Что такое ядро процессора и многоядерность процессора?

Чем лучше многоядерные процессоры

Если вы ищите интернет-магазин Процессоры в Одессе, Киеве и желаете купить дешево Процессоры со склада по хорошей цене от поставщика — рекомендуем ознакомиться с ассортиментом нашего каталога.

Прежде чем мы начнем разбор темы, давайте проясним главные термины. Что такое процессор, ядро, производительность, тактовая частота и т. д. Ведь многие пользователи сегодня так и не могут понять, сколько же ядер им необходимо.

Определение процессора, на понятном языке

Это самая важная часть в компьютере, маленькая микросхема, примерно 5х5см. Это как мотор в машине — без него не уедешь. Но и прочие детали не менее важны. Мотор имеет мощность и мы обращаем на это большое внимание, ведь от этого зависит скорость, расход топлива, разгон и т.д. То же самое примерно и с внешней частью компьютера.

Что делает процессор? — вычисления. Вычислений огромное количество, это очень сложный процесс, и результат этого всего мы видим на экране: двигается курсор, или появляются буквы в Excel и т.п.

Ядро и многоядерность

Ядро — это главная часть процессора, в которой и происходят все вычисления. Проводя аналогию — это как гостиная в квартире — самая большая и важная комната. В многокомнатной квартире одновременно могут происходить разные события. В одной, кто-то учится, в другой — телевизор смотрят, в третьей — дети играют.

То же самое и в процессоре: в одном кристалле (т. е. Квартире), несколько комнат — т. е. ядер. Итак, многоядерность, это деление процессора на несколько частей. От количества таких частей зависит число ядер.

Немного предыстории

Первые многоядерные процессоры для ПК стали массово использоваться с появлением ЦП Pentium D от компании Intel в 2005 году. Но первые плюсы использования нескольких ядер смогли почувствовать владельцы Pentium 4 с использованием технологии Hyper Threading, которая виртуально распределяла вычислительную мощность на два потока.

Именно владельцы таких ПК первые увидели заветную вторую строчку в диспетчере устройств.

С 2005 года количество ядер только увеличивалось. Сейчас двухъядерный процессор устанавливается для экономии средств или для решения повседневных задач (просмотр фильмов, прослушивание музыки, работа с документами, простые игры, интернет-серфинг и т. д.).

Основные характеристики

Помимо количества ядер, по которым распределяется нагрузка, у любого ЦП есть другие характеристики, они значительно влияют на производительность:

• Количество потоков (использование технологии Hyper Threading в многоядерном процессоре);
• Объем высокоскоростной кэш-памяти;
• Поддержка дополнительных технологий (зависит от поколения);
• Тактовая частота и возможности временного повышения этих значений (Boost).

Со временем меняется список встроенных микропроцессорных команд (дополнительные технологии), от которых зависит эффективность работы в различных задачах.

Таким образом, четырехъядерный процессор, который выпущен пять лет назад, может оказаться менее эффективным для ряда задач, чем недорогой современный двухъядерный ЦП. Стоит учитывать это при покупке компьютера с рук.

Сравнение двухядерного и четырехядерного процессора

Процессор	Количество ядер	Количество вычислительных потоков	В какой области чаще всего применяют
Atom	1-2	1-4	Маломощные компьютеры. цель — минимум потребления электроэнергии. Производительность – худшая.
Celeron	2	2	Используются в настольных ПК и ноутбуках. Идеальный вариант для офисных работ.
Pentium	2	2	Также обходятся недорого,но и являются малопроизводительными. Хорошо подойдет для офиса. Характеристики Pentium немного превосходят Celeron.
Core i3	2	4	Два довольно мощных ядра,которые разделены на два виртуальных «процессора». Это достаточно мощные CPU по доступной цене. Хороший вариант для домашнего ПК, или крутого офисника.
Core i5	4	4	Четырехядерники Core i5 — дорогие, но очень мощные, их производительность для любых задач редко бывает недостаточной.
Core i7	4-6	8-12	Мощнейшие и самые дорогие процессоры Intel. Практически не отличаются от Core i5.

Подведем итог: «больше значит лучше» — это правило не работает для многоядерных процессоров.

Иногда разделение информационных потоков в двухядерниках, работает лучше, чем обработка тех же потоков по одному в четырех ядрах.
Выбирайте с умом, не тратьте деньги на то, чем вы по сути пользоваться не будете. Зачем, например, офисному компьютеру больше четырех ядер, если выполняемые задачи не требуют больше двух…

Не можете определиться с моделью процессора? Менеджеры интернет-магазина MobilePlanet всегда подскажут и помогут подобрать лучший вариант на любой бюджет и требования к производительности устройства. Сделайте заказ прямо сегодня и убедитесь в этом!

Источник: https://mobileplanet.ua/blog/chem-luchshe-mnogoyadernye-processory-163

Что такое ядро процессора и многоядерность процессора?

Что такое центральный процессор компьютера, какую функцию выполняет его ядро и сколько должно быть ядер в хорошем ноутбуке?

21 век – век компьютерных технологий. Практически в каждом доме сегодня имеется хотя бы один персональный компьютер, а прилавки в магазинах электроники забиты сотнями и тысячами моделей ноутбуков, нетбуков и системных блоков с разнообразными техническими характеристиками, на которые покупатели первым делом обращают свое внимание. Однако даже некоторые опытные пользователи ПК не имеют полного представления о том или ином параметре компьютера, не говоря уже о новичках.

В нашей статье пойдет речь о такой важной части любого компьютера, как процессор и его ядро. Мы постараемся подробно рассказать, с какими числами может работать процессор, на что влияет количество его ядер и какую функцию они выполняют.

Изображение 1. Все о центральном процессоре и его ядрах.

Что такое процессор компьютера?

• Любой персональный компьютер оснащен центральным процессором, который представляет собой отдельную системную плату, отвечающую за исполнение всех операций с данными и обеспечивающую управление всеми периферийными устройствами.
• Как правило, центральный процессор (ЦП) находится внутри специализированного корпуса из кремния, которой техники называют «кристалл». Среди производителей центральных процессоров крупнейшими компаниями являются фирмы Intel и AMD, которые ведут между собой ожесточенную борьбу за современный рынок компьютерных технологий, без остановки модернизируя и улучшая свою продукцию.
• Основу центрального процессора составляют транзисторы, резисторы и конденсаторы, чьей приоритетной задачей и является обработка данных. Перечисленные компоненты формируются с помощью наложения друг на друга определенным образом слоев из различных материалов. Расстояние между транзисторами, резисторами и конденсаторами принято измерять в нанометрах (нм) и чем меньше между этими компонентами нанометров, тем больше их поместится на кристалле. Соответственно, чем больше на кристалле располагается транзисторов, тем большей производительностью будет обладать процессор.
• Однако производительность процессора зависит не только от количества транзисторов на кристалле. Самым важным его параметром является тактовая частота, которая, согласно международным стандартам, измеряется в гигагерцах (ГГц). В процессоре существует специальный генератор, который создает импульсы, распространяемые по всему устройству. Эти импульсы заставляют синхронизироваться между собой различные элементы и служат, своего рода, командами для них. Таким образом, чем чаще генератор посылает импульсы, тем выше тактовая частота процессора. А чем выше тактовая частота, тем более эффективно процессор будет обрабатывать данные.

Что такое ядро процессора компьютера/ноутбука и какую функцию оно выполняет?

Изображение 2. Что такое ядро процессора и какую функцию оно выполняет?

• Ядро является самым главным элементом центрального процессора компьютера, ноутбука, планшета или смартфона. В ядре осуществляется обработка всех команд, переданных на центральный процессор. Ядра различаются между собой объемом памяти, тактовой частотой и технологиями производства.
• Благодаря развитию производственных технологий, разработчикам центральных процессоров удается помещать внутрь одного кремниевого корпуса сразу несколько ядер, и тем самым значительно повышать производительность центральных процессоров.
• Процессоры, имеющие два и более ядра, способны одновременно выполнять больше задач и обрабатывать большие потоки данных. Когда одно ядро не справляется с потоком поступающих в процессор данных, автоматически активизируется второе и забирает часть нагрузки на себя. Соответственно, чем больше ядер имеет процессор, тем «шустрее» он будет работать.

Многозадачность

Изображение 3. Многозадачность компьютера.

Как уже было сказано чуть выше, количество ядер центрального процессора влияет на его производительность. А именно – на многозадачность. Приведем простой пример:

• Представьте себя в роли стримера. Кроме того, что Вы должны будете играть в какую-либо компьютерную игру с максимальными графическими настройками, Вам также придется параллельно запускать программу, позволяющую записывать и транслировать Ваш игровой процесс через Интернет в режиме реального времени. К тому же, в процессе всего этого занятия Вам придется пользоваться браузером с двумя и более открытыми вкладками. Ведь в процессе игры Ваши зрители будут оставлять Вам комментарии, которые следует читать и давать на них ответы. В противном случае Вы потеряете свою аудиторию.
• Не каждый двухъядерный процессор способен обеспечить стабильную работу даже одной только игры. Что уж говорить обо всем выше перечисленном наборе? Чтобы с комфортом вести прямую трансляцию в режиме онлайн, Вам понадобится компьютер, как минимум, с четырехъядерным процессором, чтобы на одну программу приходилось по одному ядру.

Энергопотребление

• Тот факт, что чем мощнее компьютер, тем больше он потребляет электроэнергии, не должен быть ни для кого секретом. Компьютеры с многоядерными процессорами потребляют на порядок больше электроэнергии и данная проблема является актуальной только в том случае, если Ваше устройство имеет слабый аккумулятор и не подключено к розетке.

Перегрев

Изображение 4. Влияние ядер процессора на перегрев компьютера.

• Еще один важный параметр, на который влияет количество ядер – температура процессора и других компонентов компьютера. Как выше уже было сказано, компьютеры с многоядерными процессорами потребляют большое количество энергии и, соответственно, выделяют больше тепла.
• Например, некоторые центральные процессоры с шестью и более ядрами от производителя AMD способны нагреваться до 40 – 45 градусов по Цельсию даже тогда, когда пользователь не выполняет на компьютере никаких действий. При максимальной нагрузке на ПК, его процессор может разогреться до 70 градусов и выше. При такой температуре может случиться перегрев и компьютер отключится. Хорошо, если вообще не сгорит.

Изображение 5. Измеряем температуру процессора и других комплектующих компьютера программой AIDA64.

• Отслеживать температуру процессора и других комплектующих компьютера можно с помощью специальной программы AIDA64, которая в прошлом носила гордое название Everest. Программа является платной, однако бесплатную версию можно скачать с популярного портала SoftPortal по этой ссылке. Температура отображается в разделе «Датчики», который располагается на вкладке «Компьютер».
• Опираясь на все выше сказанное можно прийти к выводу, что при покупке компьютера с многоядерным процессором, крайней важно уделить особое внимание его системе охлаждения. Как правило, мощные ноутбуки оснащены достаточной системой охлаждения. Но, при необходимости можно приобрести специальную подставку, в которую встроено несколько кулеров для дополнительного отвода тепла от девайса и повышения его производительности.

Изображение 6. Дополнительное охлаждение для ноутбука в виде подставки с кулерами.

• Со стационарными системными блоками дела обстоят проще. Во-первых, если Вы обнаружите, что Ваш компьютер чрезмерно греется, Вы можете заменить имеющийся у Вас кулер на более мощный или поставить дополнительный. Во-вторых, если и этого окажется мало, можно прибегнуть к старому дедовскому, но при этом эффективному, методу: снимите боковую крышку с системного блока, включите вентилятор и направьте поток воздуха на свое «железо». Отличное охлаждение Вам будет гарантировано. Единственный минус данного способа – шум.

Сколько ядер в компьютере/ноутбуке лучше?

• На этот вопрос не существует четкого ответа. Многие специалисты ведут споры между собой на тему того, что важнее для современного компьютера – многозадачность или производительность. Как мы уже выяснили ранее, на многозадачность влияет количество ядер центрального процессора, а вот за общую производительность больше ответственности несет тактовая частота.
• Чтобы определиться с количеством ядер при покупке компьютера, в первую очередь необходимо понять, для каких целей Вы будете его использовать. В некоторых ситуациях двухъядерный процессор с приличной тактовой частотой (например, Intel Core i3) способен лучше справиться с поставленными перед ним задачами, чем компьютер с четырехъядерным процессором от AMD с низкой тактовой частотой.

Изображение 7. Восьмиядерный ноутбук.

• Если Вы планируете играть в игры и не вести параллельно стрим, то Вам вполне подойдет и двухъядерный компьютер с процессором Intel. Если же для Вас играет особую роль многозадачность, которая крайне важна при работе в тяжелых графических редакторах (например, 3DMax), то следует выбирать ПК с многоядерным процессором, но при этом не забывать и о тактовой частоте.

Как узнать, сколько в моем компьютере ядер?

Если Вы не знаете, сколько ядер в Вашем ПК, существует несколько способов это выяснить. Первый и самый простой – ввести в поисковик название Вашего ноутбука и вычитать нужную информацию в интернете. Если Вы не доверяете информации из Интернета, то проделайте следующие действия:

Шаг 1.

• Раскройте меню «Пуск» и выберите в нем пункт «Компьютер».
• В раскрывшемся окошке кликните по пустому месту в папке правой кнопкой мышки в контекстном меню выберите пункт «Свойства».

Изображение 8. Просмотр свойств компьютера.

Шаг 2.

• На Вашем экране появится окно с информацией об операционной системе и краткие характеристики ПК.
• С левой стороны окна кликните по ссылке «Диспетчер устройств».

Изображение 9. Переход в «Диспетчер устройств».

Шаг 3.

• В раскрывшемся окошке разверните вкладку «Процессоры» и посчитайте, сколько штук «процессоров» у Вас отобразилось. Это и будет количество ядер.
• Если кликнуть правой кнопкой мышки по одному из них и выбрать пункт «Свойства», то Вы сможете получить более подробную информацию о своем процессоре и установленном для него драйвере, который можно обновить в том же окне.

Источник: https://open-form-it.com/chto-takoe-yadro-protsessora-i-mnogoyadernost-protsessora/

Многоядерность процессора или характеристика количества ядер

На первых порах развития процессоров, все старания по повышению производительности процессоров были направлены в сторону наращивания тактовой частоты, но с покорением новых вершин показателей частоты, наращивать её стало тяжелее, так как это сказывалось на увеличении TDP процессоров. Поэтому разработчики стали растить процессоры в ширину, а именно добавлять ядра, так и возникло понятие многоядерности.

Ещё буквально 6-7 лет назад, о многоядерности процессоров практически не было слышно. Нет, многоядерные процессоры от той же компании IBM существовали и ранее, но появление первого двухъядерного процессора для настольных компьютеров, состоялось лишь в 2005 году, и назывался данный процессор Pentium D. Также, в 2005 году был выпущен двухъядерник Opteron от AMD, но для серверных систем.

В данной статье, мы не будем подробно вникать в исторические факты, а будем обсуждать современные многоядерные процессоры как одну из характеристик CPU. А главное – нам нужно разобраться с тем, что же даёт эта многоядерность в плане производительности для процессора и для нас с вами.

Увеличение производительности за счёт многоядерности

Принцип увеличения производительности процессора за счёт нескольких ядер, заключается в разбиении выполнения потоков (различных задач) на несколько ядер. Обобщая, можно сказать, что практически каждый процесс, запущенный у вас в системе, имеет несколько потоков.

Сразу оговорюсь, что операционная система может виртуально создать для себя множество потоков и выполнять это все как бы одновременно, пусть даже физически процессор и одноядерный. Этот принцип реализует ту самую многозадачность Windows (к примеру, одновременное прослушивание музыки и набор текста).

Возьмём для примера антивирусную программу. Один поток у нас будет сканирование компьютера, другой – обновление антивирусной базы (мы всё очень упростили, дабы понять общую концепцию).

И рассмотрим, что же будет в двух разных случаях:

а) Процессор одноядерный. Так как два потока выполняются у нас одновременно, то нужно создать для пользователя (визуально) эту самую одновременность выполнения.

Операционная система, делает хитро: происходит переключение между выполнением этих двух потоков (эти переключения мгновенны и время идет в миллисекундах). То есть, система немного «повыполняла» обновление, потом резко переключилась на сканирование, потом назад на обновление.

Таким образом, для нас с вами создается впечатление одновременного выполнения этих двух задач. Но что же теряется? Конечно же, производительность. Поэтому давайте рассмотрим второй вариант.

б) Процессор многоядерный. В данном случае этого переключения не будет. Система четко будет посылать каждый поток на отдельное ядро, что в результате позволит нам избавиться от губительного для производительности переключения с потока на поток (идеализируем ситуацию). Два потока выполняются одновременно, в этом и заключается принцип многоядерности и многопоточности.

Но с каждым днём разработчики создают всё больше и больше программ, у которых прекрасно оптимизирован код, под выполнение на многоядерных процессорах.

Нужны ли многоядерные процессоры? Повседневная резонность

При выборе процессора для компьютера (а именно при размышлении о количестве ядер), следует определить основные виды задач, которые он будет выполнять.

Для улучшения знаний в сфере компьютерного железа, можете ознакомится с материалом про сокеты процессоров.

Точкой старта можно назвать двухъядерные процессоры, так как нет смысла возвращаться к одноядерным решениям. Но и двухъядерные процессоры бывают разные. Это может быть не «самый» свежий Celeron, а может быть Core i3 на Ivy Bridge, точно так же и у АМД – Sempron или Phenom II. Естественно, за счёт других показателей производительность у них будет очень отличаться, поэтому нужно смотреть на всё комплексно и сопоставлять многоядерность с другими характеристиками процессоров.

К примеру, у Core i3 на Ivy Bridge, в наличии имеется технология Hyper-Treading, что позволяет обрабатывать 4 потока одновременно (операционная система видит 4 логических ядра, вместо 2-ух физических). А тот же Celeron таким не похвастается.

Но вернемся непосредственно к размышлениям относительно требуемых задач. Если компьютер необходим для офисной работы и серфинга в интернете, то ему с головой хватит двухъядерного процессора.

Когда речь заходит об игровой производительности, то здесь, чтобы комфортно чувствовать себя в большинстве игр необходимо 4 ядра и более. Но тут всплывает та самая загвоздочка: далеко не все игры обладают оптимизированным кодом под 4-ех ядерные процессоры, а если и оптимизированы, то не так эффективно, как бы этого хотелось. Но, в принципе, для игр сейчас оптимальным решением является именно 4-ых ядерный процессор.

На сегодняшний день, те же 8-ми ядерные процессоры AMD, для игр избыточны, избыточно именно количество ядер, а вот производительность не дотягивает, но у них есть другие преимущества. Эти самые 8 ядер, очень сильно помогут в задачах, где необходима мощная работа с качественной многопоточной нагрузкой. К таковой можно отнести, например рендеринг (просчёт) видео, или же серверные вычисления. Поэтому для таких задач необходимы 6, 8 и более ядер. Да и в скором времени игры смогут качественно грузить 8 и больше ядер, так что в перспективе, всё очень радужно.

Не стоит забывать о том, что остается масса задач, создающих однопоточную нагрузку. И стоит задать себе вопрос: нужен мне этот 8-ми ядерник или нет?

Подводя небольшие итоги, еще раз отмечу, что преимущества многоядерности проявляются при «увесистой» вычислительной многопоточной работе. И если вы не играете в игры с заоблачными требованиями и не занимаетесь специфическими видами работ требующих хорошей вычислительной мощи, то тратиться на дорогие многоядерные процессоры, просто нет смысла (какой процессор лучше для игр?).

Источник: http://we-it.net/index.php/zhelezo/protsessory/147-mnogoyadernost-protsessora-ili-kharakteristika-kolichestva-yader