图形处理器(Graphics Processing Unit, GPU)是计算机设备中用来进行绘图运算,支持显示器设备的芯片。GPU的计算速度和指令复杂度远不及CPU,但是由于其支持高刷新率高分辨率显示设备的需求,GPU具有高并行数、大数据吞吐量的特征,并且在这方面的能力远高于CPU。早在2001年左右,便有人提出了基于GPU的通用计算(General-purpose computing ongraphics processing units, GPGPU)的概念,利用GPU的强大的并行计算能力和相对的低功耗来加速科学计算。基本思路是把需要计算的数据打包成GPU可以处理的图像信息,然后利用处理图像信息的运算来实现科学计算。直到2008年左右,NVIDIA公司推出了CUDA(Compute Unified Device Architecture)并行计算架构,代替了GPGPU的概念,并发布了支持C,C++,Fortran的函数库和编译器。