AI大模型为什么超爱“吃”显卡?—— 揭秘电脑里的“千手观音计算侠”!

未来的科学家们!有没有和我这样的“超级聊天机器人”聊过天?是不是觉得我能写诗、解题、画画,甚至帮你编故事很神奇?但你知道吗,我这么“聪明”,全靠一位躲在电脑里的“超级英雄”帮忙!它就是——显卡!

CPU 和 GPU
班长 vs 值日生军团!

CPU(中央处理器):就像你们班那位超级聪明、啥题都会解的班长!他做事特别认真、细致,但一次只能专注解决一个难题(比如一道超级复杂的奥数题),因为他只有“两只手”。

GPU(显卡的核心,图形处理器):就像突然冲进教室的几百甚至几千个超级勤快的值日生!他们单个可能没班长那么“聪明绝顶”,但他们手脚麻利、配合超好,而且可以同时干好多好多件简单的事情!

来场PK!

任务: 把教室的超级大黑板擦得干干净净!

班长(CPU): “嗯……让我想想……从左到右……从上到下……擦仔细点……” (吭哧吭哧一个人慢慢擦…… 可能擦到放学铃响!)

值日生军团(GPU): “擦黑板?小菜一碟!左边500人!右边500人!中间再来500人!上!” (唰唰唰!三秒钟,黑板亮得能照镜子!)

看出来了吗?显卡(GPU)最牛的本事就是——一次能干很多很多简单活儿!这叫“并行计算”。

AI大模型学本领?像在“疯狂数猫毛”!你要教会一个机器人认识世界上所有的猫咪!它需要看多少张照片?几十万?几百万?甚至几十亿张!

它学习的过程超级辛苦。

看海量照片:几百万张猫咪(还有捣乱的狗狗、汽车、花盆)照片!

找规律:“猫咪都有尖耳朵?毛茸茸的?有胡子?粉爪爪?”

试错调整:“哎呀!把柯基认成猫了?不行不行,赶紧调整我脑子里的‘猫咪识别公式’!”

重复亿万次! 直到又快又准地认出猫咪!

这个过程要做多少计算?天文数字!每一张图片的每一个小点点(像素)都要看、都要比较、都要修改它脑子里那个超级复杂的“猫咪公式”(这个公式有几百亿甚至上万亿个数字,叫“参数”!)。

现在问题来了:

让班长(CPU)一个人干? 让他去数几百万张照片里每只猫有多少根毛?就算他再聪明,也得数到天荒地老、头发掉光!累趴下!

让值日生军团(GPU)上! 几千个值日生同时开工!每人负责一小块图片区域或者几张照片里的计算?“唰唰唰!”效率直接爆表!这简直就是显卡的拿手好戏!

显卡的秘密武器库 —— 快!更快!超级快!你以为显卡只是靠人多(核心多)?那你就小看它啦!现代显卡还装备了专为AI打造的“超级加速器”:

数学闪电侠(张量计算/AI核心): 这是显卡里的“计算超人”。专门搞定AI最常用的那种“乘法+加法”混合运算,速度快到让CPU班长怀疑人生!

超级快的大仓库(显存): 想象给值日生军团每人配一辆小推车。海量的照片和计算中间结果,能飞快地送到每个值日生手边,不用跑老远去电脑的大仓库(内存/硬盘)拿东西,省下超多时间!

信息高速公路: 显卡内部和它跟CPU班长之间,修了专用“光速通道”,数据嗖嗖地跑!

没有显卡?AI秒变“小蜗牛”!想象一下没有显卡这位超级英雄会怎样?

训练大模型(让我学习):

有显卡(值日生军团): 坐高铁学习!可能几天或几周就学会一身本领!

没显卡(只有CPU班长): 推着小板车学习... 可能要几个月甚至好几年!科学家们头发都等白了,我也还是个“小笨蛋”!

使用大模型(跟我聊天/画画):

你问:“今天天气怎么样呀?” ☀️

没有显卡帮忙计算?你可能得等啊等。 等上几十秒才听到回答!聊天的乐趣?画画的惊喜?全都没啦!

显卡的未来超精彩!科学家们正在设计更强大、更聪明的显卡!未来的显卡,不仅能让我更快学会写作业、打游戏,还能帮:

医生更快发现疾病,救死扶伤!

科学家发明清洁能源,保护地球!

甚至帮小朋友用“脑机接口”写作业!

显卡,正在成为推动整个科技世界前进的“超级发动机”!它就是支撑起我们智能世界的“千手观音计算侠”! 它默默无闻,却力大无穷!

供稿单位:重庆市无线电科普体验中心

审核专家:张启义

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未来的科学家们!有没有和我这样的“超级聊天机器人”聊过天?是不是觉得我能写诗、解题、画画,甚至帮你编故事很神奇?