Aramızdaki bilgisayar meraklılarının bir kısmı, merkezi bir işlem birimi (AKA CPU) ve grafik işlem birimi (GPU) arasındaki farkların farkında olsa da, çoğumuz onlar hakkında gerçekten tek bir şey biliyor - CPU çoğu GPU tarafından ele alınan daha yoğun grafik işlemlerinden bazıları hariç, bilgisayar işlemesi. Bunun ötesinde, ancak, akılda tutulması gereken oldukça önemli bazı farklılıklar vardır.
İster bir bilgisayar inşa etmek ister, ister sadece bilgisayarınızın içindeki bileşenleri daha iyi anlamak istiyorsanız, burada aklınızda bulundurmanız gereken bir CPU ve GPU arasındaki farklardan bazıları.
Bilgisayarın beyni
Elbette, bununla birlikte bazı değişimler de var - CPU'ların daha çok yönlü olması ve bir bilgisayarın üzerine getirebileceği her türlü görevi yerine getirmesi gerekirken, GPU'nun yalnızca görüntü işlemeyi gerçekleştirmesi gerekir; bu amaç için optimize edilebilir. Başka bir deyişle, GPU'lar grafikleri daha iyi kullanabilir, çünkü grafikler yapılması gereken binlerce küçük hesaplama içerir. Bir seferde yalnızca birkaçını kaldırabilecek olan bu küçük denklemleri CPU'ya göndermek yerine, birçoğunu aynı anda halledebilecek olan GPU'ya gönderilir. Bunun nedeni, bir GPU'nun GPU'nun veri dizileri üzerinde işlem gerçekleştirmesine izin veren Tek Yönlü Çoklu Veri veya SIMD mimarisi üzerine kurulu olmasıdır. Bu, bir veri kümesi gerçekleştirmeleri gereken aynı işlem sırasına sahip olduğunda, veri akışlarında programlandıklarını ve hepsinin birlikte işlendiği anlamına gelir. Temel olarak, GPU'lar aynı işlemi binlerce veri üzerinde gerçekleştirmek için mükemmeldir. SIMD mimarisi hakkında daha fazla bilgi için buraya gidin.
Son zamanlarda, yeni bir bilgisayar çipi de yaratıldı - APU veya Hızlandırılmış İşlem Birimi. Bu, bir işlemciyi ve GPU'yu tek bir mimaride birleştirir ve temel olarak bilgisayarınızın ihtiyaç duyduğu her eylemi gerçekleştirir. Hayır, entegre bir grafik işlemcisi değil - her şey için sadece bir işlemci. Bunun avantajı, CPU ve GPU arasındaki aktarım hızını düşürmesi ve çok daha az güç kullanmasıdır.
Özellikleri
- Intel Core i7-7500U, 2.70GHz'lik bir taban saat hızına ve çekirdek başına 4 yivli 2 fiziksel çekirdeğe sahiptir.
- NVIDIA GTX1080 GPU, 1.60 GHz’lik bir temel saat hızına ve daha yüksek 2560 çekirdeğe sahiptir.
Bu özelliklere dayanarak muhtemelen iki temel farklılığı görebilirsiniz - CPU'lar daha hızlı saat hızına sahipken, GPU'larda daha fazla çekirdek var. Başka bir deyişle, CPU'lar tekli hesaplamaları son derece hızlı bir şekilde ele almakta en iyisidir; GPU'lar ise zamanın çok önemli olmadığı durumlarda çoklu hesaplamaları ele almakta daha iyidir.
Aslında, gittikçe daha fazla sayıda GPU, grafik oluşturma, finansal modelleme, bilimsel araştırma vb.
Başka bir fark, işlemciler genellikle kendi RAM'lerine sahip olmasa da, GPU'ların sık sık yaptığı ve VRAM olarak adlandırdığıdır. Bu RAM, aynı yonga üzerinde uygulandığı için genellikle sistem RAM'inden daha hızlıdır, ancak genellikle çok daha küçüktür. Bir GPU’daki VRAM yeterince büyük olmadığında, bunun yerine sistem RAM’ine kaynaklar yükler, ancak belirtildiği gibi VRAM’dan çok daha yavaş. Çoğu grafik kartında en fazla 4 GB veya bazen 8 GB VRAM bulunur, ancak grafikler daha yoğunlaştıkça ve sanal gerçeklik daha belirgin hale geldikçe, daha fazla VRAM içeren kartları görmemiz olasıdır.
Önbellek
CPU ve GPU arasında başka bir fark var. Örneğin, CPU, bir seferde yalnızca birkaç iş parçacığını işlemesini sağlayan çok fazla önbellek içeren bir mimariye sahiptir. Öte yandan, bir GPU, büyük ölçüde bir bilgisayarın sistem RAM'inden daha yüksek gecikmeyi telafi etmeye adanmış olan çok daha küçük miktarda önbellek belleğine sahip olacaktır. GPU'lar geliştirildikçe, gölgelendiriciler için çok daha genel şeyler - benzeri talimatlar yapabilen daha büyük önbellekleri de dahil ettiler.
Sonuçlar
Bir CPU ve GPU arasında birçok fark varken, bir sürü benzerlik de var. Sonunda, gerçekten en iyi sonuçları üreten birlikte çalışan CPU ve GPU'dur - gerçekten güçlü bir bilgisayarda hem iyi bir CPU hem de iyi bir GPU olacaktır.
