Diferència entre la cpu i la gpu

La CPU i la GPU són els dos processadors principals que hi ha a tot PC, el primer s'encarrega de tot tipus de tasques mentre que el segon està especialitzat en els gràfics, per tant, és lògic que hi hagi grans diferències entre ells malgrat que tots dos estan formats pels mateixos elements bàsics, els transistors. En aquest article fem un repàs a l'arquitectura general de CPU i GPU per entendre les seves grans diferències.

En què es diferencia la CPU de la GPU?

Tant la GPU com la CPU són processadors que estan formats per un munt de transistors, d'una manera senzilla podem dir que els transistors realitzen operacions matemàtiques i llegeixen dades en llenguatge binari, un llenguatge format per zeros i uns que és l'únic que són capaços d'entendre els ordinadors. Més enllà d'això tot són diferències.

En primer lloc, ens centrem en la CPU que és el processador de propòsit general, això vol dir que pot fer tot tipus de càlculs, la CPU està dissenyada per al processament en sèrie de les dades. Això últim implica la presència de nuclis molt grans en un nombre molt reduït, per tant, és capaç d'executar un reduït nombre de programes alhora. No obstant això, aquests programes són enormement complexos i inclouen grans quantitats d'instruccions.

D'altra banda, tenim el processador gràfic o GPU que està molt més especialitzat per a tasques que requereixen d'un alt grau de paral·lelisme. La GPU està formada per milers de nuclis en el seu interior, uns nuclis que són molt més petits i que per tant poden fer una quantitat d'operacions molt més reduïda. Això fa que una GPU estigui optimitzada per a processar grans quantitats de dades i realitzar les mateixes operacions específiques cop i un altre. Una GPU és capaç d'executar milers de programes a la vegada, encara que aquests han de ser molt més específics que els que pot manejar una CPU. Tradicionalment els programes que executa una GPU es componen d'una única instrucció i múltiples dades.

La GPU es troba a la targeta gràfica i la seva capacitat per treballar en paral·lel és tan gran que pot multiplicar per 100 o fins i tot per molt més el rendiment que pot arribar a una CPU en operacions especialitzades en vectors i matrius, això són operacions geomètriques.

Et recomanem la lectura dels millors processadors de mercat

Inicialment les GPUs s'usaven només per al processament de gràfics, però la gran evolució que han patit ha fet que les seves capacitats augmentin molt, per això avui en dia hi ha molts camps en els quals es pot aprofitar la seva gran capacitat per treballar en paral·lel, per exemple, en la investigació científica amb la simulació de models, la intel·ligència artificial o el minat de moneda digital.

Per comprendre la gran diferència que hi ha entre una CPU i una GPU res millor que el següent vídeo de Caçadors de Mites, en primer lloc veurem un petit robot dibuixant un rostre, en segon lloc veiem una gran màquina que representa la GPU i que fa alguna cosa molt més complex en menys temps.