Добър ден, скъпи читатели на нашия технологичен блог. Днес нямаме преглед, а някакво сравнение: кой процесор е по-добър, 2-ядрен или 4-ядрен? Чудя се кой се представя по-добре 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.
Вероятно мнозина вече са се досетили, че ще разгледаме всички настоящи представители на Intel от семейството Pentium Coffee Lake и популярния "hyperpen" G4560 (Kaby Lake). Колко актуални са моделите тази година и струва ли си да мислим за закупуване на по-продуктивни? AMD Ryzenили същият Core i3 с 4 ядра.
Семейството AMD Godavari и Bristol Ridge умишлено не се разглежда поради една проста причина - няма по-нататъшен потенциал, а самата платформа не се оказа най-успешната, както можеше да се очаква.
Често тези решения се купуват или поради незнание, или „като резерва“ 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 чипове и 4-ядрени
Нека да разгледаме основните моменти, които отличават първата категория чипове от втората. На хардуерно ниво можете да забележите, че се различава само броят на изчислителните единици. В други случаи ядрата са обединени от високоскоростна шина за обмен на данни и общ контролер на паметта за ефективна и оперативна работас 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 2 пъти по-бързи и по-мощни, тъй като извършват 100% повече операции на тактов цикъл (нека вземем за основа същата честота, кеш, технически процес и всички други параметри). Но на практика ситуацията се променя по напълно нелинеен начин.
Но тук си струва да отдадем почит: в многонишковостта цялата същност на 4 ядра е напълно разкрита.
Защо двуядрените процесори все още са популярни?
Ако погледнете сегмента на мобилната електроника, ще забележите доминирането на 6-8 ядрени чипове, които изглеждат възможно най-органични и се зареждат паралелно при изпълнение на всички задачи. защо е така Android и iOS OS са доста млади системи с високо ниво на конкуренция и следователно оптимизирането на всяко приложение е ключът към успешните продажби на устройства.
Ситуацията е различна в компютърната индустрия 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. Повече се набляга на 2-ядрените процесори за сметка на поддръжката на 8-ядрени процесори.
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 говорим за изчисляване на няколко напълно различни приложения, тогава няма въпроси, но когато става въпрос за изчисления в една програма, това е още по-лошо: трябва редовно да изчислявате напълно различна информация, като същевременно не забравяте за успеха на задачите и липсата на грешки в изчисленията.
В игрите ситуацията е още по-интересна, тъй като е почти невъзможно да се разделят обеми информация на равни „дялове“. В резултат на това получаваме следната картина: един изчислителен блок работи на 100%, останалите 3 чакат своя ред.
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, тъй като „това е достатъчно за хората, но потребителите на 2-ядрени чипове все още са лъвският дял“.
Вземете например много култови проекти като Lineage 2, AION, World of Tanks. Всички те са създадени на базата на древни двигатели, които са в състояние да натоварят адекватно само едно физическо ядро, поради което тук основната роля в изчисленията играе само честотата на чипа. 
Финансиране.Не всеки може да си позволи да създаде напълно нов продукт, не е предназначен за 4.8, 16 нишки. Твърде скъпо е и в повечето случаи неоправдано. Вземете например същия култов GTA V, който лесно може да „изяде“ 12 и 16 нишки, да не говорим за ядра.
Цената на разработката му надхвърли добри 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? Сега вие сами разбирате всичко.
Имате ли нужда от многоядрени процесори?
Нека да погледнем на ситуацията от гледна точка на обикновен мирянин. Повечето потребители се нуждаят 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 купуват готови решения;
- някои потребители нямат представа какво се продава в магазините и се чувстват страхотно.
Възможно ли е да се играе на 2 ядра? Да, няма проблем, тъй като линията Intel Core i3 до 7-мо поколение се доказа успешно в продължение на няколко години. Също така много популярни бяха Pentium Kaby Lake, които за първи път в историята въведоха поддръжка за Hyper Threading. 
Струва ли си да купувам 2 ядра сега, дори и с 4 нишки? Изключително за офис задачи. Ерата на тези чипове постепенно преминава 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 изостави 2-ядрените процесори.
Здравейте всички, така че днес ще говорим за ядрата или по-скоро за техния брой. Не всичко е толкова просто, колкото може да изглежда на пръв поглед. Така че, ако отговорите веднага, разбира се, 8 ядра са по-добри от 4, тогава мисля, че е лесно да се разбере защо, добре, повече ядра, повече мощност.
Но тук е работата. 8-ядрен процесор от AMD е по-евтин от 4-ядрен процесор от Intel. А Intel преди socket 2011-3 изобщо няма осемядрени процесори! Или има? Е, явно не! Има четириядрени, които поддържат Hyper-threading технология, така че в Windows се виждат като осемядрени. Тоест, разбирате ли, не всичко е толкова просто. повече важен моментТова е, че процесор с 8 ядра от AMD е по-нисък по производителност от процесор на Intel с 4 ядра. Тоест, разбирате ли, ядрата са различни, така да се каже. Въпреки че мисля, че всички вече знаят, че процесорите на Intel са по-оптимизирани и по-производителни от AMD, няма съмнение в това.
И така, какво мислите, че е по-добре? Също така е важно да разберете по-добре защо. Нека първо се заемем с процесорите, Intel има три основни модела, това са i3 (2 ядра/4 нишки), i5 (4 ядра), i7 (4 ядра/8 нишки). За игри можете да вземете i7, това е достатъчно не само за съвременните игри, но и за бъдещите, както ми се струва. i5 също е лесен за използване, има 4 ядра и ще стартира всички съвременни игри. И i3 ще пусне много игри на средно и дори високо, освен ако разбира се видеокартата не ви разочарова.
Не мога да дам категоричен отговор кое е по-добро от 8 ядра или 4. Ако избирате между Intel и ако имате предвид ядра, а не нишки, тогава, разбира се, 8 ядра са по-добри. Но вижте каква друга шега има. Като цяло много ядра са добри, но ето какво друго е интересно. Примерно взимаш i7 и играеш игра всичко е наред. Но ако вземете i5 и го овърклокнете, резултатът ще бъде същият, както ако използвате i7! И все още ще има резерв за бъдещи игри. 4 ядра с висока честота, например 4,6 GHz, ще се справят малко по-добре с една ресурсоемка задача, тоест игра, отколкото i7 с честота 3,8 GHz, например. Все пак i5 е по-евтин от i7
Високата честота и броят на ядрата не са едно и също нещо. Например за офис компютър можете да вземете i5, всичко ще бъде наред. Или можете да вземете например Pentium G3258, да го овърклокнете до 4,6 GHz или малко по-малко и всичко ще бъде наред, въпреки че има две ядра. Множеството ядра ви позволяват да изпълнявате множество задачи едновременно. Високата честота ви позволява да изпълнявате една задача, но възможно най-бързо. Това е вярно, грубо казано, разбира се, можете да стартирате няколко програми..
За офис програмите не виждам смисъл да има много ядра. Две са по-добри, но с висока честота. За съвременните игри ми се струва, че 4 ядра с висока честота са най-добри. За всякакви Photoshop и ресурсоемки програми, разбира се, струва си да вземете i7.
Между другото, изобщо не съм сигурен, но socket 2011-3 изглежда поддържа само процесори от семейството i7, тоест най-производителните.
Има и тази точка, можете да вземете i7 на сокет 1155 като пример. Или можете да вземете i5 на 1151 сокет. По принцип, грубо казано, веднага ще изглежда, че i5 ще бъде много по-слаб. Да, всичко е вярно, но НЕ МНОГО, факт е, че 1155 сокет е остарял, а 1151 е нов и модерен сокет. Следователно i5 на сокет 1151 ще бъде някъде близо до i7 на сокет 1155. И ако i5 е овърклокнат, ще бъде абсолютно красив. Защо го казвам? Ядрата са си ядра, но изберете не само броя им, но и погледнете модерността на ядрото, така да се каже, това е моят съвет към вас
Добре момчета, така стоят нещата, малко е бъркотия, защото все още не съм отговорил дали 4 ядра или 8 ядра са по-добри. Така че ще напиша отново, че Intel (с изключение на платформата 2011-3) няма процесори с 8 ядра, има максимум 6 ядра и тогава това е остарял сокет 1366. Второто нещо е, че има пълни- пълноценен 8-ядрен AMD процесори, които отстъпват по мощност на 4-ядрените Intel. Е, и най-важното: за съвременните игри е по-добре да вземете i5 и да го овърклокнете (овърклокнати модели идват с буквата K), препоръчвам сокет 1151. Ако трябва да работите в мощни програми, тогава i7 е по-добре , би имало смисъл, така да се каже. Ако нямате много пари, но искате да играете, вземете i3. Цялото семейство Core I* обикновено е мощен процесор, независимо от всичко.
Надпреварата за допълнителна производителност на пазара на процесори може да бъде спечелена само от онези производители, които въз основа на настоящите производствени технологии могат да осигурят разумен баланс между тактовата честота и броя на процесорните ядра. Благодарение на прехода към 90- и 65-nm технически процеси стана възможно създаването на процесори с голям брой ядра. До голяма степен това се дължи на новите възможности за регулиране на разсейването на топлината и размерите на ядрата, поради което днес сме свидетели на появата на все по-голям брой четириядрени процесори. Но какво да кажем за софтуер? Колко добре се мащабира от едно до две или четири ядра?
В един идеален свят програмите, които са оптимизирани за многопоточност, позволяват на операционната система да разпределя множество нишки в наличните процесорни ядра, независимо дали става въпрос за един процесор или множество процесори, едноядрен или многоядрен. Добавянето на нови ядра позволява по-големи печалби в производителността от всяко увеличение на тактовата честота. Това всъщност има смисъл: повече работници почти винаги ще изпълнят задача по-бързо от по-малко, по-бързи работници.
Но има ли смисъл да се оборудват процесори с четири или дори повече ядра? Има ли достатъчно работа за натоварване на четири или повече ядра? Не забравяйте, че е много трудно да се разпредели работата между ядрата, така че физическите интерфейси като HyperTransport (AMD) или Front Side Bus (Intel) да не се превърнат в пречка. Има и трети вариант: механизмът, който разпределя натоварването между ядрата, а именно операционният мениджър, също може да се превърне в пречка.
Преходът на AMD от едно към две ядра беше почти безупречен, тъй като компанията не увеличи термичния пакет до екстремни нива, какъвто беше случаят с процесорите Intel Pentium 4 Процесори Athlon 64 X2 бяха скъпи, но доста разумни, а линията Pentium D 800 стана известна с това гореща работа. Но 65nm Процесори на Intelи по-специално линията Core 2 промени картината. Intel успя да комбинира два процесора Core 2 Duo в един пакет, за разлика от AMD, което доведе до модерния Core 2 Quad. AMD обещава да пусне свои собствени четириядрени процесори Phenom X4 до края на тази година.
В нашата статия ще разгледаме конфигурацията на Core 2 Duo с четири ядра, две ядра и едно ядро. И нека видим колко добре се мащабира производителността. Струва ли си да преминете към четири ядра днес?
Едно ядро
Терминът „едноядрен“ се отнася до процесор, който има едно изчислително ядро. Това включва почти всички процесори от началото на архитектурата 8086 до Athlon 64 и Intel Pentium 4. Докато производственият процес не стане достатъчно тънък, за да създаде две изчислителни ядра на един чип, преходът към по-малка технология на процеса се използва за намаляване на работно напрежение, увеличаване на тактовите честоти или добавяне на функционални блокове и кеш памет.
Изпълнението на едноядрен процесор при високи тактови скорости може да осигури по-добра производителност за едно приложение, но такъв процесор може да изпълнява само една програма (нишка) наведнъж. Intel внедри принципа Hyper-Threading, който емулира наличието на множество ядра за операционна система. HT технологията направи възможно по-доброто натоварване на дългите конвейери на процесорите Pentium 4 и Pentium D. Разбира се, увеличението на производителността беше малко, но отзивчивостта на системата определено беше по-добра. А в многозадачна среда това може да бъде още по-важно, тъй като можете да свършите някаква работа, докато компютърът ви работи върху конкретна задача.
Тъй като двуядрените процесори са толкова евтини в наши дни, не препоръчваме да избирате едноядрени процесори, освен ако не искате да спестите всяка стотинка.
Ядро на процесора 2 Extreme X6800 по време на пускането беше най-бързият в Intel линия Core 2, работещ на 2,93 GHz. Днес двуядрените процесори са достигнали 3,0 GHz, макар и при по-висока честота на шината FSB1333.
Надграждането до две процесорни ядра означава два пъти по-голяма мощност на обработка, но само за приложения, оптимизирани за многопоточност. Обикновено такива приложения включват професионални програмикоито се нуждаят от висока изчислителна мощност. Но двуядрен процесор все още има смисъл, дори ако използвате компютъра си само за имейл, сърфиране в интернет и работа с офис документи. от една страна, модерни моделиДвуядрените процесори не консумират много повече енергия от едноядрените модели. От друга страна, второто изчислително ядро не само добавя производителност, но и подобрява отзивчивостта на системата.
Чакали ли сте някога WinRAR или WinZIP да завършат с компресирането на файлове? На едноядрена машина е малко вероятно да можете бързо да превключвате между прозорци. Дори възпроизвеждането на DVD може да натовари едно ядро толкова, колкото и сложна задача. Двуядреният процесор улеснява едновременното изпълнение на няколко приложения.
Двуядрените процесори на AMD съдържат две пълни ядра с кеш памет, интегриран контролер на паметта и кръстосана връзка, която осигурява споделянекъм паметта и към интерфейса HyperTransport. Intel пое по пътя, подобен на първия Pentium D, като инсталира две ядра Pentium 4 във физическия процесор, тъй като контролерът на паметта е част от чипсета, системната шина трябва да се използва както за комуникация между ядрата, така и за достъп до паметта. налага определени ограничения върху производителността. Процесорът Core 2 Duo разполага с по-модерни ядра, които осигуряват по-добра производителност на такт и по-добра производителност на ват. Двете ядра споделят общ L2 кеш, който позволява обмен на данни без използване на системната шина.
Процесорът Core 2 Quad Q6700 работи на 2,66 GHz, използвайки две ядра Core 2 Duo вътре.
Ако днес има много причини да преминете към двуядрени процесори, тогава четирите ядра все още не изглеждат толкова убедителни. Една от причините е ограничената оптимизация на програми за множество нишки, но има и някои архитектурни проблеми. Въпреки че днес AMD критикува Intel за опаковането на две двуядрени матрици в един процесор, считайки, че това не е "истински" четириядрен процесор, подходът на Intel работи добре, защото процесорите всъщност осигуряват четириядрена производителност. От гледна точка на производството е по-лесно да се получат високи добиви на матрицата и да се произвеждат повече продукти с малки ядра, които след това могат да бъдат снадени заедно, за да се направи нов, по-мощен продукт в нов процес. Що се отнася до производителността, има тесни места - два кристала комуникират помежду си чрез системната шина, така че е много трудно да се управляват множество ядра, разпределени в няколко кристала. Въпреки че наличието на няколко кристала дава възможност да се гарантира по-добри спестяванияенергия и регулиране на честотите на отделните ядра, за да отговарят на нуждите на приложението.
Истинските четириядрени процесори използват четири ядра, които заедно с кеш паметта са разположени на един чип. Важното тук е наличието на общ унифициран кеш. AMD ще приложи този подход, като оборудва 512 KB L2 кеш на всяко ядро и добави L3 кеш към всички ядра. Предимството на AMD е, че ще бъде възможно да изключите определени ядра и да ускорите други, за да получите по-добра производителност за еднонишкови приложения. Intel ще следва същия път, но не преди да представи архитектурата Nehalem през 2008 г.
Помощните програми за показване на системна информация, като CPU-Z, ви позволяват да разберете броя на ядрата и размера на кеша, но не и оформлението на процесора. Няма да знаете, че Core 2 Quad (или четириядреното Extreme Edition, показано на екранната снимка) се състои от две ядра.
Задачата като цяло
Нашите редовни читатели може би си спомнят поредица от статии, публикувани през 2009 г. под общото заглавие „Влиянието на различни характеристики върху производителността на процесорите на съвременните архитектури“. В него изследвахме няколко сферични процесора във вакуум, за да създадем на базата на анализ на тяхната производителност обща представа за скоростта на реалните процесори и факторите, които влияят върху нея. През новата година, след пускането на следващата версия на методологията, решихме творчески да преработим тествания по-рано метод с акцент върху по-голям реализъм на изучаваните въпроси, тоест моделиране на ситуации възможно най-реални. Както и миналия път, решихме да започнем с продуктите на AMD, а именно с най-новата им платформа: Socket AM3. За щастие, производителят обещава тази платформа достатъчно дълъг живот, популярността му в потребителската среда е голяма и компанията избра за себе си по-успешно име от конкурента си - от гледна точка на сортирането по азбучен ред. :)
Сегашната линия на AMD на пръв поглед изглежда някак хаотична (бихме казали, че и всички следващи...), но логиката на производителя може да бъде разбрана: разбира се, много по-добре е да продадете дефектен процесор, отколкото да го изхвърлите. И тъй като тази компания произвежда доста модификации с различни обеми и видове кеш памети и броя на ядрата, съответно има голямо изкушение да се измисли име за копие с „дефектно“ ядро или кеш, деактивирайте ядро или част от кеша, и деактивира целия процесор - пак се продава. :) Благодарение на тази чудесна, иновативна политика на AMD, в линията AM3 процесори, които произвежда, има цели три разновидности на двуядрени - с различни размери L2 кеш и дори с наличието на L3; две модификации на триядрени - със и без L3; и отново три модификации на четириядрени - със и без L3, както и с различни L3 обеми. В допълнение, едноядрен Sempron също се предлага за платформата AM3. След като обобщихме основното технически спецификации CPU за платформата AM3, най-накрая имаме възможност да разберем, че има определен вид логика моделна гама AMD има:
| Sempron | Athlon II X2 | Phenom II X2 | Athlon II X3 | Phenom II X3 | Athlon II X4 | Phenom II X4 | Phenom II X6 | |
| ядра | 1 | 2 | 2 | 3 | 3 | 4 | 4 | 6 |
| L2 кеш, KB | 1024 | 2x512/1024 | 2×512 | 3×512 | 3×512 | 4×512 | 4×512 | 6×512 |
| L3 кеш, KB | − | − | 6144 | − | 6144 | − | 4096/6144 | 6144 |
И така, виждаме доста логично „пътуване“ от 1 ядро до 6, придружено от вариации в размера на L2 кеша, както и наличието или отсъствието на L3 и неговия размер. В същото време AMD „играе“ с капацитет L2 на сравнително слаби процесори (двуядрени), а след това въвеждането на L3 се използва като универсален „ускорител на всичко“. Можете също така да отбележите два еднакво странно изглеждащи процесора: Phenom II X2, който само с 2 ядра има гигантски L3 кеш и, обратно, Athlon II X4 - който с 4 ядра го няма напълно. На теория първият трябва да е идеален вариант за стар софтуер без многонишкова оптимизация (въпреки че тогава всъщност не се нуждае от второ ядро...), а вторият трябва да е процесор за оптимисти, които се надяват, че 4- core CPU ще победи всички процесори с по-малък брой ядра, независимо от размера на кеша. Така ще бъде или не - да видим резултатите...
Съответно, най-интересните сравнения възникват от гледна точка на анализа на ефективността:
- Увеличаване на броя на ядрата със същия размер на кеша:
- от 1 ядро до 2;
- от 2 ядра до 3;
- от 3 ядра до 4;
- от 4 ядра на 6.
- Увеличаване на размера на кеша със същия брой ядра:
- на 2-ядрени процесори ( различни размери L2, допълнение L3);
- на 3-ядрени процесори (добавяне на L3);
- на 4-ядрени процесори (добавяне на L3, различни размери на L3).
- Вариации на тема „по-малко ядра, но повече кеш*“:
- 1-ядрен процесор срещу 2-ядрен;
- 2-ядрен процесор срещу 3-ядрен.
* - предполага: за едно ядро.
Както виждате, почвата за изследване е неразорано поле. Вярно е, че за да можем да фокусираме вниманието си точно върху влиянието на горните фактори, премахвайки всички пречещи, все пак трябваше да направим едно кимване към „синтетиката“ - независимо дали такъв модел CPU съществува в действителност , всички участници в теста работеха на една честота на ядрото: 2,6 GHz. Въпреки това, всичко не е толкова лошо: Athlon II X3/X4, Phenom II X3/X4 наистина съществуват с такава честота, само 2600 MHz Sempron, Athlon/Phenom II X2 и Phenom II X6 не съществуват
Както бе споменато по-горе, тестването беше извършено в съответствие с най-новата методология от 2010 г., с някои незначителни модификации:
- Тъй като задачата пред нас беше доста мащабна и интересна и всички участници в теста се държаха много прилично и практически не демонстрираха странности, които бяха необясними от логическа гледна точка, ние взехме доброволно решение да обявим всички незадължителни тестове за постоянни - така , те присъстват в основния раздел и участват на общо основание в GPA.
- Тъй като редица от разглежданите процесори са, така да се каже, „виртуални“ и не се произвеждат реално, за този цикъл, за по-лесно сравнение, избрахме нашия собствен референтен (100-точков) процесор измежду тези, които участваха в тази конкретна серия от тестове: AMD Phenom II X4 810.
Освен това някои може да намерят първата тема, която решихме да проучим, неочаквана: очевидно е, че тя в никакъв случай не е на първо място в списъка с въпроси, както и да го погледнете. Тук просто трябва да ни простите за известна хаотичност в последователността на пускане на серията: това се дължи на обикновен „работен момент“ - серията ще бъде пусната в последователността, в която резултатите, разгледани в тях, станат достъпни. За съжаление обширността на нашата методология за тестване причинява един неизбежен недостатък: тестовете отнемат много дълго време. Съответно, ако решим да пожертваме ефективността в името на красотата, първата серия (логично трябва да започнем със сравнения с участието на Sempron), ще трябва да изчакате още около месец, докато тази вече е готова. Решихме, напротив, да пожертваме красотата в името на ефективността и се надяваме, че ще ни разберете. В допълнение, форматът на текущото тестване: „една статия - един отговор на конкретен въпрос“ е доста благоприятен за този подход: в крайна сметка няма „важни“ и „маловажни“ въпроси, всеки от тях е интересен по своя начин собствен начин и всеки със сигурност ще намери своя читател.
Така че да започваме. В тази серия ще разгледаме, както обещахме, един прост и конкретен въпрос: 3-ядрен процесор, при който всяко ядро има 512 килобайта L2 кеш, има ли предимство пред двуядрен процесор, при който всяко ядро има 2 пъти повече L2 кеш - 1024 килобайта? Първият има предимството на допълнително ядро. От друга страна, всяко ядро на второто може да работи с двойно количество кеширани данни. Ситуацията, между другото, изобщо не е толкова очевидна, колкото може да изглежда на пръв поглед...
3D визуализация
| 2 ядра + 2×1024 L2 | 3 ядра + 3×512 L2 | %% | |
| 79 | 92 | ||
| 94 | 91 | ||
| 94 | 90 | ||
| 98 | 95 | ||
| 95 | 90 | ||
| 98 | 94 | ||
| Групов резултат | 92 | 91 |
Да, да, на въпроса за неочевидността на ситуацията. Учудващо е, че при визуализиране на триизмерно изображение само един пакет от шест успя да извлече някаква полза от допълнителното ядро, но останалите 5 реагираха много критично на намаляването на L2 обема. Разбира се, ясно е с какво е свързано това: най-вероятно те просто не можеха да използват третото ядро и то беше празно. Е, нека похвалим разработчиците на 3ds max добра оптимизация, но в същото време заявяваме: те все още са в явно малцинство.
Изобразяване на 3D сцени
| 2 ядра + 2×1024 L2 | 3 ядра + 3×512 L2 | %% | |
| 63 | 83 | ||
| 51 | 74 | ||
| 48 | 71 | ||
| Групов резултат | 54 | 76 |
В тази група увеличението на производителността от добавянето на още едно ядро е близо до идеалното, но по отношение на рендирането този факт не предизвиква никаква изненада: 512 килобайта L2 кеш е напълно достатъчно за ядрата, т.к. сцената е разделена на сравнително малки части, които могат да се изчисляват паралелно.
Научни и инженерни изчисления
| 2 ядра + 2×1024 L2 | 3 ядра + 3×512 L2 | %% | |
| 89 | 95 | ||
| 96 | 93 | ||
| 94 | 91 | ||
| 92 | 87 | ||
| 98 | 94 | ||
| 65 | 73 | ||
| 74 | 84 | ||
| Групов резултат | 87 | 88 |
Ситуацията е по-сложна: инженерните CAD, очевидно, работят с доста големи обеми информация при изчисляване, но не знаят как да използват третото ядро (честно казано, те често игнорират и второто...). Многонишковият оптимизиран Maya, Mathematica (не забравяйте, че от 2010 г. използваме многонишкова оптимизирана версия на теста MMA за този пакет) и MATLAB отбелязаха добри резултати, поради което общият резултат за групата донесе 3-ядрения Процесорът води.
Растерна графика
| 2 ядра + 2×1024 L2 | 3 ядра + 3×512 L2 | %% | |
| 101 | 97 | ||
| 96 | 97 | ||
Corel PhotoImpact | 99 | 98 | |
| 73 | 86 | ||
| Групов резултат | 92 | 95 |
Разликата от ±1 процент е в рамките на грешката на измерване, така че всичко, което можем да направим, е да подчертаем обичащия кеша ACDSee и добре оптимизирания Photoshop. И отново, поради по-осезаемо предимство в добре оптимизирано приложение, 3-ядреният е лидер в общия резултат на групата.
Компресиране на данни
Нашият компилационен тест (поне би трябвало на теория...) в момента поддържа до 16 нишки, така че предимството на процесор с повече ядра не е изненадващо.
Java
Напълно нова, неизвестна група тестове, за която все още няма статистика, но доста банален резултат: два бенчмарка дадоха леко предимство на третото ядро, а третото изобщо не забеляза разлика.
Аудио кодиране
| 2 ядра + 2×1024 L2 | 3 ядра + 3×512 L2 | %% | |
| 50 | 67 | ||
| 50 | 66 | ||
Аудиото на маймуната | 50 | 67 | |
| 50 | 67 | ||
| 51 | 67 | ||
| 50 | 67 | ||
| Групов резултат | 50 | 67 |
Тестовете за скорост на аудио кодиране от 2009 г. насам са получили отлична многопоточна оптимизация чрез използването на пакета dbPoweramp, който може да изпълнява толкова много процеси на кодиране, колкото открие в процесорната система. В тази ситуация победата на 3-ядрения играч беше предрешена.
Видео кодиране
| 2 ядра + 2×1024 L2 | 3 ядра + 3×512 L2 | %% | |
| 77 | 93 | ||
Основна концепция (VC-1) | 64 | 81 | |
| 49 | 72 | ||
| 55 | 76 | ||
| 50 | 65 | ||
| 72 | 85 | ||
| Групов резултат | 61 | 79 |
Пакетите за кодиране на видео също демонстрират много прилична многопроцесорна оптимизация, включително такива, които не сме използвали преди Adobe Premiereи Сони Вегас. Освен това имайте предвид: двата гореспоменати пакета имат един от най-добрите в групата.
Възпроизвеждане на видео
| 2 ядра + 2×1024 L2 | 3 ядра + 3×512 L2 | %% | |
| 50 | 70 | ||
| 104 | 49 | ||
| 53 | 75 | ||
| 48 | 72 | ||
| Групов резултат | 64 | 67 |
Новата група тестове поднесе една от малкото изненади, реагирайки рязко негативно на 3-ядрения. Гледайки напред, отбелязваме: изглежда, че говорим конкретно за реакцията към 3 ядра, а не към намаляване на обема L2, тъй като 4-ядреният не показва толкова голям спад в производителността. Може би има феномен на категорично „лошо храносмилане“ от специфичен софтуер на брой ядра, различни от две; вече сме се сблъсквали с това преди.
Виртуална машина
| 2 ядра + 2×1024 L2 | 3 ядра + 3×512 L2 | %% | |
| 92 | 97 | ||
|---|---|---|---|
| 60 | 84 | ||
| 84 | 90 | ||
Свят в конфликт | 65 | 70 | |
| Групов резултат | 69 | 84 |
По-голямата част от игрите използват третото ядро доста успешно, само Borderlands, S.T.A.L.K.E.R., Crysis и World in Conflict не са особено оптимистични (по-малко от 10% увеличение). Не че тенденцията е толкова ясна (UT3 например й противоречи), но можете да забележите, че 3 игри от четирите изброени не са много нови.
Общ резултат
| 2 ядра + 2×1024 L2 | 3 ядра + 3×512 L2 | %% | |
| 71 | 80 |
Общият резултат е доста в духа на времето: дори с намален кеш, многоядреният все още е в полза. Въпреки това, не без някои пикантни подробности: 16 от 57 теста предпочетоха процесор с по-малко ядра, но по-голям L2 обем на ядрото. Има изкушение да обявим този факт за машинации на ретроградни и мързел на програмисти, които не са достатъчно добри в използването на ресурси модерни процесори... и това вероятно е вярно. И все пак, за да поддържате правилно многоядрени процесори, трябва да свършите малко работа (понякога доста), а голям L2 понякога води до увеличаване на производителността „сам по себе си“, без допълнителни усилия на програмиста. В този случай трябва да завършим оптимистично: съдейки по общата оценка, мързеливите хора сред разработчиците на софтуер стават все по-малко. Що се отнася до практическите препоръки, те са очевидни: като цяло, в случая на Athlon II, 3 ядра все още определено са по-добри от 2.
Когато купуват процесор, много хора се опитват да изберат нещо по-хладно, с няколко ядра и висока тактова честота. Но малко хора знаят какво всъщност влияе броят на процесорните ядра. Защо, например, един обикновен и прост двуядрен процесор може да бъде по-бърз от четириядрен процесор или същият „процент“ с 4 ядра да бъде по-бърз от „процент“ с 8 ядра. Хубаво е интересна тема, което определено си струва да се разбере по-подробно.
Въведение
Преди да започнем да разбираме какво влияе броят на процесорните ядра, бих искал да направя малко отклонение. Само преди няколко години разработчиците на CPU бяха уверени, че производствените технологии, които се развиват толкова бързо, ще им позволят да произвеждат „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 технологичният процес, както Intel, така и AMD се натъкват на чисто физически ограничения, които просто не им позволяват да произвеждат процесори с тактова честота до 10 GHz. Тогава беше решено да се фокусира не върху честотите, а върху броя на ядрата. Така започна ново състезаниеза производството на по-мощни и продуктивни процесорни „кристали“, което продължава и до днес, но не толкова активно, колкото в началото.
Процесори Intel и AMD
Днес Intel и AMD са директни конкуренти на пазара на процесори. Когато погледнем приходите и продажбите, сините имат явно предимство, въпреки че червените напоследък се борят 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 работни „компютри“, които имат тесен фокус.
Intel
И така, днес имаме Intel 5 вида процесори са успешни: Celeron, Pentium и i7. Всеки от тези "камъни" има различен брой ядра и е предназначен 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 физическите две ядра, които се наричат нишки. По този начин двуядрен „процент“ работи като най-бюджетния четириядрен процесор, въпреки че това не е съвсем правилно, но това е основната точка.
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. Е, последното нещо - core i7 - това са процесори от най-висок клас, които като 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. Тази линия също съдържа модели с номера 3, 5 и 7. Основната разлика от „сините“ на Ryzen е, че най-младият модел вече осигурява цели 4 ядра, докато по-старият има не 6, а осем. В допълнение, броят на нишките 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 благодарение на факта, че сега все повече и повече програми и игри започват да поддържат многопоточност, отново набира популярност линията Vishera, която наред с ниски ценисамо расте.
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 всички отдавна са решили тактовите честоти и дори най-добрите модели на Intel работят при номинално 2.7, 2.8, 3 GHz. Освен това честотата винаги може да се увеличи с помощта на овърклок, но в случай на двуядрен процесор това няма да даде голям 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 дори без да изтегляте и инсталирате отделно специални програми. Просто отидете в "Диспечер на устройства" и щракнете върху малката стрелка до елемента "Процесори".
Вземете повече подробна информацияза това какви технологии поддържа вашият „камък“, какъв вид технология има тактова честота, номера на неговата ревизия и много повече може да се направи с помощта на специална и малка програма CPU-Z. Можете да го изтеглите безплатно на официалния уебсайт. Има версия, която не изисква инсталация.
Предимството на две ядра
Какво може да е предимството на двуядрен процесор? Има много неща, например в игри или приложения, при разработването на които работата с една нишка е основният приоритет. Вземете играта Wold of Tanks като пример. Най-често срещаните двуядрени процесори като Pentium или Celeron ще дадат доста прилични резултати, докато някои FX от AMD или INTEL Coreще използват много повече от възможностите си, а резултатът ще бъде приблизително същият.
По-добре 4 ядра
Как може 4 ядра да са по-добри от две? По-добра производителност. Четириядрените „камъни“ са предназначени за по-сериозна работа, където обикновените „пънове“ или „целерони“ просто не могат да се справят. Отличен пример тук би била всяка програма за 3D графики, като 3Ds Max или Cinema4D.
По време на процеса на рендиране тези програми използват максимално компютърни ресурси, включително RAM памети процесор. Двуядрените процесори ще бъдат много бавни във времето за обработка на рендиране и колкото по-сложна е сцената, толкова повече време ще отнеме. Но процесорите с четири ядра ще се справят с тази задача много по-бързо, тъй като на помощ ще им дойдат допълнителни нишки.
Разбира се, можете да вземете някакъв бюджетен „protsik“ 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 на многоядрените процесори са шест и осем ядра. Основната им цел по принцип е същата като тази на процесора по-горе, само те са необходими там, където обикновените „четворки“ не могат да се справят. В допълнение, на базата на "камъни" с 6 и 8 ядра се изграждат пълноценни специализирани компютри, които ще бъдат "пригодени" за специфични дейности, например редактиране на видео, програми за 3D моделиране, изобразяване на готови тежки сцени с голям бройполигони и обекти и др.
В допълнение, такива многоядрени процесори се представят много добре при работа с архиватори или в приложения, които изискват добри изчислителни възможности. В игрите, които са оптимизирани за многопоточност, такива процесори нямат равни.
Какво се влияе от 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. Няма нужда да се тревожите твърде много, т.к ежедневието този проблем, така да се каже, няма да се забележи.
Второто е отоплението. Колкото повече ядра, толкова по-добра охладителна система е необходима. Програма, наречена AIDA64, ще ви помогне да измерите температурата на процесора. Когато стартирате, 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 системи не са запознати с този проблем, защото нямат много висока производителности съответно топлоотдаване, но многоядрените - да. Най-горещите камъни са тези на 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 броят ще се увеличи и ако се получи прегряване, компютърът ще се изключи. Така че, когато купувате многоядрен процесор, не трябва да забравяте за охладителя.
Какво друго влияе броят на процесорните ядра? За многозадачност. Двуядрените процесори няма да могат да осигурят стабилна производителност, когато изпълняват две, три или повече програми едновременно. Най-простият пример са стримерите в интернет. В допълнение към факта, че играят някаква игра на високи настройки, те едновременно имат работеща програма, която им позволява да излъчват игракъм интернет онлайн, интернет браузър с няколко отворени страници, където играчът, като правило, чете коментарите на хората, които го гледат, и следва друга информация. Дори 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, че многоядрените процесори имат много полезно нещо, който се нарича "L3 Cache". Този кеш има определено количество памет, в което се записва постоянно различна информацияза 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 и времето за стартиране и отваряне на програмата ще бъде значително намалено.
Обобщавайки
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 комфортна игра на съвременни 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, първо трябва да анализирате всичките си нужди и задачи и едва след това да обмислите всички опции.
