Fontosabb a processzormagok száma vagy a processzor órajele

Egy gyors pillantás a mai processzorok piacára azt hihetné az ember, hogy a chipgyártó cégek bejutottak a Guinness Rekordok Könyvébe. „Az AMD bemutatta a Threadripper 2290WX 32 magos processzort”! „Az Intel kiadott egy Core i7-8086K processzort, amely 5-re képes túlhajtani.0GHz”! Minden évben új teljesítményrekordok születnek, és könnyen összezavarodhatunk, hogy melyik a jobb – a magok száma vagy az órajelek száma?

Próbáljunk meg a kérdés végére járni.

Egy kis analógia

Tegyük fel, hogy rakományt kell mozgatnia. Rengeteg rakomány. És két lehetőséged van: egy nagyon gyors teherautó vagy több lassabb teherautó.

Néhány lassan mozgó autóval sok rakományt tudsz mozgatni, de nem túl gyorsan. Tegyük fel, hogy három napig utazik egyik városból a másikba. De egyszerre fog jönni, ami nagyszerű.

Egy gyors gép egy kicsit kevesebb rakományt tud mozgatni. De csak egy napig utazik egyik városból a másikba. Aztán azonban vissza kell mennie, felvenni a maradék rakományt, és újra és újra és újra visszahozni.

Az ideális megoldás erre a problémára több gyors gép használata! Rengeteg rakományt fog mozgatni, és csak egy napig tart. De sajnos nem élünk ideális világban.

Mi köze van a processzoroknak bármihez is?? Csupán arról van szó, hogy a „sok rakomány” a számítások folyamát jelenti, amelyet a chipnek el kell végeznie. A „sok lassú gép” néhány alacsony teljesítményű magot jelent. Az „egy gyors” pedig egy nagy teljesítményű magot jelent, megnövelt órajellel.

A „magas órajel vagy sok mag” kérdés pedig mindenekelőtt a tervezett felhasználási területtől függ.

Hogyan működik a processzor

Egy processzor egyszerű aritmetikai számítások elvégzésével van elfoglalva. Az operációs rendszerek és a programozási környezetek a felhasználói parancsokat a chip által megoldandó aritmetikai feladatokká alakítják. Ez a magas és alacsony szintű programozási nyelvek közötti kapcsolatokat meghatározó értelmezők és algoritmusok segítségével történik.

Olyan sok parancs érkezik a processzorhoz állandóan. Minden felhasználói művelet több számítást igényel (vagy akár több tízezret is). És ezeket a parancsokat végre kell hajtani, különben a számítógép egyszerűen nem fog működni.

A parancsok nagyon különbözőek lehetnek. Például egy oldal HTML kódjának (beleértve ezt is) grafikus képpé történő értelmezése a képernyőn. Vagy egy tömörített ZIP-archívum visszafejtése. Vagy akár valamit kriptográfiailag titkosítottá tenni egy manifesztumba. Általában a feladatok nagyon különbözőek, és különböző erőforrásokat igényelnek az elvégzésükhöz.

Így például a HTML kód konvertálása minimális erőforrást igényel, és még egy viszonylag lassú chipen is elég gyorsan elvégezhető. A ZIP-archívumok sokkal több gépi időt igényelnek. És az olyan kriptográfiai algoritmusok, mint az SHA-256 számítások őrülten megterhelik ezt a szegény chipet, és nem is lehet őket többszálas konfigurációban végrehajtani.

A mesterséges intelligencia számítása – például a játékokban – sok számítást igényel. De ezek kicsik és elszigeteltek, és ezért tökéletesen kivitelezhetőek többszálas verzióban – egyszerre több magon. Ez nagy teljesítményt biztosít a játékokban.

A fájlok archiválása és archiválás feloldása azonban tisztán egyszálas művelet. Tehát egy nagy teljesítményű chipre van szükség, különben ez a folyamat hosszú időt vesz igénybe. Különösen akkor, ha az archívum sok kis heterogén fájlt tartalmaz.

Mégis, melyik a jobb – a processzormagok száma vagy a processzor órajele??

A probléma az, hogy a számítógépeket különböző módon használják. Reggel letölti a firmware-t a telefonjára az internetről, és egy archívumban kétezer 500 Kb-os fájl található. Leülsz ebédidőben, és megnézed a cicás gifeket az interneten. Játssz este, küzdj több ellenséggel a virtuális valóságban!.

Tehát reggel a számítógépének magas órajelű processzorra van szüksége, ebédidőben – csak egy „chip”, és este – sok maggal. És a „kövek” „eltolása” a tervezett felhasználástól függően nyilvánvalóan nem jó ötlet.

Ezért a gyártók igyekeznek többmagos konfigurációkat gyártani magas órajelekkel. Így például az Intel Core i7-8086K (e cikk írásakor a Kabu Lake termékcsalád csúcsa) hat maggal rendelkezik HyperThreading technológiával és 4 %-os alap órajellel.0 GHz. Mindent meg tud tenni! Drága, tényleg – 425 dollár a kiadás idején.

Nem kell választani az órajelek sebessége vagy a magok száma között otthoni használat esetén. Az ideális megoldás az lenne, ha egyensúlyt teremtenénk. Mintha valami négymagos chipet vennél, amelynek alap órajel frekvenciája 3 vagy több.0 GHz. Teljesítménye elegendő a mindennapi feladatok túlnyomó többségéhez.