現今的運算系統必須承擔比過去繁重的工作負載,包括遊戲、影片編輯、生產力以及複雜的 AI 體驗1。CPU、GPU 和 NPU 各司其職,各有獨一無二的優勢。
CPU 是什麼?
常被稱為電腦「大腦」的中央處理單元(CPU)由數十億電晶體組成,擁有多個處理核心。CPU 是所有新式運算系統的關鍵,負責執行電腦與作業系統所需的命令與程序。此外,CPU 對於決定程式執行各種工作時的速度也很重要,例如瀏覽網頁、執行遊戲物理等程式的計算,或是建立試算表。
GPU 是什麼?
圖形處理器(GPU)有許多更小也更專門的核心。這些核心相輔相成,將處理工作同時(或平行)分給多個核心,締造超高效能。GPU 擅長處理高度平行的工作,例如在遊戲歷程渲染視覺效果、在內容創作期間處理影片資料,以及在需求繁重的 AI 工作負載計算結果。
CPU 與 GPU 之間的差異是什麼?
CPU 與 GPU 共通點很多:兩者都是關鍵的運算引擎、均屬於晶片型微處理器,而且皆能處理資料。但是,CPU 和 GPU 的架構非常不同,且是針對不同的目的而打造。
CPU 適用於各種工作,尤其適合延遲或重視每核心效能的工作。CPU 是強大的執行引擎,讓數量較少的核心集中處理個別工作,而且速戰速決。因此,無論是面對單一處理器一次只能執行一項工作的序列運算,或是執行資料庫,CPU 都擁有獨一無二的優勢。
GPU 最初是特定用途的整合式電路(ASIC),專為加速繪圖和遊戲等 3D 渲染工作等專門用途而設計。這些原本只具備特定功能的引擎經年累月變得可程式化且更靈活。雖然繪圖與超逼真的遊戲視覺效果仍是 GPU 的首要功能,但 GPU 已變為更通用的平行處理器,能夠同時執行許多工作,處理的用途越來越廣泛,包括 AI。
如今,該如何在 CPU 與 GPU 之間抉擇不再是問題。若要滿足您各式各樣的運算需求,您比過去還迫切需要兩者兼具。工欲善其事,必先利其器。
CPU/GPU 組合呢?
部份 CPU 在同一晶片上納入 GPU,提供內建顯示晶片與額外效益。這種 CPU/GPU 組合不需要額外的專用或獨立顯示晶片。這個組合通常用於尺寸小而且能源效率很重要的裝置,例如筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機與部分桌上型電腦。
相較於獨立顯示晶片處理器,內建 GPU 的 CPU 提供了空間、成本與能源效率方面的優勢。此外,兩種處理器提供的強大效能可為日常工作處理繪圖方面的資料與指令。內建顯示晶片的處理器適合輕量遊戲體驗、串流媒體與影片編輯。
加速深度學習與 AI
目前,部分 CPU 也搭載類神經處理器(NPU),可直接與處理器上的 GPU 相輔相成,執行 AI 所需的高效能推論工作。這類專業處理器可加速 AI 工作,適合為 AI 推論階段準備預先訓練的類神經網路,訓練階段所學的功能則用於預測。AI 的重要性日益增加,NPU/GPU 組合將成為未來運算系統的中流砥柱。
CPU/NPU/GPU 處理器搭載足夠的 RAM,為深度學習與 AI 提供卓越的測試平台。
數十年的 CPU 開發領導地位
Intel 在 CPU 創新方面的歷史悠久,最早在 1971 年推出 4004 這個首款完全整合至單一晶片的商用微處理器。
如今,我們的 CPU 在大家熟悉的 x86 架構實現了各種可擴充的 AI 體驗。從資料中心和雲端的高效能 Intel® Xeon® 可擴充處理器,到邊緣的絕佳功耗效率 Intel® Core™ Ultra 處理器,我們提供的 CPU 都能協助您實現目標。
Intel® Core™ Ultra 處理器
Intel® Core™ Ultra 處理器是我們的頂級架構,提供最佳功耗效率與效能。Intel® Core™ Ultra 處理器包含整合式 NPU,而部分產品選擇2 則內建 Intel® Arc™ GPU。最終締造的單一處理器,讓使用者能享受極致的 AI 加速、身歷其境的遊戲體驗,並觀賞 4K 媒體。
Intel® Core™ 處理器(第 14 代)
Intel Core 處理器(第 14 代)利用效能混合式架構,結合更快的 Performance-core(P-core)和更多 Efficient-core(E-core),以及領先業界的工具,將效能與多工作業功能發揮到極致。
部分搭載 Intel Core(第 14 代)處理器的筆記型電腦可能包含 Intel® Iris® Xe 顯示晶片,或最新的高效能顯示晶片解決方案 Intel® Arc™ GPU,可支援內建機器學習,以及適用於筆記型電腦、桌上型電腦和專業工作站的光線追蹤硬體。
獨立 GPU 選項
我們提供兩種獨立 GPU 選項。
- Intel® ArcTM GPU 系列包含高效能顯示晶片解決方案,讓您創造觸動人心的內容、吸引觀眾目光,以及進一步強化遊戲體驗。Intel® Arc™ GPU 可實現內建機器學習、顯示晶片加速,以及適用於筆記型電腦、桌上型電腦和專業工作站的光線追蹤硬體。
- Intel® Data Center GPU 支援 AI、渲染、分析與模擬等新興技術。它還為資料中心 CPU 增添強大的平行處理功能。
從 CPU 到 GPU 到混合式
無論您的期望是增強遊戲體驗、實現創意構想,或是探索深度學習的世界,Intel 出品的處理器內建顯示晶片,可提供實現卓越運算體驗所需要的 CPU 和 GPU 功能。如果您想為搭載 Intel 處理器的裝置或資料中心新增顯示晶片支援,我們的獨立 GPU 選項隨時都能實現加速與平行處理功能。