Procesori sa više jezgara: da li je sve uvek bolje?

Multiple core procesori su dostupni na personalnim računarima već više od deset godina. Razlog je u tome što su procesori pogodili fizička ograničenja u smislu brzine takta i kako efikasno mogu da se hlade i da i dalje održavaju tačnost. Prelaskom na dodatna jezgra na jednom procesorskom čipu, proizvođači izbegavali su probleme sa brzinama takta efikasno pomnožujući količinu podataka koje bi CPU mogao upravljati. Kada su prvobitno bili pušteni, to je bilo samo dva jezgra u jednom CPU-u, ali sada postoje opcije za četiri, šest, pa čak i osam. Pored toga, postoji Intelova tehnologija Hyper-Threading koja praktično udvostručuje jezgre koje operativni sistem vidi. Imajući dve jezgre u jednom procesoru, uvek je imala opipljivu korist zahvaljujući multitaskantnoj prirodi modernih operativnih sistema. Na kraju krajeva, možda ćete pregledati veb ili uneti izveštaj dok se antivirusni program pokreće u pozadini. Stvarno pitanje za mnoge ljude može biti ako ima više od dva stvarno korisna i ako je tako, koliko?

Threading

Pre nego što počnete sa prednostima i nedostacima više jezgara procesora, važno je razumjeti koncept threadinga. Niti je jednostavno jedinstveni tok podataka iz programa kroz procesor na računaru. Svaka aplikacija generiše sopstvene ili više niti u zavisnosti od toga kako se radi. Kod višestrukih zadataka, jednosučni procesor može upravljati samo jednim navojem istovremeno, tako da sistem brzo prelazi između navoja da obrađuje podatke na naizgled istovremeni način.

Korist od višestruke jezgre je taj što sistem može upravljati više od jedne niti. Svako jezgro može da upravlja posebnim tokovom podataka. Ovo značajno povećava performanse sistema koji pokreću istovremene aplikacije. S obzirom da serveri imaju tendenciju da pokreću više aplikacija u određeno vreme, tamo je prvobitno bio razvijen, ali kako su lični računari postali složeniji i multitasking povećani, oni su takođe imali koristi od dodatnih jezgara.

Software Dependent

Iako koncept višestrukih jezgara procesora zvuči veoma privlačnim, postoji velika opomena za ovu sposobnost. Da bi se videle istinske koristi višestrukih procesora, softver koji radi na računaru mora biti napisan da podržava multithreading. Bez softvera koji podržava takvu funkciju, nit će se prvenstveno pokrenuti jednim jezgrom, čime se degradira efikasnost. Na kraju krajeva, ako se može raditi samo na jednom jezgru u četvorojezgarnom procesoru , možda će biti brži za pokretanje na dvojezgarnom procesoru sa većom brzinom baznog takta.

Srećom, svi najveći postojeći operativni sistemi imaju mogućnost multithreadinga. Ali multithreading mora biti upisano u aplikacijski softver. Srećom, podrška za multithreading u potrošačkom softveru je značajno poboljšana, ali za mnoge jednostavne programe, podrška za multithreading se i dalje ne sprovodi zbog složenosti. Na primjer, mail program ili web pregledač neće vjerovatno imati velike koristi za multithreading, recimo program za grafiku ili video editing gdje računar vrši složene proračune.

Dobar primer za objašnjenje ovoga je da pogledate tipičnu PC igru. Većina igara zahteva neku vrstu renderinga da prikazuje šta se dešava u igri. Pored toga, postoji neka vrsta veštačke inteligencije za kontrolu događaja i karaktera u igri. Sa jednim jezgrom, oba moraju funkcionisati prebacivanjem između njih. Ovo nije nužno efikasno. Ako je sistem imao više procesora, svaki rendering i AI mogu se pokrenuti na posebnom jezgru. Ovo izgleda kao idealna situacija za više jezgre procesora.

Ovo je odličan primjer kako mnogobrojne teme mogu imati koristi od programa. Ali, u tom istom primeru, četiri jezgra procesora će biti bolje od dva? Ovo je veoma teško pitanje za odgovor jer je u velikoj meri zavisio od softvera. Na primjer, mnoge igre još uvijek imaju vrlo malo razlika u performansama između dvije i četiri jezgre. U suštini nema igre koje vide opipljive prednosti od četiri jezgra procesora. Vraćajući se na primere elektronske pošte ili veb pretraživanja, čak i četvorojezgarno jezgro neće imati nikakvu stvarnu korist. Sa druge strane, program za kodiranje video zapisa koji je transcoding video verovatno će videti ogromne prednosti jer se individualno rendering kadrova može prenijeti na različita jezgra, a zatim se sređuje u jedan stream pomoću softvera. Tako će osam jezgara biti još korisnije nego imati četiri.

Sat brzine

Jedna stvar koja je ukratko pomenuta je brzina takta. Većina ljudi je upoznata sa činjenicom da što je veća brzina sata, to će brži procesor. Brzine sata postaju sve više nebulozne kada se bavite višestrukim jezgrima. Ovo se odnosi na činjenicu da procesor može sada obraditi više navoja podataka zbog dodatnih jezgara, ali će svaka od ovih jezgara raditi sa manjim brzinama zbog termičkih ograničenja.

Na primer, dvojezgarni procesor može imati bazne taktove od 3,5 GHz za svaki procesor dok četvorojezni procesor može raditi samo na 3.0GHz. Samo gledajući na jedno jezgro na svakom od njih, dvojezgarni procesor će biti u stanju da bude oko četrnaest posto brži nego na četverom jezgru. Dakle, ako imate program koji je jedini navoj, dual-core procesor je zapravo bolji. I onda opet, ako imate nešto što može da koristi sva četiri procesora kao što je video transkodiranje, onda će quad-core procesor biti približno sedamdeset procenata brži od tog dual-core procesora.

Pa šta sve ovo znači? Pa, morate pažljivo pogledati procesor, a takođe i softver kako biste dobili dobru ideju o tome kako će to učiniti u celini. Generalno, višestruki jezgro procesor je bolji izbor, ali to ne mora nužno značiti da ćete imati bolje rezultate u celini.

Zaključci

U većini slučajeva, imati viši procesor brojčanih procesora, obično je dobra stvar, ali to je vrlo komplikovana stvar. U većini slučajeva, dual core ili quad core procesor će biti više nego dovoljno za osnovni računar. Većina potrošača neće videti nikakvu opipljivu korist od prelaska preko četiri jezgre procesora trenutno jer postoji tako mali softver koji može da iskoristi to. Jedini ljudi koji bi trebali uzeti u obzir takve high core procesore brojaka su oni koji rade zadatke kao što su uređivanje na desktopu ili komplikovane nauke i matematičke programe. Zbog ovoga, visoko preporučujemo čitaocima da provere naše Kako brzo računar trebam? članak kako bi dobili bolju ideju o tome koji tip procesora najbolje odgovara njihovim potrebama računarstva.