CPU vs GPU: diferença e comparação

Passamos quase metade de nossos dias em computadores, seja para escola, estudos ou trabalho de escritório. Notamos um aumento significativo na força de trabalho e nossos computadores ocasionalmente travam.

Agora, os computadores estão equipados com tecnologias de ponta e adaptabilidade, permitindo-nos concluir tarefas com clareza em questão de segundos. Considere o computador em que seu pai costumava trabalhar.

A CPU é responsável por todas essas funções, então o que é essa GPU? Veremos isso neste artigo, bem como as diferenças entre eles.

Principais lições

1. As CPUs lidam com tarefas de computação de uso geral, enquanto as GPUs são especializadas em processamento paralelo para tarefas com uso intensivo de gráficos.
2. As CPUs têm menos núcleos, mas velocidades de clock mais altas, permitindo que executem tarefas sequencialmente mais rapidamente.
3. As GPUs têm mais núcleos com velocidades de clock mais baixas, permitindo que processem várias tarefas simultaneamente e se destaquem em tarefas como renderização e IA.

CPU x GPU

Uma CPU (Unidade Central de Processamento) é um processador que atua como o cérebro de um computador ou dispositivo, manipulando a maioria das instruções necessárias para o seu funcionamento. Uma GPU (Graphics Processing Unit) é um processador especializado projetado para lidar com as necessidades específicas de aplicativos com uso intensivo de gráficos.

A forma abreviada de Unidade Central de Processamento é CPU, e também é conhecida por outros nomes. Ele permanece conectado à placa-mãe e monitora todas as ações do computador.

É um dispositivo físico que conecta hardware e software. A CPU é um dispositivo de hardware. É, portanto, referido como o cérebro do computador porque é responsável pelo raciocínio lógico, cálculos e outras funções do computador.

A GPU, por outro lado, foi introduzida após a primeira. A crescente carga de trabalho e os gráficos complexos com os quais lidamos diariamente, dizem, enfatizam o primeiro.

Como resultado, os computadores começam a ficar lentos porque demoram muito para fornecer a solução prontamente. Como resultado, a GPU é usada para reduzir a carga de trabalho da primeira.

Tabela de comparação

Parâmetros de comparação	CPU	GPU
Conhecido como	Unidade central de processamento	Unidade de processamento gráfico
Consumo de memória	CPU requer mais memória do que o posterior.	A GPU requer menos memória que a anterior.
Velocidade	Menor	Mais
Núcleos	A CPU compreende núcleos melhores que a GPU.	GPU compreende núcleos fracos.
É adequado para processar instruções seriais?	Sim	Não

O que é CPU?

Vejamos as diferenças de características entre CPU e GPU enquanto estamos no assunto. Já sabemos qual é a função básica da CPU em um computador e qual a sua importância.

Agora, se olharmos de perto, podemos ver que a CPU é mais lenta que a GPU. Então, quando se trata do núcleo, a CPU é a vencedora.

Os núcleos são minúsculos, mas poderosos. O processamento de instruções paralelas não é adequado para CPUs, enquanto serial processamento de instruções é. Também depende de baixo latência quando se trata de latência.

Além disso, saiba que a CPU possui uma Unidade Lógica Aritmética, que permite realizar cálculos complexos e outras tarefas. Memória, entrada e saída são os componentes do computador com os quais ele interage para executar instruções.

Portanto, quando se trata de infraestrutura ou design da CPU, ela foi projetada para lidar rapidamente com uma ampla gama de tarefas. A velocidade do clock da CPU é usada para fazer a medição.

É limitado em termos do número de tarefas que podem ser executadas ao mesmo tempo.

O primeiro é mais adaptável do que o último. Além disso, a CPU e a GPU, ao trabalharem juntas, fornecem um poderoso sistema de suporte para o computador. E o ritmo acelera.

O que é GPU?

Vamos prosseguir diretamente nas diferenças, como fizemos com a forma completa da GPU. Ouvimos falar da CPU; agora é a vez da GPU.

O consumo de memória da GPU é menor que o do fazendeiro. Quando se trata de velocidade, é provável que a GPU seja mais rápida. No entanto, os núcleos que o compõem são fracos.

A CPU suporta o processamento de instruções seriais, enquanto a GPU não. A GPU, por outro lado, permite o processamento paralelo de instruções. A GPU, por outro lado, é mais focada em alta Taxa de transferência.

Vejamos como a GPU, conforme dito anteriormente, reduz a carga de trabalho da primeira. Como resultado, quando uma CPU é conectada a uma GPU, a taxa de transferência de dados aumenta e os cálculos simultâneos são concluídos mais rapidamente.

A intenção original do desenvolvimento da GPU era processar imagens para gráficos de computador e consoles de videogame. Então, a partir de 2010, ele foi atualizado para melhorar a velocidade dos cálculos envolvendo um grande número de pontos de dados.

Como resultado, o programa principal é executado na CPU enquanto um arranjo paralelo é executado nas GPUs, reduzindo o fluxo de trabalho da CPU.

Como resultado, a CPU lida com todas as tarefas principais, enquanto a GPU ajuda a CPU a concluir as tarefas com mais rapidez e eficiência.

Principais diferenças entre CPU e GPU

1. A CPU e GPU significam Central Processing Unit e Graphics Processing Unit, respectivamente.
2. A CPU requer mais memória em comparação com a GPU.
3. A CPU é mais lenta que a GPU.
4. A CPU lida com todos os principais intervalos de solicitações, enquanto a GPU auxilia a CPU monitorando tarefas mais restritas e específicas.
5. O número de ALUs na CPU é menor que o da GPU.

Referências

1. https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/1815961.1816021
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5762730/

Última atualização: 13 de julho de 2023