Иако неки од паметнијих рачунара међу нама можда добро знају разлике између централне процесне јединице (АКА ЦПУ) и графичке процесорске јединице (ГПУ), већина нас заиста зна само једну ствар о њима - ЦПУ рукује већином рачунарска обрада осим неких интензивнијих графичких процеса којим се бави ГПУ. Међутим, осим тога, постоји неколико важних разлика које треба имати на уму.
Без обзира да ли желите да направите рачунар или само желите дубље разумевање компоненти унутар рачунара, ево неких разлика између ЦПУ-а и ГПУ-а које треба имати на уму.
Мозак рачунара
Наравно, уз то постоје и одређени компромиси - ЦПУ мора да буде много свестранији и способан да поднесе разне врсте задатака које рачунар може да баци на њега, док ГПУ заиста треба само да обрађује обраду слике, и као такав могу да се оптимизују у ту сврху. Другим речима, ГПУ-ови могу боље да се баве графиком, јер графика укључује хиљаде ситних израчуна које је потребно обавити. Уместо да пошаљу те ситне једначине ЦПУ-у, које могу да раде само неколико истодобно, они се шаљу на ГПУ, који може да рукује многим од њих истовремено. То је зато што је ГПУ изграђен на архитектури појединачних вишеструких података или СИМД-у, омогућавајући ГПУ-у да изводи операције на низовима података. То значи да, када скуп података има исти редослед операција које требају да обаве, они се заказују у токовима података и обрађују све заједно. У основи, ГПУ-ови су одлични за извођење исте операције на хиљадама података. За више информација о СИМД архитектури, погледајте овде.
Недавно је створен и нови рачунарски чип - АПУ, или јединица за убрзану обраду. Ово комбинује ЦПУ и ГПУ у једну архитектуру, у суштини преузимајући сваку радњу коју ваш рачунар захтева. Не, није интегрисани графички процесор - једноставно је један процесор за све. Предност овога је што смањује брзину преноса између ЦПУ-а и ГПУ-а и користи далеко мање енергије.
Спецификације
- Интел Цоре и7-7500У има базну брзину такта од 2, 70 ГХз и 2 физичка језгра са 4 навоја по језгру.
- НВИДИА ГТКС1080 ГПУ има базни такт од 1, 60ГХз и снажних 2560 језгара.
На основу тих спецификација вероватно можете да видите две кључне разлике - ЦПУ имају бржи такт, док ГПУ имају више језгара. Другим речима, ЦПУ-ови су најбољи у обради појединачних израчуна изузетно брзо, док су ГПУ-ови бољи у обради више израчунавања када време можда и није тако велика ствар.
У ствари, све више и више, ГПУ се користе за ствари које нису само једноставно приказивање графике - као што су финансијско моделирање, научно истраживање и тако даље.
Друга разлика је у томе што иако процесори углавном немају сопствену РАМ, то често раде и ГПУ-и, и то се зове ВРАМ. Ова РАМ меморија је често бржа од системске РАМ-а, јер је имплементирана на истом чипу, али је углавном много мање величине. Када ВРАМ на ГПУ-у није довољно велик, уместо тога ће учитати ресурсе у системску РАМ меморију, али као што је поменуто то је пуно спорије од ВРАМ-а. Већина графичких картица укључује највише 4 ГБ или понекад и 8 ГБ ВРАМ-а, међутим, како графика постаје интензивнија и виртуална стварност постаје истакнутија, вероватно ћемо видети картице са више ВРАМ-а.
Кеш
Постоје и друге разлике између ЦПУ-а и ГПУ-а. ЦПУ, на пример, има архитектуру која укључује пуно кеш меморије која омогућава ЦПУ-у да обрађује само неколико нити истовремено. ГПУ ће, с друге стране, имати много мању количину кеш меморије која је у великој мери намењена надокнађивању већег кашњења из рачунарске системске РАМ-а. Како су развијени ГПУ-ови, они су укључивали све веће предмеморије које су у стању да ураде много опћенитије ствари - попут упутстава за шејдере.
Закључци
Иако постоји доста разлика између ЦПУ-а и ГПУ-а, постоји такође и низ сличности. На крају, стварно ЦПУ и ГПУ раде заједно дају најбоље резултате - заиста моћан рачунар имаће и добар ЦПУ и добар ГПУ.
