Как работят многоядрените процесори - PC House Blog
Този пост беше публикуван на 30 август 2018 г. от PChouse .
Началото на многоядрената ера
Intel пусна процесора Pentium 4 HT през 2002 г. с технологията Hyper-Threading. Въпреки че самият процесор все още имаше едно ядро, той успя да "подмами" операционната система да види 2 логически ядра, използвайки нишките за изпълнение на задачите си. Въпреки че този процесор имаше едно ядро, той беше практически първият процесор, който може да направи 2 изчисления едновременно, паралелно.
Днес хиперпоточността е само бонус, тъй като както Intel, така и AMD започнаха да се фокусират върху производството на процесори с по-реални физически ядра. В началото се появиха двуядрени процесори, но днес 4- или дори 8-ядрените процесори не са необичайни, с налични процесори с до 28 физически ядра - разбира се, те не са предназначени за персонални компютри, а по-скоро за сървъри.
Как работи
Процесорите са централните единици на компютри и устройства, чиято цел е да предоставят изчисленията, необходими за стартиране на програми. В миналото един едноядрен процесор можеше да изпълнява само една задача наведнъж. С течение на времето обаче те станаха твърде бавни, така че беше необходимо да се разработят многоядрени процесори.
Многоядрените процесори работят на принципа на успоредяване. С други думи, те могат да разделят задачите и след това да ги решават паралелно. По този начин можем лесно да заключим, че колкото по-голям е броят на ядрата, вградени в процесор, толкова по-мощен става той. За съжаление в действителност има много задачи и приложения с различна сложност, които не могат да бъдат разделени.
Например приложения за редактиране на видео, приложения за времето и др. където работите с много цифрови данни, паралелизацията е много лесна, така че множеството ядра на процесора се използват с максимална ефективност. Има обаче много случаи, при които задачите не могат да бъдат паралелизирани, като една от най-важните категории са игрите.
Тъй като в повечето случаи видеокартата се занимава само с възпроизвеждане на изображения, процесорът ще трябва да се справи с останалите задачи: изкуствен интелект, вход на плейъра, съответно да съобщи на видеокартата какво да предава на монитори.
Поради сложността на тези задачи, като обработка на изкуствен интелект и други форми на "логика на играта" и факта, че тези кодови инструкции трябва да бъдат в определен ред или според приноса на играча, е много трудно или невъзможно, за паралелизиране на задачите.
Освен това много игри са разработени на определена платформа, „игрален механизъм“, който вече съществува и не е разработен от нулата, така че е почти невъзможно разработчиците да разделят задачите и да оптимизират кода, за да бъдат ефективни в множество ядра. Въпреки че има някои игри, които изискват огромно количество изчислителна мощност от процесора, те няма да изискват всички ядра наведнъж (или ще ги изискват едновременно по минимален начин). Именно поради посочените по-горе причини, 4-ядрен процесор е достатъчен за игри. В същото време е много по-изгодно вниманието да бъде насочено към индивидуалния преработвателен капацитет на ядрата, съответно към други компоненти, които могат да повлияят на играта, а не към колкото се може повече ядра. Това се дължи на факта, че след балансирана конфигурация, потребителите ще се възползват от много по-високо съотношение цена/производителност в сравнение с небалансирана изчислителна система, чийто процесор има преувеличен брой ядра.
Този запис беше публикуван в Компоненти и маркирани процесори, процесор, ядра, множество ядра на 30 август 2018 г. от PChouse. ← Предишна публикация Следваща публикация →