מעבד או יחידת עיבוד מרכזית הוא המעבד הראשי של מחשב. מעבדים תוכננו באופן מסורתי להיות מעבד יחיד שיכול לבצע תהליך בודד בכל פעם. מעבד מרובה ליבות משנה את ארכיטקטורת העיצוב הזו כדי לכלול מספר ליבות מעבד במעבד יחיד. בעל ליבות עיבוד מרובות מאפשר ל-CPU להריץ מספר משימות עצמאיות בו-זמנית.
באופן תיאורטי ליבת מעבד שנייה במעבד אמורה להביא לביצועים כפולים של ליבה בודדת. אולם בפועל, ההישגים בביצועים אינם כה ברורים. מעבד עם שתי ליבות יכול להריץ שתי תוכניות שונות בו זמנית. עם זאת, כדי שתוכנה בודדת תראה עלייה במהירות, היא צריכה להיות מתוכננת כך שתנצל את היתרונות של מספר ליבות מעבד. למרבה הצער, תכנון לוגיקה עבור מספר תהליכים בו-זמניים הוא קשה ובמקרים מסוימים בלתי אפשרי.
תוכניות מודרניות רבות עדיין אינן מנצלות מעבדים מרובים ומשתמשות רק בליבת מעבד אחת. עם זאת, יש הרבה דוגמאות לתוכנות שיכולות להשתמש בליבות מעבד מרובות. תוכנות מסוימות, כמו מקודדי וידאו, מסוגלות לנצל את כל הליבות שהמעבד יכול להציע. שיפור הביצועים שתראה ממעבד מרובה ליבות תלוי באמת בסוג העבודה שאתה עושה ובתוכנה שבה אתה משתמש כדי לעשות זאת.
ריבוי השחלות סימולטני
טכנולוגיה נוספת הנקראת Simultaneous Multi-Threading או SMT מאפשרת הפרדה של ליבה פיזית אחת לשני מעבדים לוגיים. המעבדים הלוגיים הנוספים ש-SMT מספק מכפילים את מספר החוטים שמעבד יכול להריץ בכל מחזור מעבד.
טיפ: שרשור הוא רצף של הוראות המנוהלות על ידי מתזמן. ב-CPU עם SMT ניתן לתזמן שני פתילים לפעול במחזור בודד.
מעבד התומך ב-SMT אך בעל ליבת מעבד פיזית אחת בלבד אינו נחשב למעבד אמיתי מרובה ליבות. ההבחנה הזו מוטלת ברובה, עם זאת מכיוון שכמעט לאף מעבד מודרני יש רק ליבת מעבד פיזית אחת.
טיפ: במעבדי אינטל, SMT ממותג כ-"Hyper-threading".
הִיסטוֹרִיָה
המעבד הרב-ליבות הראשון, ה-Power 4, שוחרר על ידי IBM בשנת 2001, אך רק בשנת 2005 אינטל ו-AMD הביא את המעבדים מרובים הליבות הראשונים לשוק המחשבים האישיים לצרכן בצורה של הפנטיום D וה-Athlon 64 X2 בהתאמה.
במהלך העשור הבא לערך, מעבדי שתי, ארבע ושש ליבות הפכו למיינסטרים. ספירת ליבות המעבד ברמת הצרכן לא עלתה שוב בדרך כלל עד לשחרור המעבדים "Threadripper" של AMD אשר הציעו בתחילה עד 16 ליבות ו-32 פתילים ב-2017. המותג Threadripper המשיך לדחוף ספירת ליבות גבוהה יותר על ידי שחרור דגם של 32 ליבות, 64 חוטים ב-2018 ולאחר מכן דגם של 64 ליבות, 128 חוטים ב-2019.
אינטל אימצה יחסית להציע דגמי שולחניים דומים כדי להתחרות בפלטפורמת Threadripper של AMD. המעבד הגבוה ביותר של ספירת הליבות של אינטל בשנת 2019 הציע רק 18 ליבות ו-36 פתילים.