ЦП или центральный процессор - это главный процессор компьютера. ЦП традиционно проектировались как один процессор, который мог одновременно выполнять один процесс. Многоядерный ЦП изменяет эту конструктивную архитектуру, чтобы включить несколько ядер процессора в один ЦП. Наличие нескольких процессорных ядер позволяет ЦП одновременно выполнять несколько независимых задач.
Теоретически наличие второго ядра процессора в ЦП должно привести к удвоению производительности одного ядра. Однако на практике прирост производительности не так очевиден. ЦП с двумя ядрами может одновременно запускать две разные программы. Однако для того, чтобы отдельная часть программного обеспечения увеличивала скорость, она должна быть спроектирована так, чтобы использовать преимущества нескольких ядер процессора. К сожалению, разработать логику для нескольких одновременных процессов сложно, а в некоторых случаях невозможно.
Многие современные программы по-прежнему плохо используют несколько процессоров и используют только одно ядро процессора. Однако существует множество примеров программного обеспечения, которое может использовать несколько процессорных ядер. Некоторое программное обеспечение, такое как видеокодеры, может использовать столько ядер, сколько может предложить ЦП. Повышение производительности, которое вы увидите от многоядерного процессора, действительно зависит от типа выполняемой вами работы и программного обеспечения, которое вы для этого используете.
Одновременная многопоточность
Другая технология, называемая одновременной многопоточностью или SMT, позволяет разделить одно физическое ядро на два логических процессора. Дополнительные логические процессоры, которые предоставляет SMT, удваивают количество потоков, которые ЦП может запускать за цикл ЦП.
Совет: поток - это последовательность инструкций, управляемая планировщиком. На ЦП с SMT можно запланировать запуск двух потоков за один цикл.
ЦП, который поддерживает SMT, но имеет только одно физическое ядро процессора, не считается настоящим многоядерным процессором. Однако это различие в основном спорно, поскольку почти ни один из современных ЦП не имеет только одно физическое ядро ЦП.
Совет. В процессорах Intel SMT обозначается как «Hyper-threading».
История
Первый многоядерный процессор Power 4 был выпущен IBM в 2001 году, но только в 2005 году Intel и AMD вывел на рынок потребительских ПК первые многоядерные процессоры в виде Pentium D и Athlon 64 X2. соответственно.
В течение следующего десятилетия двух-, четырех- и шестиядерные процессоры стали мейнстримом. Количество ядер ЦП потребительского уровня, как правило, не увеличивалось снова до выпуска процессоров AMD Threadripper, которые изначально предлагали до 16 ядер и 32 потока в 2017 году. Бренд Threadripper продолжил продвигать более высокое количество ядер, выпустив 32-ядерную модель с 64 потоками в 2018 году, а затем модель с 64 ядрами и 128 потоками в 2019 году.
Intel относительно медленно предлагала сопоставимые модели настольных ПК для конкуренции с платформой AMD Threadripper. ЦП Intel с самым большим количеством ядер в 2019 году предлагал только 18 ядер и 36 потоков.