Többszörös magfeldolgozók már több mint egy évtizede állnak rendelkezésre a személyi számítógépekben. Ennek oka az, hogy a processzorok fizikai korlátokat ütköztek óránkénti sebességüknél, és mennyire lehetne hatékonyan lehűlni és még mindig pontosságot tartani. Az egyetlen processzor chipen lévő extra magokra való áttéréssel a gyártók elkerülhették a problémákat az óra sebességével hatékonyan megszorítva a CPU által kezelhető adatok mennyiségét. Amikor eredetileg felszabadították, csak egy CPU-ban volt két mag, de most négy, hat és nyolc is lehet. Ezenkívül az Intel Hyper-Threading technológiája is gyakorlatilag megduplázza az operációs rendszer által látott magokat. Az egyetlen processzor két magjának mindig kézzelfogható előnyei voltak a modern operációs rendszerek többfeladatos jellegének köszönhetően. Végül is böngészhet az interneten, vagy felírhat egy jelentést, miközben egy víruskereső program fut a háttérben. A valódi kérdés sok ember számára lehet, ha több mint kettő nagyon előnyös és ha igen, hányan?
threading
Mielőtt belépne a több processzor magjának előnyeihez és hátrányaihoz, fontos a menetvágás fogalmának megértése. A szál egyszerűen egyetlen adatfolyam a programból a processzoron keresztül a PC-n. Minden alkalmazás saját vagy több szálat generál, attól függően, hogyan fut. A multitaskingnél az egymagos processzor egyszerre csak egyetlen szálat tud kezelni, így a rendszer gyorsan átkapcsol a szálak között az adatok feldolgozásához, látszólag egyidejűleg.
A többszörös magok előnye, hogy a rendszer több mint egy szálat képes kezelni. Minden mag kezelhet egy külön adatfolyamot. Ez nagymértékben növeli a rendszer egyidejű alkalmazásának teljesítményét. Mivel a szerverek általában több alkalmazást futtatnak egy adott időpontban, eredetileg ott fejlesztették, de a személyi számítógépek összetettebbé és többfeladatosabbá váltak, ugyanúgy profitáltak az extra magokból.
Szoftver függő
Miközben a többmagos processzor fogalma rendkívül vonzónak tűnik, ennek a képességnek nagy a megjegyzése. Annak érdekében, hogy a több processzor tényleges előnyei láthatók legyenek, a számítógépen futó szoftvert meg kell írni a multithreadelés támogatására. Az ilyen funkciót támogató szoftverek nélkül a szálak elsősorban egyetlen magon keresztül futnak le, ezáltal lebontva a hatékonyságot. Végül is, ha csak négymagos processzoron lehet egyetlen magot működtetni, valójában gyorsabb lehet egy kétmagos processzorral futtatni, magasabb alapóra-sebességgel.
Szerencsére az összes fontosabb operációs rendszer többszálas funkciókkal rendelkezik. De a többszálú szöveget is be kell írni az alkalmazásszoftverbe. Szerencsére a multimédiás szoftverek támogatása jelentősen javult, de sok egyszerű program esetében a többszálas támogatás továbbra sem valósul meg a komplexitás miatt. Például egy levélprogram vagy webböngésző valószínűleg nem fog hatalmas előnyökkel járni a többszálas feldolgozáshoz, mint mondani egy grafikus vagy videószerkesztő programnak, ahol a számítógép bonyolult számításokat végez.
Jó példa erre, hogy megmagyarázzam, hogy egy tipikus PC-játékot nézzek. A legtöbb játékhoz szükség van valamilyen renderelőmotorra, hogy megmutassa, mi történik a játékban. Ezen kívül van valamiféle mesterséges intelligencia az események és a szereplők ellenőrzésére a játékban. Egyetlen maggal mindkettőnek működnie kell a kettő közötti váltással. Ez nem feltétlenül hatékony. Ha a rendszer több processzorral rendelkezik, akkor a renderelés és az AI mindegyik különálló magot futtathat. Ez úgy tűnik, mint egy ideális többfunkciós processzor.
Ez kiváló példa arra, hogy a több szál hasznos lehet a program számára. De ugyanabban a példában, négy processzor mag lesz jobb, mint kettő? Ez nagyon nehéz kérdés megválaszolni, mivel nagymértékben függ a szoftverektől. Például sok játéknak még mindig nagyon kevés teljesítménykülönbsége van a két és négy mag között. Lényegében nincs olyan játék, amely négy processzor mag felett kézzelfogható előnyöket lát. Visszatérve az e-mailekhez vagy webes böngészési példákhoz, még a négymagos is így nem lesz valódi előny. Másrészről egy videokódoló program, amely a videokódot átalakítja, valószínűleg óriási előnyökkel jár, mivel az egyedi képkocka-renderelést át lehet adni a különböző magoknak, majd a szoftvert egyetlen streambe rendezik. Így a nyolc mag magassága még előnyösebb lesz, mint négy.
Óra sebesség
Röviden megemlítették az óra sebességét. A legtöbb ember még mindig ismeri azt a tényt, hogy minél gyorsabb az órajel, annál gyorsabb a processzor. Az órasebesség egyre nebulikusabbá válik, ha több maggal is foglalkozik. Ez azzal a ténnyel jár, hogy a processzor több adatmenetet is feldolgozhat az extra magok miatt, de mindegyik mag lesz alacsonyabb sebességgel a termikus korlátozások miatt.
Például egy kétmagos processzor alapú órajel-frekvenciája 3,5 GHz lehet minden processzor számára, míg a négymagos processzor csak 3,0 GHz-es futtatásnál működhet. Ha csak egy magot nézünk mindegyikre, akkor a kétmagos processzor körülbelül négyszeresére gyorsabb lesz, mint a négymagos. Így ha egy olyan program van, amely csak egyszálas, akkor a kétmagos processzor valójában jobb. Akkor újra, ha van valami, ami mind a négy processzort használhatja, mint például a video-átkódolás, akkor a négymagos processzor majdnem 70 százalékkal gyorsabb, mint a kétmagos processzor.
Tehát mit jelent mindez? Nos, alaposan meg kell vizsgálnod a processzort és a szoftvert, hogy megértsd, hogyan fog teljesíteni. Általában egy többmagos processzor jobb választás, de ez nem feltétlenül jelenti azt, hogy jobb általános teljesítményt kap.
Következtetések
A legtöbb esetben a nagyobb magszámláló processzor általában jó dolog, de nagyon bonyolult kérdés. A legtöbb esetben egy kétmagos vagy négymagos processzor több mint elegendő energiát fog nyújtani az alapszintű számítógép-használó számára. A fogyasztók többsége nem látja kézzelfogható előnyöket a négy processzor mag felett, mivel kevés olyan szoftver áll rendelkezésre, amely kihasználhatja azt. Az egyetlen olyan ember, aki ilyen nagy magszámláló processzorokat kellene figyelembe vennie, olyan feladatokat fog végrehajtani, mint az asztali video-szerkesztés vagy a bonyolult tudomány- és matematikai programok. Ezért javasoljuk az olvasóknak, hogy nézzétek meg, milyen gyorsan kell PC-t használni? hogy jobb képet kapjunk arról, hogy a processzor melyik típusának felel meg a számítástechnikai igényeknek.