Sự khác biệt giữa GPU và CPU


12

Tôi biết CPU là gì (tôi nghĩ). Đó là điều mà tốc độ của người được đo bằng GigaHertz (những ngày này).

Tuy nhiên, bạn nghe nhiều về GPU và để GPU tiếp quản, không để CPU mà GPU làm điều đó, kết xuất dựa trên GPU, v.v ...

GPU này là gì? Làm thế nào tôi có thể truy cập nó và sử dụng nó để lợi thế của tôi? Tôi đang bỏ lỡ điều gì ở đây?


2
Ơ ... đó không phải là một định nghĩa hay về CPU. ;)
Mateen Ulhaq

Câu trả lời:


17

GPU là đơn vị xử lý đồ họa. Đây là CPU của card màn hình.

Theo truyền thống, CPU đã thực hiện tất cả các xử lý đồ họa cho đến khi các nhà sản xuất card màn hình bắt đầu bao gồm cả GPU trên bộ điều hợp hiển thị. GPU là một phần cứng chuyên dụng tương tự như FPU cũ (đơn vị dấu phẩy động chuyên dùng để thực hiện các thói quen toán học nâng cao nhanh hơn CPU), có thể thực hiện các thói quen đồ họa phổ biến rất nhanh. (Trên thực tế, GPU đi kèm với việc các nhà sản xuất card màn hình chuyển sang kết hợp tăng tốc đồ họa vào thẻ thay vì yêu cầu một bo mạch riêng, giống như chức năng của FPU cuối cùng được tích hợp trực tiếp vào CPU.)

Cuối cùng, GPU vượt trội CPU để bộ xử lý đồ họa thực sự có nhiều bóng bán dẫn hơn, chạy nhanh hơn (và nóng hơn), v.v. Các nhà sản xuất card đồ họa nhận ra rằng GPU bây giờ là một phần cứng thực sự mạnh mẽ thường không hoạt động (ví dụ như khi duyệt Internet, chỉnh sửa tài liệu, v.v.) Vì vậy, bắt đầu với X1300, thẻ ATI bao gồm AVIVO , cho phép người dùng chạy phần mềm chuyển đổi video trên bộ xử lý của thẻ video thay vì chỉ thực hiện trên CPU chậm hơn. Nvidia đã trả lời với CUDA , GPGPU thực sự đầu tiên , về cơ bản, là cách sử dụng (các) GPU trên thẻ video làm bộ xử lý bổ sung sử dụng chung có thể được sử dụng cho mọi mục đích, không chỉ cho các mục đích liên quan đến đồ họa hoặc video.

Do GPU được tối ưu hóa cao để thực hiện các tính toán nâng cao như số học dấu phẩy động, số học ma trận và tương tự, chúng có thể thực hiện các chức năng như chuyển đổi video, xử lý hậu kỳ, cũng như các tác vụ như BOINC hoặc Folding @ Home tốt hơn nhiều so với CPU một mình.

Một máy tính hiện đại có thể là một cỗ máy mạnh mẽ, với CPU đa lõi và thẻ video đa GPU có thể hoạt động như siêu CPU, sức mạnh xử lý của các máy tính ngày nay thực sự đáng kinh ngạc. Thậm chí tốt hơn, các nhà sản xuất đang làm cho chip hoạt động hiệu quả hơn, để chúng thực sự mạnh mẽ, nhưng cũng có thể tiêu thụ ít năng lượng nhất và tạo ra ít nhiệt nhất có thể khi không cần thiết, do đó mang lại cho chúng ta cả hai thế giới tốt nhất!


Chỉ là một nhận xét, nhưng đối với BOINC và Folding @ Home, các tác vụ CPU và GPU là rất khác nhau. Hầu hết các tác vụ thực sự tốt hơn trên CPU vì chúng liên quan đến động lực phân tử phức tạp, khó mô phỏng trên GPU. Tương tự như vậy, có những nhiệm vụ có thể được hưởng lợi từ sự song song điên rồ của GPU. Do đó, bạn có xu hướng thấy GPU hoàn thành các tác vụ với tốc độ cao hơn CPU, nhưng nó che giấu thực tế là có nhiều tác vụ chỉ có thể chạy trên CPU (mô phỏng chuyến bay dài, v.v.). Nhưng để nói rằng các tác vụ này phù hợp hơn với GPU là không chính xác.
rừng

13

GPU là Đơn vị xử lý đồ họa. Nó thực chất là CPU của card màn hình của bạn (CPU là Bộ xử lý trung tâm, "bộ não" hoặc bộ xử lý của máy tính). Thẻ video ngày nay phức tạp đến mức về cơ bản chúng là máy tính, với bộ nhớ, xe buýt và bộ xử lý riêng.

GPU trong lịch sử có mục đích tương đối đặc biệt, được thiết kế để có sức mạnh tối đa khi thực hiện một bộ hoạt động đồ họa riêng biệt trên các loại nguyên thủy dữ liệu cụ thể (đỉnh, pixel, v.v.). Tuy nhiên, các công ty như Intel, nVidia và ATI đang bắt đầu đẩy mạnh phong bì với các thành phần GPU đa năng hơn, giúp các nhà phát triển phần mềm sử dụng sức mạnh xử lý bổ sung có sẵn trên thẻ video để thực hiện các hoạt động phi đồ họa dễ dàng hơn bao giờ hết. Kết hợp với những thứ như CUDA và các ngôn ngữ GPU chuyên dụng khác, những con chip mới này mở ra rất nhiều khả năng.

GPGPU là loại trụ sở chính cho tính toán GPU cho mục đích chung. Là một người dùng, thay vì lập trình viên, toàn bộ điều "giảm tải cho GPU" không thực sự làm bạn lo lắng vào thời điểm này, ngoài tình huống bạn sẽ sử dụng phần mềm được thiết kế theo cách đó (không phải là rất nhiều phần của người dùng cuối phần mềm tồn tại ở thời điểm hiện tại).


4

CPU là Bộ xử lý trung tâm (có thể là bộ xử lý Intel hoặc AMD của bạn).

GPU là Đơn vị xử lý đồ họa trên thẻ đồ họa của bạn. Xem:

http://en.wikipedia.org/wiki/Graphics_ Processing_unit

Chúng khó lập trình nhưng có lợi ích là song song ồ ạt nên có thể xử lý một số tác vụ nhanh hơn nhiều so với CPU.

Các sáng kiến ​​mới như CUDA từ Nvidia hy vọng sẽ giải phóng tiềm năng này bằng cách làm cho việc lập trình cho nó dễ dàng hơn. Xem:

http://en.wikipedia.org/wiki/CUDA


0

GPU chỉ là một CPU dành riêng cho xử lý đồ họa. CPU có thể xử lý mọi thứ, nhưng GPU được thiết kế để tính toán hình ảnh 3D - mọi người bắt đầu khai thác GPU của bạn bởi vì nó rất, rất tốt khi xử lý song song, có nghĩa là phần mềm thực hiện rất nhiều thứ không phụ thuộc vào lẫn nhau có thể chạy nó thông qua card đồ họa để có hiệu suất tốt hơn nhiều.

Ngoài ra, nó không bao giờ được sử dụng bình thường, vì vậy việc khai thác sức mạnh của nó không thực sự gây tổn thương.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.