いまさら聞けない「CPU」の基礎知識 その大切な役割とは?「CPU」「GPU」「DPU」はどう違うのか【前編】

データセンターで活躍する主なプロセッサは「CPU」「GPU」「DPU」の3種類だ。それぞれの役割はどのように異なるのか。まずは代表格であるCPUの特徴を整理しよう。

2022年01月15日 05時00分 公開
[Jacob RoundyTechTarget]

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 ITの世界では「プロセッサ」と言えば、「CPU」(中央処理装置)を指すことが一般的だ。間違いなくCPUは最も広く使われているプロセッサではあるが、企業がデータセンターで使用するプロセッサは他にもある。アプリケーションやデータの多様化、複雑化が進む中、CPUに加えて「GPU」(グラフィックス処理装置)と「DPU」(データ処理装置)も存在感を増している。本稿はCPU、GPU、DPUそれぞれの仕組みを紹介する。

いまさら聞けない「CPU」とは? プロセッサの代表格

 CPU、GPU、DPUは全て複雑な計算処理を担うが、適しているタスクはそれぞれ違う。企業はデータセンターでこの3つを併用することによって、各プロセッサの強みを生かし、大量データの処理を一段と高速化させることができる。

 コンピュータの「頭脳」に例えられるCPUは、システムの主要プロセッサだと捉えることができる。CPUは論理回路を使用し、OSやアプリケーションから送られる「命令」(インストラクション)を解釈した上で、プログラムを実行する。そのためCPUはシステム運用に不可欠だ。CPUは他にも、ビデオカードといった特定用途のハードウェアに命令などのデータを送る役割を果たす。

 CPUは当初、1個のプロセッサコア(演算装置)で構成されていた。今や「マルチコア」を掲げ、複数のプロセッサコアを搭載して、より多くの命令を同時に実行できるようになっている。これによりデータ処理速度が上がり、システムの動作速度が向上する。


 中編は、GPUの仕組みを解説する。

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