Как GPU быстрее, чем процессоры? Я читал статьи, в которых говорится о том, как GPU намного быстрее нарушает пароли, чем процессоры. Если это так, то почему процессоры не могут быть сконструированы так же, как и графические процессоры, даже в скорости?
Почему графические процессоры более мощные, чем процессоры
Ответ 1
Графические процессоры разработаны с одной целью: обработка графики очень быстро. Поскольку это единственная проблема, которая у них есть, были некоторые специализированные оптимизации, которые позволяют некоторым вычислениям работать намного быстрее, чем в традиционном процессоре.
В случае взлома паролей (или динамического "молекулярной динамики" folding at home) произошло то, что программисты нашли способы используя эти оптимизированные процессы, чтобы делать такие вещи, как хруст паролей с большей скоростью.
Ваш стандартный процессор должен делать гораздо больше разных типов вычислений и обработки, чем то, что делают графические процессоры, поэтому они не могут быть оптимизированы аналогичным образом.
Ответ 2
Графические процессоры получают свою скорость за стоимость. Одно ядро GPU работает гораздо медленнее, чем одно ядро процессора. Например, у Fermi GTX 580 есть частота ядра 772 МГц. Вы бы не хотели, чтобы ваш процессор с такими низкими базовыми часами в настоящее время... Однако у GPU есть несколько ядер (до 16), каждый из которых работает в 32-разрядном режиме SIMD. Это позволяет выполнить 500 операций параллельно. Однако обычные ЦП имеют до 4 или 8 ядер и могут работать в 4-стороннем SIMD, что дает гораздо ниже parallelism.
Некоторые типы алгоритмов (обработка графики, линейная алгебра, кодирование видео и т.д.) могут быть легко распараллелены на таком огромном числе ядер. В эту категорию попадают ломающиеся пароли. Другие алгоритмы, однако, очень трудно распараллеливать. В этой области продолжаются исследования... Эти алгоритмы будут работать очень плохо, если они будут запущены на GPU.
Теперь компании ЦП пытаются приблизиться к графическому процессору parallelism, не жертвуя возможностью запуска однопоточных программ. Но задача не из легких. Проект Larabee является хорошим примером проблем. Intel работает над этим в течение многих лет, но она по-прежнему недоступна на рынке.