GPU vs CPU?有什么区别?哪个更好?

麦莉沈更新于2022年10月1日至知识中心

如果你以前使用过计算机,你可能遇到过GPU vs. CPU的讨论。这两个术语有什么区别,哪一个更好?计算机依赖于GPU和CPU来执行不同的功能,有时两者会相互补充。

本文将定义GPU和CPU,并概述它们的优缺点。我们还将概述这两者如何协同工作来执行各种计算机功能。

什么是图形处理器(GPU)?

gpu

GPU是一种计算机处理器,它根据给定的数学计算执行图形和成像任务。如果您在计算机、平板电脑或智能手机上查看任何图像或图形,GPU将对此负责。虽然大多数电脑都有3 d图形在美国,他们需要GPU的功能以更快、更好的方式处理这些图形。

GPU在视频编辑过程中也很重要,因为它允许人们在不影响其他计算机进程的情况下处理复杂的动画。为了确保计算机的CPU不会变慢,GPU使用了“并行处理”功能,即多个处理器同时处理任务的不同部分。

什么是中央处理机(CPU)?

cpu

CPU也被称为“中央处理器”或“微处理器”,是负责大多数处理活动的计算机单元。中央处理器根据来自硬件和软件的特定计算机指令工作,以给出所需的结果(输出)。它被宽泛地称为计算机的“大脑”,因为它执行复杂的数学计算来有效地处理不同的任务。

CPU在ALU (算术逻辑单元)和CU(控制单元)。控制单元管理所有的处理操作,而ALU执行所有的数学和逻辑功能。除了ALU和CU外,CPU还与主存并行工作,获取特定任务的指令并存储结果。

GPU和CPU的区别是什么?

虽然人们有时认为GPU和CPU是一回事,但两者是不同的。下面是GPU和CPU之间区别的对比表。

之间的差异GPU vs. CPU

GPU CPU
-非常适合并行处理 -适合串行处理
-具有高吞吐量 -延迟较低
-只执行3D图形处理 -可以执行广泛的加工活动
-与CPU相比,需要更少的内存空间 -与GPU相比需要更大的内存空间
—比CPU快 -比GPU慢,因为它执行多个任务
-有100或1000个内核 - CPU有4-8核

GPU的优点和缺点

GPU有几个优点和缺点,包括以下几点:

GPU的优势

  • 高数据吞吐量,因为它由100个核组成,同时处理同一任务的不同部分。
  • 通过并行计算执行大量计算。
  • 具有很高的计算能力,这使得它对比特币挖矿非常有用。
  • 在生成深度学习算法时非常有用。
  • gpu适用于数据科学领域的分析程序。

GPU的缺点

  • 它被认为比CPU更贵。
  • 它不适合多任务处理,因此不适合通用计算。
  • 由于其有限的能力和复杂性,它很难处理复杂的任务。

CPU的优点和缺点

作为计算机的大脑,CPU有以下优点和缺点,包括:

CPU的优点

  • 具有高度的灵活性来处理各种任务。
  • 性能优于GPU,因为它的高上下文能力。
  • 它可以访问大的内存空间,并可以并发处理更多的任务。
  • 在执行复杂的计算任务时具有很高的精确度。
  • 它具有成本效益,而且易于获得。

CPU的缺点

  • 不擅长并行处理;因此无法处理需要数百万个类似操作的大型任务。
  • cpu的发展也是缓慢的。
  • 不兼容所有系统或软件,也就是说,用于x86 Intel处理器的应用程序不能在ARM处理器上运行。

CPU和GPU如何协同工作

CPU和GPU一起工作,为给定的应用程序增加数据吞吐量和并发计算。虽然GPU最初只支持计算机图像和图形,但您也可以使用它来提高需要大量数据的CPU速度。GPU可以通过并行运行重复计算,而其他活动在CPU上串行运行来补充CPU架构。

这反过来又提高了CPU的处理速度。此外,GPU和CPU一起工作,前者运行专门的数学任务,而后者协调计算机中并发运行的广泛活动。由于GPU支持并行,它可以帮助CPU在相同的时间框架内执行更多的任务。

最后的话

本文比较了GPU和CPU,并概述了它们的区别。GPU适合并行处理,而CPU则非常适合串行处理。虽然这两者执行不同的功能,但它们也可以一起工作,以达到提高计算机整体性能的相同目标。

GPU可以通过并行处理额外的任务来提高CPU的性能,从而节省时间和资源。CPU的主要优点是它在处理各种任务时非常灵活,而GPU有很高的数据吞吐量。

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