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在計(jì)算領(lǐng)域，術(shù)語(yǔ)“處理器”通常是指中央處理器或CPU。CPU是最普遍的處理器，但它不是數(shù)據(jù)中心唯一可用的處理單元。GPU和DPU可以幫助管理日益復(fù)雜的處理負(fù)載和計(jì)算任務(wù)。所有三個(gè)處理單元都支持復(fù)雜的計(jì)算，但每個(gè)單元都適用于不同的任務(wù)或工作負(fù)載。通過(guò)在數(shù)據(jù)中心使用多種類(lèi)型的處理單元，這些單元可以相互支持并進(jìn)一步加速大型或復(fù)雜的任務(wù)。 什么是中央處理器？
CPU通常被描述為計(jì)算機(jī)的大腦，被認(rèn)為是“主”處理器。CPU使用邏輯電路來(lái)解釋?zhuān)幚砗蛨?zhí)行從操作系統(tǒng)，程序或各種計(jì)算機(jī)組件發(fā)送給它的指令和命令。

CPU是系統(tǒng)操作不可或缺的一部分。它執(zhí)行從基本算術(shù)和邏輯到I/O操作的所有操作。它還處理向?qū)Ｓ糜布ㄈ鐖D形卡）發(fā)送指令和數(shù)據(jù)。

在計(jì)算機(jī)歷史的早期，CPU通常只有一個(gè)處理內(nèi)核。如今，它們可以包含多個(gè)內(nèi)核來(lái)同時(shí)執(zhí)行許多指令。這提高了整個(gè)數(shù)據(jù)中心的整體系統(tǒng)性能和速度。 什么是GPU 圖形處理單元（GPU）最初設(shè)計(jì)用于補(bǔ)充CPU。這些單元有很多共同點(diǎn)：它們都是可以處理數(shù)據(jù)的關(guān)鍵計(jì)算引擎，但GPU專(zhuān)門(mén)加速圖形渲染。

盡管CPU可以向顯卡發(fā)送指令，但CPU一次只能處理幾個(gè)軟件線程。它們具有多個(gè)處理內(nèi)核，非常適合串行處理-通過(guò)專(zhuān)注于快速完成單個(gè)任務(wù)來(lái)執(zhí)行各種工作負(fù)載或一系列任務(wù)-但圖像渲染很復(fù)雜。圖形處理單元包含比CPU更多的內(nèi)核，這使其能夠同時(shí)處理數(shù)千個(gè)操作，而不僅僅是少數(shù)幾個(gè)。
這分解了圖形渲染的復(fù)雜任務(wù)，其中包括同時(shí)、一致和高速地操作計(jì)算機(jī)圖形和圖像處理。例如，GPU可以加速光線追蹤、凹凸貼圖、照明計(jì)算和平滑解碼等密集型任務(wù)，以快速渲染動(dòng)畫(huà)或視頻并輸出到顯示器。

簡(jiǎn)而言之，GPU與CPU的不同之處在于它執(zhí)行并行操作而不是串行操作。盡管GPU旨在處理計(jì)算機(jī)圖形，但其并行處理架構(gòu)使其非常適合其他類(lèi)型的復(fù)雜工作負(fù)載，例如超級(jí)計(jì)算，AI，機(jī)器學(xué)習(xí)，數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析。

它能夠有效地處理復(fù)雜的數(shù)學(xué)過(guò)程，使GPU能夠提高數(shù)據(jù)中心應(yīng)用程序的性能，并大大加快數(shù)據(jù)中心工作負(fù)載的速度。GPU可以支持大數(shù)據(jù)和科學(xué)計(jì)算方案，簡(jiǎn)化容器編排和處理工作，所需時(shí)間僅為CPU的一小部分。 什么是DPU？ 最初，CPU只有一個(gè)處理核心，并充當(dāng)個(gè)人計(jì)算機(jī)的中心組件。CPU經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，GPU開(kāi)始處理更復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)，現(xiàn)在，數(shù)據(jù)處理單元中出現(xiàn)了新的計(jì)算支柱。
DPU從CPU卸載網(wǎng)絡(luò)和通信工作負(fù)載。它將處理內(nèi)核與硬件加速器塊和高性能網(wǎng)絡(luò)接口相結(jié)合，以大規(guī)模處理以數(shù)據(jù)為中心的工作負(fù)載。這種架構(gòu)方法使DPU能夠確保正確的數(shù)據(jù)以正確的格式快速到達(dá)正確的位置。

DPU本質(zhì)上設(shè)計(jì)用于處理在數(shù)據(jù)中心周?chē)苿?dòng)的數(shù)據(jù)。它專(zhuān)注于數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)縮減、數(shù)據(jù)安全和支持?jǐn)?shù)據(jù)分析，以及加密和壓縮。這意味著它支持更高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并釋放CPU以專(zhuān)注于應(yīng)用程序處理。

當(dāng)您將DPU置于以數(shù)據(jù)為中心的基礎(chǔ)架構(gòu)的核心時(shí)，DPU還可以解決服務(wù)器節(jié)點(diǎn)效率低下的問(wèn)題。它可以緩解蔓延，提供高可用性和可靠性，并確保數(shù)據(jù)的快速可訪問(wèn)性和可共享性，無(wú)論需要處理和傳輸多少數(shù)據(jù)。
DPU處理特定于具有大規(guī)模數(shù)據(jù)處理需求的用例，例如支持云環(huán)境的數(shù)據(jù)中心或驅(qū)動(dòng)復(fù)雜AI、ML和深度學(xué)習(xí)算法的超級(jí)計(jì)算機(jī)。

CPU、GPU和DPU在內(nèi)核數(shù)量和處理方式上有所不同。

加工單元的未來(lái) CPU、GPU和DPU的創(chuàng)建都是為了適應(yīng)不斷發(fā)展的IT環(huán)境并滿足日益復(fù)雜的計(jì)算需求。數(shù)據(jù)中心是第一個(gè)采用DPU的細(xì)分市場(chǎng)，因?yàn)樵摷夹g(shù)能夠處理大量數(shù)據(jù)。DPU還減輕了目前用于為AI/ML應(yīng)用程序提供動(dòng)力的CPU和GPU的大部分壓力。
未來(lái)，新的處理單元可能會(huì)進(jìn)一步改變技術(shù)運(yùn)營(yíng)，但就目前而言，DPU代表了令人興奮的最新進(jìn)展，可以大規(guī)模提高數(shù)據(jù)中心的效率。