jak vyvážit množství loafd mezi CPU a GPU


Odpověď 1:

Graphics Processing Unit (GPU) je procesor pro speciální účely, optimalizovaný pro výpočty běžně (a opakovaně) vyžadované pro počítačovou grafiku, zejména operace SIMD.

Centrální procesorová jednotka (CPU) je procesor pro všeobecné účely - může v zásadě provádět jakýkoli výpočet, ale ne nutně optimálním způsobem pro jakýkoli daný výpočet. Jeden může provádět grafické zpracování na CPU - ale pravděpodobně nebude výsledek produkovat téměř tak rychle jako správně naprogramovaný GPU.

Důvody, proč má člověk v dnešním typickém počítačovém systému alespoň jeden z nich, jsou tyto:

  • počítače, které interagují přímo s lidmi (tj. ne servery) k tomu obvykle intenzivně používají počítačovou grafiku a příslušné výpočty jsou četné a je třeba je provádět v reálném čase;
  • tím, že budete mít alespoň jeden z nich, získáte paralelní výpočetní výkon a vyšší výkon z propustnosti počítačového systému: zatímco váš grafický procesor provádí výpočty pro grafiku, váš procesor může provádět i jiné než grafické výpočty současně.
  • Mooreův zákon nám způsobil takovou ztrapnu bohatství oblasti křemíkových čipů a schopností za tak nízké ceny, že je levné přidávat dnes v architektuře počítačových systémů téměř všude speciální procesory různých typů - často více, aby bylo dosaženo lepší propustnosti & výkon paralelním prováděním více různých výpočtů (současně). Trik spočívá v jejich programování, aby fungovaly dobře.

Stojí za zmínku, že od roku 2014 má typický GPU expanzivnější modul SIMD než typický CPU, a pokud tedy vaše grafické výpočty neodpovídají tomuto typu modelu paralelního výpočtu, ale jinak přemohou vektorový procesor CPU, Doporučujeme kódovat vaši aplikaci pomocí Compute Unified Device Architecture (CUDA) nebo OpenCL a používat GPU k rozšíření vaší aplikace. Toto je obecněji známé jako GPU pro obecné účely, což je relativně nová dílčí disciplína vysoce výkonných počítačů.


Odpověď 2:

"Dobře, návrháři." Pojďme udělat hru. Prostě se zabýváte návrhem věcí a zbytek zvládnu já. “

"Dobře."

To je rozdíl ve zkratce. Ještě to nechápete?

CPU (Central Processing Unit) je váš univerzální procesor typu go-to. Potřebujete pomoc s matematikou? Toto je váš go-to procesor. Přemýšlejte o tom jako o projektovém manažerovi. Vypočítá rozpočet, čas, zdroje atd. Proto potřebuje opravdu dobré dovednosti a výkon.

Nyní je vaším grafickým výpočtem jednotka GPU (Graphics Processing Unit). Věděli jste, že 3D grafiku obvykle tvoří trojúhelníky? GPU je ten, kdo uspořádal tyto trojúhelníky, maloval je a hodil na váš monitor, abyste je viděli. Přemýšlejte o tom jako o designérovi. Ano, projektový manažer může dělat práci designéra, ale nebude to tak rychlé a spolehlivé jako mít designéra, který to dokáže. Ale GPU nemůže převzít práci CPU. Stejně jako si nemyslím, že designéři ve své třídě studují kalkul nebo průmyslové statistiky, takže nemohou dělat práci projektového manažera.

Nyní jsem neviděl nikoho, kdo by odpověděl na vaši druhou otázku, takže na ni odpovím. Myslím, že jsem dostal představu o tom, o čem mluvíš.

Myslím, že to, co právě vidíte, je BIOS nebo základní vstupní výstupní systém. Nebo vedoucí projektu jmenovaný úřadem. Zkontroluje, zda jsou komponenty uvnitř funkční a fungují normálně. Není to však jen GPU. Měli byste vidět informace o CPU, kolik RAM jste připojili, připojenou myš a klávesnici, zvukovou kartu atd. Nemám žádné odkazy ke sdílení, protože to vše je z mých vlastních znalostí, tak klikněte na Google, pokud potřebujete nějaké více informací.


Odpověď 3:

Každý typ zásahu do zjevných rozdílů spočívá v tom, že GPU zpracovávají grafiku a CPU zpracovávají pokyny pro všeobecné použití.

Udělám to o krok dále a vysvětlím, proč se elektronicky liší. Bude to velmi základní vysvětlení, tak doufejme, že to bude dávat smysl.

Nejprve se povaha grafických pokynů a obecných pokynů velmi liší. Grafické pokyny se počítají hlavně s maticemi (pokud nevíte, o co jde, jedná se v podstatě o tabulku plnou hodnot). Tyto matice se počítají paralelně (ve stejnou dobu), takže cokoli, co zpracovává tyto grafické instrukce, je třeba je dělat všechny najednou.

Problém s CPU spočívá v tom, že nejsou navrženy tak, aby zvládly spoustu pokynů najednou. Je to proto, že mají malé množství jader (jedná se v podstatě o CPU uvnitř CPU). Pro účely tohoto vysvětlení si myslete, že 1 jádro = 1 instrukce za sekundu (v reálném světě tomu tak není, ale usnadníte to pochopení). V dnešním světě má CPU asi 6 jader, řekneme to. CPU tedy udělá 6 instrukcí za sekundu.

V GPU mají místo malého množství jader mnohem více jader, které jsou speciálně navrženy pro paralelní provoz. Ve skutečnosti mají moderní GPU tisíce jader. Tato jádra jsou však pomalejší, takže místo 1 instrukce za sekundu tato jádra provádějí 1 instrukci každé 4 sekundy. V tomto příkladu řekneme, že náš GPU má 2 000 jader. To by znamenalo, že bychom dostali 500 instrukcí za sekundu. To je mnohem rychlejší!

Pokud se vám toto vysvětlení líbilo, stiskněte pro mě toto tlačítko pro hlasování. Dík!


Odpověď 4:

Povrchně: CPU je „mozek“ počítače pro obecné použití, GPU je specializovaný „mozek“, který vykonává úkoly potřebné k zobrazování obrázků na obrazovce (obrazovkách).

Přesněji řečeno: CPU (Central Processing Unit) je čip s mnoha miliardami tranzistorů, které jsou navrženy tak, aby logické zpracování prováděly opravdu rychle, aby mohly provádět všechny akce, které k tomu vyžadují programy spuštěné v počítači, což může představovat hrstku “ jádra ", jako by tam bylo více CPU pracujících vedle sebe.

GPU (Graphics Processing Unit) má tendenci být karta (přísně vzato, GPU by byl čip na této kartě) nebo čip na základní desce (nebo dokonce část CPU - jako grafika Intel v řadě i3 / 5/7 CPU), které tvoří mnoho samostatných minimalistických „jader“. Každá z nich je mnohem méně schopná než kterákoli z jader v CPU, ale je navržena speciálně pro velmi dobré provádění určitých úkolů a je navržena tak, aby spolupracovala na stejném úkolu místo každého vlastního. Ty se pak používají k rychlejšímu provádění výpočtů potřebných k zobrazení věcí, jako je 3D grafika, než by to dokázal samotný procesor (někdy mohou být použity pro jiné věci - např. Výzkum CUDA).


Odpověď 5:

CPU i GPU jsou procesory, které čtou a provádějí programové instrukce. Oba obsahují miliony tranzistorů, které podle potřeby mění nebo manipulují se signály. Oba pracují na stejných instrukčních sadách logických bran.

NAROZENÍ GPU

Vraťme se zpět k roku 1999, letos Nvidia uvedla na trh speciální typ jednočipového procesoru a Nvidia tento speciální procesor nazvala Graphics Processing Unit a vůbec první GPU na světě pojmenovali „GeForce 256“. To je místo, kde se do obrazu dostalo GPU.

  • CPU má několik jader, ale výkonný pro provádění složitých a logických operací, v rozsahu od 1 do 61 jader, jako je Xeon Phi, který má 61 jader, které mohou provádět pouze 61 složitých instrukcí současně během hodinového cyklu (za sekundu), zatímco GPU má tisíce jádra, která vykreslují tisíce pixelů současně během hodinového cyklu a na vašem monitoru provádějí komplexní 3D video. Stejně jako Nvidia GTX 1080 má 2560 shaderových jader, může provádět 2560 instrukcí současně během jednoho taktu. Obecně řečeno, CPU dělá méně úloh, ale složitějších, zatímco GPU dělá spoustu věcí, ale hloupých.
  • CPU má větší počet sad instrukcí a může dělat cokoli, od přidání dvou čísel po správu veškerého připojeného hardwaru, zatímco GPU dokáže zpracovat jeden druh opakujících se a paralelních výpočetních úloh, jako je vykreslování videí v reálném čase a vše, co vyžaduje paralelní výpočet.

Pro více informací navštivte náš blog: -

Jaký je rozdíl mezi CPU a GPU?

Odpověď 6:

Všechny odpovědi jsou velmi přesvědčivé, ale smysluplná odpověď by byla ... CPU nebo centrální procesorová jednotka dělá veškerou logickou práci ... která jí byla dána. Od otevření souboru přes výpočet součtu až po zpracování našeho vstupu atd. Ve hrách, kdykoli stiskneme tlačítko, procesor tento vstup přijme a jde do práce ... dává tato data (po zpracování) vašemu GPU tak, aby váš grafický procesor může provádět speciální úkol zaměřený na zrak. Vaše vizuální část dat je zpracována vaším grafickým procesorem. Stejně jako malé obrázky nebo ikony, které vidíte na ploše, i speciální filmové efekty ve vašich hrách. Někdy, je-li průběžné zatížení příliš mnoho, GPU nebude schopen fungovat velmi dobře ... začne zaostávat! Procesor bude i nadále zpracovávat druhou logickou část dat a pokračovat v práci vedoucí k nesynchronizaci (např. Zvuky atd.)


Odpověď 7:

CPU jsou univerzální mikroprocesory, zatímco grafické procesory jsou aplikačně orientované procesory. To znamená, že instrukční sada použitá v CPU je společná pro všechny procesory s architekturou x86 bez ohledu na to, zda jsou vyrobeny společností Intel, AMD nebo VIA. Grafické procesory na druhé straně jsou v zásadě CPU s vysoce přizpůsobenými architekturami, díky nimž jsou vhodnější pro vizuální zpracování než pro běžné výpočty. Tato čára mezi těmito dvěma komponentami se však pomalu stírá kvůli grafickým kartám řady NVidia Quadro a Tesla, které mají dobrý výpočetní výkon, aby zvládly profesionální pracovní zátěž.

Šťastný výpočet!


Odpověď 8:

To znamená, že máte vyhrazené zařízení pro zpracování multimédií. Ve skutečnosti můžete udělat mnohem víc než zpracování médií, ale to je pravděpodobně jeho hlavní obecné použití.

Způsob, jakým zpracovává multimédia, spočívá v tom, že má spoustu malých jader, které by zpracovávaly malé množství informací. Například na videu by každé jádro počítalo jen několik pixelů a měli byste spoustu jader, které by současně pracovaly, aby vám poskytly velmi kvalitní grafiku.

CPU na druhé straně provádí pouze jednu (nebo velmi málo) operací najednou, ale dělá to velmi rychle. U běžných programů je to velmi dobrý přístup, ale pro vykreslování grafiky možná budete muset požádat o pomoc GPU.

Můžete myslet na rozvážejícího pizzu jezdícího na motocyklu (CPU). Sem tam dostane pizzu velmi rychle. Pokud však dojde na obrovskou událost a někdo si objedná 10 000 pizz, chlap v motocyklu nebude dělat svou práci dobře, takže může požádat některé s dodávkou (GPU), aby všechny ty pizzy na akci odvedli.


Odpověď 9:

Procesor je určen k běhu několika vláken pro programy a má málo jader (dnes obvykle 4), ale vysokou rychlost hodin (řekl bych, že průměr by byl kolem 3 GHz) a jádra jsou „silná“.

GPU má tisíce „slabých“ jader, ale není určeno ke spouštění programů, je určeno ke zpracování grafiky, což vyžaduje mnoho jader k neustálému zpracování „spousty“ malých, extrémně nízkých souborů.

Vysvětlil jsem to extrémně jednoduchým způsobem, ale pokud se chcete dozvědět více, doporučil bych se podívat na youtubery, jako je „science studio“ (natočil video o tom, jak funguje CPU a různé další věci).


Odpověď 10:

CPU (Central Processing Unit) je velmi rozsáhlý integrovaný obvod, který je výpočetním jádrem (Core) a řídicí jednotkou počítače. Jeho funkcí je hlavně vysvětlovat pokyny k počítači a zpracovávat data v počítačovém softwaru.

GPU (Graphics Processing Unit) je mikroprocesor, který se specializuje na zpracování obrazu na osobních počítačích, pracovních stanicích, herních konzolách a některých mobilních zařízeních, jako jsou tablety a smartphony.

CPU je dobrý v aplikacích operačního systému, je třeba rychle reagovat na informace v reálném čase. Z důvodu potřeby optimalizace zpoždění je třeba použít počet tranzistorů a spotřebu energie v predikci větví, provádění mimo pořadí, mezipaměti s nízkou latencí a dalších částech řízení.

GPU je vhodný pro architektonické operace s extrémně vysokou předvídatelností a velkým počtem podobných operací, stejně jako s vysokou latencí a vysokou propustností.


Odpověď 11:

Nepřejdu nomenklaturou CPU vs GPU, ale odpovím na druhou část vaší otázky.

Když se počítač zapne, musí dělat celou řadu věcí, jednou z nich je „zapnout GPU“, abychom viděli video. Když to udělá, GPU se rozbliká na obrazovce a oznámí, co to je, a některé drobné informace. Poté předá kontrolu systému BIOS, který zase předá GPU operačnímu systému.

TLDR: GPU se sám naběhne, než předá ovládání PC, proto se na obrazovce nejprve zobrazí informace o GPU.