CPU:【引力霧科普】沒有涼涼，定型CPU的礦主有救了！_filecoin幣會漲到多少錢

不知不覺已是2020年，我們距離春節也越來越近，相信大家對于Filecoin的熱情有增無減，從每篇文章分享的反饋來看，關注Filecoin系列課程的人很多。那么今天的話題，我們來分享一下Filecoin挖礦中：CPU與GPU各自的區別和優勢！

眾所周知，最近一段時間是海外的圣誕節假期，相當于我們中國的春節，Filecoin官方正在度假中，目前整個FilecoinLotus網絡在多個礦工的努力下，繼續運行。

對我們來說，最為關注的，仍然是FIL挖礦的硬件規格問題。

從官方宣告引入GPU方案之后，很多人都在擔憂，如果主網上線，真要用到GPU挖礦，豈不是推高了挖礦的成本。

雖然官方明確解釋過：Filecoin挖礦，不是GPU挖礦，但使用GPU確實加速了區塊密封，爭奪時空證明的權力。

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為了讓大家更好的明白CPU和GPU各自的區別和優勢，先用通俗易懂的話，介紹CPU和GPU：

簡單來說，CPU負責的工作，是一個擁有高技術含量的角色，而GPU負責的工作，是一個不但要有技術含量而且體力活還要好的角色。

如果把CPU比作是一個教授，而GPU就是一個小學生。

GPU的工作，計算量大，但不需要太大的技術含量，采用很多簡單的單元去完成大量的計算任務。就像雇傭幾十個小學生做簡單的數學題，一人算一道題，他們是互相獨立的，純粹是人海戰術。

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像以太幣挖礦，對計算力要求不高，但是對處理大量任務需求大，比如破解密碼，挖礦和很多圖形學的計算，所以采用顯卡挖礦。

而CPU就像老教授，積分微分都會算，一個老教授可頂20個小學生。

CPU處理的計算比較復雜，還有一些任務涉及到“流”的問題。比如你去相親，雙方看著順眼才能繼續發展。總不能你這邊還沒見面呢，那邊找人把證都給領了。這種比較復雜的問題都是CPU來做的。

想比特幣挖礦，對處理哈希密碼數學題這種超級復雜的計算，就采用CPU挖礦。

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CPU和GPU的概念

CPU(CentralProcessingUnit-中央處理器)，是一塊超大規模的集成電路，是一臺計算機的運算核心和控制核心。它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數據。

GPU，是一種專門在個人電腦、工作站、游戲機和一些移動設備上圖像運算工作的微處理器。

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CPU與GPU的區別

首先，CPU和GPU側重點不同▲CPU和GPU都是現代計算機技術中不可或缺的關鍵處理器；

▲CPU擅長復雜的邏輯運算和通用性數據運算，是為解決復雜的計算和控制而發明的；

▲GPU擅長大數據量、邏輯不復雜的重復計算，是為解決圖像像素處理發明的。

設計目標的不同，使得兩者的結構也有巨大的差異，如下圖所示：

其中綠色的是計算單元，橙紅色的是存儲單元，橙黃色的是控制單元。▲CPU具有強大的運算單元和巨大的緩存區域，在執行復雜計算和控制時，運算單元可以保證計算的效率，緩存區域又可以提供足夠的數據加載區域，即便有復雜的運算和終端邏輯也能保證速度和精度，因此CPU更擅長串行運算和邏輯控制。

▲GPU具有眾多密集的運算單元和少量的緩存區域，每個線程配備一個緩存區和控制單元，而運算單元也只需要處理簡單的邏輯，這也使得每個線程可以同時并發工作，所以GPU適合大規模、邏輯簡單的并行運算。

其次，響應方式不同

▲CPU要求的是實時響應，對單任務的速度要求很高，所以就要用很多層緩存的辦法來保證單任務的速度。

▲GPU是把所有的任務都排好，然后再批處理，對緩存的要求相對很低。

最后，浮點運算方式

▲CPU除了負責浮點整形運算外，還有很多其他的指令集的負載。CPU注重的是單線程的性能，要保證指令流不中斷，需要消耗更多的晶體管和能耗用在控制部分，于是CPU分配在浮點計算的功耗就會變少。

▲GPU基本上只做浮點運算的，設計結構簡單，也就可以做的更快。GPU注重的是吞吐量，單指令能驅動更多的計算，相比較GPU消耗在控制部分的能耗就比較少，因此可以把電省下來的資源給浮點計算使用。

GPU在filecoin主要用來做什么？Filecoi網絡中，礦工節點有兩種，一種是專門用于做復制證明，不做時空證明，一種是專門用于做時空證明。大礦工方案里面可以由一個GPU組完成很多密封節點的POST工作，因此并不是每臺礦機都需要GPU。

GPU在Filecoin中，主要用于生成時空證明，近期增加了electionpost，即在贏得打包區塊時必須在不到一個區塊周期內快速計算POST，此時GPU的加速顯得比較重要，但不是GPU越多越好，只要設備能夠在要求的時間內計算出POST就夠了。

有網友經常問，沒有GPU能不能挖礦？官方也早已解釋過了，如果你的CPU足夠快，能夠在不到一個區塊周期內完成POST的計算，是可以不需要GPU的。

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公眾號：引力霧區塊鏈

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