Hesaplamalar denilince akıllara gelen donanım elbette işlemciler oluyor. Ancak görüntü işleme denilince GPU’lar on adım öne çıkıyor. İlk tasarlandıklarında birbirinden farklı işlemler yapan iki donanım, geçirdikleri geliştirmelerden sonra artık birbirlerine yardım da ediyorlar. Yani artık iki kardeş gibi oldular. Ancak yine de görevleri çok farklı.
Bu iki işlemcinin ne farkı var sorusu da kafaları çok kurcalıyor. Aslında iki işlemci arasındaki farklar çok basit. En basit haliyle biri çok güçlü ama çok yönlü değil, diğeri de diğerine göre daha yavaş ama el atmadığı konu yok. Gelin önce CPU ve GPU nedir sorusunu cevaplayalım. Sonra da basit bir şekilde tam olarak ne iş yaptıklarına ve ne farkları var sorusuna cevap arayalım.
CPU nedir?
CPU için kullanılan en yaygın tabir, akıllı telefonlarımızın ve bilgisayarlarımızın beyni olduğudur. CPU açılımı ise merkezi işlem birimi demek. Bilgisayar ve telefonlarımızdaki bellek, depolama ve hesaplamalar gibi önemli işlemler CPU tarafından yapılıyor. Örneğin bilgisayarı başlattığınız andan açılana kadar geçen sürede işlemleri CPU yürütür. Yani bilgisayarın açılmasını sağlar.
CPU’lar neredeyse tüm donanımı yönetiyor ve işliyor. Buna yukarıda da bahsettiğimiz gibi depolamada dahil. Bilgisayar başlatma örneğinde, eğer eski bir depolama birimine sahipseniz veri daha yavaş iletileceğinden açılma süresi de uzar. Ancak son model bir SSD’ye sahipseniz, işlemciniz verileri çok daha hızlı işleyiceğinden bilgisayarınız saniyeler içerisinde açılacaktır. Yani CPU’ların iyi ve hızlı çalışması için diğer donanımların da iyi olması gerekiyor.
GPU nedir?
GPU’lar grafik işlemlerini yapan işlemcilerdir. Yani ekranlarımızda gördüğümüz o muhteşem grafiklerin mimarı GPU. Çok iyi grafiklere sahip oyunları oynamak için ekran kartı tek başına yeterli sanıyorsanız yanılıyorsunuz. O görüntülerin hızlı bir şekilde işlenip ekrana yanması için GPU olmazsa olmazdır. Zaten bu işlemcilerin ortaya çıkması, yani tasarlanma amacı da aslında tamamen bu yöndedir.
GPU’lar merkezi işlemci biriminin aksine ekran kartları içerisinde entegre ediliyor. Yani satın aldığınız ekran kartlarının içinde ayrı bir işlemci geliyor. Bu işlemcilerin teknolojisi geliştikçe ekran kartı fiyatları da otomatik olarak artıyor. Örneğin NVIDIA, RTX ekran kartları ile yeni bir nesil başlattı. Yeni nesille beraber ekran kartı fiyatları da arttı. Son dönemde GPU’lar artık hesaplamalar konusunda da kullanılıyor.
GPU ölçekleme nedir?
Bundan 4-5 sene önce GPU ölçekleme çoğumuzun kullandığı bir özellikti. Örneğin CS: GO’da 1280x960 çözünürlüğünü seçtiğinizde, ekranın bazı bölümlerinde siyah şeritler oluyordu. İşte GPU ölçekleme tam da burada devreye giriyor. Eğer ayarı açarsanız GPU görüntüleri otomatik olarak ekran boyutuna hizalıyor. Bir nevi, ekran çözünürlüğünden daha düşük olan bir görüntüyü otomatik boyutlandırıyor.
Bu ayar gelişen teknoloji ile artık kullanılmıyor. Oyunlar kendi içerisinde bu seçeneği entegre etmiş durumda. Ekran kartlarında da zaten bu işlem artık otomatik olarak yapılıyor. Sizin ekstra bir ayar yapmanıza gerek yok. Hatta ekran kartı sürücülerinde, şeritlerle oynamayı seven oyuncular için görüntüyü şeritli yapma seçeneği bile geldi. Bu ayara da black bars deniliyor.
CPU ve GPU arasındaki farklar neler?
- Merkezi işlem birimi(CPU), grafik işlemci birimine göre daha fazla bellek tüketir veya gerektirir.
- CPU’lar, GPU’lara göre daha yavaştır.
- CPU seri komutlar işlemek için uygundur. GPU ise paralel komutlar işlemek için uygundur.
- CPU düşük gecikmeye önem verirken, GPU yüksek verime odaklanır.
CPU ve GPU arasındaki farklar aslında oldukça belirgin. En başta iki işlemciyi ayırmak için GPU’nun çok hızlı bir şekilde yüksek çözünürlükteki görüntü ve videoları oluşturmak(işleme) için tasarlandığını söyleyebiliriz. GPU’lar aynı anda büyük bir veri kümesindeki paralel işlemleri milisaniyeler içerisinde hesaplayabiliyor. Bu sayede saniyeler içerisinde karmaşık 3D grafikleri oluşturuyorlar.
İki işlemci arasında bariz bir hızlı farkı var. GPU’lar görüntüleri milisaniyeler içerisinde işleyip ekranımıza yansıtmak üzere tasarlandılar. Odaklandıkları, yani daha iyi oldukları işlemler çok daha sınırlı. CPU’ların ise neredeyse yapmadığı bir iş yok. Hatta yakın bir zaman içerisinde sizin yerinize bilgisayarı açma ve kapama düğmesine bile basabilirler. Bu yoğun işlemler nedeniyle işlemci fanı kullanmak da çok önemli.
Bir CPU, 10 ile 30 arasında çok hızlı çekirdeğe sahip oluyor. GPU’da ise bu sayı 40.000 civarında olabiliyor. Merkezi işlem birimi çekirdekleri çok daha hızlı ve zeki olmasına karşın, aralarındaki fark GPU’nun yüksek sayıdaki çekirdeğinden kaynaklanıyor. GPU’lar bu sayede CPU’lardan çok daha hızlı işlem yapabiliyor.
Neden CPU yerine GPU kullanmıyoruz?
Aslında bu sorunun cevabı çok basit. GPU’lar çok daha hızlı olmasına rağmen yukarıda da bahsettiğimiz gibi sadece bir alanda çok iyiler: Grafik verilerini işlemek ve tasarlamak. Bu nedenle CPU gibi birçok görevi aynı anda yapma ihtimali şu an yok. Buradan da ulaşabileceğiniz makalemizde bu konuyu çok daha detaylı bir şekilde ele aldık. Kısacası bunun için akıllı telefonlar da dahil olmak üzere, bilgisayarları yeniden tasarlamak gerekiyor.
GPU ve CPU birlikte nasıl çalışıyor?
GPU’lar en başında videoların hızlı bir şekilde işlenme görevini CPU’dan aldılar. Ancak grafik işlemcilerinin yüksek veri hesaplama hızları, onların farklı işlemler konusunda CPU’ya yardım etmeleri için de kullanılmalarını sağladı. Örneğin karmaşık bir işlem gerektiren programda, bu işlemleri normalde CPU’nun yapması gerekir. Ancak GPU onun yerine bu işlemleri yaparak bir nevi merkezi işlem birimini rahatlatır.
GPU Z ve CPU Z nedir ve nasıl kullanılır?
Eğer bilgisayarınızda bulunan işlemciler ve ekran kartı hakkında bir bilgiye sahip değilseniz bu yazılımları kullanabilirsiniz. Ekran kartı öğrenme, grafik işlemcisi ve merkezi işlem biriminiz hakkında detaylı bilgileri sunan bu yazılımlar, NVIDIA, AMD, ATI ve INTEL ekran kartlarıyla uyumlular. Merkezi işlemciniz ve grafik işlemcinizin modeli, markası ve özelliklerini öğrenebilirsiniz. Dileyenler GPU-Z ve CPU-Z programlarını bilgisayarlarına indirip, kullanabilir.
Bilgisayarımızdaki merkez işlemci birimi ve grafik işlemci biriminin açıklaması en basit haliyle bu şekilde. CPU bilgisayarda beyin görevini üstlenirken, GPU ise beynin görme ve görüntüleri hesaplama görevini üstlenen bir işlemcidir. Arada beynimiz yorulmasın diye farklı konularda hesaplamalara yardım ettiği de oluyor. Eğer kafanıza takılan sorular olursa yorumlarda buluşalım :)
