定义
图形处理器(GPU)是为大规模并行计算设计的处理器,最初的任务是把屏幕上的每一帧拆成海量可以同时计算的像素与顶点。如今它同样承担 AI 训练、推理和科学计算等通用并行负载。
工作方式
GPU 由数千个轻量核心组成,以相似的方式同时执行大量算术任务,用吞吐量换延迟。配合高带宽显存,它特别擅长矩阵运算——这正是图形变换与神经网络共同的计算核心。
使用场景
游戏与三维渲染、视频剪辑与编码是 GPU 的传统主场;深度学习的训练与推理让它成为 AI 基础设施的中心。普通用户也在浏览器视频解码、本地机器学习功能中隐式用到 GPU。
易混概念
与 CPU 相比,GPU 核心多而简单,适合并行计算而非复杂分支逻辑;TPU 是面向张量运算的专用 ASIC。在云端,一台虚拟机可以被分配 vGPU,把一块物理 GPU 拆给多个实例共用。