gpu和cpu的區別是什麼

1、概念：CPU：是一塊超大規模的集成電路，是一臺計算機的運算核心和控制核心。功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據；GPU，是一種專門在個人電腦、工作站、遊戲機和一些移動設備（如平板電腦、智能手機等）上圖像運算工作的微處理器。

2、緩存：CPU有大量的緩存結構，目前主流的CPU芯片上都有四級緩存，這些緩存結構消耗了大量的晶體管，在運行的時候需要大量的電力；GPU的緩存就很簡單，目前主流的GPU芯片最多有兩層緩存，而且GPU可以利用晶體管上的空間和能耗做成ALU單元，因此GPU比CPU的效率要高一些。

3、響應方式：CPU要求的是實時響應，對單任務的速度要求很高，所以就要用很多層緩存的辦法來保證單任務的速度；GPU是把所有的任務都排好，然後再批處理，對緩存的要求相對很低。

4、浮點運算方式：CPU除了負責浮點整形運算外，還有很多其他的指令集的負載，比如像多媒體解碼，硬件解碼等，因此CPU是多才多藝的。CPU注重的是單線程的性能，要保證指令流不中斷，需要消耗更多的晶體管和能耗用在控制部分，於是CPU分配在浮點計算的功耗就會變少；GPU基本上只做浮點運算的，設計結構簡單，也就可以做的更快。GPU注重的是吞吐量，單指令能驅動更多的計算，相比較GPU消耗在控制部分的能耗就比較少，因此可以把電省下來的資源給浮點計算使用。

5、應用方向：CPU所擅長的像操作系統這一類應用，需要快速響應實時信息，需要針對延遲優化，所以晶體管數量和能耗都需要用在分支預測、亂序執行、低延遲緩存等控制部分；GPU適合對於具有極高的可預測性和大量相似的運算以及高延遲、高吞吐的架構運算。