在数据科学、深度学习和高性能计算领域，显卡和CPU的性能表现一直是衡量系统性能的重要指标，为了更直观地比较两者在不同时间点的性能表现，数据科学家经常使用“天梯图”（Scatter Plot）来展示数据之间的关联和差异，掌握制作天梯图的技巧，不仅可以快速了解系统的性能变化，还能为优化硬件配置提供有价值的参考。
（图片来源网络，侵删）
天梯图的定义与作用
天梯图是一种数据可视化方法,主要用于比较两个或多个数据集在不同时间点的表现差异，它通过绘制点状符号的散点图，直观地展示了数据的分布、趋势和波动情况，在显卡与CPU的天梯图中，通常会将CPU的性能指标（如CPU速度、CPU温度）和显卡的性能指标（如显卡处理能力、显卡功耗）分别绘制在纵轴上，横轴通常表示时间。
天梯图的主要作用包括：
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- 直观比较：通过图形化的方式，快速比较CPU和显卡的性能表现。
- 数据分布：展示数据的分布趋势，如集中程度、偏态或异常值。
- 趋势分析：揭示数据在时间上的变化趋势。
- 差异识别：发现CPU和显卡之间在不同时间点的差异。
如何制作显卡与CPU的天梯图
制作显卡与CPU的天梯图需要以下步骤：
数据收集与准备
- 选择数据来源：从可靠的来源获取CPU和显卡的相关性能数据，如CPU性能指数、显卡处理能力指数、温度数据等。
- 数据清洗：去除异常值或错误数据，确保数据的准确性。
- 数据标准化：将不同维度的数据标准化，便于绘制天梯图。
图表选择
根据数据维度的不同,可以选择不同的图表类型：
- CPU性能指标：使用柱状图、折线图或散点图。
- 显卡性能指标：使用柱状图、折线图或散点图。
制作天梯图
- 打开Excel，输入CPU性能指标和显卡性能指标的数据。
- 选择图表类型：在Excel中选择散点图（Scatter Plot）作为主要图表类型。
- 设置X轴：将时间轴（如一周、一个月或一年）设置为X轴。
- 设置Y轴：将CPU和显卡的性能指标分别设置为Y轴。
- 添加图例：确保图例清晰，区分CPU和显卡的不同颜色。
- 与标签：在图表的标题中添加“CPU vs. GPU Performance”，并在X轴和Y轴中添加标签。
如何解读显卡与CPU的天梯图
- 主要趋势：观察CPU和显卡性能指标的走势，判断它们的趋势是上升、下降还是稳定。
- 差异点：通过图表中的点，判断CPU和显卡之间在不同时间点的差异是否存在。
- 异常值：检查是否存在异常值，这些可能表示系统中的异常情况。
- 数据分布：观察CPU和显卡性能指标的分布，判断它们的集中程度和波动情况。
实际应用案例
假设我们有以下数据（CPU和显卡性能指标）：
| 时间 | CPU性能指数 | 显卡处理能力指数 |
|---|---|---|
| 星期一 | 85 | 12 |
| 星期二 | 88 | 125 |
| 星期三 | 9 | 13 |
| 星期四 | 92 | 135 |
| 星期五 | 95 | 14 |
| 星期六 | 98 | 145 |
| 星期日 | 1 | 15 |
通过制作天梯图,我们可以直观地看到CPU性能指数和显卡处理能力指数的上升趋势，同时发现显卡处理能力指数的增长速度比CPU快，这种图表可以帮助我们快速了解系统性能的变化，从而做出优化硬件配置的决策。
天梯图的注意事项
- 图表选择：根据数据维度选择合适的图表类型，避免图表选择不当导致分析错误。
- 数据准确性：确保数据的准确性，避免使用不准确的数据导致图表误导。
- 图表可读性：使用清晰的标题、标签和图例，确保图表易于理解。
- 趋势分析：通过图表分析数据的趋势，而不是仅仅看数据点的位置。
显卡与CPU的天梯图是一种非常实用的数据可视化工具,可以帮助我们快速比较两者在不同时间点的性能表现，通过学习制作天梯图的技巧，我们不仅能够更好地理解系统的性能，还能为优化硬件配置提供有价值的参考，无论是作为学生学习数据分析，还是作为技术人员优化硬件配置，掌握天梯图的制作方法，都是至关重要的。
