Hvad er forskellen mellem CPUer og GPUer?

I computere er der to forskellige processorer, en CPU og en GPU. En CPU, eller Central Processing Unit, er hovedkernen i en computer, den behandler langt størstedelen af ​​de data, der er nødvendige for at køre computeren. En GPU eller Graphics Processing Unit er en sekundær processor, der primært bruges til grafikbehandling.

CPU design

En CPU er designet med et relativt lavt antal behandlingskerner, med fokus på seriel behandling med lav latency. Det betyder, at CPU'er er designet til at udføre en række opgaver så hurtigt som muligt. Fremkomsten af ​​multi-core CPU'er har givet dem mulighed for at udføre flere operationer samtidigt, hvor arbejdsbyrden tillader det.

I tilfælde af en multi-core CPU kan applikationer drage fordel af at få flere trin til deres logik udført samtidigt. Dette kan give en fordobling eller mere af behandlingshastigheden, afhængigt af antallet af kerner og om programlogikken kan drage fordel af dem alle

I mange tilfælde skal logikken i en enkelt proces fuldføres i rækkefølge og kan ikke paralleliseres på tværs af flere CPU-kerner. I dette tilfælde kan en hastighedsforøgelse stadig ses over en enkelt kerne-CPU, da programmet kan have en dedikeret behandlingskerne i stedet for at skulle dele ressourcen med resten af ​​systemet.

GPU design

En GPU er designet med et meget større kerneantal og fungerer typisk ved lavere hastigheder, primært af hensyn til varmestyring. Det store antal behandlingskerner skyldes, at GPU'er er optimeret til parallel behandling og meget høj gennemstrømning.

GPU'er bruges typisk til gengivelse af grafik, især i videospil. I dette scenarie skal en GPU gengive en hel scene mange gange i sekundet, for at oplevelsen kan fungere. Bearbejdningskraften, der kræves for at behandle individuelle grafikelementer, er relativt lav, men der skal køres tusindvis af processer pr. frame, og så er der brug for snesevis af frames pr. sekund.

CPU'er og GPU'er i computere

Alle computere har en eller anden form for GPU, da den er nødvendig for at vise hvad som helst på skærmen. I budget- og nogle mid-tier-systemer udføres denne opgave generelt af en integreret grafikchip med relativt lav effekt. Denne chip er indbygget i CPU'en, men bruger sine egne processorkerner til at udføre grafiske arbejdsbelastninger.

På computere med højere ydelse, især dem, der er designet til grafikbelastninger, er GPU-processoren adskilt på et diskret grafikkort. I denne konfiguration er der mere plads til flere kerner og andre komponenter. Derudover giver adskillelse af de to primære varmekilder, at de begge kan køles bedre, hvilket øger hastighederne yderligere.

Diskrete GPU'er kan også bruges til andre opgaver end grafikbehandling, da visse arbejdsbelastninger også er velegnede til den høje gennemstrømning og parallelitet af en GPU. Maskinlæring og nogle videnskabelige arbejdsbelastninger udføres almindeligvis for eksempel på GPU'er.