CPUとGPUについて

パソコンの中でも最も発熱する部品がCPUです。

基本的にキーボード、ハードディスク、メモリーなどからデータを受け取って、

コンピューターで制御や演算をします。

そしてCPUを冷却する為にヒートシンクとファンが付いています（CPUクーラーです）。

主にトランジスタ（半導体素子です）が集積しています。

さらにリアルタイム画像処理に特化した部品がGPUです。

基本的に3DCG、コンピューターゲームなどに利用されています。

CPUについて

CPUは、コンピューターの頭脳です。

別名は、Central Processing Unit、中央演算処理装置です。

大きな特徴は、連続的な処理が得意です。

 

ユーザーからの命令を受け取って、理解して実行します（実行結果を出力します）。

大量の電気信号で行われるので、非常に熱を持ちやすいです。

冷却装置が必要になっていきます。

そしてデータセンター（サーバールームです）は、基本的に低めの温度設定がされています。

空気の循環を促進する為に工夫がされています。

 

パソコン操作をします→命令→CPU（命令を読み込みます→命令を理解します→

命令を実行します→結果を出力します）→パソコン画面に反映します。

つまり、データをメモリから取ってきます。

命令1→完了です、命令2→完了です、命令3→完了です。

 

スマートフォンやパソコンは、仕様があります。

主にマルチコアが採用されています。

そしてマルチコアは、複数のCPUが集まったCPUです。

複数のコアは、それぞれ独立していてユーザーからの命令を処理できます。

一般的には、コア数が多いと処理速度は速くなります。

GPUについて

GPUは、並列生の高い処理をする為に必要な演算をする装置です。

別名は、Graphics Processing Unitです。

3Dグラフィックスの描写、機械学習の計算に活用されています。

大きな特徴は、並列処理が得意です。

しかし、1つ1つのコア性能はCPUよりも劣ります。

 

処理の多い命令→GPU（処理1、処理2、処理3、処理4、処理5などです）→完了です。

 

大量の仕事がある場合は、大勢で割り振りをして処理をした方が速いです。

3D描写は、同時に大量の計算を早く処理する為に、

重いタスクを細かく分けて各コアで処理します。

最近は、GPGPU（General-purpose computing on

graphics processing unitsです）が多いです。

3D描写以外の一般的な目的でGPUを使う機会が増えています。

シミュレーション技術、ディープラーニングなどの幅広い分野に進出しています。