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DurchAdam Davidson
Zuletzt aktualisiert am
Ihr PC kann mit zwei Arten von Prozessoren ausgestattet sein: einer CPU und einer GPU. Was ist der Unterschied? Dieser Leitfaden erklärt, was Sie wissen müssen.
Es gibt eine Reihe von wichtigen Komponenten in jedem Computer, von der RAM zum Datenspeicher. Zwei der wichtigsten Komponenten sind jedoch die Zentralprozessor und die Grafikkarte. Beide haben einen erheblichen Einfluss auf die Leistung Ihres Computers.
Was machen diese beiden Komponenten und was sind die Unterschiede zwischen einer CPU und einer GPU? Wir werden uns diese beiden Verarbeitungseinheiten im Herzen Ihres Computers unten genauer ansehen.
Was ist eine CPU?
Zentralprozessor steht für Zentraleinheit. Es wird oft als das Gehirn Ihres Computers angesehen.
Die CPU ist für den größten Teil der Arbeit beim Betrieb Ihres Computers verantwortlich. Er tut dies, indem er Anweisungen ausführt, die ihm von der Software gesendet werden. Wenn Sie beispielsweise die Taschenrechner-App auf Ihrem Computer verwenden, um zwei Zahlen zu addieren, sendet die Taschenrechner-Software Anweisungen an die CPU, um die beiden Zahlen zu addieren.
Die CPU tut dies und gibt die Antwort an die Taschenrechner-App zurück, damit diese sie anzeigen kann.
Was ist eine GPU?
Grafikkarte steht für Grafikkarte. Eine GPU ähnelt einer CPU darin, dass ihre Hauptaufgabe darin besteht, Berechnungen durchzuführen und Anweisungen zu verarbeiten. Wo eine CPU ein Alleskönner ist, konzentriert sich eine GPU jedoch hauptsächlich darauf, die zahlenintensiven Aufgaben zu erledigen, die mit der Anzeige von Grafiken verbunden sind.
Wenn Sie ein Videospiel mit hochauflösender 3D-Grafik spielen, könnte Ihre CPU dies nicht alleine bewältigen. Die GPU übernimmt die Grafikverarbeitung, damit die CPU den Rest ihrer Arbeit erledigen kann. Eine GPU wird auch für andere grafikbezogene Anwendungen wie Video-Rendering und Bildnachbearbeitung verwendet.
Wie funktioniert eine CPU?
Eine CPU folgt drei grundlegenden Schritten. Diese sind Bringen, Dekodieren, und Ausführen.
Zunächst ruft die CPU die nächste Anweisung, die sie ausführen muss, von einer bestimmten Stelle im Speicher Ihres Computers ab. Dann dekodiert er diese Anweisung und wandelt sie in Signale um, die die CPU ausführen kann. Im letzten Schritt führt die CPU die Anweisung aus. Die CPU fährt dann mit der nächsten Anweisung fort und der Vorgang wiederholt sich.
Eine CPU kann die nächste Anweisung nicht ausführen, bis die vorherige abgeschlossen ist – sie kann jeweils nur an einer Anweisung arbeiten. Aus diesem Grund haben moderne CPUs mehrere Kerne. Tatsächlich sind dies mehrere CPUs auf einem einzigen Chip. Jeder Kern kann gleichzeitig an einer Anweisung arbeiten, was den Prozess erheblich beschleunigt.
Wie funktioniert eine GPU?
Eine GPU hat viele Aufgaben in kurzer Zeit zu erledigen. Beispielsweise kann ein Auto in einem Rennspiel aus einer halben Million Polygone bestehen, von denen jedes für jeden Frame gezeichnet werden muss. Wenn die GPU all diese Polygone nacheinander zeichnen müsste, würde das Spiel bald zum Erliegen kommen.
GPUs umgehen dieses Problem, indem sie eine große Anzahl von Kernen haben. Moderne CPUs haben oft acht oder sechzehn Kerne, aber selbst Low-End-Grafikkarten haben Hunderte von Kernen, wobei High-End-GPUs Hunderte von Kernen haben mehr als 10.000.
Diese Kerne sind nicht so schnell oder leistungsfähig wie die Kerne in einer CPU, aber was ihnen an Grunzen fehlt, machen sie in schieren Zahlen wett. Jeder Kern kann eine Anweisung unabhängig verarbeiten. Wenn Ihre GPU 10.000 Kerne hat, kann sie 10.000 Anweisungen gleichzeitig verarbeiten.
Was macht eine CPU gut?
Wie wir bereits erwähnt haben, ist eine CPU ein Alleskönner. Eine der Stärken einer CPU ist ihre Flexibilität. Eine CPU kann eine Vielzahl verschiedener Anweisungen ausführen, während einige Kerne in einer GPU nur eine begrenzte Anzahl von Berechnungen ausführen können.
CPUs laufen auch mit höheren Taktraten. Im Wesentlichen ist die Geschwindigkeit, mit der sie Berechnungen durchführen können, schneller. Das macht sie ideal für Prozesse wie serielles Rechnen oder den Betrieb einer Datenbank. Die Vielseitigkeit der CPU bedeutet, dass die überwiegende Mehrheit der Prozesse, die täglich auf Ihrem Computer ausgeführt werden, über die CPU laufen.
Was macht eine GPU gut?
Wie zu erwarten, ist die GPU sehr gut darin, die zeitkritischen Berechnungen durchzuführen, die zum Rendern von hochauflösenden 3D-Grafiken mit den für ein flüssiges Gameplay erforderlichen Bildraten erforderlich sind. Dies ist jedoch nicht die einzige Stärke von GPUs. Es gibt andere Aufgaben, die perfekt für die Parallelverarbeitungsleistung der GPU geeignet sind.
Maschinelles Lernen ist ein Bereich, in dem sich GPUs auszeichnen. Eine parallele Verarbeitung, bei der mehrere Anweisungen gleichzeitig ausgeführt werden, ist notwendig, um die große Anzahl von Parametern zu handhaben, die selbst in den einfachsten neuronalen Netzwerken enthalten sind.
Die vielleicht berüchtigtste Verwendung von GPUs ist das Krypto-Mining. Kryptowährungen wie Bitcoin benötigen Rechenleistung, um Transaktionen zu verifizieren. Miner konkurrieren um komplexe Berechnungen, die in diesem Verifizierungsprozess verwendet werden, und diejenigen, die erfolgreich sind, werden mit kleinen Mengen an Kryptowährung belohnt.
GPUs sind nicht nur effizienter, sondern enthalten auch spezialisierte Logikeinheiten, die sich ideal zur Lösung dieser mathematischen Probleme eignen.
CPU vs. GPU: Was ist besser?
Mit etwas Glück hat Ihnen dieser Vergleich der Unterschiede zwischen einer CPU und einer GPU ein besseres Verständnis dieser wichtigen Komponenten Ihres Computers vermittelt. Wenn Sie nach einem neuen Computer suchen, haben sowohl die CPU als auch die GPU einen großen Einfluss auf die Leistung.
Wenn Sie vorhaben, Ihren Computer für Spiele zu verwenden, ist eine leistungsstarke GPU der Schlüssel. Wenn Sie jedoch nur an gelegentlichem Surfen im Internet interessiert sind, sollten Sie nicht alles für die beste GPU auf dem Markt tun müssen.
Ein Problem bei leistungsstarken CPUs und GPUs ist, dass sie viel Strom verbrauchen und viel Wärme erzeugen können. Du kannst Überwachen Sie die CPU-Temperatur wenn Sie befürchten, dass Ihr PC zu heiß läuft. Sie werden normalerweise feststellen können, dass es zu hart arbeitet, wenn Sie es tun CPU-Lüfter beginnt ständig zu laufen. Du kannst auch Verfolgen Sie Ihre GPU-Leistung um zu sehen, ob es beim Spielen hält.
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