CPU ან ცენტრალური დამუშავების განყოფილება არის კომპიუტერის მთავარი პროცესორი. CPU-ები ტრადიციულად შექმნილი იყო როგორც ერთი პროცესორი, რომელსაც შეეძლო ერთი პროცესის შესრულება ერთდროულად. მრავალბირთვიანი CPU ცვლის ამ დიზაინის არქიტექტურას და მოიცავს რამდენიმე პროცესორის ბირთვს ერთ CPU-ზე. მრავალი დამუშავების ბირთვის არსებობა CPU-ს საშუალებას აძლევს ერთდროულად შეასრულოს მრავალი დამოუკიდებელი დავალება.
თეორიულად, CPU-ში მეორე პროცესორის ბირთვის არსებობამ უნდა გამოიწვიოს ერთი ბირთვის ორმაგი შესრულება. თუმცა, პრაქტიკაში, შესრულების მიღწევები არც ისე მკაფიოა. CPU-ს ორი ბირთვით შეუძლია ერთდროულად აწარმოოს ორი განსხვავებული პროგრამა. იმისთვის, რომ ცალკეულმა პროგრამულმა ნაწილმა დაინახოს სიჩქარის ზრდა, ის უნდა იყოს შექმნილი ისე, რომ ისარგებლოს მრავალი პროცესორის ბირთვით. სამწუხაროდ, ლოგიკის შემუშავება მრავალი ერთდროული პროცესისთვის რთულია და, ზოგიერთ შემთხვევაში, შეუძლებელი.
ბევრი თანამედროვე პროგრამა ჯერ კიდევ არ იყენებს მრავალ პროცესორს და იყენებს მხოლოდ ერთ პროცესორის ბირთვს. თუმცა, არსებობს პროგრამული უზრუნველყოფის უამრავი მაგალითი, რომელსაც შეუძლია მრავალი პროცესორის ბირთვის გამოყენება. ზოგიერთი პროგრამული უზრუნველყოფა, როგორიცაა ვიდეო შიფრები, შეუძლია ისარგებლოს იმდენი ბირთვით, რამდენიც CPU-ს შეუძლია. შესრულების გაძლიერება, რომელსაც ნახავთ მრავალბირთვიანი CPU-დან, ნამდვილად დამოკიდებულია სამუშაოს ტიპზე, რომელსაც აკეთებთ და პროგრამულ უზრუნველყოფას, რომელსაც იყენებთ მის შესასრულებლად.
ერთდროული მრავალძაფიანი
კიდევ ერთი ტექნოლოგია, სახელწოდებით Simultaneous Multi-Threading ან SMT, საშუალებას იძლევა ერთი ფიზიკური ბირთვი გამოიყოს ორ ლოგიკურ პროცესორად. დამატებითი ლოგიკური პროცესორები, რომლებსაც SMT უზრუნველყოფს, აორმაგებს ძაფების რაოდენობას, რომელსაც შეუძლია CPU-მ აწარმოოს CPU-ის ციკლზე.
რჩევა: თემა არის ინსტრუქციების თანმიმდევრობა, რომელსაც მართავს გრაფიკი. CPU-ზე SMT-ით შეიძლება დაიგეგმოს ორი ძაფების გაშვება ერთ ციკლში.
CPU, რომელიც მხარს უჭერს SMT-ს, მაგრამ აქვს მხოლოდ ერთი ფიზიკური პროცესორის ბირთვი, არ ითვლება ნამდვილ მრავალბირთვიან პროცესორად. ეს განსხვავება ძირითადად სადავოა, თუმცა, რადგან თითქმის არცერთ თანამედროვე CPU-ს არ აქვს მხოლოდ ერთი ფიზიკური CPU ბირთვი.
რჩევა: Intel CPU-ებზე SMT არის ბრენდირებული, როგორც "Hyper-threading".
ისტორია
პირველი მრავალბირთვიანი CPU, Power 4, გამოუშვა IBM-ის მიერ 2001 წელს, მაგრამ მხოლოდ 2005 წელს Intel და AMD. შემოიტანა პირველი მრავალბირთვიანი პროცესორები სამომხმარებლო კომპიუტერების ბაზარზე Pentium D-ისა და Athlon 64 X2-ის სახით. შესაბამისად.
მომდევნო ათწლეულის განმავლობაში, ორი, ოთხი და ექვს ბირთვიანი პროცესორები გახდა მთავარი. სამომხმარებლო კლასის CPU ბირთვების რაოდენობა საერთოდ არ გაიზარდა მანამ, სანამ არ გამოვიდა AMD-ის "Threadripper" CPU, რომელიც თავდაპირველად სთავაზობდა 16 ბირთვს და 32 ძაფს 2017 წელს. Threadripper-ის ბრენდმა განაგრძო ბირთვების უფრო მაღალი რაოდენობის გაზრდა, 2018 წელს გამოუშვა 32 ბირთვიანი, 64 ძაფიანი მოდელი და შემდეგ 2019 წელს 64 ბირთვიანი, 128 ძაფიანი მოდელი.
Intel შედარებით ნელა შესთავაზა დესკტოპის შესადარებელი მოდელები AMD-ის Threadripper პლატფორმის კონკურენციაში. 2019 წელს Intel-ის ბირთვების ყველაზე მაღალი რაოდენობის CPU მხოლოდ 18 ბირთვს და 36 ძაფს გვთავაზობდა.