造cpu芯片和gpu芯片哪个更难?

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从芯片设计的复杂度来说,高性能通用CPU芯片设计肯定超过GPU芯片。

应用范围不同导致各自的着力点也不同,CPU芯片属于全能型选手,控制、运算样样皆能,所以它所需要的专业知识面也广,技术团队成员组成也更多元;GPU芯片更像专项运动员,任务对象相对单一,尤其是核心的算法单元部分是可以以搭积木的方式堆积,所以导致它除了算法技术人员外对并行处理技术人员也有需求,至于HBM这种高带宽技术也是源于加速并行处理能力所需。

所以,虽然CPU设计复杂度高于GPU设计,但并不意味着CPU设计者就一定强过GPU设计者,Intel CPU芯片组的内置显卡就没有N记独立显卡牛掰,当然这里面不单纯是技术深度因素,和各自的策略和兼容包袱也有关。


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在回答这个问题之前,首先我们要了解一下什么是CPU什么是GPU,两者是干什么用的,制作工艺和材料有什么区别,这样我们才能明白哪个加工难度比较大,下面我们以计算机应用为例分以下几点详细了解一下:

  • 什么是CPU
  • 什么是GPU
  • 两者的区别在哪里
  • 芯片的加工工艺

什么是CPU

CPU也就是我们通常说的“中央处理器”,依人类对比而言,也就是人类的大脑,是计算机设备的重要组成部分,其功能是负责整个计算机的数据流运算,和各个配件指令的下达,目前在电脑桌面端的处理器上AMD领先于Intel,使用的是7nm工艺。在156平方毫米的的面积上,容纳了98亿多个晶体管,晶体管数量越多,理论上能执行的任务能力越强,功效越低。

什么是GPU

GPU其实是一种图像处理芯片,主要用于提高视频和图形处理的性能,包括图形的解码,图形的渲染,视频信号的输出等。简单的说就是一种视觉处理单元。只是用作图像处理使用,包括现在的AI识别技术,电脑/电视的显示器等。

两者的区别

虽然两者都是芯片,但是因为处理的数据类型不同,CPU处理主要是用来解释计算机的指令和计算机应用的逻辑数据,并且可以分配指令,是控制整个电脑的核心。而GPU只是用于处理图像数据,用来提升图像显示效果和图形计算的,行为比较单一。

芯片的加工工艺

芯片的制作流程主要包括,产品图纸的设计→晶元的制作,光科→封装→测试,四个步骤。最复杂的工艺要数晶片的制作了,晶片的制作流程分为,硅锭的打磨→切片→光刻→蚀刻→掺加杂质→干洗→封装测试。这样一个芯片才算完成了。

总结--哪个加工比较难

其实在芯片的加工和封装上面两者基本都差不多,主要是在芯片的架构和图纸设计上,CPU的设计难度可能更大一点,因为相比于图像处理,CPU的架构更加复杂,需要的晶体管更多。


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一、理论上来讲,CPU更难

就拿电脑CPU来举例,CPU是什么,CPU是计算单元,要负责电脑所有计算工作,控制、运算等等都要行,它涉及的到东西会非常广和全面。

而GPU相当于电脑的显卡,集成显卡是集成至CPU中的,而独立显卡是单独的,但不管是集成的还是独立的,它的工作都是由CPU来分配的。

CPU读取数据之后, 发现这个是需要图形视频方面的运算工作,它就会将这个工作分配给GPU,GPU处理完之后,再返回给CPU。

可见,CPU还要调控GPU来工作,所以理论上来讲,CPU会比GPU更难一些。

二、但事实上,两者都难,不好直接对比

但是前面其实也将两者的工作内容说清楚了,一个是通用型的,什么都要管的计算单元,而一个是专业负责图形视频方面的计算工作的,两者的工作内容其实是不同的。

也正因为两者的不同,所以严格来讲,两者无法对比,你不好说哪种芯片更难,毕竟无法直接对比。但综合来看,CPU会更难一点。


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