Повеќепроцесни процесори: дали е секогаш подобро?

Повеќекратните јадро процесори се достапни во персоналните компјутери повеќе од една деценија. Причината е во тоа што процесорите удираа физички ограничувања во однос на нивните брзини на часовникот и колку ефикасно тие можат да се ладат и да ја задржат точноста. Префрлајќи се на дополнителни јадра на единствен процесорски чип, производителите ги избегнуваа проблемите со брзини на часовникот со ефективно множење на количината на податоци што може да ги обработува процесорот . Кога тие првично беа ослободени, тоа беше само две јадра во еден процесор, но сега постојат опции за четири, шест, па дури и осум. Во прилог на ова, тука е технологијата на Hyper-Threading на Intel која практично ги удвојува јадрата што оперативниот систем ги гледа. Имајќи две јадра во еден процесор отсекогаш имаше опипливи придобивки благодарение на мултитаскинг природата на модерните оперативни системи. На крајот на краиштата, може да ја прелистувате веб-страницата или да напишете извештај додека антивирусната програма работи во позадина. Вистинското прашање за многу луѓе може да биде ако има повеќе од две навистина е корисно и ако е така, колку?

Threading

Пред да се влезе во корист и недостатоци на повеќе процесорски јадра е важно да се разбере концептот на провиране. Низата е едноставно единствен поток на податоци од програма преку процесорот на компјутерот. Секоја апликација генерира свои или повеќе теми зависно од тоа како работи. Со мултитаскинг, еден јадро процесор само може да се справи со една нишка во исто време, така што системот брзо се префрла меѓу нивите за обработка на податоците на навидум истовремени начин.

Во корист на повеќе јадра е дека системот може да се справи со повеќе од една нишка. Секое јадро може да се справи со посебен проток на податоци. Ова во голема мера ги зголемува перформансите на системот кој работи истовремени апликации. Бидејќи серверите имаат тенденција да работат повеќе апликации во дадено време, првично се развиваше таму, но како што се зголемуваше комплексноста на персоналните компјутери и мултитаскинг, тие исто така имаат корист од дополнителните јадра.

Софтвер зависен

Додека концептот на повеќе јадрени процесори звучи многу привлечен, постои голема предупредување за оваа способност. Со цел да се видат вистинските придобивки од повеќе процесори, софтверот што се извршува на компјутерот мора да биде напишан за да поддржува повеќенитрирање. Без софтверот кој поддржува ваква карактеристика, темите првенствено ќе се одвиваат преку едно јадро со што ќе се деградира ефикасноста. На крајот на краиштата, ако може само да работи на едно јадро во quad-core процесор , всушност може да биде побрзо да се стартува на двојадрен процесор со повисоки брзини на базниот часовник.

За среќа, сите главни актуелни оперативни системи имаат мулти-системска способност. Но, multithreading, исто така, мора да биде напишан во апликативен софтвер. За среќа, поддршката за многопотопување во софтверот за потрошувачите е значително подобрена, но за многу едноставни програми, поддршката за многопотопување сè уште не е имплементирана поради комплексноста. На пример, пошта програма или веб прелистувач не е веројатно да се види огромна корист за multithreading како што се вели графика или видео монтажата програма каде комплексни пресметки се прави од страна на компјутерот.

Добар пример да се објасни ова е да се погледне во типична компјутерска игра. Повеќето игри бараат некоја форма на рендерирање мотор да прикаже што се случува во играта. Во прилог на ова, постои некаква вештачка интелигенција за контрола на настаните и ликовите во играта. Со едно јадро, и двете треба да функционираат со префрлување помеѓу двете. Ова не е нужно ефикасно. Ако системот имал повеќе процесори, рендерирањето и АИ секој може да работат на посебно јадро. Ова изгледа како идеална ситуација за процесор со повеќе јадра.

Ова е одличен пример за тоа како повеќе теми можат да имаат корист од програмата. Но, во истиот пример, дали четири процесорски јадра ќе бидат подобри од два? Ова е многу тешко прашање за да одговори како што е многу зависно од софтверот. На пример, многу игри сè уште имаат многу мала разлика во перформансите помеѓу две и четири јадра. Во суштина нема игри кои гледаат опипливи придобивки од повеќе од четири процесорски јадра. Враќајќи се во примерите за е-пошта или веб-прелистување, дури и quad-core нема да има вистинска корист. Од друга страна, програмата за видео кодирање која е транскодира видео, најверојатно, ќе забележи големи придобивки, бидејќи индивидуалната рендерирање на рамки може да се пренесе на различни јадра и потоа да се соберат во еден поток од софтверот. Така, имајќи осум јадра ќе биде уште поповолна отколку што има четири.

Брзина на часовници

Едно нешто што беше накратко споменато е брзината на часовникот. Повеќето луѓе се уште се запознаени со фактот дека колку е поголема брзината на часовникот, толку побрзо процесорот ќе биде. Брзината на часовникот станува небуларна кога исто така се занимавате со повеќе јадра. Ова има врска со фактот дека процесорот сега може да обработи повеќе податочни теми поради дополнителните јадра, но секоја од тие јадра ќе работи со помали брзини поради ограничувањата на топлината.

На пример, двојадрен процесор може да има брзини на базни часовници од 3,5 GHz за секој процесор додека quad-core процесорот може да работи само на 3.0GHz. Само гледајќи во едно јадро на секој од нив, двојадрен процесор ќе биде способен за околу четиринаесет проценти побрзо отколку на quad-core. Така, ако имате програма која е само еден навој, dual-core процесорот е всушност подобро. Потоа повторно, ако имате нешто што може да ги искористи сите четири процесори, како што е видео транскодиране, тогаш quad-core процесорот всушност ќе биде околу седумдесет проценти побрз од тој dual-core процесор.

Значи, што значи ова? Па, треба внимателно да го разгледате процесорот, а исто така и софтверот за да добиете добра идеја за тоа како ќе се изврши во целост. Во принцип, мулти-јадрен процесор е подобар избор, но тоа не значи дека ќе имате подобри перформанси.

Заклучоци

Во најголем дел, има повисок процесор за броеви на главни генерално е добра работа, но тоа е многу комплицирана работа. Во најголем дел, процесор со двојна јадро или четири јадра ќе биде повеќе од доволно моќ за основен компјутерски корисник. Поголемиот дел од потрошувачите нема да видат никакви опипливи придобивки од излегување надвор од четири процесорски јадра во моментов, бидејќи има толку мал софтвер што може да го искористи. Единствените луѓе кои треба да размислат за такви процесори со голем број основни броеви се оние задачи што ќе ги направат, како што се уредување на десктоп видео или комплицирани програми за наука и математика. Поради ова, високо препорачуваме читателите да го проверат нашиот Колку брзо на компјутер ми е потребно? статија за да добие подобра идеја за тоа кој тип на процесор најдобро одговара на нивните компјутерски потреби.