• Madem GPU’lar Daha Hızlı, Neden Hala CPU’ları Kullanıyoruz?
55
34
18
8
8
Bilgisayarlarımızın, akıllı telefonlarımızın işlem merkezlerinin gücü her geçen gün artıyor. Grafik İşlemci Ünitesi (GPU) ve Merkezi İşlem Birimi (CPU) olarak bildiğimiz iki temel donanım devresi, hızlı bilgisayarlarımızın bel kemiği konumundalar. Son yıllarda GPU’ların performansı, CPU’ları epey geride bıraktı. Peki neden hala CPU’lardan vazgeçemiyoruz?

Mobil işlemci yongası konusunda büyük atılımlar gerçekleştiren Qualcomm, yakında 7 nanometrelik mimariye sahip olan işlemci yongasıyla karşımızda olacak. Henüz 2 yıl önceki en iyi yongalar bu mimarinin iki katıydı. Mobil yongaların içerisinde hem CPU hem GPU bulunduğunu düşünürsek, gelinen noktanın masaüstü PC’lerdeki dev işlemci devrelerinden daha fazla olduğunu anlayabiliriz. Nvidia, Intel ve AMD’nin yaptıkları işlere ayrıca girip de lafı uzatmayalım. Hepsi de son derece yüksek performansa sahip harici işlem birimleri geliştiriyor. Bugün bu birimlerin temel farklarına değiniyoruz. 

GPU’lar sadece bir alanda uzman olmak üzere tasarlandılar: Grafik verilerini hesaplamak ve işlemek. Eski GPU’ların büyük çoğunluğu kayan noktalar ve 3 boyutlu nesneleri hareket ettirme üzerine hesaplama yaparlardı. Günümüzde doku işleme, gölge ve dinamik ışık, antialiasing, filtreleme gibi onlarca farklı görsel katman işlemesi yapabiliyorlar.

Özellikle 3 boyutlu bilgisayar grafikleri, olağanüstü matematiksel hesaplama kabiliyeti gerektirir: Üç boyutlu bir uzayda yaşıyor, fiziksel olarak iki boyutlu ekranlar kullanıyoruz. GPU’lar ise bu ekranların içerisinde yeniden -var olmayan- 3 boyutlu uzaycıklar inşa ediyorlar. Tüm bu görsel dünyayı yansıtmak ve kullandığımız ekrana uyarlamak da GPU’ların işidir. Kısaca GPU’lar gerçekten zor işlerin altından kalkmak adına tasarlandıkları için işlem kapasitesi yüksek birimlerdir.

CPU’lar ise yukarıda saydığımız işlemlerde pek de iyi değillerdir. Onlar daha genel amaçlı olup, diğer şeyleri hesaplamak adına tasarlanırlar. Sistemdeki parçaların koordinasyonu, hafıza cihazları, önbellek sistemleri gibi parçalar arasındaki bilgi trafiğini kontrol ederler. Sistemler CPU’lar olmadan başlatılamaz, bunun için de BIOS önyükleme kodları kullanılır. CPU, sistemin tüm kaynakları yönetir. Veri yolları üzerindeki bitler, klavyenize girdiğiniz bir harfin ekranınıza yansıyana kadar geçen tepkime süresindeki işlemleri halleder.

GPU’ların işlem gücüne sahip CPU’lar tasarlayıp üretmeye yönelik fikirler ortalıkta uzun zamandır dolaşıyor. Öncelikle böyle bir şeyin imkansız olacağını ve bilgisayarların bütün mimarilerinin yeniden tasarlanmak zorunda olacağını bilmek lazım. Ana birimi olmayan bir anakart tasarlamaktan başlayıp, bu platformu yürütmek için yeni bir işletim sistemi yazmak zorunda kalacağız. 

GPU ve CPU’nun temel farkını anlamak istiyorsanız şu benzetme daha da yardımcı olabilir:

GPU’lar Usain Bolt gibidirler. Kısa sürede çok sayıda işlemi gerçekleştirirler. İşleri 100 metreyi en kısa sürede koşmak, gibi en iyi grafik işlemeyi en kısa sürede yapmaktı. CPU’lar ise dekatlon atletleri gibidir. Dekatlon, 10 farklı atletizm türünü içeren bir branştır, atletler bu branşların hepsinde yarışırlar. Yani CPU’ların odaklandıkları alanların sayısı farklıdır, yapılan işleme göre değişir. Bir 100 metre koşucusunu decatlona sokmak için o koşucunun çocukluğuna inmek, onu yeniden yetiştirmek gerekir.

55
34
18
8
8
Emoji İle Tepki Ver
55
34
18
8
8