Diferencias entre CPU y GPU

Hoy os traemos un a pequeña guía de cuales son las diferencias entre CPU y GPU. En ella abarcaremos todo lo que necesitas saber y en apenas 10 minutos entenderás sus principales características.

Diferencias entre CPU y GPU

La Unidad de Procesamiento Central, que por sus siglas en inglés Central Processing Unit lleva el común nombre de CPU es aquél hardware que se encarga del procesamiento de las unidades informáticas a través de sistemas aritméticos que permite el correcto funcionamiento de los programas del ordenador. Por otro lado, un GPU significa, en inglés, Grafic Processing Unit, traducido como Unidad de Procesamiento Gráfico. Éste se encarga de llevar el procesamiento de elementos gráficos y así aligerar las acciones requeridas de la unidad central.

A raíz de facilitar el trabajo, distintas máquinas han incluido en sus sistemas de hardware un multiprocesamiento central, es decir, distintos CPU que trabajan como microprocesadores. Buscando igualmente optimizar estos procesos es que se incluye la unidad gráfica en el hardware; de esta manera la unidad central puede centrarse en el procesamiento lógico de las aplicaciones y los comandos, y dejar de lado aspectos de diseño gráfico como la forma de las ventanas y el movimiento del cursor.

Dentro de su arquitectura están compuestas básicamente igual; circuitos eléctricos integrados que llevan análisis binarios para proceder con las acciones del ordenador. Lo que las hace radicalmente distintas es el propósito por el cual procesan. Es por ello que la unidad central (UC) contiene algunos núcleos de gran capacidad de procesamiento, que le permiten llevar a cabo acciones en serie específicas, de manera determinada y simultáneamente limitadas.  Por otro lado, la GPU tiene grandes cantidades de núcleos electrónicos, sencillos en su manera de accionar, que le permite trabajar grandes cantidades de información al mismo tiempo sin correr con errores.

GPU vs CPU: son un dueto, no una competencia

La GPU entonces se encarga de todos los procesamientos vectoriales y gráficos en general que le facilitan la tarea a la CPU y, a su vez, permiten la visualización cómoda en pantalla de las aplicaciones, cuyo proceso informático es tan complicado llevar a cabo para la unidad central, la unidad gráfica la digiere y muestra de manera sencilla y comprensible, por lo menos para el usuario. Es, de alguna manera, un catalizador y sintetizador de las acciones centrales en materia gráfica y geométrica.

Optimiza así todas las acciones que requieren ser llevadas a cabo con grandes cantidades de gráficos individuales. Al inicio puede parecer que su función se limita a videojuegos o aplicaciones de trabajo y modelado de diseño, sin embargo es esta la unidad que permite que la Central trabaje sin problemas ni redirija esfuerzos y energía en acciones que no puede computar de manera simultánea a la velocidad necesaria para registrar una respuesta óptima.

No son circuitos o procesadores que compitan uno contra el otro; mientras que el procesador central puede ser en comparación mucho más lento que el procesador gráfico, este tiene un sistema de trabajo muchísimo más sencillo que le permite abarcar más tareas, sí, pero tareas que son informáticamente básicas: desde el modelado 3D hasta el redondear esquinas de las ventanas de aplicaciones.

Si bien el CPU está programado para reaccionar ante todo lo que el sistema operativo ordene, es el GPU quien terminará mostrándolo en pantalla. De esta manera se unen las acciones del hardware y el software para que el usuario sea capaz de trabajar con símbolos reconocidos y no bajo sistemas de programación que solo un grupo determinado comprende.

El almacenamiento, por otro lado, se hace de manera separada. Para el caso de la unidad gráfica, se tiene una memoria de tarjeta de vídeo integrada solo para estas acciones. De esta manera todos esos núcleos sencillos remiten la información a una misma memoria de almacenamiento y no se confunden los archivos, así se puede tener un seguimiento ordenado de qué se ha procesado y qué falta procesar para poder continuar con las órdenes de lo que requiere proyectar el CPU. Todo en milésimas de segundos.

La razón principal por la cual han de trabajar de manera conjunta se reduce a que el Procesador Central debe encargarse de todas las acciones requeridas por el usuario y que ofrece el Sistema Operativo; desde que el usuario inicia el ordenador, abre el archivo de Word, abre internet e inicia el reproductor de música la unidad central debe comenzar a analizar los comandos necesarios para hacerlos funcionar de manera adecuada. Para ello remite la información gráfica al GPU y así se asegura que la virtualización se realizará de manera adecuada mientras él se encarga de computar los comandos de programación.

A pesar de su utilización inicial, otras plataformas han encontrado la manera de aprovechar la velocidad de respuesta de las unidades gráficas coprocesadoras para su beneficio. Si bien no soportan el procesamiento de las unidades centrales y no son capaces de llevar a cabo los análisis binarios tan extensos, sí que pueden llevar cálculos sencillos que, bien programados, pueden exportarse a algo más allá de computar gráficos.

Muchos informáticos han buscado la forma de optimizar las acciones de procesamiento gráfico para intentar utilizarla como procesador gráfico y central al mismo tiempo sin regresar a la era computacional inicial donde el cerebro central se encargaba de todo. Sin embargo la tecnología no permite todavía realizar esto sin sacrificar el tiempo de respuesta que pueden ofrecer al trabajar como coprocesadores. Mientras que la unidad gráfica puede centrarse en realizar actividades repetitivas que mejoren cada vez más los aspectos reales de las pantallas visualizadas, siempre se requiere de un sistema detrás de ello que lleve a cabo los programas a nivel de software y garantice su buen funcionamiento para que la experiencia sea eficaz y óptima.