Ako fungujú viacjadrové procesory - blog PC House
Tento záznam bol zverejnený 30. augusta 2018 spoločnosťou PChouse .
Začiatok viacjadrovej éry
Spoločnosť Intel uviedla na trh procesor Pentium 4 HT v roku 2002 s technológiou Hyper-Threading. Aj keď samotný procesor mal stále jedno jadro, dokázal „oklamať“ operačný systém tak, aby videl 2 logické jadrá, pričom na dokončenie svojich úloh použil vlákna. Aj keď mal tento procesor jedno jadro, bol to prakticky prvý procesor, ktorý dokázal vykonať 2 výpočty súčasne a paralelne.
Dnes je hypervlákno len bonusom, pretože Intel aj AMD sa začali zameriavať na výrobu procesorov so skutočnejšími fyzickými jadrami. Na začiatku sa objavovali dvojjadrové procesory, ale dnes už nie sú neobvyklé štvor až osemjadrové procesory, ktoré majú k dispozícii až 28 fyzických jadier - samozrejme nie sú určené pre osobné počítače, ale skôr pre servery.
Ako to funguje
Procesory sú centrálne jednotky počítačov a zariadení, ktorých účelom je poskytovať výpočty potrebné na spustenie programov. V minulosti bol jediný jednojadrový procesor schopný vykonávať naraz iba jednu úlohu. Postupom času však začali príliš pomaly, takže bolo potrebné vyvinúť viacjadrové procesory.
Viacjadrové procesory pracujú na princípe paralelizácie. Inými slovami, môžu si rozdeliť úlohy a potom ich paralelne vyriešiť. Môžeme teda ľahko dospieť k záveru, že čím vyšší je počet jadier vložených do procesora, tým je výkonnejší. Bohužiaľ, v skutočnosti existuje veľa úloh a aplikácií rôznej zložitosti, ktoré nemožno rozdeliť.
Napríklad aplikácie na úpravu videa, aplikácie o počasí atď. kde pracujete s veľkým počtom numerických údajov, je paralelizácia veľmi ľahká, takže sa viac jadier procesora používa s maximálnou účinnosťou. Existuje však veľa prípadov, keď nie je možné úlohy paralelizovať, pričom jednou z najdôležitejších kategórií sú hry.
Pretože vo väčšine prípadov sa grafická karta zaoberá iba prehrávaním obrazu, procesor bude musieť zvládnuť ďalšie úlohy: umelú inteligenciu, vstup hráča, respektíve komunikovať s grafickou kartou, čo má vysielať na monitoroch.
Vzhľadom na komplexnosť týchto úloh, ako je spracovanie umelej inteligencie a ďalšie formy „hernej logiky“, a skutočnosť, že tieto pokyny k kódu musia byť v určitom poradí alebo podľa hráčových vstupov, je veľmi ťažké alebo nemožné, paralelizovať úlohy.
Mnoho hier je navyše vyvinutých na určitej platforme, ktorá už existuje „herným jadrom“ a nevyvíja sa od nuly, takže je takmer nemožné, aby vývojári rozdelili úlohy a optimalizovali kód tak, aby bol efektívny na viacerých jadrách. Aj keď existujú hry, ktoré od procesora vyžadujú obrovské množstvo výpočtového výkonu, nevyžadujú naraz všetky jadrá (alebo ich budú vyžadovať súčasne minimálne). Práve z vyššie spomenutých dôvodov na hranie postačuje 4-jadrový procesor. Zároveň je oveľa výnosnejšie zamerať pozornosť na individuálnu kapacitu spracovania jadier, respektíve na ďalšie komponenty, ktoré môžu hru ovplyvňovať, a nie na veľký počet jadier. Je to spôsobené tým, že po vyváženej konfigurácii budú mať používatelia úžitok z oveľa vyššieho pomeru cena/výkon v porovnaní s nevyváženým výpočtovým systémom, ktorého procesor má prehnaný počet jadier.
Táto položka bola zverejnená v Súčasti a označené procesory, procesor, jadrá, viac jadier 30. augusta 2018 spoločnosťou PChouse. ← Predchádzajúci príspevok Nasledujúci príspevok →