CPUとGPUの違いとは?役割の違いと、AIにGPUが使われる理由

CPUは「司令塔」、GPUは「大勢の作業員」

パソコンの性能を表す部品として、よく並べて紹介されるのが、CPUとGPUです。

• CPU(中央演算処理装置):パソコン全体の処理を指揮する「司令塔」。さまざまな種類の処理を、順番に、素早くこなす
• GPU(画像処理装置):もとは、画面の描画を担当する部品。単純な計算を、大量に同時並行でこなすのが得意

例えるなら、CPUは「複雑な指示も的確にこなす、数人の熟練スタッフ」、GPUは「単純な作業を、一斉にこなす、数千人の作業員」です。

違いを比較する

なぜAIにGPUが使われるのか

AIの学習や推論では、同じ種類の計算を、膨大な数のデータに対して繰り返します。この「単純な計算の大量処理」は、GPUが最も得意とする作業です。そのため、AIの分野では、GPUが計算の主役になりました。

この背景は、NVIDIAのGPUが注目される理由の記事でも触れています。

パソコン選びでの見方

• 文書作成・Web閲覧・オンライン会議が中心:CPUとメモリが標準的であれば十分。専用GPUは、必須ではない
• ゲームや、動画編集・3Dの制作:専用GPUの性能が重要。必要な性能は、使うソフトやゲームの推奨環境で確認する
• AIをローカルで動かす:GPUの性能に加え、GPU専用のメモリの量も重要になる

動作が重い時の原因が、CPUなのか、メモリなのかは、メモリとストレージの違いや、パソコンが重い時の対処法で切り分け方を解説しています。

振り返ると

CPUは全体を指揮する司令塔、GPUは単純な計算を大量にこなす作業員です。ゲームや動画編集、AIでは、GPUの性能が体感に影響しやすく、一般的な事務作業では、CPUとメモリのバランスが大切です。

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