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随着云计算、大数据和人工智能技术的发展,边缘计算在补充数据中心计算能力需求方面发挥着越来越重要的作用。计算架构需要多样性,并且需要不同的CPU架构来满足对计算能力日益增长的需求。同时,需要图形处理器、核处理器、可编程门阵列等技术来加速特定领域的算法和专业计算。以这种方式,应用了不同的中央处理器体系结构和不同的加速技术。
理解图形处理器和中央处理器之间区别的一个简单方法是比较它们处理任务的方式。中央处理器由几个为顺序串行处理而优化的内核组成,而图形处理器有一个大规模并行计算体系结构,由数千个更小、更高效的内核组成,用于同时处理多个任务。
图形处理器是一个协处理器,它与中央处理器存储器是分开的。因此,在执行内核功能之前,图形处理器必须将代码和数据从中央处理器传输到图形处理器。它涉及到中央处理器和GPU之间的通信,其中通信接口PCIe的版本和性能将直接影响通信带宽。
GPU的另一个重要参数是浮点计算能力。浮点计数使用浮点小数点来表示具有不同长度的二进制数的数字,对应于定点。在同样的长度上,浮点数可以表达比定点更大范围的数字,但浮点数不能准确表达所有实数,只能以更接近的不同精度表达。