吾看书

用大白话读懂gpu：别被“专业术语”绕晕了（第2页）

其实原因很简单：AI的“深度学习”过程，本质上是“处理大量数据、做大量简单计算”。比如训练一个“识别猫”的AI模型，需要给它喂几百万张猫的图片，AI要一张张分析图片里的像素、线条、颜色，找出“猫的特征”（比如有尾巴、尖耳朵、毛茸茸）——这个过程需要同时计算几十万组数据，正好是GPU擅长的“并行计算”。

举个直观的例子：训练一个中等规模的AI模型，要是用CPU，可能要花几个月甚至几年；但用一块高端GPU（比如NVIDIA的A100），几周就能训练完成。现在很多科技公司（比如谷歌、百度、OpenAI）的AI实验室里，都摆着一排排装了GPU的服务器，这些GPU就是AI“运转的发动机”——没有它们，AI模型根本跑不起来，更别说进化出现在的智能水平了。

就算是咱们平时用的“AI修图”“AI写文案”工具，背后的服务器也得靠GPU处理请求。比如你用AI修图工具消除照片里的路人，工具需要快速分析照片像素、计算消除后的画面，要是没有GPU，可能要等半分钟才能出结果，有了GPU，2-3秒就能搞定。

（四）日常使用：看高清视频、多开窗口，也需要它

可能有人觉得：“我不玩游戏、不剪视频，就看看电影、聊聊天，不需要GPU吧？”其实不然，就算是日常轻度使用，GPU也在默默发挥作用。

比如你用电脑看4K甚至8K高清电影，视频里的每一帧画面都有几百万个像素，需要快速“解码”才能流畅播放——这活儿主要靠GPU的“视频解码”功能。要是GPU太差，看4K视频时可能会卡顿、掉帧，甚至出现“画面和声音不同步”的情况，比如演员说话的嘴型和声音对不上，特别影响观看体验。

再比如你同时开着十几个浏览器窗口（查资料、看新闻）、微信、QQ、Excel表格，电脑屏幕要显示这么多内容，也需要GPU来“渲染界面”。要是GPU不行，切换窗口时可能会有“卡顿感”，甚至出现“界面花屏”（比如文字重叠、图片错位），用起来特别别扭。

简单说，GPU就像电脑的“图形助手”，不管是玩游戏、做创作，还是日常看视频、多开窗口，都需要它帮忙——只是平时它“存在感不强”，不像玩游戏时那样让你明显感觉到它的存在而已。

三、GPU为啥这么厉害？——核心是“并行计算”，跟CPU走的“不同路线”

前面咱们总说“GPU擅长并行计算”，到底啥是“并行计算”？它跟CPU的“串行计算”有啥区别？为啥并行计算对图形、AI这些场景这么重要？咱们用大白话拆解一下，保证你一听就懂。

（一）先搞懂：串行计算 vs 并行计算——“一个人干活” vs “一群人干活”

咱们先举个生活中的例子：假如你要搬100块砖到二楼，有两种方式：

1. 串行计算（像CPU）：就你一个人搬，一次搬1块，往返一次要2分钟，搬完100块需要200分钟。你虽然能搬砖，还能顺便扫地、擦桌子（兼顾其他任务），但搬砖速度慢。

2. 并行计算（像GPU）：找100个人来搬，每个人搬1块，1次就能搬完，并行只需要2分钟。这些人只擅长搬砖，让他们扫地、擦桌子可能不行，但搬砖速度快得离谱。

CPU和GPU的区别，本质上就是这样：

- CPU是“全能选手”，核心数量少（一般是4核、8核、16核，最多几十核），但每个核心都很“强”，能处理复杂任务（比如运行系统、打开软件、处理文字），适合“一次干一件复杂的事”（串行计算）。比如你用电脑时，CPU要同时处理“打开微信”“播放音乐”“浏览网页”这几件事，它会快速在这些任务之间切换，让你感觉所有事都在同时进行——这就是CPU的“全能”之处。

- GPU是“专才团队”，核心数量多（比如现在主流的GPU有几千个核心，高端的有上万个核心），但每个核心都比较“弱”，只能处理简单计算（比如算一个像素的颜色、一个数据的加减），适合“一次干很多简单的事”（并行计算）。比如算一张1920×1080的图片（约200万像素），GPU的2000个核心能同时算2000个像素的颜色，几毫秒就能算完；要是让CPU的8个核心算，得一个像素一个像素来，要花好几秒。

小主，这个章节后面还有哦，请点击下一页继续阅读，后面更精彩！

而图形计算、AI计算这些场景，正好是“需要干很多简单事”的活儿：比如游戏里的光影计算，要算光线照到每个像素上的颜色变化；AI训练要算每一张图片的特征数据——这些活儿让GPU的几千个核心同时开工，速度自然比CPU快几十倍甚至几百倍。