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1 # 紐扣布偶貓
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2 # mc明艦長
摩爾定律已死,GPU最終會取代CPU,出之黃仁勳之口。
黃仁勳何許人也?英偉達CEO。
為何黃仁勳會說出這句話?其實黃仁勳的意思並不是GPU會取代CPU。在GPU取代CPU之前還加了一句,摩爾定律已死。
黃仁勳的真正意思是CPU的發展已經陷入瓶頸,摩爾定律已經失效,發展速度已經放緩。
反觀GPU,目前的發展大家有目共睹,1060戰970,一代更比一代強,相對於CPU效能的進步幅度更大。
黃仁勳所說GPU代替CPU,並不是說代替CPU的功能,而且代替CPU的發展。代替CPU公司的地位,扛起未來發展的大旗。而並不是GPU代替CPU的作用。
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3 # 蒙面侍衛
要弄清這個問題,首先你得明白 CPU 和 GPU 的特點。許多朋友只知道 CPU 是中央處理器,GPU 是圖形處理器,但它們的區別是什麼,各自的結構有什麼特點,針對的是什麼可能沒有搞清楚。
為了避免說教,便於其他沒有程式設計基礎的朋友理解,我在接下來的解答中將盡量減少專業名詞的使用,並且採用較多的比喻和對比來進行說明。
如果我們把 CPU 和 GPU 看成是兩個人,CPU 就是一個全能型人才,即“萬金油”。他什麼都會幹,隨便什麼任務交給他,他都能夠完成。所以,一個公司只要有一個 CPU,那麼,老總就可以高枕無憂了:
有問題?
CPU,你來處理一下。
但是,正因為 CPU 是一個全能型人才,他就免不了有全能型人才的缺點。俗話說得好,“全必不精,精必不全”。比如說,具體到某一個專業領域,CPU 同志雖然能夠解決,但效率可能就不那麼高了。為啥呢,他被設計為全能型,在“身體結構”上不能針對某一特殊問題搞一個最優架構——想想吧,如果針對圖形處理搞了一個專門架構,在其他問題的處理上又完全用不著,豈不是浪費?
下面再來說 GPU。GPU 就好像單位裡的一個專業美工。他其他的活不會做,就只會畫圖。當然了,如果碰上畫圖這樣的活兒,交給 GPU 同志效率會高很多,CPU 要三天才完工的話,他只要一天。但是,如果除畫圖之外的活交給他,那他就傻眼了(注意,這只是一個簡化版的比喻,目前由於程式設計技術的進步,許多非圖形類的計算工作也能交給 GPU 完成。比如在 DirectX 遊戲開發中,可以利用計算著色器完成一些邏輯簡單但數量多、高併發的計算工作)。
在現在這個越來越圖形化的時代,在電腦的日常使用中,由於圖形處理佔據了主導地位(通常也是最為耗時的工作),為了電腦跑得更快,任務處理更為高效,即使是CPU廠商,也往往會單獨為最佳化圖形處理而在 CPU 中整合一個圖形處理器。注意,圖形處理通常是一種高併發的運算:想想吧,即便是在解析度為 1024 * 768 的螢幕上顯示一個靜態圖形,你也得渲染近百萬個畫素點(如果是 4K 解析度,那就更多了)。要是動態的高解析度圖形呢?那每秒要處理的畫素點得以億計!所以,一個單核或幾核的 CPU 這時就顯得力不從心了。為啥?它本領高,但“人”少啊!而 GPU 的出現恰恰解決了這個問題。GPU 針對高併發而設計,單個“核”的構造很簡單,但數量特別多。換句話說,就是人笨,只能做一些簡單的計算或渲染工作,但它兄弟多啊!畫幾百萬個畫素點是吧,我成千上萬個兄弟一起上,那還不是小菜一碟!
所以,經過以上介紹,想必大家對於樓主的問題也基本能給出答案了。這就是,CPU 對於電腦是不可或缺的,而 GPU 則有點像是一個能效增益工具。按它們的產品定位來看,GPU 是無法取代 CPU 的。最後,順便指出一下,樓主提問中的個別用詞其實是不太準確的。比如,“gpu只需要很小的頻率就能完成很多 cpu 無法完成的事”。一般說來,CPU 的能力範圍要比 GPU 強,只是在個別專業領域做事的速度不如核多的 GPU 快。反過來,倒是 CPU 能做的事,很多 GPU 是做不了的。
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4 # lastertion
不能替代。GPU的強悍指的是它可以進行大量圖形計算,擁有數千個流處理器,這類處理器是用來計算圖形的,計算複雜度相對簡單。CPU雖然核少,但是可以進行很多複雜計算,很多3d,PS,影片渲染都需要CPU來計算,而不用GPU就是這個道理。
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5 # 怡YiYi怡
當然不能。完全不能。GPU是顯示卡的處理晶片。速度遠遠比不上CPU CPU處理速度效能,散熱都遠強於GPU。GPU只有和CPU合作才能讓系統正常執行,想單幹還得再發展呀。
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6 # 海炎數碼說
GPU:簡稱為圖形處理器,是一種專門獨立在個人電腦、遊戲機和一些移動裝置上進行影象運算工作的微處理器。
CPU:簡稱為中央處理器,它既是一臺計算機的運算核心也是控制核心,主要作用:解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的資料。
再回答一下題主的問題吧:“GPU如此之強,能否代替CPU?”就目前階段來看,我覺得可能性不大!
具體原因請看我接下來的分析吧:1、CPU就是ALU的集合和圖形渲染,它終歸只是一個計算工具而已,扮演的是協助處理器的角色;
2、如果將CPU比喻為人體,那麼GPU就是我們人體的四肢軀幹;
3、如果遇上不合適的平行計算程式碼、邏輯程式碼、查表等情況,GPU將沒有處理能力。
4、它由ALU的設計決定了,它主要是用來渲染和繪製這種低端工作,所以它就沒辦法從事完成複雜的處理情況,因為它缺少了相應的指令集。
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7 # 超能網
GPU是替代不了CPU的,同樣,CPU也替代不了GPU。如果形象點理解,GPU就像一群螞蟻,這些螞蟻都做著同樣的事,而CPU就像一頭大象,這頭大象做著各種不同的事。
從根本上說CPU和GPU它們的目的不同,且有不同側重點,也有著不同的效能特性,在某些工作中CPU執行得更快,另一工作中或許GPU能更好。當你需要對大量資料做同樣的事情時,GPU更合適,當你需要對同一資料做很多事情時,CPU正好。
簡單地說,CPU擅長分支預測等複雜操作,GPU擅長對大量資料進行簡單操作。一個是複雜的勞動,一個是大量的工作。
其實GPU可以看作是一種專用的CPU,專為單指令在大塊資料上工作而設計,這些資料都是進行相同的操作,要知道處理一大塊資料比處理一個一個數據更有效,執行指令開銷也會大大降低,因為要處理大塊資料,意味著需要更多的電晶體來並行工作。
CPU呢,它的目的是儘可能快地在單個數據上執行單個指令。由於它只需要使用單個數據單條指令,因此所需的電晶體數量要少得多,但它需要更大的指令集,更復雜的ALU(算術邏輯單元),更好的分支預測,更好的虛擬化架構、更低的延遲等等。
另外,像我們的作業系統Windows,它是為x86處理器編寫的,它需要做的任務執行的程序,在CPU上肯定更為高效,你想每個執行緒的任務並不相同,基本上難以並行化,完全發揮不了GPU的長處。
那麼,可以預見在未來,隨著CPU進一步強化處理資料塊的能力,我們將看到CPU和GPU架構之間的融合,而且,隨著製造技術的進步和晶片的縮小,GPU也可以承擔更復雜的指令。CPU與GPU間的分工雖然還是大有不同,但彼此間的交集無疑會更多。
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8 # 高大福
GPU誕生於上世紀90年代,1999年NVIDIA推出劃時代的Geforce 256以後,平均每6個月就會出現效能翻倍的新GPU,如果GPU能替代CPU的話,英特爾早就關門了。
CPU是「中央處理器」的英文縮寫,而GPU是「圖形處理器」的意思。其實兩者最大的區別在於:CPU啥都能幹,是個多面手;而GPU主要專注於影象的處理。
舉個例子,GPU的工作量很大並且需要不停重複,但技術含量不高,就像富士康流水線上的工人,屬於勞動密集型的人海戰術;而CPU的工作量相對較小但是比較複雜,就像是一個數學家不僅要會小學數學中的加減乘數,也要懂高等數學中的微積分、線性代數。
由於兩者的定位不同,CPU一般只是4核、8核,而GPU動不動就有幾百個上線個核心來處理大量的併發任務。
我在NVIDIA的官網上找到了一段影片,用畫畫的例子講了CPU和GPU的區別。從影象處理的角度,GPU要比CPU快上不少,但GPU也無法替代CPU所能做的其它事情,所以兩者是不可互相替代的。
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9 # 易學智慧
GPU能否代替CPU
不能,兩者的設計目標和解決問題不一樣,就像一個廚師,一個會計。你能讓廚師替代會計的工作嗎?所以瞭解GPU和CPU,就能得出GPU能否代替CPU的答案。
CPU全稱是中央處理器,顧名思義,需要很強的通用性來處理各種不同的資料型別,同時需要邏輯判斷會引入大量的分支跳轉和中斷的處理。這些都使得CPU的內部結構異常複雜。而GPU面對的則是型別高度統一的、相互無依賴的大規模資料和不需要被打斷的純淨的計算環境。所以兩者的架構有很大的不同,如下圖。
從圖中可以看到,CPU和GPU均有自己的儲存(橙色部分,實際的儲存體系比圖示更為複雜),控制邏輯(黃色部分)和運算單元(綠色部分),但區別是CPU的控制邏輯更復雜,而GPU的運算單元雖然較小但是眾多,GPU也可以提供更多的暫存器和程式猿可控的多級儲存資源。
所以CPU更適合一些控制複雜的任務,比如分配程序任務,中斷之類。而GPU適合對大量資料進行相同操作的任務。兩者有不同的應用場景,所以GPU代替不了CPU,對於一些深度學習的任務,的確是GPU比CPU更佔優勢,因為深度學習大都是對大量資料進行矩陣操作。
cpu的工作量過大,結果就是硬體過剩,gpu只需要很小的頻率就能完成很多cpu無法完成的事,螢幕顯示的文字、圖片、影片等越來越多的任務需要gpu完成,有時候cpu反而顯得多餘了,在未來一段時間裡gpu會替代cpu嗎?
回覆列表
一個是中央處理器,一個是圖形處理器完全不是一回事,gpu是代替不了CPU的,就像硬碟代替不了CPU一樣,固態應該也是有控制晶片的!
gpu雖然也有記憶體控制器但是沒有前端匯流排控制顯器,也就是說CPU可以把系統記憶體分配給顯示卡當視訊記憶體,但顯示卡不能把多餘的視訊記憶體給系統當記憶體用!而且指令集完全不一樣,顯示卡都跑不了國際象棋,你說它能當cpu用嗎?就相當於你讓一個繪畫大師去解哥德巴赫猜想一樣