闲来无事时发现CPU和GPU外观颇为相似，仅一字之差，实则差异显著。CPU是电脑的中央处理器，负责整体运算控制；而GPU则是图形处理器，专精图像渲染与并行计算。两者在架构、功能和应用场景上各有侧重，各司其职。接下来将详细解析它们之间的主要区别。
1、 中央处理器（CPU）是计算机的核心部件，主要由逻辑运算单元、控制单元和存储单元构成。其中，逻辑运算与控制部分包含多个寄存器，用于在数据处理过程中临时存储数据，以提高运算效率和指令执行速度，是实现计算机各项操作的关键组件。
2、 CPU尽管核心数量有限，通常不超过两位数，但每个核心都配备充足的缓存资源。其内部集成大量用于数学运算和逻辑处理的单元，并具备专门优化分支预测与复杂逻辑判断的硬件支持，因而具备强大的逻辑运算能力。凭借这一优势，CPU特别适合执行步骤繁多、依赖关系复杂的计算任务，例如分布式运算、数据压缩、人工智能推理、物理仿真等各类高难度计算场景，在多种应用中发挥着关键作用。
3、 GPU，全称为图形处理器，英文名为Graphic Processing Unit，是一种专门用于处理图像和图形运算的硬件核心。其中，它最显著的能力之一是能够在硬件层面支持T&L技术，即变换与光照（Transform and Lighting）。T&L是三维图形渲染过程中的关键环节，主要负责计算多边形在三维空间中的位置变化以及实现动态光源效果，这一过程也被称为几何处理。具备高效T&L能力的GPU，能够呈现出更加精细逼真的3D模型，并支持复杂的光影特效，极大提升视觉体验。然而，在传统个人电脑架构中，T&L运算通常由中央处理器（CPU）通过软件方式完成，也就是所谓的软件T&L。由于CPU需要同时承担内存管理、系统响应、输入输出等多种任务，导致其在处理3D图形相关计算时资源受限，运算效率大幅降低。这种设计使得显卡常常需要等待CPU提供数据，形成性能瓶颈，难以满足现代高复杂度3D游戏对实时渲染的需求。即便将CPU主频提升至3GHz甚至更高，也无法从根本上解决这一问题，因为瓶颈源于系统架构本身的局限，而非单纯处理器速度不足。
4、 GPU是一种专门用于处理图形计算任务的协处理器，通常作为计算机中辅助运算的核心存在。它具备远超CPU的核数，被称为众核架构，但每个核心的缓存较小，数字逻辑单元也相对简单，早期在浮点运算能力上弱于CPU。尽管如此，GPU凭借高度并行的结构实现了极高的整体运算速度，特别擅长处理大规模并行任务。由于其强大的图像渲染与处理能力，广泛应用于图形显示、视频编辑、游戏以及深度学习等领域。与此同时，GPU的运行功耗也显著高于CPU。
