为什么GPU每一代的更新性能上都有「重大突破」，而CPU近年来的更新换代被视为「挤牙膏」？

Answer 1

这几年CPU性能升级进度慢，主要是因为CPU的架构本身已经非常成熟稳定，无论是英特尔还是AMD都难以在基础架构上大改，毕竟最重要的还是要保证兼容性，所以这就决定着CPU这类通用性处理器在架构层面上难以大幅度改动，智能靠着半导体工艺的进步来不断提升CPU核心数和频率，从而提升性能。

而显卡中的GPU被称为图形处理器，GPU是依靠大规模的并行计算来提升性能，每个处理器核心比CPU简单，但是数量更多，只要依靠半导体制程的升级，GPU内部就可以不断的增加流处理器数量，而且由于不涉及CPU那样的通用计算，所以GPU在架构层面上的改动潜力更大，从而能不断的优化和提升性能。

当然，CPU在前几年被称为“挤牙膏”式的升级主要是因为英特尔不思进取，AMD的产品竞争力也上不去，所以挤牙膏就成为了符合商业利益的手段，不过从应用和消费者需求上来看，CPU的性能已经出现了一定的过剩，远远不如游戏玩家对于显卡GPU性能的需求来得大，况且人们一直在追求电影级别的游戏画面，这就导致厂商对于GPU性能的提升更加激进。

Answer 2

楼上那么精心的回答，有自问自答的嫌疑。嗯，说正题，为什么CPU算力进展缓慢，而显卡性能迭代突跃？

以现在这个时间点，CPU确实慢了点，不过CPU技术也是经历了几次大飞跃的。甚至总体来说，最近二十年CPU的发展速度甚至还要高于显卡，只是用户需求已经接近饱和，高端CPU滞销，厂家也没心思大力改革了，堆个料，优化一下功耗，基本就不愁卖了，毕竟大改会有兼容性问题。

至于迭代性能变化不大的问题，其实显卡也很普遍，从TNT到geforce是跨越，之后到gtx又一次，满打满算两次，第一次是从无到有，第二次是从顶点和贴图分别处理进化到统一处理单元，每次间隔都有好几年，而这些年得产品之间差距并不大，基本就是挤牙膏，列举几个典型，geforce2 geforce6 geforce 9 gt2 gtx10，大致就是性能突跃的几年了，其他年份甚至没有作品，而是把老产品超频之后换新牌号，美其名曰马甲卡。

以现在来说，1060用个5年到8年，畅玩大作也是没问题的。白了，显卡的主要驱动力游戏，已经不需要那么变态的新显卡了，而并行计算必然是小市场，只会出现在专业显卡上。可以预见的几年，显卡也很难有大幅度迭代了。

所以楼主说显卡更新快，CPU更新慢，以最近5年为尺度，还确实有点，而显卡其实也已经慢下来了。至于CPU，从14纳米之后，速度就慢下来，以后也基本会更慢

Answer 3

这是因为CPU作为通用处理器，其架构更新实在是太难了！因为要保证足够好的兼容性，所以每一代CPU架构至少得用好几年的时间，期间不过是在原本架构的基础上小修小改，而GPU由于不用考虑太多的通用计算，而且着重于并行处理，所以架构相对稳定，每一代GPU只需提升流处理器数量和频率就可以显著提升性能，换句话说，实现同等比例的性能提升，GPU所需的代价远远小于CPU。

不过所谓的“挤牙膏”，也是英特尔多年不作为的结果，毕竟当年AMD的产品性能太差，毫无竞争力，作为企业来说，为了获取更高的利润水平，当然会严格控制每一代CPU的性能增长，从而让英特尔走上了“挤牙膏”的道路，从酷睿2000系列到酷睿7000系列，最高的酷睿i7都只有4核8线程的规格。

而显卡主要针对的还是游戏玩家核图形内容创作者，对于视觉体验来说人们的需求更高，比如现在很多人说CPU性能过剩，因为大部分人的日常应用根本用不到太高的CPU性能，即使是玩游戏也不需要多么高端的CPU，但是显卡就不同了，很多游戏玩家需要100以上的高帧率，有的还需要在4K下流畅运行，这些都需要更强的GPU性能，所以就需求来说，消费者对GPU性能提升的需求更大，感知更明显，所以厂商自然也就会避免“挤牙膏”了。

Answer 4

因为英伟达要比intel强太多了，未来有可能会收购intel

Answer 5

例如N卡十系整体性能比9系高太多，而CPU7代比6代的提升几乎可以忽略？

虽然同有计算功能，但GPU和CPU的计算方式明显是不一样的。从它们诞生之初的设计目的和用途上两者显然并没有在一条线上。CPU的计算数据上遵循顺序处理原则并不能像GPU般并行着一呼亿应粗犷。

体现芯片强大与否最直观地反应在架构（设计）以及工艺两方面，纵观N阵营10系和9系显卡一个是架构的改变，二是直接从9系的28nm制造工艺直接提升到10系的16nm，抛开架构如果在相同面积的芯片上塞下晶体管，10系已经塞进近乎多一倍9系的晶体管，用粗暴的理论来说同一芯片面积下的计算性能应该也能提升近一倍。除了制造工艺外还有更先进的架构加持自然性能也就火箭一样。

如果制造工艺到了目前的天花板，无论再怎么改进架构提升的性能也只能增加少许。现在留给GPU芯片制造工艺的空间还很多，在接下来的代数更迭上性能提升也不会太慢。再大不了就增加芯片面积。

很明显，英特尔就是碰到上述的制造工艺问题，制造工艺卡在14纳米好多年，这么多年来一直在优化优化14纳米以致+号一张纸都快写不下了。这个制造工艺是一方面，最主要的另一方面是老对头AMD一直没喘过气来，在6代I3还被戏称默秒全的时代英特尔为了赚取更多利润随便把6代酷睿打个补丁就推出了7代酷睿，提升性能10%以内，这不是挤牙膏是什么？而后AMD锐龙翻身，英特尔才在8代酷睿上提升各个产品线的规格把I7拉到了I5的线上。不过工艺还是14纳米带+……

如果AMD锐龙早点翻身，牙膏厂也不至于从7代到8代的产品线性能才实现质的飞跃。

如今随着制造工艺的缓慢进行，AMD的CPU产品线也快碰到了此类的问题，二代和三代锐龙相较于上一代性能的提升主要源自于更先进的制造工艺。而且三代还有部分的性能提升上是IPC的提高而来。那么四代如果不能使用5纳米工艺的情况下还能继续提升太多吗？

除了市场上少见的5代外，比上一代主力4代的性能提升也没高多少？（单纯从性能上说，4代不支持DDR4内存之类是架构的问题。）

英特尔的5代都用于移动平台上，桌面平台只有4代和6代。桌面端虽然少了一个5代，但性能却和英特尔除了7,、8代的提升外其他代数一样都是牙膏式的升级。内存相对CPU的提升并没有想象中的大，因为组成PC的硬件各司其职，内存是D3D4甚至D5也好，除了某些利用内存进行数据存储处理的情况，内存对CPU性能的提升并不是很大。

总结一下，我认为如果制造工艺在未来几年内没能实现突破3纳米甚至1纳米的进展，在现有芯片制造技术的制约下GPU性能短暂飞跃也就是一时，更长久一点会变得和CPU一样在5纳米爆发一波而后进入低迷期。

芯片改架构带来的性能提升相对于制造工艺提升而言太少了，因为现今的芯片架构多已成熟可改进方面比较少。像AMD当年推出全新的ZEN架构也应该只是昙花一现。

Answer 6

先说结论，两个解释：

1. GPU还远远不够成熟。
2. CPU只是在民用市场挤牙膏，企业市场的CPU性能提升还是比较明显的。

1. PC CPU单核性能很难有大幅度提升。
2. 提升单个CPU性能最有效的方式是堆核心，企业级至强，桌面至尊版走的就是这条路线。这条路线上的旗舰型号，每一代都有相当幅度的性能提升。
3. 但是因为没有竞争，7代之前（含）主流桌面平台一直没变：低端赛扬奔腾双核双线程，中低端i3双核四线程，中高端i5四核四线程，高端i7四核八线程。结合观点1，结果就是挤牙膏。
4. Ryzen出来之后，8代主流桌面平台核心数量规格一变，马上就变成牙膏挤多了。

下面说一下GPU，太久远的型号不说了，单说这几代的，7、9、10三个系列（Kepler、Maxwell、Pascal）,加上之前的Kepler（6系列），之后的Volta作为参考。

先看规格：

从规格表可以明显看出：

1. 核心数量方面，7系列Kepler的核心数量增加了87.5%，Maxwell仅仅增加了6.7%，Pascal又增加了25%，Volta增加了33.3%。如果把7系列Kepler的核心数量减少到2200左右，那么基本是以25%~40%的幅度增长——换言之，7系列Kepler是核心数量是一下子加多了。
2. 核心频率方面，Kepler大幅增加核心数量的代价是频率降低了11.6%（加多了的代价），Maxwell核心数量没怎么增加，频率追回来了，Pascal核心数量增加幅度偏低，但是频率一下提升了40%，Volta增加的核心数量比较多，但频率也降低了14.6%。
3. 根据核心数量和频率计算的理论性能，Kepler提升了65.7%，Maxwell提升了19.9%，Pascal提升了75.7%，但Volta只提升了13.9%。
4. 旗舰版的TDP功耗一直保持在250W，也就是说，基本这几代都是限定功耗，然后在核心数量、频率和线程调度上做文章。

当然，上面说的是理论性能，实际性能评测中，Maxwell比Kepler性能提升远不止20%，主要是因为Kepler的单个SMX单元包含192个CUDA核心，线程调度、资源共享的复杂度大幅增加。GTX 680理论性能比再早的Fermi旗舰GTX 580提升将近100%，但实际测试中3DMark理论图形得分提升只有65%，实际游戏中普遍不到30%，只有个别游戏能达到40%。

Maxwell的SMM单元把CUDA核心数量缩减回128，更利于线程调度和功耗控制。Maxwell的残血版GTX 980，核心数量只有满血版2/3，比核心满血只是频率稍低的GTX 780Ti，CUDA核心数量还少了将近30%，频率提升28%，理论性能低9%。但实际游戏性能提升平均12~15%，最高23%的提升幅度。要知道，780Ti和980都是28nm制程的，制程不升级，功耗不增加，晶体管数量减少27%，却能获得15%甚至23%的性能提升，在CPU上是不可能的。这就是我说GPU还不够成熟的原因。

Pascal的功耗控制进一步提升，使得功耗不变，CUDA核心数量增加25%的前提下，频率得以一下提升40%，反过来可以证明，Maxwell架构的潜力并未发挥出来。这也算是GPU不够成熟的另一个例证了。

Answer 7

gpu有什么重大突破 每代提升20% 价格提升50%比cpu更剂牙膏

Answer 8

根本原因在于GPU是并行运算的，除了架构海方便堆料。而CPU是串行运算的，一条接一条指令的运算的，难以靠堆料提高效率。按我的理解，现在的CPU是最多一个周期执行四条指令，由于CPU指令是串行的，所以只能依靠缓存大量待执行的指令，从中预判那些指令可以并行处理再吧结果合并不会有冲突。这得有多难，很难再明显提高了。所以现在只能堆核心就是拉频率。或者开发指令变成可以同时执行多条的，所以那么多专用指令出现。

Answer 9

CPU对频率的进步比较小，也和电池续航，芯片功耗，芯片散热有关，所以就在纳米制程工艺上较劲，但是提升不大，但也算是保住了CPU性能剩余