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GPU与CPU比较,GPU为什么更适合深度学习?

来源:可思yabo88滚球 时间:2019-08-22
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一、CPU与GPU对比

CPU是一个有多种功能的优秀领导者。它的优点在于调度、管理、协调能力强,计算能力则位于其次。而GPU相当于一个接受CPU调度的“拥有大量计算能力”的员工。 可思yabo88滚球-www.sykv.cn,sykv.com

下图是处理器内部结构图: 可思yabo88滚球-人工智能资讯平台sykv.com

DRAM即动态随机存取存储器,是常见的系统内存。

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Cache存储器:电脑中作高速缓冲存储器,是位于CPU和主存储器DRAM之间,规模较小,但速度很高的存储器。 内容来自可思yabo88滚球sykv.com

算术逻辑单元ALU是能实现多组算术运算和逻辑运算的组合逻辑电路。

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当需要对大yabo88滚球bigdata做同样的事情时,GPU更合适,当需要对同一yabo88滚球做很多事情时,CPU正好合适。

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GPU能做什么?关于图形方面的以及大型矩阵运算,如机器学习算法等方面,GPU就能大显身手。 可思yabo88滚球sykv.com,sykv.cn

简而言之,CPU擅长统领全局等复杂操作,GPU擅长对大yabo88滚球进行简单重复操作。CPU是从事复杂脑力劳动的教援,而GPU是进行大量并行计算的体力劳动者。

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二、机器深度学习 可思yabo88滚球sykv.com

深度学习是模拟人脑神经系统而建立的数学网络模型,这个模型的最大特点是,需要大yabo88滚球来训练。因此,对电脑处理器的要求,就是需要大量的并行的重复计算,GPU正好有这个专长,时势造英雄,因此,GPU就出山担当重任了。 可思yabo88滚球-人工智能资讯平台sykv.com

GPU具有如下特点: 可思yabo88滚球-AI,sykv.com人工智能,深度学习,机器学习,神经网络

  1. 提供了多核并行计算的基础结构,且核心数非常多,可以支撑大量yabo88滚球的并行计算。并行计算或称平行计算是相对于串行计算来说的。它是一种一次可执行多个指令的算法,目的是提高计算速度,及通过扩大问题求解规模,解决大型而复杂的计算问题。
  2. 拥有更高的访存速度。
  3. 更高的浮点运算能力。浮点运算能力是关系到处理器的多媒体、3D图形处理的一个重要指标。现在的计算机技术中,由于大量多媒体技术的应用,浮点数的计算大大增加了,比如3D图形的渲染等工作,因此浮点运算的能力是考察处理器计算能力的重要指标。

这三个特点,非常适合深度学习了。

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三、怎样发挥GPU的大yabo88滚球处理能力 可思yabo88滚球-www.sykv.cn,sykv.com

GPU只是显卡上的一个核心元件,又不能单独工作,它还需要缓存来辅助工作。独立显卡是直接焊死了GPU在显卡电路板上,上面有一个散热风扇供它单独使用。集成显卡是把GPU与CPU放在一起,共用缓存来工作,并且公用一个散热风扇。 可思yabo88滚球-yabo88滚球挖掘,智慧医疗,机器视觉,机器人sykv.com

电脑处理一大块yabo88滚球比处理一个一个yabo88滚球更有效,执行指令开销也会大大降低,因为要处理大块yabo88滚球,意味着需要更多的晶体管来并行工作,现在旗舰级显卡都是百亿以上的晶体管。

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因此,要利用GPU做大yabo88滚球处理工作,至少目前来说,还没有单独的GPU板卡可购。只能购买GPU性能优越的超级独立显卡,或集成集卡中GPU性能优秀的主板。

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