CPU do computador vs GPU: qual é a diferença?

Como

PorAdam Davidson

Última atualização em1º de setembro de 2022

Há uma série de componentes vitais dentro de qualquer computador, desde o BATER ao armazenamento de dados. Dois dos componentes mais importantes, no entanto, são a CPU e a GPU. Ambos terão um impacto significativo no desempenho do seu computador.

O que esses dois componentes fazem e quais são as diferenças entre uma CPU e uma GPU? Vamos dar uma olhada nessas duas unidades de processamento no coração do seu computador abaixo.

O que é uma CPU?

CPU apoia Unidade central de processamento. Muitas vezes é considerado o cérebro do seu computador.

A CPU é responsável por fazer a maior parte do trabalho de execução do seu computador. Ele faz isso executando as instruções enviadas a ele pelo software. Por exemplo, se você usar o aplicativo calculadora em seu computador para somar dois números, o software da calculadora enviará instruções à CPU para somar os dois números.

A CPU faz isso e retorna a resposta ao aplicativo da calculadora para que possa exibi-la.

O que é uma GPU?

GPU apoia Unidade de processamento gráfico. Uma GPU é semelhante a uma CPU, pois sua principal tarefa é realizar cálculos e processar instruções. Onde uma CPU é um faz-tudo, no entanto, uma GPU é principalmente focada em fazer as tarefas de processamento de números envolvidas na exibição de gráficos.

Se você estiver jogando um videogame com gráficos 3D de alta resolução, sua CPU não será capaz de lidar com isso sozinha. A GPU assume o processamento gráfico para que a CPU possa continuar com o resto do seu trabalho. Uma GPU também é usada para outros aplicativos relacionados a gráficos, como renderização de vídeo e pós-processamento de imagem.

Como funciona uma CPU?

Uma CPU segue três etapas básicas. Estes são Buscar, Decodificar, e Executar.

Na primeira instância, a CPU busca a próxima instrução que precisa executar de um local específico na memória do seu computador. Em seguida, decodifica essa instrução e a transforma em sinais que a CPU pode realizar. Na etapa final, a CPU executa a instrução. A CPU então passará para a próxima instrução e o processo se repetirá.

Uma CPU não pode executar a próxima instrução até que a anterior seja concluída - ela só pode trabalhar em uma instrução por vez. É por isso que as CPUs modernas têm vários núcleos. Na verdade, são várias CPUs em um único chip. Cada núcleo é capaz de trabalhar em uma instrução simultaneamente, acelerando significativamente o processo.

Como funciona uma GPU?

Uma GPU tem muitos trabalhos a fazer em um curto espaço de tempo. Por exemplo, um carro em um jogo de corrida pode ser composto de meio milhão de polígonos, cada um dos quais precisa ser desenhado para cada quadro. Se a GPU tivesse que desenhar todos esses polígonos um após o outro, o jogo logo pararia.

As GPUs contornam esse problema tendo um grande número de núcleos. As CPUs modernas geralmente têm oito ou dezesseis núcleos, mas mesmo placas gráficas de baixo custo têm centenas de núcleos, com GPUs de última geração tendo mais de 10.000.

Esses núcleos não são tão rápidos ou tão capazes quanto os núcleos em uma CPU, mas o que lhes falta em grunhidos compensam em números absolutos. Cada núcleo pode processar uma instrução de forma independente. Se sua GPU tiver 10.000 núcleos, ela poderá processar 10.000 instruções ao mesmo tempo.

O que uma CPU faz bem?

Como mencionamos anteriormente, uma CPU é um faz-tudo. Um dos pontos fortes de uma CPU é sua flexibilidade. Uma CPU pode executar uma ampla variedade de instruções diferentes, enquanto alguns núcleos em uma GPU podem executar apenas uma gama limitada de cálculos.

As CPUs também funcionam em velocidades de clock mais rápidas. Em essência, a taxa na qual eles podem realizar cálculos é mais rápida. Isso os torna ideais para processos como computação serial ou execução de um banco de dados. A versatilidade da CPU significa que a grande maioria dos processos que são executados no dia-a-dia do seu computador passará pela CPU.

O que uma GPU faz bem?

Como seria de esperar, a GPU é muito boa em fazer os cálculos sensíveis ao tempo necessários para renderizar gráficos 3D de alta resolução nas taxas de quadros necessárias para uma jogabilidade suave. Este não é um ponto forte apenas das GPUs, no entanto. Existem outras tarefas que são perfeitas para o poder de processamento paralelo da GPU.

O aprendizado de máquina é uma área em que as GPUs se destacam. O processamento paralelo, onde várias instruções são executadas ao mesmo tempo, é necessário para lidar com o grande número de parâmetros envolvidos até mesmo nas redes neurais mais simples.

Talvez o uso mais notório de GPUs seja na mineração de criptografia. Criptomoedas como Bitcoin requerem poder de processamento para verificar as transações. Os mineradores competem para concluir cálculos complexos que são usados ​​nesse processo de verificação, e aqueles que são bem-sucedidos são recompensados ​​com pequenas quantidades de criptomoeda.

As GPUs não são apenas mais eficientes, mas também incluem unidades lógicas especializadas que são ideais para resolver esses problemas matemáticos.

CPU vs GPU: Qual é o melhor?

Com alguma sorte, esta comparação das diferenças entre uma CPU vs GPU deu a você uma melhor compreensão desses componentes vitais do seu computador. Quando você procura um novo computador, tanto a CPU quanto a GPU terão um grande impacto no desempenho.

Se você planeja usar seu computador para jogos, uma GPU poderosa será a chave. No entanto, se você estiver interessado apenas em navegação casual na Web, não precisará se esforçar para obter a melhor GPU do mercado.

Um problema com CPUs e GPUs poderosas é que elas podem usar muita energia e gerar muito calor. Você pode monitorar a temperatura da CPU se você estiver preocupado que seu PC esteja muito quente. Você normalmente será capaz de dizer que está trabalhando muito se o seu A ventoinha da CPU começa a funcionar constantemente. Você também pode acompanhe o desempenho da sua GPU para ver se está aguentando durante o jogo.

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