- Ядра центрального процессора
- Физические и логические ядра
- Игры
- Программы
- Операционная система
- Преимущество двух ядер
- Роль количества ядер, их влияние на производительность
- AMD
- На что надо обращать внимание при выборе процессора
- Ядра: смотрим не только на их количество
- Тактовая частота: надо решить для себя — либо она будет высокой, но на одном ядре; либо ниже, но на нескольких
- Тепловыделение: тут все просто
- Энергоэффективность: важнейший параметр для сисадминов
- Объем кэш-памяти последнего (или третьего) уровня: немногие знают об этом параметре, а зря
- Определение мощности процессора
- Сокет
- На что влияет количество ядер процессора
- Архитектура
- Кэш
- Рекомендации по выбору процессора
- Для офиса
- Для инженерных задач
- Для работы с графикой
- Для игрового ПК
- Вторая космическая
- Частота
- Энергопотребление
- Читаем названия
- Intel
- 1 — СЕРИЯ:
- 2 — Указывает на поколение серии Core i-Х, Sandy Bridge отмечается «двойкой», Ivy Bridge — «тройкой».
- 3 — Указывает на положение процессора в серии. Чем выше цифра, тем быстрее процессор. В основном зависит от тактовой частоты.
- 4 — Версия:
- AMD без встроенного видеоядра
- 1- Аналогично надписи Core в кристаллах Intel, обычное название серии.
- 2 — Соответствует количеству ядер в процессоре.
- 3 — Указывает на архитектуру. «Двойка» — Bulldozer, «тройка» — Piledriver.
- 4 — Kак и у Intel, определяет положение модели в семействе, в основном зависит от частоты; чем выше цифра, тем быстрее камень.
- AMD со встроенным видеоядром
- 1 — Прямо указывает на количество ядер и установленный GPU:
- 2 — Указывает на поколение.
- Техпроцесс
- Intel
- Что такое потоки и на что влияет их количество
- Кэш-память
- Разбиваемся на группы
- Как узнать сколько ядер
Ядра центрального процессора
Ядро — это основной строительный блок ЦП. Здесь производятся все операции и расчеты. Если ядер несколько, то они «связываются» друг с другом и с другими компонентами системы через шину данных. Количество таких «кирпичей» в зависимости от решаемой задачи влияет на общую производительность процессора. В общем, чем их больше, тем выше скорость обработки информации, но на самом деле есть условия, когда многоядерные процессоры уступают своим менее «упакованным аналогам.
Физические и логические ядра
Многие процессоры Intel, а в последнее время и AMD, способны выполнять вычисления таким образом, что одно физическое ядро работает с двумя вычислительными потоками. Эти потоки называются логическими ядрами. Например, в CPU-Z мы видим следующие функции:
За это отвечает технология Intel Hyper Threading (HT) или одновременная многопоточность AMD (SMT). Здесь важно понимать, что добавленное логическое ядро будет медленнее физического, то есть полноценный четырехъядерный ЦП мощнее двухъядерного того же поколения с HT или SMT в тех же приложениях.
Игры
Игровые приложения построены таким образом, что центральный процессор вместе с видеокартой вычисляет мир. Чем сложнее физика предметов, чем их больше, тем больше нагрузка и тем более мощный «камень» лучше справится с работой. Но не спешите покупать многоядерного монстра, игры разные.
Старые проекты, разработанные до 2015 года, как правило, не могут загружать более 1-2 ядер из-за особенностей кода, написанного разработчиками. В этом случае предпочтительнее высокочастотный двухъядерный процессор, чем восьмиядерный процессор с низкими мегагерцами. Это всего лишь один пример: на практике современные многоядерные процессоры имеют довольно высокую производительность на ядро и хорошо работают в устаревших играх.
Одной из первых игр, код которой может работать на нескольких (4 и более) ядрах, загружая их равномерно, была GTA 5, выпущенная на ПК в 2015 году. С тех пор большинство проектов можно считать многопоточными. Это означает, что многоядерный процессор способен не отставать от своего высокочастотного аналога.
В зависимости от того, насколько хорошо игра может использовать вычислительные потоки, многоядерность может быть как преимуществом, так и минусом. На момент написания этой статьи процессоры с минимум 4 ядрами можно было считать «игровыми», предпочтительно с гиперпоточностью (см. Выше). Однако тенденция такова, что разработчики все больше оптимизируют свой код для параллельных вычислений, и модели с низким уровнем ядра скоро безнадежно устареют.
Программы
Здесь все немного проще, чем в играх, поскольку мы можем выбрать «камень» для работы в конкретной программе или пакете. Производственные приложения также могут быть однопоточными и многопоточными. Первые требуют высокой производительности на ядро, а вторые требуют большого количества вычислительных потоков. Например, при рендеринге видео или 3D-сцен лучше подойдет многоядерный «процент», а Photoshop требует 1-2 мощных ядра.
Операционная система
Количество ядер влияет на производительность операционной системы только в том случае, если оно равно 1. В остальных случаях системные процессы не загружают процессор настолько, что используются все ресурсы. Сейчас мы говорим не о вирусах или поломках, которые могут «положить любой« камень »на лезвия, а о штатной работе. Однако вместе с системой можно запускать в фоновом режиме множество программ, которые к тому же потребляют время процессора, и дополнительные ядра не будут лишними.
Преимущество двух ядер
В чем может быть преимущество двухъядерного процессора? Во многих вещах, например, в играх или приложениях, при разработке которых однопоточная работа была основным приоритетом. Взять, к примеру, игру Wold of Tanks. Более распространенные двухъядерные процессоры, такие как Pentium или Celeron, дадут довольно приличный результат с точки зрения производительности, в то время как некоторые FX от AMD или INTEL Core i5 или i7 будут использовать гораздо большую емкость, и результат будет более или менее одинаковым.
Роль количества ядер, их влияние на производительность
Изначально у ЦП было только одно ядро. Однако на рубеже ХХ и ХХI веков инженеры пришли к выводу, что стоит увеличить количество. Это должно было позволить увеличить вычислительную мощность, а также разрешить одновременную обработку нескольких задач.
Но сначала стоит разобраться в главном мифе. Принято считать, что чем больше ядер у процессора, тем большую мощность он предлагает. Но на практике все не так просто. На производительность также оказывают реальное влияние другие факторы, такие как тактовая частота, размер кеша, архитектура, количество потоков.
Дополнительные ядра означают, что процессор может обрабатывать несколько задач одновременно. Однако здесь не следует забывать об одном: несмотря на широкое использование четырех-, шести- или восьмиъядерных процессоров, приложения используют один или два потока. Следовательно, также важно учитывать количество потоков ядра.
Например, если у первого ЦП 2 ядра и 4 потока, а у второго 4 ядра и 4 потока, разница в производительности будет небольшой. Однако если сравнить первый чип с 4-ядерным 8-поточным, то производительность в этом случае увеличится на 50 %.
AMD
Теперь стоит упомянуть AMD. Список «камушков» этой компании огромен, все перечислять нет смысла, так как большинство моделей просто устарели. Пожалуй, стоит отметить новое поколение, которое в некотором смысле «копирует» «Intel» — Ryzen. В этой линейке также присутствуют модели под номерами 3, 5 и 7. Основное отличие от синих Ryzen заключается в том, что младшая модель предоставляет сразу 4 полных ядра, а у старшей модели не 6, а восемь. Также различается количество потоков. Ryzen 3-4 потока, Ryzen 5-8-12 (в зависимости от количества ядер — 4 или 6) и Ryzen 7-16 потоков.
Стоит упомянуть еще одну линейку «красных» — FX, которая появилась в 2012 году и, по сути, эта платформа уже считается устаревшей, но благодаря тому, что сейчас все больше программ и игр начинают поддерживать многопоточность, The Vishera линия снова завоевала популярность, которая вместе с невысокой ценой только растет.
Ну а что касается споров по поводу частоты процессора и количества ядер, то, собственно, правильнее смотреть на второе, так как с тактовыми частотами все давно определились и даже флагманские модели от Intel работают на 2,7, 2,8, 3 ГГц номинально. Также частоту всегда можно увеличить с помощью разгона, но в случае с двухъядерным процессором особого эффекта это не даст.
На что надо обращать внимание при выборе процессора
Есть несколько десятков сотен параметров, описывающих процессор. В маркетинге все сводится к десяти. И среднестатистический покупатель смотрит максимум на три: количество ядер, тактовую частоту и (возможно) тепловыделение.
Давайте посмотрим, что действительно важно.
Ядра: смотрим не только на их количество
Количество ядер показывает производительность, потому что чем больше ядер, тем больше потоков может обрабатывать процессор. Но есть важный нюанс: микроархитектура.
Допустим, мы берем два процессора с одинаковым количеством ядер. Если в одном из них меньше исполнительных блоков (и, соответственно, транзисторов), его производительность может отличаться в три раза. Другими словами, не все ядра одинаковы. Также: количество ядер не является определяющим фактором производительности.
Если вы хотите узнать параметр производительности ядра, вам нужно посмотреть количество операций / инструкций с плавающей запятой, которые процессор может выполнять в секунду, или FLOPS (операций с плавающей запятой в секунду). Примечание! Это НЕ тактовая частота.
Сам индикатор FLOPS ничего вам не скажет, если вы не укажете точность этого количества сделок. Точность может быть двойной, одинарной или половинной. Это тесно связано с битовой глубиной: если точность двойная, битовую ширину (количество бит процессора) необходимо умножить на два.
Как это повлияет на вас и ваш компьютер? Чем выше точность ядра (то есть чем больше битов процессор может выделить для хранения цифр после числа с плавающей запятой), тем точнее вычисления.
высокая (двойная) точность требуется, например, в областях физического моделирования. Но для операций с искусственным интеллектом хватит и половины.
Тактовая частота: надо решить для себя — либо она будет высокой, но на одном ядре; либо ниже, но на нескольких
Чем выше тактовая частота, тем быстрее переключаются транзисторы. Но бесконечно увеличивать его нельзя — увеличатся теплопотери. Вот почему они начали создавать больше ядер. Таким образом, производительность увеличивается за счет тактовой частоты, а потери тепла — нет.
Но если вы занимаетесь задачами, которые плохо распараллелены (например, вам нужно запустить 1С; или вы занимаетесь наукой — там часто встречается моделирование таких процессов), лучше брать не многоядерный процессор, но минимум ядер с максимальной частотой.
Тепловыделение: тут все просто
Чем больше рассеивание тепла, тем выше производительность. Примечание! Выше, а не ниже. Многие часто путаются.
Энергоэффективность: важнейший параметр для сисадминов
Энергоэффективность не имеет ничего общего с производительностью. Но это очень важно для тех, кто покупает процессоры не для обычного десктопа, а для серверов. Часто ими можно пожертвовать ради производительности, чтобы избежать перегрева системы. Затем необходимо посмотреть специальные процессоры, доработанные для обработки сетевого трафика и т.д.
Более дорогим вариантом является покупка системы на кристалле (SoC) в целом. На первый взгляд он выглядит как обычный процессор, но в нем гораздо больше: ОЗУ, графический процессор и модем. То есть это весь функционал компьютера в одной микросхеме.
Доли Intel и AMD на рынке процессоров
Источник: https://www.cpubenchmark.net/market_share.html
Объем кэш-памяти последнего (или третьего) уровня: немногие знают об этом параметре, а зря
С точки зрения производительности это критический параметр.
Кэш последнего уровня загружается с информацией, которая, скорее всего, будет запрошена пользователем. Чтобы процессор мог получить доступ к кэш-памяти L3, он должен пропустить около десятка тактовых циклов. А по ОЗУ — больше сотни.
Следовательно, чем лучше кэш может адаптироваться к самому себе, тем реже компьютеру будет приходиться обращаться к ОЗУ. А это значит, что тем продуктивнее будет.
Определение мощности процессора
Однозначного ответа на вопрос, как узнать или найти мощность процессора, нет. Хотя бы потому, что до сих пор нет однозначного критерия, который был бы универсальным и позволил бы его определить.
Однако есть интересная методика, позволяющая оценить мощность компьютера. Однако это довольно просто, поскольку в его реализации задействованы почти все узлы ЦП, он достаточно эффективен. И хотя он не претендует на универсальность, вы можете использовать его для управления компьютером и получения представления о мощности процессора с высокой точностью.
Определите производительность процессора на флопе с помощью специальной программы. Флоп (или флоп) — это математическая операция с плавающей запятой в секунду. Следовательно, производительность, скорость или мощность процессора измеряются количеством математических операций, которые он может выполнять в секунду. Примером такой программы является приложение LINPACK.
Например, i7-5960 (Socket FCLGA2011-3, архитектура — Haswell) имеет максимальную производительность 350 гигафлопс, или 350 миллиардов таких операций в секунду. Некоторые более простые процессоры (например, i3) имеют производительность от 30 до 60 гигафлопс.
Сокет
Чтобы будущий процессор при обновлении был совместим с существующей материнской платой, нужно знать его сокет. Разъем — это разъем, в который устанавливается ЦП на материнской плате компьютера. Тип сокета характеризуется количеством ножек и производителем процессора. Разные сокеты соответствуют определенным типам процессоров, поэтому каждый сокет принимает определенный тип процессора. Intel использует сокеты LGA1156, LGA1366 и LGA1155, а AMD — AM2 + и AM3.
На что влияет количество ядер процессора
Так что еще может повлиять на количество ядер? В первую очередь, чтобы увеличить потребление энергии. Да, как бы невероятно это ни звучало, это так. Не стоит особо переживать, ведь в повседневной жизни эта проблема как бы не будет заметна.
Второй — отопление. Чем больше ядер, тем лучше нужна система охлаждения. Программа AIDA64 поможет измерить температуру процессора. При запуске вам нужно нажать на «Компьютер», а затем выбрать «Датчики». Необходимо следить за температурой процессора, потому что если он будет постоянно перегреваться или работать на слишком высоких температурах, через некоторое время он просто сгорит.
Двухъядерные процессоры с такой проблемой не знакомы, потому что у них не слишком высокая производительность и тепловыделение соответственно, а вот многоядерные процессоры — да. Самыми «горячими» считаются камни AMD, особенно серия FX. Например, возьмем FX-6300. Температура процессора в программе AIDA64 около 40 градусов и это в режиме ожидания. Под нагрузкой показатель будет увеличиваться, а при перегреве компьютер выключится. Итак, покупая многоядерный процессор, не стоит забывать и о кулере.
Что еще влияет на количество ядер процессора? Многозадачность. Двухъядерные «процессы» не смогут обеспечить стабильную производительность при одновременной работе в двух, трех и более программах. Самый простой пример — стримеры в Интернете. Помимо того, что они играют в некоторые игры с высокими настройками, у них параллельно работает программа, позволяющая транслировать игровой процесс в интернет онлайн, также работает интернет-браузер с несколькими открытыми страницами, где игрок, как правило, , читает комментарии людей, которые смотрят его и следят за другой информацией. Не все многоядерные процессоры могут обеспечить адекватную стабильность, не говоря уже о двухъядерных и одноядерных процессорах.
Также стоит сказать несколько слов о том, что в многоядерных процессорах есть очень полезная штука под названием «кэш третьего уровня L3». Этот кеш имеет определенный объем памяти, в который постоянно записывается различная информация о запущенных программах, выполняемых действиях и так далее, все это необходимо для увеличения быстродействия компьютера и его производительности. Например, если человек часто пользуется фотошопом, эта информация сохранится в памяти каши, а время запуска и открытия программы значительно сократится.
Архитектура
Кроме того, для процессоров характерна такая особенность, как архитектура — набор свойств, присущих целому семейству процессоров, как правило, производимых на протяжении многих лет. Другими словами, архитектура — это их организация или внутреннее устройство ЦП.
Кэш
Кэш — объем памяти с очень высокой скоростью доступа, необходимый для ускорения доступа к данным, находящимся в памяти, с более низкой скоростью доступа (ОЗУ). При выборе процессора помните, что увеличение размера кэша положительно сказывается на производительности большинства приложений. Кэш-память ЦП различается тремя уровнями (L1, L2 и L3), расположенными непосредственно на ядре процессора. Он получает данные из ОЗУ для более высокой скорости обработки. Также следует отметить, что для многоядерных процессоров размер кэша L1 указан для одного ядра. Кэш L2 выполняет аналогичную функцию, но с меньшей скоростью и большим объемом. Если вы собираетесь использовать процессор для ресурсоемких задач, предпочтительнее будет модель с большим кешем L2, так как общий кеш L2 подходит для многоядерных процессоров. Кэш L3 укомплектован самыми производительными процессорами, такими как AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon. Кэш L3 самый медленный, но может достигать 30 МБ.
Рекомендации по выбору процессора
При выборе процессора некоторые функции будут важнее других — это зависит от предпочтений пользователя.
Для офиса
Для большинства офисных компьютеров подойдет двух- или четырехъядерный процессор. Однако, если ваши потребности в обработке более интенсивны, например, в программировании или графическом дизайне, стоит выяснить, сколько ядер потребуется вашему программному обеспечению для начала работы.
Частота — еще один фактор, который следует учитывать. Хотя частота — не единственное, что определяет скорость, она оказывает значительное влияние. Используемое программное обеспечение повлияет на скорость. Например, если вы регулярно пользуетесь Adobe CS 6, больше подойдет процессор с тактовой частотой не менее 2 ГГц.
Для инженерных задач
Как правило, компьютеры для инженерных задач должны обрабатывать большой объем информации за короткий промежуток времени.
При покупке ЦП для такого компьютера необходим многоядерный процессор. В идеале вам следует искать чип, который предлагает гиперпоточность. Это обеспечит большую вычислительную мощность.
Для работы с графикой
При работе с графикой требования к процессору другие. Для обработки 2D-графики подходят бюджетные варианты, сработают 2 или 4 ядра с тактовой частотой 2,4 ГГц.
Для работы с 3D-графикой лучше выбрать 4- или 6-ядерные чипы с тактовой частотой 3 ГГц и выше, а также с поддержкой многопоточности.
Для игрового ПК
Когда дело доходит до вычислительной мощности компьютера, потребности геймеров специфичны.
В первую очередь следует учитывать количество ядер. Помимо количества ядер, геймерам важно учитывать тактовые частоты. Современные игры требуют 3,8 ГГц или выше.
Также стоит обратить внимание на отвод тепла. Игры сегодня достаточно требовательны, поэтому процессор быстро нагревается. Системный блок должен иметь качественную систему охлаждения, которая поможет адекватно удовлетворить потребности устройства, чтобы компоненты не перегревались.
Вторая космическая
Вторая важная особенность процессора — его рабочая частота. Определяет, сколько операций транзистор выполняет в секунду. Лет пять назад можно было с уверенностью сказать, что чем выше этот параметр, тем производительнее кристалл. Теперь выбрать камень только с этим параметром невозможно.
Поясним на примере. Предположим, у нас есть четыре грузовика (ядра), перевозящие грузы (данные) со скоростью 60 км / ч (частота). И второй вариант, у нас есть два трактора, но они уже едут со скоростью 70 км / ч. Что будет выгоднее? Правильно, это зависит от того, сколько контейнеров мы можем загрузить. Если все четыре, то первый случай будет лучше: мы возьмем больше груза. Если часть танков будет бездействовать, предпочтительнее будет второе предложение.
Производители знают об этой зависимости и недавно предложили возможность автоматического разгона. Если какие-то блоки остаются свободными, они выключаются, и выделяемая энергия направляется на рабочие модули, увеличивая их скорость. Эта функция регистрируется как вторая по частоте частота паттерна.
Вывод из всего этого следующий. На частоту процессора стоит обращать внимание только в пределах одной архитектуры и одинакового количества ядер. Иначе этот параметр ни о чем не скажет, только запутает.
При выборе скоростной модели помните, что тепловыделение (TDP) увеличивается пропорционально этому. За этим показателем необходимо следить при покупке системы охлаждения. Если на коробке с камнем указано, что его TDP составляет 120 Вт, обратите внимание на те же цифры на упаковке с кулером. Если они выше указанного значения, в противном случае возможен перегрев ЦП и сбой. Также учтите, что чем выше TDP, тем, как правило, громче охлаждение.
Частота
Помимо количества ядер, на производительность влияет тактовая частота. Значение этой характеристики отражает производительность процессора в количестве тактов (операций) в секунду. Другой важной характеристикой является частота шины (FSB — Front Side Bus), которая демонстрирует скорость, с которой происходит обмен данными между процессором и периферийными устройствами компьютера. Тактовая частота пропорциональна частоте шины.
Энергопотребление
Энергопотребление процессора тесно связано с технологией его изготовления. При уменьшении нанометров техпроцесса, увеличении количества транзисторов и повышении тактовой частоты процессоров происходит увеличение энергопотребления ЦП. Например, процессорам Intel Core i7 требуется до 130 Вт и более. Подаваемое на ядро напряжение четко характеризует энергопотребление процессора. Этот параметр особенно важен при выборе ЦП для использования в качестве медиацентра. В современных моделях процессоров используются различные технологии, помогающие бороться с лишним энергопотреблением: встроенные датчики температуры, системы автоматического регулирования напряжения и частоты ядер процессора, режим энергосбережения с низкой загрузкой процессора.
Читаем названия
Не всегда в компьютерных магазинах раскрываются все характеристики представленных процессоров, особенно это касается готовых ПК. К счастью, определить, с какой моделью вы работаете, нетрудно. Практически вся необходимая информация зашифрована в именах ЦП.
Intel
Core i7 (1) -3 (2) 7 (3) 0 (3) 0 КБ
1 — СЕРИЯ:
— i7 — высокопроизводительные процессоры, поддерживают все технологии Intel, имеют четыре ядра и оснащены кэш-памятью третьего уровня объемом 8 МБ;
— i5 — средний ценовой сегмент; процессоры могут быть двухъядерными или четырехъядерными, обычно без поддержки Hyper-Threading, технологии виртуализации и надежного выполнения, с кэш-памятью третьего уровня объемом 3 или 6 МБ;
— i3 — младшая серия, доступна только в двухъядерном исполнении и с 3 Мбайт кэша L3.
2 — Указывает на поколение серии Core i-Х, Sandy Bridge отмечается «двойкой», Ivy Bridge — «тройкой».
3 — Указывает на положение процессора в серии. Чем выше цифра, тем быстрее процессор. В основном зависит от тактовой частоты.
4 — Версия:
— K — процессор с разблокированным множителем, можно разгонять;
— М — мобильный процессор;
— P — процессор без автоматического разгона;
— S — процессор с пониженным энергопотреблением до 65 Вт;
— T — процессор с пониженным энергопотреблением на 45/35 Вт.
AMD без встроенного видеоядра
FX (1) — 8 (2) 3 (3) 5 (4) 0
1- Аналогично надписи Core в кристаллах Intel, обычное название серии.
2 — Соответствует количеству ядер в процессоре.
3 — Указывает на архитектуру. «Двойка» — Bulldozer, «тройка» — Piledriver.
4 — Kак и у Intel, определяет положение модели в семействе, в основном зависит от частоты; чем выше цифра, тем быстрее камень.
AMD со встроенным видеоядром
А10 (1) -5 (2) 8 (3) 00
1 — Прямо указывает на количество ядер и установленный GPU:
A10 — четыре ядра и Radeon HD 7660D (далее — для архитектуры Trinity);
A8 — четыре ядра и Radeon HD 7560D;
A6 — два ядра и одно Radeon HD 7540D;
A4 — два ядра и одна Radeon HD 7480D.
2 — Указывает на поколение.
Техпроцесс
Производственный процесс — это размер, используемый при производстве процессоров. Определяет размер транзистора, единица измерения которого — нм (нанометр). Транзисторы, в свою очередь, составляют внутреннее ядро процессора. Суть в том, что постоянное совершенствование технологий производства позволяет уменьшить размер этих компонентов. В результате на кристалл процессора помещается гораздо больше. Это помогает улучшить характеристики процессора, поэтому в его параметрах всегда указывается используемый техпроцесс. Например, Intel Core i5-760 изготовлен по 45-нм техпроцессу, а Intel Core i5-2500K — 32-нм, исходя из этой информации можно судить, насколько современный процессор и насколько он превосходит своего предшественника по производительности, но при выборе необходимо учитывать ряд других параметров.
Intel
Итак, сегодня Intel успешно использует 5 типов процессоров: Celeron, Pentium, Core i3, i5 и i7. Каждый из этих «камней» имеет разное количество ядер и предназначен для разных задач. Например, Celeron имеет всего 2 ядра и в основном используется на офисных и домашних компьютерах. Pentium, или, как его еще называют, «пень», также используется в домашних условиях, но он уже имеет гораздо лучшую производительность, особенно благодаря технологии Hyper-Threading, которая «добавляет» еще два виртуальных ядра к двум физическим ядрам, которые называются потоками… Поэтому двухъядерный «проц» работает как самый дешевый четырехъядерный процессор, хотя это не совсем правильно, но это главное.
По линейке Core ситуация примерно такая же. Младшая модель под номером 3 имеет 2 ядра и 2 потока. Более старая линейка — Core i5 — уже имеет 4 или 6 полных ядер, но в ней отсутствует функция Hyper-Threading и нет дополнительных потоков, кроме стандартных 4-6. И последнее — Core i7 — это высокопроизводительные процессоры, которые, как правило, имеют от 4 до 6 ядер и удваивают потоки, то есть, например, 4 ядра и 8 потоков или 6 ядер и 12 потоков.
Что такое потоки и на что влияет их количество
Потоки — это виртуальный компонент или код, который разделяет ядро физического процессора на несколько ядер. Одно ядро имеет до 2 потоков.
Например, если процессор двухъядерный, у него будет 4 потока, а если у восьмиъядерного процессора — 16 потоков.
Поток создается активным процессом. Каждый раз, когда приложение открывается, оно создает сам поток, который будет обрабатывать действия этого конкретного приложения. Следовательно, чем больше приложений открыто, тем больше потоков будет создано.
Потоки создаются операционной системой для выполнения задачи для конкретного приложения. Они управляются планировщиком, который является стандартной частью каждой операционной системы.
В ядре есть поток (код ядра, выполняющий вычисления, также известный как основной поток), который, когда получает информацию от пользователя, создает другой поток и назначает ему задачу. Точно так же, если он получает другую инструкцию, он порождает второй поток и назначает ему задачу, тем самым создавая многопоточность.
Единственный факт, который ограничивает создание потоков, — это количество основных потоков, предоставляемых физическим процессором. И их количество зависит от ядер.
Потоки стали жизненно важной частью вычислительной мощности, поскольку они позволяют выполнять несколько задач одновременно. Это улучшает производительность компьютера, а также делает его способным к многозадачности. Благодаря этой технологии становится возможным одновременно просматривать веб-страницы, слушать музыку и загружать файлы в фоновом режиме.
Кэш-память
Многие обращают внимание на кеш-память и считают, что чем больше, тем лучше. В принципе, это правда, только не бывает двух одинаковых камней, а с разными тайниками. Как правило, объем такой памяти подбирается строго исходя из потребностей и возможностей модели, и с лишними мегабайтами стараются не переборщить — удовольствие не из дешевых.
Чтобы объяснить назначение кеша, нам придется немного отвлечься и рассказать вам, как в целом работает структура передачи и хранения данных в наших системах.
Ваш компьютер использует два типа памяти: постоянную и промежуточную. Первый предназначен для длительного хранения данных — это жесткие диски и SSD. Второй нужен для временного хранения — ОЗУ и кеш. Это разделение далеко не случайно. Для эффективной работы кристалл должен постоянно получать данные для расчета — без них он будет неактивен. К сожалению, постоянные носители не могут этого сделать, им катастрофически не хватает производительности. Следовательно, информация, необходимая камню в ближайшем будущем, передается с самого жесткого диска сначала в оперативную память, а затем в еще более быстрый кэш.
Благодаря этому можно поддерживать кристалл в заряженном состоянии. Обратите внимание, что быстрая память, работающая на той же частоте, что и ядра, нереально дорога и собирается на основе физических триггеров, поэтому ее объем все равно составляет всего несколько килобайт.
Разбиваемся на группы
Определившись с архитектурой, можно переходить к параметрам, напрямую влияющим на производительность. Первое — это количество ядер. Многие до сих пор не до конца понимают смысл этой особенности и упорно думают, что четыре ядра априори в четыре раза быстрее, чем одно. Это ошибка.
Дело в том, что ядро кристалла — это независимый процессор со всеми конвейерами, вычислительными блоками и кэш-памятью. С увеличением количества таких наборов их производительность не увеличивается, так как они связаны между собой, по сути, только общей памятью. Для простоты понимания представьте, что четыре идентичных компьютера находятся в одной комнате, будут ли они работать быстрее по этой причине? Очевидно нет. Что тогда хорошего? И вот что.
Запустив Far Cry 3 на одном и Winamp на втором, мы предоставим каждой программе отдельный компьютер и избавимся от тормозов. Можно ли рассчитать один, но намного быстрее? Да, но только при условии, что программное обеспечение фактически разделено на несколько частей, загружено на отдельные ПК, а окончательные данные собраны в одном месте и объединены. К сожалению, ни вы, ни мы не сможем разбить один и тот же Photoshop на равные части и втиснуть их в разные системы. Эта возможность должна быть предусмотрена разработчиком с самого начала. Если его нет, то, сколько бы вы ни хотели, вам придется полагаться все на один системный блок, а остальные три будут сидеть и есть электричество. Стоит ли платить за это больше?
И здесь действительно вам решать. В целом количество многопоточных приложений растет. В их список входят практически все графические / видео / музыкальные редакторы, а также программы для хранения и преобразования данных. Игры догоняют, но не только это: многие разработчики все еще используют старые движки, которые слишком сложно переделать под новые требования. Например, Battlefield 3 работает только на одном ядре, но Far Cry 3 уже умеет распараллеливать некоторые задачи. Однако это не означает, что дополнительные модули для самой Battlefield 3 бесполезны, разрешено скачивать бесплатные ресурсы TeamSpeak или Ventrilo, сам Winamp — они никак не повлияют на игру, так как будут рассматриваться самостоятельно.
В целом результат по количеству ядер выглядит следующим образом. Многие программы могут использовать весь кристалл, некоторые — нет. Переплачивая за бонусные блоки, вы можете быть уверены только в одном: общая отзывчивость вашей системы увеличится, особенно когда вы запускаете несколько программ. Но что касается отдельных приложений, как вам повезло. Если вас интересует конкретная программа, вы можете узнать о ее возможностях, набрав «многопоточность ИМЯ» в Google, ответ будет найден сразу.
Обратите внимание, что некоторые процессоры на одном ядре могут читать два потока. Intel отвечает за эту технологию Hyper-Threading и отмечает ее как «количество потоков». Его смысл в том, что иногда кристалл может загружать другую программу помимо сложной, но более легкой задачи. Это происходит, когда первое приложение в какой-то момент начинает проскальзывать и некоторые блоки остаются незанятыми. Такое случается нечасто, поэтому не стоит возлагать большие надежды на Hyper-Threading — производительность вырастет лишь на небольшой процент.
В последних архитектурах AMD эта технология реализована на уровне железа. В Bulldozer и Piledriver каждый блок имеет два вычислительных модуля, которые производитель хитроумно записывает как полноценное ядро. На самом деле это не так: из-за того, что у них только одна линия нагрузки, второй «калькулятор» часто неактивен. При покупке учтите это и количество ядер разделите на два.
Как узнать сколько ядер
Если кто-то не знает, как определить количество ядер процессора, это можно сделать легко и просто, даже не скачивая и не устанавливая отдельные специальные программы. Вам просто нужно зайти в «Диспетчер устройств» и щелкнуть маленькую стрелку рядом с «Процессорами».
Более подробную информацию о том, какие технологии поддерживает ваш «камень», какая у него тактовая частота, номер ревизии и многое другое, вы можете получить с помощью специальной небольшой программы CPU-Z. Вы можете бесплатно скачать его с официального сайта. Есть версия, не требующая установки.