GPUとCPUの違い


12

私はCPUが何であるかを知っています(私は思う)。速度がギガヘルツ(最近)で測定されるのはそれです。

ただし、GPUについて多くのことを聞き、GPUに引き継がせ、CPUではなくGPUに任せる、GPUベースのレンダリングなど...

とにかくこのGPUとは何ですか?どうすればアクセスして自分の利益のために使用できますか?ここで何が欠けていますか?


2
エラー... CPUの定義としてはあまりよくありません。;)
Mateen Ulhaq

回答:


17

GPUはグラフィカルな処理ユニットです。ビデオカードのCPUです。

従来、ビデオカードの製造元がディスプレイアダプターにGPUを搭載し始めるまで、CPUはすべてのグラフィックス処理を実行していました。GPUは、古いFPU(CPUよりも高速な高度な数学ルーチンの実行専用の浮動小数点ユニット)と同様の専用ハードウェアであり、一般的なグラフィックルーチンを非常に高速に実行できます。(実際には、FPUの機能が最終的にCPUに直接組み込まれたように、GPUにはビデオカードメーカーが別のボードを必要とせずにグラフィックアクセラレーションを組み込む動きがありました。)

最終的に、GPUはCPUを上回り、グラフィックプロセッサには実際にはより多くのトランジスタが搭載され、より高速に(そしてより高温に)実行されました。だからX1300で始まる(など、文書の編集、インターネットを閲覧するときなど)、グラフィックスカードメーカーはGPUが頻繁にアイドルに座っているハードウェアの本当に強力な作品が今だったことに気づき、ATIのカードが含まAVIVOできるようになり、遅いCPUで実行するのではなく、ビデオカードのプロセッサでビデオ変換ソフトウェアを実行します。NVIDIAは、と答えCUDA、最初の真のGPGPU基本的に、任意の目的のために使用することができる汎用の補足プロセッサだけでなく、グラフィックスまたはビデオに関連する目的として、ビデオ・カード上のGPU(複数可)を使用する方法です。

GPUは、浮動小数点演算、行列演算などの高度な計算を実行するように高度に最適化されているため、ビデオ変換、後処理などの機能、およびBOINCFolding @ Homeなどのタスクをはるかに優れた方法で実行できますCPUのみ。

最新のコンピューターは、スーパーCPUとして機能できるマルチコアCPUとマルチGPUビデオカードを備えた非常に強力なマシンになり得ます。今日のコンピューターの処理能力は、実に驚くべきものです。さらに良いことに、メーカーはチップの電力効率を向上させているため、非常に強力ですが、必要のないときにできるだけ少ない電力を消費し、可能な限り少ない熱を発生させることができるため、両方の長所が得られます!


単なるコメントですが、BOINCとFolding @ Homeでは、CPUとGPUのタスクは大きく異なります。ほとんどのタスクは、GPUでシミュレートするのが難しい複雑な分子動力学を伴うため、実際にはCPU上で優れています。同様に、GPUの並外れた並列処理の恩恵を受けることができるタスクがあります。このため、GPUがCPUよりも高いレートでタスクを完了する傾向がありますが、CPUでしか実行できないタスク(長時間飛行シミュレーションなど)が多いという事実を隠しています。しかし、これらのタスクがGPUにより適していると言うのは誤りです。
フォレスト

13

GPUはグラフィックスプロセッシングユニットです。基本的にはビデオカードのCPUです(CPUはコンピューターの「頭脳」、またはプロセッサーです)。最近のビデオカードは非常に複雑であるため、基本的には独自のメモリ、バス、およびプロセッサを備えたコンピュータです。

GPUは歴史的に、特定の種類のデータプリミティブ(頂点、ピクセルなど)で個別のグラフィックス操作セットを実行するときに最大限のパワーを発揮するように設計された、比較的特殊な用途でした。ただし、Intel、nVidia、ATIなどの企業は、より汎用的なGPUコンポーネントで限界を押し広げ始めています。これにより、ソフトウェア開発者は、ビデオカードで利用可能な追加の処理能力を利用して、非グラフィック操作を実行することがこれまでになく簡単になります。CUDAや他の専用GPU言語などと組み合わせることで、これらの新しいチップは多くの可能性を開きます。

GPGPUは、汎用GPUコンピューティングの本部のようなものです。プログラマーではなく、ユーザーとして、「GPUへのオフロード」全体は、この方法で設計されたソフトウェアを使用する状況を除いて、現時点では実際には関係ありません(エンドユーザーの多くの部分ではありません)ソフトウェアは現在存在しています)。


4

CPUは中央処理装置(おそらく、IntelまたはAMDプロセッサ)です。

GPUは、グラフィックカードのグラフィック処理ユニットです。見る:

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

それらはプログラムするのが難しいですが、超並列であるという利点があるため、CPUよりもはるかに高速にいくつかのタスクを処理できます。

NvidiaのCUDAなどの新しいイニシアチブは、プログラミングを簡単にすることでこの可能性を解き放ちたいと考えています。見る:

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


0

GPUは、グラフィックス処理専用のCPUです。CPUはほとんど何でも処理できますが、GPUは3D画像の計算に合わせて調整されています-並列処理が非常に優れているため、人々はGPUを利用し始めています。つまり、依存しない多くのことを行うソフトウェアお互いのパフォーマンスを向上させるために、グラフィックカードを介して実行できます。

さらに、通常使用されることはないので、その力を利用しても実際には害はありません。

弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.