satu syarat utama dalam setiap perangkat komputer modern.
Awalnya berbagai komputasi terkati grafis bisa dilakukan juga dengan CPU yang menjadi otak utama. Namun seiring waktu berjalan, komputasi grafis yang dilakukan menjadi semakin berat dan akan menghambat kerja CPU untuk melakukan komputasi lainnya. Kemudian dengan adanya GPU, komputasi grafis dipisah dan dibebankan pada perangkat GPU ini agar hasilnya lebih optimal.
2. Komputasi Berulang atau Paralel
Fungsi GPU lainnya, diluar keperluan desain grafis, adalah untuk melakukan komputasi pararel pada data yang jumlahnya banyak. Jika kalian yang beraktivitas dengan banyak aplikasi non grafis yang memerlukan komputasi secara berulang dan terus menerus, GPU akan sangat membantu kalian untuk meringankan pekerjaan ini.
Contoh dari komputasi berulang yang sangat menuntut performa yang optimal adalah mining cryptocurrency. Proses ini menuntut kinerja dan daya tahan GPU yang tinggi agar dapat menghasilkan mining yang optmal. Penambang cryptocurrency ini selanjutnya akan memerlukan GPU dalam jumlah yang relatif banyak, serta kinerja yang bisa terintegrasi.

Tips-tips memilih GPU untuk Komputer

1. Tentukan dulu keperluan dan budget nya
Hal pertama yang kalian lakukan tentu saja harus menentukan keprluan yang paliang prioritas yang mengharuskan untuk menggunakan GPU. Jika kalian memerlukan GPU untuk keprluan editing foto atau video, membuat atau rendering 3D maka kalian akan membutuhkan GPU yang bagus dan tentunnya harganya mahal.
2. Memilih GPU secara obyektif
Sebelum kalian membeli GPU kalian harus menambah wawasan mengenai kartu garafis yang mungkin kalian ingin beli. Paling utama kalian harus memahami spesifikasi teknis kartu grafis dan GPU yang akan kalian beli.
3. Tentukan merk yang akan dibeli
Terdapat banyak varian produk ada di pasaran, pahami betul merk GPU yang akan kalian beli. Karena semua merk atau brand GPU memiliki kelebihan dan kekurangannya masing—masing. Setiap vendor GPU selalu berusaha mengeluarkan varian pruduknya demi keininan konsumennya.
4. Pastikan GPU cocok dengan motherboardnya
Beberapa motherboard terkadang tidak mendukung GPU tertentu. Jadi pastikan GPU yang akan kalian beli cocok dengan motherboard yang kalian punya.
5. Sesuaikan GPU dengan CPU yang digunakan
Pastikan GPU yang akan kalian beli dapat menyesuaikan kinerjanya dengan CPU yang kalian punya agar tidak terjadi bottleneck hardware. Bottleneck hardware terjadi karena adaya penyempitan  jalur transfer data akibat perbedaan kinerja yang jauh.
6. Tentukan kapasitas VRAM yang akan digunakan
Setelah memilih GPU yang akan kalian beli, kalian dapat menentukan kapasitas VRAM kartu grafis. VRAM adalah singkatan dari Video RAM merupakan memori yang digunakan untuk menyimpan data-data visual sebelum dirender dan ditampilkan ke layer monitor.
7. Pastikan PSU mampu menyuplai daya GPU
Seperti komponen komputer lainnya GPU juga memerlukan daya untuk dapat bekerja. Pada umumnya, GPU sudah mendapatkan daya dari slot koneksi PCI Express yang ada saat terpasang. Untuk GPU kelas menengah ke atas, biasanya membutuhkan daya tambahan agar GPU dapat bekerja secara maksimal.
8. Sesuaikan GPU dengan case yang digunakan
GPU kelas high-end pada saat ini sering memiliki bentuk dan memerlukan ruang instalasi yang lebih besar dari pada GPU kelas lainnya. Maka kalian harus memastikan case kalian memiliki ruang yang cukup jika kalian ingin membeli GPU kelas high-end.

Perusahaan yang Mengembangkan GPU

Banyak perusahaan ternama pada saat ini telah menghasilkan GPU yang sangat mumpuni seperti Nvidia dengan GeFoce buatannya yang selalu menduduki posisi pertama market share GPU pada saat ini, di susul dengan AMD atau ATI dengan AMD Radeon buatanya. Bahkan Intel yang sebelumnya hanya mengandalkan intel HD Graphics dan Intel Iris Xe sudah mulai masuk ke ranah GPU yang lebih tinggi lagi dengan mengeluarkan Intel Arc demi menandingi kedua perusahaan tersebut. Selain itu, S3 Graphics dan Matrox juga menghasilkan GPU mereka sendiri akan tetapi masih kurang popular. Bahkan smartphone pada saat ini juga menggunkan GPU. GPU yang digunakan oleh smartphone sebagian besar menggunkkan GPU Adreno dari Qualcomm, PowerVR GPU dari Imagination Technologies dan Mali GPU buatan ARM.