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TPU ?! 跟GPU有什麼差 ? 那LPU又是什麼 ?

TPU (Tensor Processing Unit)

張量處理單元 附註:開發商:Google

TPU 首先被應用於 Google 的 Tensor ,也就是其自研的 SoC 晶片上(首搭載於 Google Pixel 6)

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Google Tensor 晶片簡圖

雖然在跑分測試上分數輸於同時期的旗艦晶片,但 Google 稱他們設計晶片是專注於「 5年後的機器學習需求 」

但為什麼 「 機器學習會需要 TPU 呢 ? 」

那就要先來談談 TPU 與 GPU 的差異

GPU (Graphics Processing Unit)

圖像處理單元

俗話說:「 CPU 就像一小群大學生,而 GPU 就像一大群小學生 」

因為 CPU 在電腦中的定位是負責複雜的運算

GPU 則是負責相對簡單的運算

而圖像處理需要運算大量的像素點,所以自然交由 GPU 去處理

然而在機器學習領域中,也需要處理大量的平行運算(詳見汪老師機器學習),所以 GPU 也常被用於此領域 (詳見 Nvidia 股價)

而 TPU 就是更分化的 GPU

比如 Tensor 晶片中 GPU 有 4千個核心, TPU 則有 1.6萬個

可以想像成 GPU 是一間工廠,每個機器都能製造車輛的每個零件,但因為考量通用性,所以製造效率較差

而 TPU 就是一間專業分工後的工廠,部分機器專門設計用來做輪胎,部分專門做車門、避震、組裝等等,因為專長特化了,所以提升了組裝效率