Означава 2 ядра. Процесори. Защо са необходими два комплекта процесорни ядра

В първите години на новото хилядолетие, когато честотите на процесора най-накрая преминаха границата от 1 GHz, някои компании (да не сочим с пръст Intel) прогнозираха, че новата архитектура NetBurst може да достигне скорости от порядъка на 10 GHz в бъдеще. Ентусиастите очакваха нова ера, когато тактовите честоти на процесора ще растат като гъби след дъжд. Нуждаете се от повече производителност? Просто надстройте до процесор с по-висока тактова честота.

Ябълката на Нютон падна шумно върху главите на мечтателите, които видяха мегахерците като най-лесния начин да продължат да увеличават производителността на компютъра. Физическите ограничения възпрепятстваха експоненциалното увеличаване на тактовата честота без съответно увеличение на разсейването на топлината и започнаха да възникват други проблеми, свързани с производствените технологии. Всъщност през последните години най-бързите процесори работят на честоти от 3 до 4 GHz.

Разбира се, прогресът не може да бъде спрян, когато хората са готови да платят пари за него - има доста потребители, които са готови да платят значителна сума за по-мощен компютър. Ето защо инженерите започнаха да търсят други начини за увеличаване на производителността, по-специално чрез увеличаване на ефективността на изпълнение на инструкциите, а не само като разчитат на тактовата честота. Паралелизмът също се оказа решение - ако не можете да направите процесор по-бърз, тогава защо не добавите втори такъв процесор, за да увеличите изчислителните ресурси?

Pentium EE 840 е първият двуядрен процесор, който излиза на пазара на дребно.

Основният проблем с паралелността е, че софтуерът трябва да бъде специално написан, за да разпредели натоварването между множество нишки - което означава, че не получавате незабавна печалба за парите си, но честотата го прави. През 2005 г., когато се появиха първите двуядрени процесори, те не осигуриха значително увеличение на производителността, тъй като настолните компютри използваха доста софтуер, който да ги поддържа. Всъщност повечето двуядрени процесори бяха по-бавни от едноядрените при повечето задачи, тъй като едноядрените процесори работеха на по-високи тактови честоти.

Изминаха обаче четири години и много се промени. Много разработчици на софтуер са оптимизирали своите продукти, за да се възползват от множество ядра. Едноядрените процесори вече са по-трудни за намиране в продажба днес, а дву-, три- и четири-ядрените процесори се считат за нещо обичайно.

Но възниква въпросът: колко процесорни ядра наистина имате нужда? Достатъчен ли е триядрен процесор за игри или е по-добре да доплатите и да вземете четириядрен чип? Достатъчен ли е двуядрен процесор за обикновения потребител или повече ядра наистина имат някаква разлика? Кои приложения са оптимизирани за множество ядра и кои ще реагират само на промени в спецификациите като честота или размер на кеша?

Решихме, че е добър момент да тестваме приложения от актуализирания пакет (въпреки че актуализацията все още не е завършена) на едно-, дву-, три- и четириядрени конфигурации, за да видим колко ценни са станали многоядрените процесори през 2009 г.

За да направим тестовете коректни, избрахме четириядрен процесор - Intel Core 2 Quad Q6600, овърклокнат до 2,7 GHz. След провеждане на тестове на нашата система, деактивирахме едно от ядрата, рестартирахме и повторихме тестовете. Изключихме ядрата последователно и получихме резултати за различен брой активни ядра (от едно до четири), докато процесорът и неговата честота не се промениха.

Деактивирането на процесорните ядра под Windows е много лесно. Ако искате да знаете как да направите това, напишете "msconfig" в прозореца "Стартиране на търсене" на Windows Vista и натиснете "Enter". Това ще отвори помощната програма за системна конфигурация.

В него отидете в раздела "Зареждане" и натиснете клавиша "Разширени опции".

Това ще изведе прозореца за разширени опции на BOOT. Поставете отметка в квадратчето „Брой процесори“ и посочете броя на процесорните ядра, които ще бъдат активни в системата. Всичко е много просто.

След потвърждение програмата ще ви подкани да рестартирате. След рестартиране в "Диспечер на задачите на Windows" (Диспечер на задачите) можете да видите броя на активните ядра. Извикването на "Диспечер на задачите" се извършва чрез натискане на Crtl+Shift+Esc.

Изберете раздела „Ефективност“ в „Диспечер на задачите“. В него можете да видите графиките на натоварването за всеки процесор / ядро ​​(независимо дали е отделен процесор / ядро ​​или виртуален процесор, както получаваме в случая на Core i7 с активна поддръжка на Hyper-Threading) в "CPU / CPU Usage История“. Две графики означават две активни ядра, три означават три активни ядра и т.н.

Сега, след като сте запознати с методологията на нашите тестове, нека преминем към подробен преглед на конфигурацията на тестовия компютър и програмите.

Тестова конфигурация

Системен хардуер
процесор	Intel Core 2 Quad Q6600 (Kentsfield), 2,7 GHz, FSB-1200, 8 MB L2 кеш
Платформа	MSI P7N SLI Platinum, Nvidia nForce 750i, BIOS A2
памет	A-Data EXTREME DDR2 800+, 2 x 2048MB, DDR2-800, CL 5-5-5-18 при 1.8V
HDD	Western Digital Caviar WD50 00AAJS-00YFA, 500 GB, 7200 rpm, 8 MB кеш, SATA 3.0 Gb/s
Нет	Интегриран nForce 750i Gigabit Ethernet контролер
Видео карти	Gigabyte GV-N250ZL-1GI 1GB DDR3 PCIe
Захранване	Ultra HE1000X, ATX 2.2, 1000W
Софтуер и драйвери
Операционна система	Microsoft Windows Vista Ultimate 64-bit 6.0.6001, SP1
DirectX версия	DirectX 10
Платформен драйвер	Версия на драйвера nForce 15.25
Графичен драйвер	Nvidia Forceware 182.50

Тестове и настройки

3D игри
криза	Настройките за качество са зададени на най-ниски, детайлите на обекта са високи, физиката е много висока, версия 1.2.1, 1024x768, инструмент за сравнение, средно за 3 пъти
Left 4 Dead	Настройките за качество са зададени на най-ниските, 1024x768, версия 1.0.1.1, демонстрация с време.
свят в конфликт	Настройките за качество са зададени на най-ниските, 1024x768, корекция 1.009, вграден бенчмарк.
iTunes	Версия: 8.1.0.52, Audio CD ("Terminator II" SE), 53 мин., формат по подразбиране AAC
Куц MP3	Версия: 3.98 (64-bit), Audio CD ""Terminator II" SE, 53 min, вълна към MP3, 160 Kb/s
TMPEG 4.6	Версия: 4.6.3.268, Импортиран файл: "Terminator II" SE DVD (5 минути), Резолюция: 720x576 (PAL) 16:9
DivX 6.8.5	Режим на кодиране: Безумно качество, Подобрена многонишковост, Активирано чрез SSE4, Търсене по четвърт пиксел
Xvid 1.2.1	Състояние на кодиране на дисплея = изключено
Препратка към основната концепция 1.6.1	MPEG2 към MPEG2 (H.264), MainConcept H.264/AVC кодек, 28 сек HDTV 1920x1080 (MPEG2), Аудио: MPEG2 (44,1 KHz, 2 канала, 16 бита, 224 Kb/s), Режим: PAL (25) FPS), Профил: Хардуерни настройки на Tom за Qct-Core
Autodesk 3D Studio Max 2009 (64-битова)	Версия: 2009, изобразяване на Dragon Image при 1920x1080 (HDTV)
Adobe Photoshop CS3	Версия: 10.0x20070321, Филтриране от 69 MB TIF-снимка, Бенчмарк: Tomshardware-Benchmark V1.0.0.4, Филтри: Crosshatch, Glass, Sumi-e, Акцентирани ръбове, Ъглови щрихи, Напръскани щрихи
Grisoft AVG Antivirus 8	Версия: 8.0.134, Virus base: 270.4.5/1533, Benchmark: Сканиране на 334 MB папка с ZIP/RAR компресирани файлове
WinRAR 3.80	Версия 3.80, Benchmark: THG-натоварване (334 MB)
WinZip 12	Версия 12, Компресия=Най-добра, Бенчмарк: THG-Натоварване (334 MB)
3D Mark Vantage	Версия: 1.02, GPU и CPU резултати
PC Mark Vantage	Версия: 1.00, система, памет, тестове за твърд диск, Windows Media Player 10.00.00.3646
SiSoftware Sandra 2009 SP3	Тест на процесора=Аритметика на процесора/Мултимедия, Тест на паметта=Бенчмарк за честотна лента

Резултати от тестовете

Нека започнем с резултатите от синтетичните тестове, за да можем по-късно да оценим доколко те съответстват на реалните тестове. Важно е да запомните, че синтетичните тестове са написани за бъдещето, така че те трябва да реагират по-добре на промените в броя на ядрата, отколкото реалните приложения.

Ще започнем с бенчмарка за синтетични игри 3DMark Vantage. Избрахме изпълнението "Entry", което 3DMark изпълнява на най-ниската налична резолюция, така че производителността на процесора да има по-голямо влияние върху резултата.

Почти линейният растеж е доста интересен. Най-голямото увеличение се наблюдава при преминаване от едно ядро ​​към две, но дори и тогава мащабируемостта може да бъде проследена доста забележимо. А сега да преминем към теста PCMark Vantage, който е предназначен да покаже цялостната производителност на системата.

Резултатите от PCMark показват, че крайният потребител ще се възползва от увеличаването на броя на процесорните ядра до три, докато четвъртото ядро, напротив, леко ще намали производителността. Да видим с какво е свързан този резултат.

В теста на подсистемата на паметта отново виждаме най-голямото увеличение на производителността при преминаване от едно CPU ядро ​​към две.

Тестът за производителност изглежда има най-голямо влияние върху общия резултат на PCMark, тъй като в този случай увеличението на производителността завършва при три ядра. Да видим дали резултатите от друг синтетичен тест на SiSoft Sandra са подобни.

Ще започнем с аритметичните и мултимедийните тестове на SiSoft Sandra.

Синтетичните тестове показват доста линейно увеличение на производителността при преминаване от едно CPU ядро ​​към четири. Този тест е написан специално за ефективно използване на четири ядра, но се съмняваме, че реалните приложения ще изпитат същия линеен напредък.

Тестът на паметта на Sandra също предполага, че три ядра ще осигурят по-голяма честотна лента на паметта при целочислени буферирани iSSE2 операции.

След синтетичните тестове е време да видим какво получаваме в тестовете на приложенията.

Аудио кодирането традиционно е сегмент, в който приложенията не са се възползвали много от множество ядра или не са били оптимизирани от разработчиците. По-долу са резултатите от Lame и iTunes.

Lame не показва голямо предимство при използване на множество ядра. Интересното е, че виждаме леко повишаване на производителността с четен брой ядра, което е доста странно. Разликата обаче е малка, така че може просто да е в границите на грешка.

Що се отнася до iTunes, виждаме малко подобрение на производителността след активиране на две ядра, но повече ядра не правят нищо.

Оказва се, че нито Lame, нито iTunes са оптимизирани за множество процесорни ядра за аудио кодиране. От друга страна, доколкото ни е известно, програмите за кодиране на видео често са силно оптимизирани за множество ядра поради тяхната присъща паралелна природа. Нека да разгледаме резултатите от кодирането на видео.

Ще започнем нашите тестове за видео кодиране с MainConcept Reference.

Забележете доколко увеличаването на броя на ядрата влияе на резултата: времето за кодиране намалява от девет минути при едноядрен 2,7 GHz процесор Core 2 до само две минути и 30 секунди, когато и четирите ядра са активни. Съвсем ясно е, че ако често транскодирате видео, тогава е по-добре да вземете процесор с четири ядра.

Ще получим ли подобни предимства в тестовете TMPGEnc?

Тук можете да видите ефекта върху резултата от енкодера. Ако DivX енкодерът е силно оптимизиран за множество процесорни ядра, тогава Xvid не показва толкова забележимо предимство. Въпреки това дори Xvid дава 25% намаление на времето за кодиране при преминаване от едно ядро ​​към две.

Нека започнем графичните тестове с Adobe Photoshop.

Както можете да видите, версията CS3 не забелязва добавянето на ядра. Странен резултат за такава популярна програма, въпреки че признаваме, че не сме използвали най-новата версия на Photoshop CS4. Резултатите от CS3 все още не са вдъхновяващи.

Нека да разгледаме резултатите от 3D изобразяване в Autodesk 3ds Max.

Съвсем очевидно е, че Autodesk 3ds Max обича допълнителни ядра. Тази функция присъстваше в 3ds Max, дори когато работеше в DOS среда, тъй като изпълнението на задачата за 3D изобразяване отнемаше толкова време, че беше необходимо да се разпредели на няколко компютъра в мрежата. Отново, за такива програми е много желателно да се използват четириядрени процесори.

Тестът за антивирусно сканиране е много близък до реалните условия, тъй като почти всеки използва антивируси.

AVG Antivirus показва прекрасно повишаване на производителността при увеличаване на процесорните ядра. По време на антивирусно сканиране производителността на компютъра може да падне драстично и резултатите ясно показват, че множеството ядра значително намаляват времето за сканиране.

WinZip и WinRAR не показват забележими подобрения в производителността на множество ядра. WinRAR показва повишаване на производителността на две ядра, но нищо повече. Ще бъде интересно да видим как се представя току-що пуснатата версия 3.90.

През 2005 г., когато започнаха да се появяват двуядрени настолни компютри, просто нямаше игри, които да показват подобрения в производителността при преминаване от едноядрени към многоядрени процесори. Но времената се промениха. Как множеството процесорни ядра влияят на съвременните игри? Нека пуснем някои популярни игри и да видим. Проведохме тестове за игри при ниска разделителна способност от 1024x768 и с ниски нива на графични детайли, за да минимизираме влиянието на графичната карта и да определим каква част от данните на играта засягат производителността на процесора.

Да започнем с Crysis. Намалихме всички опции до минимума, с изключение на детайлите на обекта, които сме задали на „Високи“, и Физиката, които сме задали на „Много високи“. В резултат на това производителността на играта трябва да зависи повече от процесора.

Crysis показа впечатляваща зависимост от броя на процесорните ядра, което е доста изненадващо, тъй като смятахме, че реагира по-добре на производителността на видеокартата. Във всеки случай можете да видите, че в Crysis едноядрените процесори дават половината от честотата на кадрите, отколкото с четири ядра (обаче не забравяйте, че ако играта зависи повече от производителността на видеокартата, тогава разпространението на резултатите с различни броят на процесорните ядра ще бъде по-малък). Също така е интересно да се отбележи, че Crysis може да използва само три ядра, тъй като добавянето на четвърто не прави забележима разлика.

Но знаем, че Crysis използва сериозно физичните изчисления, така че нека видим какво ще бъде положението в игра с не толкова напреднала физика. Например в Left 4 Dead.

Интересното е, че играта Left 4 Dead показва подобен резултат, въпреки че лъвският дял от печалбата идва след добавянето на второто ядро. Има малко увеличение при прехода към три ядра, но четвъртото ядро ​​не е необходимо за тази игра. Интересна тенденция. Нека да видим как ще бъде типично за стратегията в реално време World in Conflict.

Резултатите отново са подобни, но виждаме изненадваща особеност – три CPU ядра дават малко по-добра производителност от четири. Разликата е близка до границата на грешка, но това отново потвърждава, че четвъртото ядро ​​не се използва в игрите.

Време е да си направим изводите. Тъй като получихме много данни, нека опростим ситуацията, като изчислим средното увеличение на производителността.

Първо, бих искал да кажа, че резултатите от синтетичните тестове са твърде оптимистични, когато се сравнява използването на няколко ядра с реални приложения. Увеличаването на производителността на синтетичните тестове при преминаване от едно ядро ​​към няколко изглежда почти линейно, всяко ново ядро ​​добавя 50% от производителността.

При приложенията виждаме по-реалистичен прогрес - около 35% увеличение от второто процесорно ядро, 15% увеличение от третото и 32% увеличение от четвъртото. Странно е, че при добавяне на трето ядро ​​получаваме само половината от предимството, което дава четвъртото ядро.

При приложенията обаче е по-добре да гледате отделните програми, а не общия резултат. Наистина, приложенията за аудио кодиране, например, изобщо не се възползват от увеличаването на броя на ядрата. От друга страна, приложенията за кодиране на видео се възползват значително от повече процесорни ядра, въпреки че това зависи доста от използвания енкодер. В случая с 3D рендъра 3ds Max виждаме, че той е силно оптимизиран за многоядрени среди, а приложенията за редактиране на 2D снимки като Photoshop не отговарят на броя на ядрата. AVG Antivirus показа значително увеличение на производителността на няколко ядра, а при помощните програми за компресиране на файлове печалбата не е толкова голяма.

Що се отнася до игрите, при преминаване от едно ядро ​​към две, производителността се увеличава с 60%, а след добавяне на трето ядро ​​към системата, получаваме още 25% преднина. Четвъртото ядро ​​в избраните от нас игри не дава предимства. Разбира се, ако вземем повече игри, тогава ситуацията може да се промени, но във всеки случай триядрените процесори Phenom II X3 изглеждат много привлекателен и евтин избор за геймър. Важно е да се отбележи, че докато преминавате към по-високи разделителни способности и добавяте визуални детайли, разликата, дължаща се на броя на ядрата, ще бъде по-малка, тъй като графичната карта се превръща в решаващ фактор за кадровата честота.

Четири ядра.

От всичко казано и направено могат да се направят редица изводи. Като цяло, не е необходимо да сте професионален потребител, за да се възползвате от настройката на многоядрен процесор. Ситуацията се промени значително в сравнение с преди четири години. Разбира се, разликата не изглежда толкова значителна на пръв поглед, но е доста интересно да се отбележи колко много приложения са оптимизирани за многопоточност през последните няколко години, особено тези програми, които могат да дадат значително увеличение на производителността от тази оптимизация. Всъщност можем да кажем, че днес няма смисъл да се препоръчват едноядрени процесори (ако все още можете да ги намерите), освен за решения с ниска мощност.

Освен това има приложения, за които потребителите се насърчават да купуват процесори с възможно най-много ядра. Сред тях отбелязваме видео кодиране, 3D изобразяване и оптимизирани работни приложения, включително антивирусен софтуер. За геймърите отминаха дните, когато едноядрен процесор с мощна графична карта беше достатъчен.

Много хора, когато купуват процесор, се опитват да изберат нещо по-хладно, с много ядра и висока тактова честота. Но в същото време малко хора знаят какво всъщност влияе броят на процесорните ядра. Защо, например, обикновен и прост двуядрен може да бъде по-бърз от четириядрен или същият "perc" с 4 ядра ще бъде по-бърз от "perc" с 8 ядра. Това е доста интересна тема, която определено си заслужава да бъде разгледана по-подробно.

Въведение

Преди да започна да разбера какво влияе броят на процесорните ядра, бих искал да направя малко отклонение. Допреди няколко години дизайнерите на CPU бяха уверени, че производствените технологии, които се развиват толкова бързо, ще позволят производството на "скъпоценни камъни" с тактова честота до 10 GHz, което ще позволи на потребителите да забравят за проблемите с ниската производителност. Успех обаче не беше постигнат.

Както и да се развива техническият процес, че "Intel", че "AMD" се натъкнаха на чисто физически ограничения, които просто не позволяваха пускането на "процесори" с тактова честота до 10 GHz. Тогава беше решено да се фокусира не върху честотите, а върху броя на ядрата. Така започна нова надпревара за производство на по-мощни и ефективни процесорни "кристали", която продължава и до днес, но вече не е толкова активна, колкото беше в началото.

Процесори Intel и AMD

Днес Intel и AMD са директни конкуренти на пазара на процесори. Ако погледнем приходите и продажбите, сините ще имат явно предимство, въпреки че червените напоследък се опитват да поддържат изоставането си. И двете компании имат добра гама от готови решения за всички случаи - от обикновен процесор с 1-2 ядра до истински чудовища с повече от 8 ядра.Обикновено такива "камъни" се използват на специални работещи "компютри", които имат тесен фокус.

Intel

И така, към днешна дата Intel има 5 вида процесори, които са успешни: Celeron, Pentium и i7. Всеки от тези "камъни" има различен брой ядра и са предназначени за различни задачи. Например Celeron има само 2 ядра и се използва предимно на офис и домашни компютри. Pentium, или както го наричат ​​още „пън“, също се използва у дома, но вече има много по-добра производителност, главно благодарение на технологията Hyper-Threading, която „добавя“ още две виртуални ядра към две физически ядра, които са наречени нишки. По този начин двуядрен "perc" работи като най-бюджетния четириядрен, въпреки че това не е съвсем правилно, но основното е точно това.

Що се отнася до линията Core, ситуацията е приблизително същата. По-младият модел с номер 3 има 2 ядра и 2 нишки. По-старата линия - Core i5 - вече има пълноценни 4 или 6 ядра, но липсва функцията Hyper-Threading и няма допълнителни нишки, с изключение на 4-6 стандартни. И накрая, core i7 са топ процесори, които по правило имат от 4 до 6 ядра и два пъти повече нишки, т.е. например 4 ядра и 8 нишки или 6 ядра и 12 нишки.

AMD

Сега си струва да говорим за AMD. Списъкът с "камъчета" от тази компания е огромен, няма смисъл да се изброява всичко, тъй като повечето модели са просто остарели. Може би си струва да се отбележи новото поколение, което в известен смисъл "копира" Intel - Ryzen. В тази линия има и модели с номера 3, 5 и 7. Основната разлика от "сините" за Ryzen е, че най-младият модел веднага осигурява пълноценни 4 ядра, докато по-старият няма 6, а като колкото осем. Освен това броят на нишките също се променя. Ryzen 3 - 4 нишки, Ryzen 5 - 8-12 (в зависимост от броя на ядрата - 4 или 6) и Ryzen 7 - 16 нишки.

Струва си да се спомене още една "червена" линия - FX, която се появи през 2012 г., и всъщност тази платформа вече се счита за остаряла, но поради факта, че сега все повече и повече програми и игри започват да поддържат многопоточност, линията Vishera отново придоби популярност, която, заедно с ниските цени, само нараства.

Е, що се отнася до споровете относно честотата на процесора и броя на ядрата, тогава всъщност е по-правилно да се гледа към второто, тъй като всеки вече е решил за тактовите честоти и дори топ моделите от Intel работят при номинални 2.7, 2.8, 3 GHz. В допълнение, честотата винаги може да се повиши с помощта на овърклок, но в случай на двуядрен процесор няма да даде особен ефект.

Как да разберете колко ядра

Ако някой не знае как да определи броя на процесорните ядра, тогава това може да стане лесно и просто, без да изтегляте и инсталирате отделни специални програми. Просто трябва да отидете в "Диспечер на устройства" и да кликнете върху малката стрелка до елемента "Процесори".

Можете да получите по-подробна информация за това какви технологии поддържа вашият "камък", каква тактова честота има, ревизионният му номер и много други с помощта на специална и малка програма CPU-Z. Можете да го изтеглите безплатно на официалния уебсайт. Има версия, която не изисква инсталация.

Предимство на две ядра

Какво може да е предимството на двуядрен процесор? Много неща, например в игри или приложения, при разработването на които еднопоточната работа е основният приоритет. Вземете например играта World of Tanks. Най-често срещаните двуядрени процесори като Pentium или Celeron ще дадат доста прилична производителност, докато някои FX от AMD или INTEL Core ще използват много повече от неговите възможности и резултатът ще бъде приблизително същият.

По-добре 4 ядра

Как може 4 ядра да са по-добри от две? Най-доброто изпълнение. Четириядрените "камъни" вече са предназначени за по-сериозна работа, където обикновените "пънове" или "целерони" просто не могат да се справят. Отличен пример тук е всяка програма за 3D графики, като 3Ds Max или Cinema4D.

По време на процеса на рендиране тези програми използват максималните ресурси на компютъра, включително RAM и процесор. Двуядрените процесори ще изостават много във времето за обработка на рендиране и колкото по-сложна е сцената, толкова повече време ще им е необходимо. Но процесорите с четири ядра ще се справят с тази задача много по-бързо, тъй като на помощ ще им дойдат и допълнителни нишки.

Разбира се, можете да вземете някакъв бюджетен процесор от семейството Core i3, например модел 6100, но 2 ядра и 2 допълнителни нишки все пак ще бъдат по-ниски от пълноценен четириядрен.

6 и 8 ядра

Е, последният сегмент от многоядрени процесори - процесори с шест и осем ядра. Основната им цел по принцип е същата като тази на процесора по-горе, само сега те са необходими там, където обикновените "квадри" не могат да се справят. В допълнение, на базата на "камъни" с 6 и 8 ядра се изграждат пълноценни специализирани компютри, които ще бъдат "заточени" за определени дейности, например редактиране на видео, програми за 3D моделиране, рендиране на готови тежки сцени с голям брой полигони и обекти и др. d.

В допълнение, такива многоядрени се показват много добре при работа с архиватори или в приложения, където са необходими добри изчислителни възможности. В игрите, които са оптимизирани за многопоточност, такива процесори нямат равни.

Какво влияе върху броя на процесорните ядра

И така, какво друго може да повлияе броят на ядрата? На първо място, за увеличаване на потреблението на енергия. Да, колкото и изненадващо да звучи, това е така. Не трябва да се притеснявате твърде много, защото в ежедневието този проблем, така да се каже, няма да бъде забележим.

Второто е отоплението. Колкото повече ядра, толкова по-добра охлаждаща система е необходима. Програма, наречена AIDA64, ще ви помогне да измерите температурата на процесора. При стартиране трябва да кликнете върху "Компютър" и след това да изберете "Сензори". Трябва да следите температурата на процесора, защото ако постоянно прегрява или работи при твърде високи температури, след известно време той просто ще изгори.

Двуядрените не са запознати с такъв проблем, защото нямат твърде висока производителност и съответно разсейване на топлината, но многоядрените имат. "Най-горещите" камъни са от AMD, особено серията FX. Вземете например модела FX-6300. Температурата на процесора в програмата AIDA64 е около 40 градуса и това е в режим на покой. При натоварване цифрата ще расте и ако възникне прегряване, компютърът ще се изключи. Така че, когато купувате многоядрен процесор, не трябва да забравяте за охладителя.

Какво все още влияе върху броя на процесорните ядра? За многозадачност. Двуядрените процесори няма да могат да осигурят стабилна производителност при работа в две, три или повече програми едновременно. Най-простият пример са стримерите в интернет. В допълнение към играта на някои игри при високи настройки, те имат програма, работеща паралелно, която ви позволява да излъчвате процеса на играта в интернет онлайн, и интернет браузър с няколко отворени страници, където играчът, като правило, чете коментари на хората да го гледате и да следите друга информация. Дори далеч не всеки многоядрен процесор може да осигури подходяща стабилност, да не говорим за двуядрените и едноядрените процесори.

Също така си струва да кажете няколко думи за факта, че многоядрените процесори имат много полезно нещо, наречено "L3 Cache". Този кеш има определено количество памет, което постоянно записва различна информация за работещи програми, извършени действия и т.н. Всичко това е необходимо, за да се увеличи скоростта на компютъра и неговата производителност. Например, ако човек често използва Photoshop, тогава тази информация ще се съхранява в паметта на кашата и времето за стартиране и отваряне на програмата ще бъде значително намалено.

Обобщаване

Обобщавайки разговора за това какво влияе броят на процесорните ядра, можем да стигнем до едно просто заключение: ако имате нужда от добра производителност, скорост, многозадачност, работа в тежки приложения, възможност за удобна игра на модерни игри и т.н., тогава вашият избор е процесор с четири или повече ядра. Ако имате нужда от обикновен "компютър" за офис или домашна употреба, който ще се използва минимално, тогава 2 ядра са това, от което се нуждаете. Във всеки случай, когато избирате процесор, на първо място трябва да анализирате всичките си нужди и задачи и едва след това да обмислите всички опции.

Добър ден, скъпи читатели на нашия техноблог. Днес нямаме преглед, а един вид сравнение, кой процесор е по-добър 2-ядрен или 4-ядрен? Чудя се кой се показва по-готин през 2018 г.? Тогава да започваме. Да кажем веднага, че в повечето случаи дланта ще отиде до устройство с голям брой физически модули, но чиповете с 2 ядра не са толкова прости, колкото изглеждат на пръв поглед.

Мнозина вероятно вече са се досетили, че ще разгледаме всички настоящи представители на Intel от семейството Pentium Coffee Lake и популярния „hyperstump“ G4560 (Kaby Lake). Колко актуални са моделите през текущата година и струва ли си да мислите за закупуване на по-производителни AMD Ryzen или същия Core i3 с 4 ядра.

Семейството AMD Godavari и Bristol Ridge умишлено не се разглежда поради една проста причина - няма по-нататъшен потенциал и самата платформа не се оказа най-успешната, както можеше да се очаква.

Често тези решения се купуват или поради незнание, или „за промяна“ като някаква най-евтина сборка за интернет и онлайн филми. Но ние не сме особено доволни от това състояние на нещата.

Разлики между 2-ядрени и 4-ядрени чипове

Помислете за основните точки, които отличават първата категория чипове от втората. На хардуерно ниво можете да видите, че се различава само броят на изчислителните единици. В други случаи ядрата са обединени от високоскоростна шина за обмен на данни, общ контролер на паметта за ползотворна и ефективна работа с RAM.

Често L1 кешът на всяко ядро ​​е индивидуална стойност, но L2 може да бъде еднакъв за всички или също индивидуален за всеки блок. В този случай обаче L3 кеша се използва допълнително.

На теория 4-ядрените решения трябва да са по-бързи и по-мощни 2 пъти, тъй като извършват 100% повече операции на такт (ще вземем за основа идентична честота, кеш, производствен процес и всички други параметри). Но на практика ситуацията се променя напълно нелинейно.

Но тук си струва да отдадем почит: в многопоточността цялата същност на 4 ядра е напълно разкрита.

Защо 2-ядрените процесори са все още популярни?

Ако погледнете мобилния сегмент на електрониката, можете да видите доминирането на 6-8 ядрени чипа, които изглеждат възможно най-органични и се зареждат паралелно при изпълнение на всички задачи. Защо така? Операционните системи Android и iOS са доста млади системи с високо ниво на конкуренция и следователно оптимизирането на всяко приложение е ключът към успеха в продажбите на устройства.

С компютърната индустрия ситуацията е различна и ето защо:

Съвместимост.Когато разработват какъвто и да е софтуер, разработчиците се стремят да задоволят както новата, така и старата публика със слаб хардуер. Има повече акцент върху 2-ядрените процесори в ущърб на 8-ядрената поддръжка.

Паралелизиране на задачите.Въпреки доминирането на технологиите през 2018 г., все още не е лесно да накарате програма да работи паралелно с множество CPU ядра и нишки. Ако става въпрос за изчисляване на няколко напълно различни приложения, тогава няма въпроси, но когато става въпрос за изчисления в една програма, вече е по-лошо: трябва редовно да изчислявате напълно различна информация, като същевременно не забравяте за успеха на задачите и отсъствието грешки в изчисленията.

В игрите ситуацията е още по-интересна, тъй като е почти невъзможно да се разделят обемите информация на равни „дялове“. В резултат на това получаваме следната картина: един изчислителен блок е 100% смазан, останалите 3 чакат реда си.

Приемственост.Всяко ново решение се основава на предишни разработки. Писането на код от нулата е не само скъпо, но и често нерентабилно за центъра за разработка, защото „хората ще имат достатъчно, а потребителите на 2-ядрени чипове все още са лъвският пай“.

Вземете например много култови проекти като Lineage 2, AION, World of Tanks. Всички те са създадени на базата на древни двигатели, които могат да натоварят адекватно само едно физическо ядро ​​и следователно само честотата на чипа играе основна роля в изчисленията.
Финансиране.Не всеки може да си позволи да създаде напълно нов продукт, предназначен не за 4.8, 16 нишки. Твърде скъпо е и в повечето случаи неоправдано. Вземете например същата култова GTA V, която ще „изяде“ както 12, така и 16 нишки без никакви проблеми, да не говорим за ядрата.

Цената на разработката му е надхвърлила 200 милиона долара, което само по себе си вече е много скъпо. Да, играта беше успешна, защото доверието на Rockstar сред играчите беше огромно. Ами ако беше млад стартъп? Тук вече разбирате всичко.

Необходими ли са многоядрени процесори?

Нека да погледнем на ситуацията от гледна точка на обикновен мирянин. Повечето потребители са доволни от 2 ядра поради следните причини:

• ниски нужди;
• повечето приложения работят стабилно;
• игрите не са основен приоритет;
• ниска цена на сглобяване;
• самите процесори са евтини;
• мнозинството купува готови решения;
• някои потребители нямат представа какво продават в магазините и се чувстват страхотно.

Възможно ли е да се играе на 2 ядра? Да, няма проблем, което серията Intel Core i3 до 7-мо поколение доказа с успех в продължение на няколко години. Също така много популярни бяха Pentium Kaby Lake, които за първи път в историята въведоха поддръжка за Hyper Threading.
Сега да купувам ли 2 ядра, макар и с 4 нишки? Изключително за офис задачи. Ерата на тези чипове постепенно избледнява и производителите започнаха масово да преминават към 4 пълноценни физически ядра и следователно не трябва да обмисляте същите Pentium и Core i3 Kaby Lake в дългосрочен план. AMD напълно се отказа от 2 ядра.

• урок

В тази статия ще се опитам да опиша терминологията, използвана за описание на системи, способни да изпълняват множество програми паралелно, т.е. многоядрени, многопроцесорни, многонишкови. Различни типове паралелизъм в процесора IA-32 се появяват по различно време и в донякъде непоследователен ред. Лесно е да се объркате във всичко това, особено като се има предвид, че операционните системи внимават да скрият подробности от по-малко сложни приложни програми.

Целта на статията е да покаже, че при цялото разнообразие от възможни конфигурации на многопроцесорни, многоядрени и многонишкови системи за програми, работещи върху тях, се създават възможности както за абстракция (игнориране на различията), така и за отчитане на спецификата ( способността за програмно изучаване на конфигурацията).

Предупреждение за знаци ®, ™, в статията

Моят коментар обяснява защо служителите на компанията трябва да използват марки за авторско право в публичните комуникации. В тази статия те трябваше да се използват доста често.

процесор

Разбира се, най-старият, най-често използван и двусмислен термин е "процесор".

В съвременния свят процесорът е това, което купуваме в красива кутия за продажба на дребно или в не толкова красив OEM пакет. Неделима единица, поставена в гнездо на дънна платка. Дори и да няма конектор и не може да се премахне, тоест ако е плътно запоен, това е един чип.

Мобилните системи (телефони, таблети, лаптопи) и повечето настолни компютри имат един процесор. Работните станции и сървърите понякога могат да се похвалят с два или повече процесора на една и съща дънна платка.

Поддръжката на множество процесори в една система изисква множество промени в дизайна. Най-малкото е необходимо да се осигури тяхната физическа връзка (осигурете няколко гнезда на дънната платка), да разрешите проблемите с идентификацията на процесора (вижте по-нататък в тази статия, както и предишната ми бележка), координацията на достъпа до паметта и прекъсването на доставката ( контролерът на прекъсванията трябва да може да маршрутизира прекъсвания на множество процесори) и, разбира се, поддръжка от операционната система. За съжаление, не можах да намеря документирано споменаване на момента, в който първата многопроцесорна система е създадена на процесори Intel, но Wikipedia твърди, че Sequent Computer Systems ги е доставила още през 1987 г., използвайки процесори Intel 80386. Широко разпространена поддръжка за няколко чипа в една система става достъпна започвайки с Intel® Pentium.

Ако има няколко процесора, тогава всеки от тях има свой собствен конектор на платката. В същото време всеки от тях има пълни независими копия на всички ресурси, като регистри, изпълнителни устройства, кешове. Те споделят обща памет - RAM. Паметта може да бъде свързана с тях по различни и доста нетривиални начини, но това е отделна история, която е извън обхвата на тази статия. Важното е, че във всеки случай изпълнимите програми трябва да създават илюзията за хомогенна споделена памет, достъпна от всички процесори в системата.

Готов за излитане! Платка за настолен компютър Intel® D5400XS

Ядро

Исторически многоядрените процесори в Intel IA-32 се появяват по-късно от Intel® HyperThreading, но идват на следващо място в логическата йерархия.

Изглежда, че ако има повече процесори в системата, тогава нейната производителност е по-висока (при задачи, които могат да използват всички ресурси). Въпреки това, ако цената на комуникацията между тях е твърде висока, тогава цялата печалба от паралелизма се унищожава от дългите закъснения в прехвърлянето на общи данни. Точно това се наблюдава при многопроцесорните системи - и физически, и логически те са много далеч една от друга. За да се комуникира ефективно при такива условия, трябва да бъдат изобретени специализирани шини като Intel® QuickPath Interconnect. Консумацията на енергия, размерът и цената на крайното решение, разбира се, не намаляват от всичко това. Високата интеграция на компонентите трябва да дойде на помощ - схемите, изпълняващи части от паралелна програма, трябва да се приближат една до друга, за предпочитане на един чип. С други думи, един процесор трябва да организира няколко ядра, еднакви помежду си във всичко, но работещи независимо.

Първите IA-32 многоядрени процесори от Intel бяха представени през 2005 г. Оттогава средният брой ядра в сървърни, настолни, а сега и мобилни платформи непрекъснато нараства.

За разлика от два едноядрени процесора в една и съща система, които споделят само памет, две ядра могат също да споделят кешове и други ресурси, отговорни за взаимодействието с паметта. Най-често кешовете от първо ниво остават частни (всяко ядро ​​има собствено), докато второто и третото ниво могат да бъдат споделени или отделни. Тази организация на системата намалява забавянето на доставката на данни между съседни ядра, особено ако те работят по обща задача.

Микроснимка на четириядрен процесор Intel с кодово име Nehalem. Отделни ядра, споделен L3 кеш, както и QPI връзки към други процесори и споделен контролер на паметта са подчертани.

хипернишка

До около 2002 г. единственият начин да се получи система IA-32, способна да изпълнява две или повече програми паралелно, беше да се използват конкретно многопроцесорни системи. Intel® Pentium® 4, както и линията Xeon с кодово име Foster (Netburst), представиха нова технология - хипернишковост или хипернишковост - Intel® HyperThreading (наричана по-нататък HT).

Няма нищо ново под слънцето. HT е специален случай на това, което в литературата се нарича едновременна многонишкова обработка (SMT). За разлика от "истинските" ядра, които са пълни и независими копия, в случая на HT само част от вътрешните възли се дублират в един процесор, основно отговорен за съхраняването на архитектурното състояние - регистри. Изпълнителните възли, отговорни за организирането и обработката на данни, остават в единствено число и по всяко време се използват от най-много една от нишките. Подобно на ядрата, хипернишките споделят кешове помежду си, но започвайки от какво ниво зависи от конкретната система.

Няма да се опитвам да обясня всички плюсове и минуси на SMT дизайна като цяло и в частност на HT дизайна. Заинтересованият читател може да намери доста подробно обсъждане на технологията в много източници и, разбира се, в Уикипедия. Ще отбележа обаче следния важен момент, който обяснява текущите ограничения върху броя на хипернишките в реално производство.

Ограничения на нишките

В какви случаи е оправдано наличието на "нечестни" многоядрени под формата на HT? Ако една нишка на приложение не е в състояние да зареди всички изпълняващи се възли вътре в ядрото, тогава те могат да бъдат "заети" на друга нишка. Това е типично за приложения, които имат "тясно място" не в изчисленията, а в достъпа до данни, т.е. често генерират пропуски в кеша и трябва да чакат данните да бъдат доставени от паметта. През това време ядрото без HT ще бъде принудено да пази. Наличието на HT ви позволява бързо да превключвате свободни изпълняващи възли в друго архитектурно състояние (тъй като то е просто дублирано) и да изпълнявате неговите инструкции. Това е специален случай на трик, наречен скриване на латентност, когато една дълга операция, по време на която полезните ресурси са неактивни, се маскира от паралелното изпълнение на други задачи. Ако приложението вече има висока степен на използване на ресурсите на ядрото, наличието на хиперпоточност няма да позволи ускорение - тук са необходими "честни" ядра.

Типичните сценарии за настолни и сървърни приложения, проектирани за машинни архитектури с общо предназначение, имат потенциал за паралелизъм, реализиран с помощта на HT. Този потенциал обаче бързо се "изчерпва". Може би поради тази причина при почти всички процесори IA-32 броят на хардуерните хипернишки не надвишава две. В типичните сценарии печалбата от използването на три или повече хипернишки би била малка, но загубата в размера на матрицата, консумацията на енергия и цената е значителна.

Друга ситуация се наблюдава при типични задачи, изпълнявани на видеоускорители. Следователно тези архитектури се характеризират с използването на SMT технология с по-голям брой нишки. Тъй като копроцесорите Intel® Xeon Phi (въведени през 2010 г.) са идеологически и генеалогично доста близки до видеокартите, те може да имат четири Hyperthreading на всяко ядро ​​- конфигурация, уникална за IA-32.

логически процесор

От трите описани "нива" на паралелизъм (процесори, ядра, хипернишки), някои или дори всички от тях може да липсват в определена система. Това се влияе от настройките на BIOS (многоядрените и многонишковите са деактивирани независимо), микроархитектурата (например HT отсъстваше от Intel® Core™ Duo, но беше върнат с пускането на Nehalem) и системни събития ( многопроцесорните сървъри могат да изключат повредените процесори в случай на неизправност и да продължат да "летят" на останалите). Как тази многопластова зоологическа градина на едновременност е видима за операционната система и в крайна сметка за приложенията?

Освен това, за удобство, ние обозначаваме броя на процесорите, ядрата и нишките в дадена система с тройка ( х, г, z), където хе броят на процесорите ге броят на ядрата във всеки процесор и zе броят на хипернишките във всяко ядро. По-нататък ще говоря за това трио топология- утвърден термин, който няма много общо с раздела на математиката. работа стр = xyzдефинира броя на именуваните обекти логически процесорисистеми. Той определя общия брой независими контексти на процеса на приложение в система със споделена памет, изпълняваща се паралелно, които операционната система трябва да вземе предвид. Казвам "принуден", защото не може да контролира реда на изпълнение на два процеса, които са на различни логически процесори. Това се отнася и за хипернишките: въпреки че те се изпълняват "последователно" на едно и също ядро, специфичният ред се диктува от хардуера и не се вижда или контролира от програми.

Най-често операционната система скрива от крайните приложения характеристиките на физическата топология на системата, на която работи. Например следните три топологии: (2, 1, 1), (1, 2, 1) и (1, 1, 2) - ОС ще бъде представена като два логически процесора, въпреки че първият от тях има два процесора , вторият има две ядра, а третият е само с две нишки.

Windows Task Manager показва 8 логически процесора; но колко е това в процесори, ядра и хипернишки?

Горната част на Linux показва 4 логически процесора.

Това е доста удобно за създателите на приложни приложения - не им се налага да се занимават с хардуерни особености, които често са незначителни за тях.

Софтуерна дефиниция на топология

Разбира се, абстрахирането на топологията в един брой логически процесори в някои случаи създава достатъчно основания за объркване и недоразумения (в разгорещени интернет спорове). Компютърните приложения, които искат да извлекат най-голяма производителност от хардуера, изискват прецизен контрол върху това къде ще бъдат разположени техните нишки: по-близо една до друга в съседни хипернишки или обратното, по-далече в различни процесори. Скоростта на комуникация между логическите процесори в рамките на едно и също ядро ​​или процесор е много по-висока от скоростта на трансфер на данни между процесорите. Възможността за хетерогенност в организацията на RAM също усложнява картината.

Информацията за топологията на системата като цяло, както и позицията на всеки логически процесор в IA-32, е достъпна с помощта на инструкцията CPUID. От появата на първите многопроцесорни системи логическата схема за идентификация на процесора е разширявана няколко пъти. Към днешна дата части от него се съдържат в листове 1, 4 и 11 на CPUID. Кой от листовете да гледате може да се определи от следната блокова схема, взета от статията:

Тук няма да отегчавам с всички подробности за отделните части на този алгоритъм. Ако има интерес, следващата част от тази статия може да бъде посветена на това. Ще насоча заинтересования читател към, в който този въпрос е анализиран възможно най-подробно. Тук първо ще опиша накратко какво е APIC и как се свързва с топологията. След това помислете за работа с лист 0xB (единадесет в десетичен знак), който в момента е най-новата дума в „apico-building“.

APIC ID

Локален APIC (усъвършенстван програмируем контролер за прекъсване) е устройство (сега част от процесора), отговорно за работата с прекъсвания, идващи към конкретен логически процесор. Всеки логически процесор има свой собствен APIC. И всеки от тях в системата трябва да има уникална стойност на APIC ID. Този номер се използва от контролерите за прекъсване за адресиране при доставяне на съобщения и от всички останали (като операционната система) за идентифициране на логически процесори. Спецификацията за този контролер за прекъсване е еволюирала от Intel 8259 PIC през Dual PIC, APIC и xAPIC до x2APIC.

В момента ширината на числото, съхранявано в APIC ID, е достигнала пълните 32 бита, въпреки че в миналото беше ограничена до 16, а дори по-рано само до 8 бита. Днес останките от старите дни са разпръснати из целия CPUID, но всичките 32 бита на APIC ID се връщат в CPUID.0xB.EDX. Всеки логически процесор, независимо изпълняващ инструкцията CPUID, ще върне различна стойност.

Изясняване на семейните връзки

Стойността на APIC ID сама по себе си не казва нищо за топологията. За да разберете кои два логически процесора са вътре в един и същи физически (т.е. те са „братя“ на хипернишките), кои два са вътре в един процесор и кои са напълно различни процесори, трябва да сравните техните APIC ID стойности. В зависимост от степента на връзка, някои от техните части ще съвпадат. Тази информация се съдържа в подсписъците CPUID.0xB, които са кодирани с операнд в ECX. Всеки от тях описва позицията на битовото поле на едно от нивата на топологията в EAX (по-точно броят битове, които трябва да бъдат изместени в APIC ID надясно, за да се премахнат по-ниските нива на топологията), както и като вида на това ниво - хипернишка, ядро ​​или процесор - в ECX.

Логическите процесори в рамките на едно и също ядро ​​ще съответстват на всички APIC ID битове, с изключение на тези в полето SMT. За логически процесори, които са в един и същи процесор, всички битове с изключение на полетата Core и SMT. Тъй като броят на подлистовете за CPUID.0xB може да нараства, тази схема ще поддържа описанието на топологии с по-голям брой нива, ако е необходимо в бъдеще. Освен това ще бъде възможно въвеждането на междинни нива между съществуващите.

Важно следствие от организацията на тази схема е, че в набора от всички APIC ID на всички логически процесори на системата може да има "дупки", т.е. те няма да вървят последователно. Например, в многоядрен процесор с деактивиран HT, всички APIC идентификатори може да се окажат четни, тъй като най-малко значимият бит, отговорен за кодирането на номера на хипернишката, винаги ще бъде нула.

Имайте предвид, че CPUID.0xB не е единственият източник на информация за логическите процесори, достъпни за операционната система. Списъкът на всички достъпни за него процесори, заедно с техните APIC ID стойности, е кодиран в MADT ACPI таблицата.

Операционни системи и топология

Операционните системи предоставят логическа информация за топологията на процесора на приложенията чрез техните собствени интерфейси.

В Linux информацията за топологията се съдържа в псевдофайла /proc/cpuinfo, както и в резултата от командата dmidecode. В примера по-долу филтрирам съдържанието на cpuinfo на някаква не-HT четириядрена система, оставяйки само записи, свързани с топологията:

Скрит текст

[имейл защитен]:~$ cat /proc/cpuinfo |grep "процесор\|физически\ идентификатор\|братя и сестри\|ядро\|ядра\|apicid" процесор: 0 физически идентификатор: 0 братя и сестри: 4 идентификатор на ядро: 0 процесорни ядра: 2 apicid: 0 първоначален apicid: 0 процесор: 1 физически id: 0 братя и сестри: 4 core id: 0 cpu ядра: 2 apicid: 1 първоначален apicid: 1 процесор: 2 физически id: 0 братя и сестри: 4 core id: 1 cpu ядра: 2 apicid: 2 първоначален apicid: 2 процесор: 3 физически id: 0 братя и сестри: 4 core id: 1 cpu ядра: 2 apicid: 3 първоначален apicid: 3

Във FreeBSD топологията се отчита чрез механизма sysctl в променливата kern.sched.topology_spec като XML:

Скрит текст

[имейл защитен]:~$ sysctl kern.sched.topology_spec kern.sched.topology_spec: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 0, 1 Група НИШКИSMT група 2, 3 Група НИШКИSMT група 4, 5 Група НИШКИSMT група 6, 7 Група НИШКИSMT група

В MS Windows 8 информацията за топологията може да се види в диспечера на задачите.

Добър ден, скъпи читатели на нашия блог. Днес ще се опитаме да разберем кое е по-важно честотата или броят на процесорните ядра? Какъв ефект има всяка от тези настройки при ежедневна употреба, игри и професионални приложения? Играе ли роля, или ръчният овърклок е по-полезен? Като цяло, нека се задълбочим в това как работи всичко.

Процедурата за сравнение ще бъде елементарна за позор:

• предимства на високата тактова честота;
• предимства на голям брой процесорни ядра;
• необходимостта от едно или друго в зависимост от избраните задачи;
• резултати.

А сега да започваме.

Високите честоти са знак за удобна игра

Нека веднага да се потопим в игралната индустрия и на пръстите на едната си ръка да изброим онези игри, които се нуждаят от многопоточност за удобна работа. Само най-новите продукти на Ubisoft идват на ум (Assassin's Creed Origins, Watch Dogs 2), старата GTA V, свежият Deus Ex и Metro Last Light Redux. Тези проекти лесно ще "изядат" цялата свободна процесорна мощност на процесора, включително ядра и нишки.

Но това е по-скоро изключение от правилото, тъй като други игри са по-взискателни към честотата на процесора и ресурсите на видео паметта. С други думи, ако решите да стартирате добрия стар DOOM на AMD Ryzen Threadripper 1950X с неговите 16 ядра (скъп, мощен), ще бъдете изключително разочаровани поради следните фактори:

• FPS ще бъде нисък;
• повечето ядра и нишки са неактивни;
• надплащането е много съмнително.

И всичко това, защото този чип е фокусиран върху професионални изчисления, рендиране, обработка на видео и други задачи, в които потоците го „решават“, а не честотния потенциал.
Променяме AMD на Intel Core i5 8600K и виждаме неочакван резултат - броят на кадрите се е увеличил, стабилността на картината се е увеличила, всички ядра са оптимално включени. И ако разпръснете камъка, тогава картината ще се окаже напълно красива. Това е така, защото игрите все още правилно възприемат от 4 до 8 ядра (без да се броят описаните по-горе изключения), а по-нататъшното нарастване на физическите и виртуалните нишки е просто неоправдано, трябва да карате.

Кога се изисква многопоточност?

А сега нека сравним две топ решения от Intel и AMD за професионални задачи: Core 7 8700K (6/12, L3 - 9 MB) и Ryzen 7 2700x (8/16, L3 - 16 MB). И тук вече броят на ядрата и нишките играе основна и най-добра роля в следните задачи:

• архивиране;
• обработка на данни;
• изобразяване;
• работа с графики;
• създаване на сложни 3D обекти;
• Разработка на приложения.

Струва си да се отбележи, че ако програмата не е предназначена за многопоточност, тогава Intel печели дланта само поради по-високата честота, но в други случаи лидерството остава с "червеното".

Обобщаване

Сега нека помислим логично. Както AMD, така и Intel балансираха производителността си доста добре през последните няколко години. И двата чипа са създадени за най-новите платформи Ryzen + (AM4) и Coffee Lake (s1151v2) и имат отличен потенциал за овърклок, както и резерв за бъдещето.

Ако основната задача за вас е да получите висок FPS в модерни игрови проекти, тогава „синята“ платформа изглежда като по-оптимално решение тук.

Трябва обаче да се разбере, че висока честота на кадрите ще бъде забележима само на монитори с честота от 120 Hz и по-висока. При 60Hz просто няма да забележите разлика в плавността.

Версията на AMD, при равни други условия, изглежда по-„всеядна“ и универсална и има повече ядра, което означава, че се отварят нови перспективи, като същия стрийминг, който е толкова популярен в Youtube.

Надяваме се, че сега разбирате разликата между честотата и броя на обработващите ядра и в кои случаи е оправдано да надплащате за нишки.

Вярвам, че в тази битка не може да има победител, тъй като битката в сравненията беше в различни теглови категории.

На тази бележка ще приключим, не забравяйте да се абонирате за блога, чао.