Что означают слова ‘двухъядерный’ и ‘четырехъядерный’?
Обзоры технологий

Что означают слова ‘двухъядерный’ и ‘четырехъядерный’?

В наши дни большинство процессоров являются двухъядерными, четырехъядерными или восьмиядерными. Но что это вообще значит? Здесь все объяснено

При покупке нового ноутбука или сборке компьютера процессор является самым важным решением. Но существует много жаргона, особенно о ядрах. Например, нужен ли вам двухъядерный процессор, четырехъядерный, шестиядерный, восьмиядерный или более?

Давайте откажемся от жаргона и поймем, что все это на самом деле означает

Двухъядерный процессор против четырехъядерного. Четырехъядерный процессор, объяснение

Вот все, что вам нужно знать:

  • Всегда существует только один процессорный чип. Этот чип может иметь одно, два, четыре, шесть, восемь, десять, двенадцать или даже шестнадцать ядер. Так что если вы найдете ‘одноядерный’ процессор, это означает, что процессорный чип имеет одно ядро. Двухъядерный процессор имеет два ядра, четырехъядерный – четыре, шестиядерный – шесть, восьмиядерный – восемь и так далее.
  • В настоящее время 18-ядерный процессор – это лучшее, что вы можете получить в потребительских ПК. То есть, вы можете купить 64-ядерный AMD Threadripper, который доступен для потребителей, но это больше вычислительной мощности, чем большинство обычных потребителей могут подумать об использовании.
  • Каждое ‘ядро’ – это часть чипа, которая выполняет вычислительную работу. По сути, каждое ядро – это центральный процессор (CPU).

В этой статье рассматриваются двухъядерные ичетырехъядерные процессоры для компьютеров, не для смартфонов. У нас есть отдельный пост о понимании ядер смартфонов

Разница между двухъядерными и четырехъядерными процессорами

Вы можете подумать, что большее количество ядер сделает ваш процессор в целом быстрее, но это не всегда так. Все немного сложнее

Большее количество ядер работает быстрее только в том случае, если программа может разделить свои задачи между ядрами. Не все программы разработаны для разделения задач между ядрами. Подробнее об этом позже

Тактовая частота каждого ядра также является решающим фактором скорости, как и архитектура. Более новый двухъядерный процессор с более высокой тактовой частотой часто превосходит более старый четырехъядерный процессор с более низкой тактовой частотой

Энергопотребление

Большее количество ядер также приводит к увеличению энергопотребления процессора. Когда процессор включен, он подает питание на все ядра, а не только на одно одновременно

Производители чипов пытаются снизить энергопотребление и сделать процессоры более энергоэффективными. Но, как правило, четырехъядерный процессор будет потреблять больше энергии от вашего ноутбука (и, следовательно, быстрее разряжать батарею)

Больше ядер – больше тепла

На тепловыделение процессора влияет больше факторов, чем ядро. Но, как правило, большее количество ядер приводит к большему нагреву

Из-за этого дополнительного тепла производителям приходится добавлять более качественные радиаторы или другие решения для охлаждения

Являются ли четырехъядерные процессоры более дорогими, чем двухъядерные?

Большее количество ядер не всегда означает более высокую цену. Как мы уже говорили, в игру вступают тактовая частота, версия архитектуры и другие факторы

Но если все остальные факторы одинаковы, то большее количество ядер будет стоить дороже

Оптимизация программного обеспечения для ядер процессора

Вот маленький грязный секрет, о котором производители чипов не хотят, чтобы вы знали. Дело не всегда в том, сколько ядер у вас работает; дело в том, какое программное обеспечение вы на них используете

Программы должны быть специально разработаны для использования преимуществ нескольких процессоров. В прошлом ‘многопоточное программное обеспечение’ было не так распространено, хотя, поскольку в наши дни практически невозможно купить одноядерный процессор, эта проблема уже не так актуальна, как раньше

Однако важно отметить, что даже если речь идет о многопоточной программе, важно и то, для чего она используется. Например, веб-браузер Google Chrome поддерживает несколько процессов, как и программа для редактирования видео Adobe Premiere Pro

Adobe Premiere Pro поручает разным ядрам работать над различными аспектами вашего монтажа. Учитывая множество уровней, задействованных в видеомонтаже, это имеет смысл, поскольку каждое ядро может работать над отдельной задачей

Аналогично, Google Chrome поручает разным ядрам работать над разными вкладками. Но здесь кроется проблема. Как только вы открываете веб-страницу на вкладке, она обычно остается статичной. Дальнейшая обработка не требуется; вся остальная работа заключается в хранении страницы в оперативной памяти. Это означает, что даже если ядро может использоваться для фоновой вкладки, в нем нет необходимости

Этот пример Google Chrome является иллюстрацией того, что даже многопоточное программное обеспечение может не дать вам большого прироста производительности в реальном мире

Удвоение ядер – это не удвоение скорости

Допустим, у вас есть правильное программное обеспечение, а все остальное оборудование одинаково. Будет ли тогда четырехъядерный процессор в два раза быстрее двухъядерного? Нет

Увеличение количества ядер не решает программную проблему масштабирования. Масштабирование по ядрам – это теоретическая способность любого программного обеспечения распределять нужные задачи по нужным ядрам, чтобы каждое ядро вычисляло с оптимальной скоростью. В реальности все происходит иначе. В реальности задачи распределяются последовательно (что делает большинство многопоточных программ) или случайным образом

Допустим, у вас четырехъядерный процессор (Core1, Core2, Core3, Core4). Вам нужно выполнить три задачи (T1, T2, T3), чтобы завершить действие, и у вас есть пять действий (A1, A2, A3, A4, A5), например

Вот как программа разделит задачи:

  • Core1 = A1T1.
  • Ядро2 = A1T2.
  • Ядро3 = A1T3.
  • Ядро4 = A2T1.

Однако программное обеспечение не является умным. Если A1T3 – самая трудная и долгая задача, программа должна была разделить A1T3 между Core3 и Core4. Но теперь, даже после того, как Core1 и Core2 завершат свои задачи, им приходится ждать завершения действия более медленной задачи Core3

Все это – окольный путь к тому, что не все программное обеспечение оптимизировано для использования всех преимуществ нескольких ядер. И удвоение ядер не всегда равно удвоению скорости

Где больше ядер действительно помогает?

Теперь, когда вы знаете, что делают ядра и каковы их возможности в повышении производительности, вы, наверное, спрашиваете себя: ‘Нужно ли мне больше ядер?’. Ну, это зависит от того, что вы планируете с ними делать

Двухъядерные и четырехъядерные процессоры в играх

Если вы считаете себя геймером, то приобретите больше ядер на игровой ПК. Подавляющее большинство новых AAA-игр (т.е. популярных игр от крупных студий) поддерживают многопоточную архитектуру. Видеоигры по-прежнему во многом зависят от видеокарты, чтобы выглядеть хорошо, но многоядерный процессор тоже помогает

Редактирование видео или аудио

Для любого профессионала, работающего с видео- или аудиопрограммами, большее количество ядер будет полезно. Большинство популярных инструментов для редактирования аудио и видео используют преимущества многопоточной обработки

Photoshop и дизайн

Если вы дизайнер, то более высокая тактовая частота и больший объем кэш-памяти процессора увеличат скорость лучше, чем большее количество ядер. Даже самое популярное программное обеспечение для дизайна, Adobe Photoshop, в основном поддерживает однопоточные или малопоточные процессы. Несколько ядер не дадут существенного прироста в этом случае

Стоит ли приобретать больше ядер?

В целом, четырехъядерный процессор будет работать быстрее, чем двухъядерный для общих вычислений. Каждая открытая вами программа будет работать на своем ядре, поэтому, если задачи разделены, скорость будет выше. Если вы используете много программ одновременно, часто переключаетесь между ними и ставите перед ними собственные задачи, то приобретайте процессор с большим количеством ядер

Знайте: общая производительность системы – это та область, где в игру вступает слишком много факторов. Не ждите волшебного прироста производительности от замены одного компонента, например, процессора. Выбирайте с умом и покупайте процессор, соответствующий вашим потребностям

Об авторе

Алексей Белоусов

Привет, меня зовут Филипп. Я фрилансер энтузиаст . В свободное время занимаюсь переводом статей и пишу о потребительских технологиях для широкого круга изданий , не переставая питать большую страсть ко всему мобильному =)

Комментировать

Оставить комментарий

ВАМ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО