3.4.3 CPU vs. GPU

컴퓨터 게임을 하지 않는 사람이라도 매우 강력한 병렬 처리 장치가 게임 덕분에 나왔다는 것만은 인정할 수밖에 없을 것이다. 바로 GPU다. CPU와 GPU는 매우 비슷하다. 두 가지 장치 모두 트랜지스터를 수백만 개 갖고 있으며, 1초에 매우 많은 명령을 처리할 수 있다. 이 두 장치의 차이점은 무엇일까? 그리고 언제 둘 중 무엇을 사용해야 할까?

일반적인 CPU는 MIMD 구조를 따른다. 특히 현대적인 CPU는 다양한 인스트럭션을 갖추고 있어 매우 강력한 장치다. 컴퓨터 시스템이 작업을 처리할 수 있는 이유는 안에 있는 CPU가 그 작업을 처리할 수 있기 때문이다.

반면 GPU는 SIMD 구조에 가까운 특별한 유형의 프로세서로, 몇 가지 소수의 인스트럭션에 최적화돼 있다. GPU의 클록 속도는 CPU보다 느리지만, 코어 수에서는 CPU를 압도한다. 수백 내지 수천 개의 코어가 동시에 동작할 수 있다. 이런 대규모 병렬성 덕분에 GPU는 많은 양의 단순한 연산을 매우 빠르게 처리한다.