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一张图看懂GPU计算能力超强的原因是什么

2018年05月07日 11:47 次阅读

下图对CPU与GPU中的逻辑架构进行了对比。其中Control是控制器、ALU算术逻辑单元、Cache是cpu内部缓存、DRAM就是内存。可以看到GPU设计者将更多的晶体管用作执行单元,而不是像CPU那样用作复杂的控制单元和缓存。从实际来看,CPU芯片空间的5%是ALU,而GPU空间的40%是ALU。这也是导致GPU计算能力超强的原因。

一张图看懂GPU计算能力超强的原因

那有人讲了,为什么cpu不像gpu那样设计呢,这样计算能力也强悍了!

为什么?CPU要做得很通用。CPU需要同时很好的支持并行和串行操作,需要很强的通用性来处理各种不同的数据类型,同时又要支持复杂通用的逻辑判断,这样会引入大量的分支跳转和中断的处理。这些都使得CPU的内部结构异常复杂,计算单元的比重被降低了。而GPU面对的则是类型高度统一的、相互无依赖的大规模数据和不需要被打断的纯净的计算环境。因此GPU的芯片比CPU芯片简单很多。

举个例子,假设有一堆相同的加减乘除计算任务需要处理,那把这个任务交给一堆(几十个)小学生就可以了,这里小学生类似于GPU的计算单元,而对一些复杂的逻辑推理等问题,比如公式推导、科技文章写作等高度逻辑化的任务,交给小学生显然不合适,这时大学教授更适合,这里的大学教授就是CPU的计算单元了,大学教授当然能处理加减乘除的问题,单个教授计算加减乘除比单个小学生计算速度更快,但是成本显然高很多。

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国产GPU能否获得高起点,能否将技术消化吸收是关...

在2017年,苹果公开宣布将在两年内停止使用英国公司Imagination公司的图形处理芯片,Ima...

发表于 2018-04-11 09:23 383次阅读
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电脑硬件基础篇gpu(gpu工作原理及作用_特性...

本文主要介绍了电脑硬件基础篇gpu(gpu工作原理及作用_特性参数及型号和位置),图形处理器(英语:...

发表于 2018-04-10 11:42 102次阅读
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电脑硬件基础篇cpu(cpu工作原理及作用_特性...

本文主要介绍了 电脑硬件基础篇cpu(cpu工作原理及作用_特性参数及型号和位置)。中央处理器(CP...

发表于 2018-04-10 11:16 148次阅读
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SMT的cpu是如何实现的?

发表于 2018-02-21 12:27 298次阅读
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咦!?怎么没有专门的计算机硬件设计的板块和cpu设计的板块?

发表于 2018-02-21 12:24 590次阅读
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CPU如何操作内存

发表于 2018-02-07 10:54 783次阅读
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国产CPU到底什么水平?让龙芯总裁胡伟武给你交交底

发表于 2018-02-01 08:20 810次阅读
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2017双11技术揭秘—千亿级流量来袭,如何用硬件加速技术为CPU减负?

发表于 2017-12-29 11:25 393次阅读
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【NanoPi NEO Plus2开发板试用体验】+8.获取cpu内部温度

发表于 2017-10-13 20:50 649次阅读
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工厂加工定制直销主板连接器 CPU SOCKET PGA 478 ​​​​

发表于 2017-09-29 15:40 725次阅读
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人工智能到底用 GPU?还是用 FPGA?

发表于 2017-08-23 15:42 1670次阅读
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华为以持续创新,让计算变简单

发表于 2017-08-15 11:45 711次阅读
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笔记本电脑CPU知识

发表于 2017-08-10 09:57 478次阅读
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