Det är omöjligt att förstå detta problem utan att veta vad en 4-kärnig processor är. Med enkel-, dubbel- och trippelkärniga processorer är allt enkelt: de har en, två respektive tre kärnor. När det gäller 4-kärnorna är inte allt som det verkar vid första anblicken.
2 eller 4 kärnor?
De flesta gör misstaget att tro att frekvensen för varje kärna stämmer. Eftersom frekvensen på kärnorna är 2,5 GHz, och det finns 4 kärnor, betyder det 2,5 * 4 = 10 GHz. Men det är inte så: frekvensen är alltid densamma - 2,5 GHz. Varför stämmer inte frekvensen? Eftersom varje processor arbetar parallellt med denna frekvens.
En del är en del av tiden för beräkningen av vilken processorn allokerar resurser till alla trådar som kommer in i processorn. Det är som fyra motorvägar med en maxhastighet på 60 km/h (2,5 GHz): vi har lastbilar som måste leverera varor till oss (detta är våra delar av programmet eller delar av programmet), och för att vi ska kunna öka leveranshastighet (öka systemets prestanda), måste vi använda alla 4 motorvägar eller öka maxhastigheten (3,0 GHz). Men för de flesta program är det omöjligt att arbeta i flera trådar, eftersom de fungerar i en tråd och bara kan använda en motorväg (vilket betyder att vårt program bara kommer att tilldelas 25% av den totala processorkraften) eftersom logiken i programmet måste köras sekventiellt (trådad), och om du bryter sekvensen kommer logiken att gå sönder, och detta kommer att leda till misslyckanden. Nya program försöker använda multiprogrammering - möjligheten att arbeta i flera trådar (våra motorvägar), och inte i en, som de flesta program nu. Spel, för det mesta, är också optimerade för multithreading, men huvudtråden går vanligtvis på en. Fast nu försöker man dela upp det i flera för att göra det enklare och snabbare. Därför, för spel eller applikationer som vanligtvis körs i en eller två trådar, är det bättre att ta en 2-kärnig processor.
Om frekvensen för en dubbelkärnig är densamma som en fyrkärnig, så är det naturligtvis bättre att ta en fyrkärnig, eftersom vi har ett stort antal program som körs samtidigt, om än med en svag belastning. Vi kommer att få systemprestanda på grund av det faktum att alla andra processer kan föregås till en annan kärna när en av dem är fulladdad. Men vanligtvis är frekvensen av nya dual-core sådana högre än för nya quad-core. Det är därför, när man testar i spel, vinner 2-kärniga med en högre frekvens än 4-kärniga med lägre frekvens.
Nu om köerna:
Låt oss nu förstå att när vi går från enkelkärnig till dubbelkärnig ökar hastigheten snabbare, inte bara på grund av samtidig bearbetning av kärnorna, utan också på grund av att vänta och köa på processorn.
Frekvensen för en enkärnig processor och en dubbelkärnig är densamma, men datorn går snabbare med 2 kärnor. Poängen är i multiprogrammering, när en övergång görs från enkelkärnig till dubbelkärnig ökar hastigheten avsevärt. Och multiprogrammering arbetar med trådar. Låt oss föreställa oss två trådar, till exempel, Windows igång och ett datorspel igång. Om vi har en kärna, så bearbetas spelet (delen) och sedan Windows-arbetet (delen) sekventiellt. Processer måste vänta i kö, det vill säga när en "bit" av spelet bearbetas måste Windows vänta på slutet av spelbehandlingen (del av spelet). När vi bytte till 2 kärnor, även med samma frekvens som en enkelkärna, börjar datorn bearbeta snabbare, eftersom kön minskas med 2 gånger.
Jag ska förklara mer i detalj med exemplet med 100 ansökningar. Om vi har 1 kärna behandlas 1 ansökan, de återstående 99 väntar på sin tur. Och ju längre kö, desto längre tid tar uppdateringarna och då känner vi att vårt system saktar ner. Och när vi har 2 kärnor är kön uppdelad i hälften, det vill säga 50 applikationer på den ena och 50 på den andra, därför är det lättare och snabbare att uppdatera dem. Det är viktigt att veta att kön blir mindre och våra applikationer uppdateras snabbare.
För att testa tråden, kör winrar för att komprimera en stor fil och titta i hanteraren (den komprimerar till en tråd) hur mycket CPU-resurser den kommer att använda (25 % på 4 kärnor och 50 % på 2 kärnor). Det följer av detta att vårt spel, om det körs i en tråd på en fyrkärnig processor, kommer att tilldelas 25 % av processorkraften, 50 % om det är på en dubbelkärnig processor. I spel har vi multithreading, men huvudtråden i spelet kommer fortfarande att bearbetas av en fjärdedel av processorn (i en fyrkärnig processor).
Allt ansågs på ett förenklat sätt: en 2-kärnig med en högre frekvens är bättre för spel, eftersom mer frekvens är allokerad till en tråd, och en 4-kärnig är lämplig för flertrådig data, till exempel många applikationer som körs samtidigt .
Den 2-kärniga i5-processorn har teknik som gör att den kan simulera systemdrift som med en 4-kärnig processor. Faktum är att det bara finns 2 kärnor, men för Windows simuleras driften av 4 kärnor. 4 köer (trådar) 2 köer (trådar) per kärna behandlas i tur och ordning. Varje kärna tar en del av var och en av trådarna, det vill säga den kan vara fyrkärnig.
Förmodligen har varje användare som är lite bekant med datorer stött på en massa obegripliga egenskaper när de väljer en central processor: teknisk process, cache, socket; Jag vände mig för råd till vänner och bekanta som var kompetenta i fråga om datorhårdvara. Låt oss titta på mängden olika parametrar, eftersom processorn är den viktigaste delen av din dator, och att förstå dess egenskaper kommer att ge dig förtroende för ditt köp och vidare användning.
CPU
En persondators processor är ett chip som ansvarar för att utföra alla operationer med data och kontrollerar kringutrustning. Den finns i en speciell kiselförpackning som kallas en die. För kort beteckning använd förkortningen - CPU(centralenhet) eller CPU(från engelska Central Processing Unit - central processing device). På den moderna datorkomponentmarknaden finns det två konkurrerande företag, Intel och AMD, som ständigt deltar i kapplöpningen för prestanda för nya processorer, ständigt förbättra den tekniska processen.
Teknisk process
Teknisk processär storleken som används vid tillverkning av processorer. Det bestämmer storleken på transistorn, vars enhet är nm (nanometer). Transistorer bildar i sin tur den interna kärnan i CPU:n. Summan av kardemumman är att ständiga förbättringar av tillverkningstekniker gör det möjligt att minska storleken på dessa komponenter. Som ett resultat är det mycket fler av dem placerade på processorkretsen. Detta hjälper till att förbättra processorns prestanda, så dess parametrar indikerar alltid vilken teknik som används. Till exempel är Intel Core i5-760 gjord med en 45 nm processteknik och Intel Core i5-2500K är gjord med en 32 nm process. Baserat på denna information kan du bedöma hur modern processorn är och hur överlägsen den är i prestanda till sin föregångare, men när du väljer måste du också ta hänsyn till ett antal andra parametrar.
Arkitektur
Processorer kännetecknas också av en sådan egenskap som arkitektur - en uppsättning egenskaper som är inneboende i en hel familj av processorer, vanligtvis producerade under många år. Arkitektur är med andra ord deras organisation eller interna design av processorn.
Antal kärnor
Kärna- den viktigaste delen av den centrala processorn. Det är en del av processorn som kan utföra en tråd av instruktioner. Kärnorna skiljer sig åt i cacheminnesstorlek, bussfrekvens, tillverkningsteknik, etc. Tillverkare tilldelar dem nya namn vid varje efterföljande teknisk process (till exempel är AMD-processorkärnan Zambezi, och Intel är Lynnfield). Med utvecklingen av processorproduktionsteknologier har det blivit möjligt att placera mer än en kärna i ett fall, vilket avsevärt ökar CPU-prestandan och hjälper till att utföra flera uppgifter samtidigt, samt använda flera kärnor i program. Flerkärniga processorer kommer snabbt att kunna hantera arkivering, videoavkodning, drift av moderna videospel, etc. Till exempel Intels Core 2 Duo- och Core 2 Quad-processorlinjer, som använder dual-core respektive quad-core processorer. För närvarande är processorer med 2, 3, 4 och 6 kärnor allmänt tillgängliga. Ett större antal av dem används i serverlösningar och krävs inte av den genomsnittliga PC-användaren.
Frekvens
Utöver antalet kärnor påverkas prestandan av klockfrekvens. Värdet på denna egenskap återspeglar processorns prestanda i antalet klockcykler (operationer) per sekund. En annan viktig egenskap är buss frekvens(FSB - Front Side Bus) som visar hastigheten med vilken data utbyts mellan processorn och kringutrustning. Klockfrekvensen är proportionell mot bussens frekvens.
Uttag
För att den framtida processorn ska vara kompatibel med det befintliga moderkortet vid uppgradering behöver du känna till dess sockel. Ett uttag kallas kontakt, där processorn är installerad på datorns moderkort. Sockeltypen kännetecknas av antalet ben och processortillverkaren. Olika sockets motsvarar specifika typer av processorer, så varje socket tillåter installation av en specifik typ av processor. Intel använder uttagen LGA1156, LGA1366 och LGA1155, medan AMD använder AM2+ och AM3.
Cache
Cache- mängden minne med en mycket hög åtkomsthastighet, nödvändig för att påskynda åtkomsten till data som permanent finns i minnet med en lägre åtkomsthastighet (RAM). När du väljer en processor, kom ihåg att en ökning av cachestorleken har en positiv effekt på prestandan för de flesta applikationer. CPU-cachen har tre nivåer ( L1, L2 och L3), placerad direkt på processorkärnan. Den tar emot data från RAM för högre bearbetningshastighet. Det är också värt att tänka på att för flerkärniga processorer anges mängden cacheminne på första nivån för en kärna. L2-cache utför liknande funktioner, men är långsammare och större i storlek. Om du planerar att använda processorn för resurskrävande uppgifter, är en modell med en stor andranivåcache att föredra, med tanke på att den totala L2-cachestorleken anges för flerkärniga processorer. De mest kraftfulla processorerna, som AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon, är utrustade med L3-cache. Den tredje nivåns cache är minst snabb, men den kan nå 30 MB.
Energiförbrukning
Strömförbrukningen för en processor är nära relaterad till dess tillverkningsteknik. Med minskande nanometer av den tekniska processen, ökning av antalet transistorer och ökning av klockfrekvensen hos processorer, ökar strömförbrukningen för CPU. Till exempel kräver Intel Core i7-processorer upp till 130 watt eller mer. Spänningen som tillförs kärnan kännetecknar tydligt processorns strömförbrukning. Denna parameter är särskilt viktig när du väljer en CPU som ska användas som multimediacenter. Moderna processormodeller använder olika tekniker som hjälper till att bekämpa överdriven strömförbrukning: inbyggda temperatursensorer, automatiska styrsystem för spänning och frekvens av processorkärnor, energibesparande lägen när CPU-belastningen är lätt.
Ytterligare egenskaper
Moderna processorer har förvärvat förmågan att arbeta i 2- och 3-kanalslägen med RAM, vilket avsevärt påverkar dess prestanda, och stöder även en större uppsättning instruktioner, vilket höjer deras funktionalitet till en ny nivå. GPU:er bearbetar video på egen hand och avlastar därmed processorn tack vare tekniken DXVA(från engelska DirectX Video Acceleration - videoacceleration av DirectX-komponenten). Intel använder tekniken ovan Turboladdning för att dynamiskt ändra den centrala processorns klockfrekvens. Teknologi Hastighetssteg hanterar CPU-strömförbrukning beroende på processoraktivitet, och Intel Virtualization Technology hårdvara skapar en virtuell miljö för användning av flera operativsystem. Moderna processorer kan också delas in i virtuella kärnor med hjälp av teknik Hyper Threading. Till exempel kan en dubbelkärnig processor dela upp klockhastigheten för en kärna i två, vilket resulterar i hög bearbetningsprestanda med fyra virtuella kärnor.
När du tänker på konfigurationen av din framtida dator, glöm inte grafikkortet och dess GPU(från den engelska Graphics Processing Unit - graphic processing unit) - processorn på ditt grafikkort, som är ansvarig för rendering (arithmetiska operationer med geometriska, fysiska objekt, etc.). Ju högre frekvens av dess kärna och minnesfrekvens, desto mindre belastning kommer den centrala processorn att vara. Spelare bör ägna särskild uppmärksamhet åt GPU:n.
God eftermiddag kära läsare av vår teknikblogg. Idag har vi ingen recension, men någon form av jämförelse: vilken processor är bättre, 2-kärnig eller 4-kärnig? Jag undrar vem som presterar bättre 2018? Låt oss sedan börja. Låt oss säga direkt att i de flesta fall kommer handflatan att gå till en enhet med ett stort antal fysiska moduler, men chips med 2 kärnor är inte så enkla som de verkar vid första anblicken.
Många har säkert redan gissat att vi kommer att överväga alla nuvarande representanter från Intel i Pentium Coffee Lake-familjen och den populära "hyperpen" G4560 (Kaby Lake). Hur relevanta är modellerna i år och är det värt att tänka på att köpa mer produktiva AMD Ryzen eller samma Core i3 med 4 kärnor.
AMD Godavari och Bristol Ridge-familjen övervägs medvetet inte av en enkel anledning - den har ingen vidare potential, och själva plattformen visade sig inte vara den mest framgångsrika som man kunde ha förväntat sig.
Ofta köps dessa lösningar antingen av okunnighet eller "som reserv" som någon sorts billigaste montering för Internet och onlinefilmer. Men vi är inte särskilt nöjda med det här läget.
Skillnader mellan 2-kärniga chips och 4-kärniga
Låt oss titta på huvudpunkterna som skiljer den första kategorin marker från den andra. På hårdvarunivå kan du märka att endast antalet beräkningsenheter skiljer sig åt. I andra fall förenas kärnorna av en höghastighetsdatautbytesbuss och en gemensam minneskontroller för effektivt och effektivt arbete med RAM.
Ofta är L1-cachen för varje kärna ett individuellt värde, men L2 kan antingen vara samma för alla eller också individuellt för varje block. I det här fallet används dock L3-cachen dessutom.
I teorin borde 4-kärniga lösningar vara 2 gånger snabbare och kraftfullare, eftersom de utför 100% fler operationer per klockcykel (låt oss ta identisk frekvens, cache, teknisk process och alla andra parametrar som grund). Men i praktiken förändras situationen på ett helt icke-linjärt sätt.
Men här är det värt att hylla: i multi-threading avslöjas hela essensen av 4 kärnor helt.
Varför är dual-core processorer fortfarande populära?
Om man tittar på segmentet mobilelektronik kommer man att märka dominansen av 6–8 kärnkraftschip, som ser så organiska ut som möjligt och laddas parallellt när man utför alla uppgifter. Varför är det så? Android och iOS OS är ganska unga system med hög konkurrens, och därför är optimering av varje applikation nyckeln till framgångsrik enhetsförsäljning.
Situationen är annorlunda i PC-branschen och här är anledningen:
Kompatibilitet. När utvecklare utvecklar mjukvara strävar de efter att tillfredsställa både nya och gamla målgrupper med svag hårdvara. Det finns en större tonvikt på 2-kärniga processorer på bekostnad av stöd för 8-kärniga processorer.
Parallellisering av arbetsuppgifter. Trots teknikens dominans under 2018 är det fortfarande inte lätt att få ett program att fungera med flera CPU-kärnor och -trådar parallellt. Om vi pratar om att beräkna flera helt olika applikationer, så finns det inga frågor, men när det kommer till beräkningar inom ett program är det ännu värre: du måste regelbundet beräkna helt annan information, samtidigt som du inte glömmer framgången med uppgifterna och frånvaron av fel i beräkningarna.
I spel är situationen ännu mer intressant, eftersom det är nästan omöjligt att dela upp informationsvolymer i lika "andelar". Som ett resultat får vi följande bild: en datorenhet arbetar på 100 %, de återstående 3 väntar på sin tur.
Kontinuitet. Varje ny lösning är baserad på tidigare utveckling. Att skriva kod från grunden är inte bara dyrt, utan också ofta olönsamt för utvecklingscentret, eftersom "detta räcker för människor, men användare av 2-kärniga chips är fortfarande lejonparten."
Ta till exempel många kultprojekt som Lineage 2, AION, World of Tanks. Alla skapades på grundval av gamla motorer, som bara kan ladda en fysisk kärna på ett adekvat sätt, och därför spelas här huvudrollen i beräkningar endast av chipets frekvens. 
Finansiering. Alla har inte råd att skapa en helt ny produkt, designad för inte 4,8, 16 trådar. Det är för dyrt, och i de flesta fall omotiverat. Ta till exempel samma kult GTA V, som lätt kan "äta" 12 och 16 trådar, för att inte tala om kärnor.
Kostnaden för dess utveckling översteg drygt 200 miljoner dollar, vilket i sig redan är mycket dyrt. Ja, spelet var framgångsrikt eftersom Rockstars trovärdighet bland spelarna var enorm. Tänk om det var en ung startup? Nu förstår du allt själv.
Behöver du flerkärniga processorer?
Låt oss titta på situationen från en enkel lekmans synvinkel. De flesta användare behöver 2 kärnor av följande skäl:
- låga behov;
- de flesta applikationer fungerar stabilt;
- spel är inte huvudprioriteringen;
- låg monteringskostnad;
- själva processorerna är billiga;
- majoriteten köper färdiga lösningar;
- vissa användare har ingen aning om vad de säljs i butikerna och mår bra.
Är det möjligt att spela på 2 kärnor? Ja, inga problem, eftersom Intel Core i3-serien upp till 7:e generationen framgångsrikt har bevisat i flera år. Mycket populära var också Pentium Kaby Lake, som för första gången i historien introducerade stöd för Hyper Threading. 
Är det värt att köpa 2 kärnor nu, även med 4 trådar? Exklusivt för kontorsuppgifter. Eran för dessa chips går gradvis över, och tillverkare har börjat byta massa till 4 fullfjädrade fysiska kärnor, och därför bör du inte överväga samma Pentium och Core i3 Kaby Lake på lång sikt. AMD övergav helt 2-kärniga processorer.
Vi upptäckte ett obehagligt klockgränsproblem. Efter att ha nått tröskeln på 3 GHz, stod utvecklare inför en betydande ökning av strömförbrukning och värmeavledning av sina produkter. Tekniknivån 2004 tillät inte en betydande minskning av storleken på transistorer i en kiselkristall, och vägen ut ur denna situation var ett försök att inte öka frekvenserna, utan att öka antalet operationer som utfördes per klockcykel. Efter att ha anammat erfarenheten av serverplattformar, där en multiprocessorlayout redan hade testats, beslutades det att kombinera två processorer på ett chip.
Mycket tid har gått sedan dess, processorer med två, tre, fyra, sex och till och med åtta kärnor har blivit allmänt tillgängliga. Men den största marknadsandelen upptas fortfarande av modeller med 2 och 4 kärnor. AMD försöker förändra situationen, men deras Bulldozer-arkitektur levde inte upp till förväntningarna och budgetprocessorer med åtta kärnor är fortfarande inte särskilt populära i världen. Därför är fråganvilket är bättre: 2 eller 4 kärnor, är fortfarande relevant.
Skillnad mellan 2 och 4 kärnor
På hårdvarunivåden största skillnaden mellan en 2-kärnig processor och en 4-kärnig processor– antal funktionsblock. Varje kärna är i huvudsak en separat CPU utrustad med sina egna datornoder. 2 eller 4 sådana CPU:er är sammankopplade med en intern höghastighetsbuss och en gemensam minneskontroller för interaktion med RAM. Andra funktionella enheter kan också vara vanliga: de flesta moderna processorer har individuellt cacheminne för första (L1) och andra (L2) nivåer, block av heltalsberäkningar och flyttalsoperationer. L3-cachen, som har en relativt stor storlek, är en och tillgänglig för alla kärnor. Separat kan vi notera de redan nämnda AMD FX (liksom Athlon CPU: er och A-serien APU): de har gemensamt inte bara ett cacheminne och en kontroller, utan också flyttalsberäkningsenheter: varje sådan modul tillhör samtidigt två kärnor.
AMD Athlon quad-core processordiagram
Ur användarsynpunktskillnaden mellan 2 och 4 kärnorär antalet uppgifter som CPU:n kan bearbeta i en klockcykel. Med samma arkitektur blir den teoretiska skillnaden 2 gånger för 2 respektive 4 kärnor eller 4 gånger för 2 respektive 8 kärnor. Således, när flera processer körs samtidigt, bör en ökning av antalet innebära en ökning av systemets prestanda. När allt kommer omkring, istället för två operationer, kommer en quad-core CPU att kunna utföra fyra samtidigt.
Vad är orsaken till populariteten för processorer med dubbla kärnor?
Det verkar som om en ökning av antalet kärnor innebär en ökning av prestanda, jämfört med modeller med fyra, sex eller åtta kärnor, har dual-core processorer ingen chans. Världsledaren på CPU-marknaden, Intel, uppdaterar dock årligen sitt produktsortiment och släpper nya modeller med endast ett par kärnor (Core i3, Celeron, Pentium). Och detta är mot bakgrund av det faktum att även i smartphones och surfplattor, användare tittar på sådana CPU: er med misstro eller förakt. För att förstå varför de mest populära modellerna är processorer med två kärnor, bör du överväga flera nyckelfaktorer.
Intel Core i3 - de mest populära 2-kärniga processorerna för hemdatorer
Kompatibilitetsproblem. När man skapar programvara strävar utvecklare efter att säkerställa att den kan fungera på både nya datorer och befintliga CPU- och GPU-modeller. Med tanke på utbudet på marknaden är det viktigt att se till att spelet körs normalt på både två kärnor och åtta. Majoriteten av alla befintliga hemdatorer är utrustade med en dubbelkärnig processor, så stödet för sådana datorer får mest uppmärksamhet.
Svårt att parallellisera uppgifter. För att säkerställa en effektiv användning av alla kärnor bör beräkningar som utförs medan programmet körs delas upp i lika stora trådar. Till exempel, en uppgift som optimalt kan använda alla kärnor genom att allokera en eller två processer till var och en av dem är samtidig komprimering av flera videor. Med spel är det svårare, eftersom alla operationer som utförs i dem är sammankopplade. Trots att huvudarbetet utförs av grafikkortets grafikprocessor, är det CPU:n som förbereder informationen för att generera en 3D-bild. Det är ganska svårt att göra varje kärnprocess till sin egen del av data och sedan mata den till GPU:n synkront med de andra. Ju fler samtidiga beräkningsströmmar som behöver bearbetas, desto svårare är genomförandet av uppgiften.
Teknikernas kontinuitet. Mjukvaruutvecklare använder befintliga utvecklingar för sina nya projekt, som är föremål för upprepade moderniseringar. I vissa fall kommer det till den punkten att sådan teknik går tillbaka 10-15 år. En utveckling baserad på ett tio år gammalt projekt lämpar sig för radikal omarbetning för idealisk optimering mycket motvilligt, om inte alls. Som ett resultat finns det en oförmåga hos programvaran att rationellt använda datorns hårdvarufunktioner. Spel S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat, som släpptes 2009 (under storhetstiden för flerkärniga processorer), är byggd på en 2001-motor och kan därför inte ladda mer än en kärna.
S.T.A.L.K.E.R. utnyttjar endast en kärna av en 4-kärnig CPU
Situationen är densamma med den populära online-RPG World of Tanks: Big World-motorn som den är baserad på skapades 2005, när flerkärniga processorer ännu inte uppfattades som den enda möjliga utvecklingsvägen.
World of Tanks vet inte heller hur man fördelar belastningen på kärnorna jämnt
Ekonomiska svårigheter. En konsekvens av detta problem är föregående punkt. Om du skapar varje applikation från grunden, utan att använda befintlig teknik, kommer implementeringen att kosta enorma summor. Till exempel var kostnaden för att utveckla GTA V mer än 200 miljoner dollar. Samtidigt skapades vissa tekniker fortfarande inte "från grunden", utan lånades från tidigare projekt, eftersom spelet skrevs för 5 plattformar samtidigt (Sony PS3, PS4, Xbox 360 och One, såväl som PC).
GTA V är optimerad för multi-core och kan belasta processorn jämnt
Alla dessa nyanser tillåter oss inte att fullt ut använda potentialen hos flerkärniga processorer i praktiken. Det ömsesidiga beroendet mellan hårdvarutillverkare och mjukvaruutvecklare skapar en ond cirkel.
Vilken processor är bättre: 2 eller 4 kärnor
Det är uppenbart att trots alla fördelar är potentialen hos flerkärniga processorer fortfarande orealiserade. Vissa uppgifter vet inte hur man fördelar belastningen jämnt och fungerar i en tråd, andra gör detta med medelmåttig effektivitet, och endast en liten del av programvaran samverkar fullt ut med alla kärnor. Därför är fråganvilken processor är bättre, 2 eller 4 kärnor, köpa, kräver en noggrann studie av den aktuella situationen.
Det finns produkter från två tillverkare på marknaden: Intel och AMD, som skiljer sig åt i sina implementeringsegenskaper. Advanced Micro Devices fokuserar traditionellt på multi-core, medan Intel drar sig för att ta ett sådant steg och öka antalet kärnor endast om detta inte leder till en minskning av specifik prestanda per kärna (vilket är mycket svårt att undvika).
Att öka antalet kärnor minskar den slutliga prestandan för var och en av dem
Som regel är den övergripande teoretiska och praktiska prestandan för en flerkärnig CPU lägre än en liknande (byggd på samma mikroarkitektur, med samma tekniska processor) med en enda kärna. Detta beror på att kärnorna använder delade resurser, och detta har inte den bästa effekten på prestandan. Du kan alltså inte bara köpa en kraftfull fyr- eller sexkärnig processor med förväntningen att den definitivt inte kommer att vara svagare än en dubbelkärnig processor från samma serie. I vissa situationer kommer det att vara det, och det kommer att märkas. Ett exempel är att köra gamla spel på en dator med en åttakärnig AMD FX-processor: FPS är ibland lägre än på en liknande PC med en fyrkärnig CPU.
Behövs multi-core idag?
Betyder det att många kärnor inte behövs? Trots att slutsatsen verkar logisk är den inte det. Lätta vardagliga uppgifter (som att surfa på webben eller köra flera program samtidigt) svarar positivt på att öka antalet processorkärnor. Det är av denna anledning som smartphonetillverkare fokuserar på kvantitet och lämnar specifik prestanda bakom sig. Opera (och andra webbläsare baserade på Chromium-motorn), Firefox startar varje öppen flik som en separat process, ju fler kärnor, desto snabbare går övergången mellan flikarna. Filhanterare, kontorsprogram, spelare – i sig är inte resurskrävande. Men om du ofta behöver växla mellan dem, kommer en flerkärnig processor att förbättra systemets prestanda.
Opera-webbläsaren tilldelar en separat process till varje flik
Intel är medveten om detta, eftersom HuperThreading-tekniken, som gör att kärnan kan bearbeta en andra tråd med oanvända resurser, dök upp på Pentium 4:s dagar. Men den kompenserar inte helt för bristen på prestanda.
I Task Manager visas en 2-kärnig processor med Huper Threading som en 4-kärnig processor
Spelskapare kommer under tiden gradvis ikapp. Framväxten av nya generationer av Sony Play Station och Microsoft Xbox-konsoler har stimulerat utvecklare att ägna mer uppmärksamhet åt flerkärniga funktioner. Båda konsolerna är baserade på åttakärniga AMD-chips, så nu behöver inte programmerare lägga ner mycket kraft på optimering när de portar ett spel till en PC. Med den växande populariteten för dessa konsoler kunde de som var besvikna över att köpa AMD FX 8xxx andas en lättad suck. Flerkärniga processorer vinner intensivt positioner på marknaden, vilket kan ses i recensionerna.
"Två spelningar, två kärnor!" - Detta är en typisk reklamslogan för många datorbutiker tills helt nyligen. Och om den genomsnittliga användaren på något sätt kunde svara på frågan om vad dessa "två spelningar" är, så var situationen mycket mer beklaglig när det gäller den andra punkten. Säljare uppmuntrar dig att köpa en 6-kärnig processor, köparen, fascinerad av siffran 6 (trots allt, mer än 2 eller 4), har bråttom att betala ut ett ansenligt pris. Även om få av dem kan svara på till exempel frågan, vad är en 4-kärnig processor?
Vad är dessa kärnor?
Det fanns en tid då alla processorer uteslutande var enkärniga. Och det räckte väl. När allt kommer omkring, allt som krävdes var att utföra specifika datoruppgifter som behövs av användaren just nu. Med tiden har antalet samtidigt lösta problem ökat. Situationen har förvärrats med intåget av datorer på marknaden för hemenheter. Nu ville användaren lyssna på musik, spela ett spel och packa upp ett omfattande arkiv... Och allt detta på samma gång.
Det var då som idén uppstod att dela upp processorn i flera beräkningsenheter, som var och en endast skulle syssla med sin egen uppgift. Men samtidigt! Således skulle den stackars enheten inte behöva slitas mellan flera uppgifter samtidigt, och flytta från en till en annan i tur och ordning. Varje datorenhet skulle endast bearbeta sin egen uppgift. Som ett resultat börjar datorn bearbeta fler uppgifter samtidigt snabbare. Varje sådant block kallas en kärna. Detta är i teorin. Men i praktiken?
Dela med fyra
I praktiken kan antalet kärnor visa sig vara "dummy". Och det är varför:
- För det första kanske de inte är "riktiga", det vill säga logiska. Ungefär analogt med en hårddisk, som kan vara en, men fysisk, det vill säga verklig. Och för samma pris. Eller det kan delas upp i två logiska avsnitt. Eller fyra. Men samtidigt kostar det 4 gånger mer. Naturligtvis kommer ingen att köpa en sådan hårddisk. Men av någon anledning är det vad som händer här. En 6-kärnig processor kommer sannolikt inte att ha alla 6 fullfjädrade fysiska beräkningsenheter. Troligtvis är de uppdelade i logiska. I det här fallet är kraften i en fysisk kärna uppdelad mellan alla logiska. I verkligheten visar det sig att mindre kraft kommer att tilldelas för att utföra en specifik uppgift. Det är bara så att säljare och katalogförfattare "glömmer" att prata om detta;
- för det andra kan inte alla applikationer effektivt interagera med alla kärnor på en gång. Även om programmering för flerkärniga processorer är ganska vanligt idag. Men om du planerar att arbeta med de uppenbarligen modernaste applikationerna, särskilt inom 3D-området, kan du tryggt köpa minst en sexkärnig processor och vara säker på ett välkoordinerat arbete;
- Slutligen får vi inte glömma bytesbussen. Ändå måste kärnorna aktivt interagera med varandra och utbyta nödvändig information om applikationen stöder flera kärnor. Och om busstjockleken mellan dem är otillräcklig, kommer alla fördelar med en flerkärnig processor att reduceras till ett minimum.
Om köpet av en sexkärnig enhet verkar oundvikligt, kan du hitta ett stort urval av dem på webbplatsen http://elmir.ua. Detta är en av de mest betydande och billigaste onlinebutikerna i Ukraina.
