Многоядерность процессора или характеристика количества ядер

Что же такое процессор?

Процессор – это «мозг» вашего компьютера, в нем происходят все вычислительные операции, работающие на ПК, то есть он управляет всеми программами, но не как ему хочется, а как требуют определенные алгоритмы созданные производителями.

Мощность процессора зависит от многих параметров, большинство пользователей ошибочно считают, что самый важный параметр – это тактовая частота и все остальное фигня. Это не так друзья, безусловно — это очень важный параметр, но забегая вперед, могу вам рассказать, что есть еще множество параметров влияющих на производительность процессора в вашем компьютере, которые в общей сложности приведут к тому что, процессор с более высокой тактовой частотой будет работать значительно медленнее. В будущем я распишу подробно, какие параметры будут влиять на производительность, а пока в ознакомительных целях поговорим только о базовых параметрах.

Что же вообще следует понимать под понятием тактовая частота – это количество операций, которые может выполнить процессор за определенный период времени.

Измеряется в миллионах операций за секунду. Чтобы не говорить каждый раз такие огромные цифры используются сокращения Мгц (мегагерцы) и Ггц (гигагерцы).

То есть частота процессора может быть, к примеру 1000 Мгц или 1 Ггц, что означает одну и туже величину.

Я думаю, уже все слышали, что процессоры бывают одноядерные, двухъядерные, четырехъядерные, и т.д. Количество процессоров указывает на его возможность одновременно (параллельно) выполнять несколько задач. А если он быстрее выполняет операции, значит, и мощность компьютера увеличивается.

Важно! Только не считайте, что если у вас, к примеру двухъядерный процессор с тактовой частотой 2,2 Ггц, то общая частота вашего процессора 2.2*2 = 4.4 Ггц – это не верно. Двухъядерный процессор действительно может быть более производителен, но не из-за того что его тактовая частота складывается из количества ядер, а только потому что одновременно (параллельно) работают два процессора, мощность которых как была 2.2 Ггц так и осталась

Просто вместе они быстрее обработают больший объем информации

Двухъядерный процессор действительно может быть более производителен, но не из-за того что его тактовая частота складывается из количества ядер, а только потому что одновременно (параллельно) работают два процессора, мощность которых как была 2.2 Ггц так и осталась. Просто вместе они быстрее обработают больший объем информации.

К примеру, вам нужно почистить кастрюлю картошки, с который вы справитесь за час, но к вам пришел знакомый и вместе вы почистили ее за пол часа. Но ведь ваша личная скорость не увеличилась, вы работали все в том же темпе, а справились с задачей быстрее только потому что параллельно с вами трудился знакомый, что и позволило сократить затраченное время на выполнение задачи.

Вывод, тактовая частота не суммируется от количества ядер процессора, но увеличивается общая производительно при одновременной работе нескольких процессоров.

Покупка многоядерного процессора в разы увеличит мощность вашего ПК. Но не всегда есть смысл менять процессор на более мощный, потому что его замена может потребовать замены ещё нескольких деталей в частности материнской платы, а это обойдется вам в копеечку. Поэтому советую, сначала узнать какой у вас процессор.

Объем жесткого диска

В настоящее время существует два типа жестких дисков, отличающихся друг от друга по технологии внутренних накопителей – HDD и SDD. Жесткий магнитный диск (HDD) является наиболее распространенным. Такие диски более дешевы, однако имеют ряд других недостатков. Вследствие того, что вся информация на них хранится в виде намагниченных ячеек и считывается специальной подвижной головкой, устройства очень легко повреждаются в результате падений или воздействия на них магнитных полей.

Твердотельные накопители (SSD) основаны на технологии флеш-памяти. Эту же технологию можно увидеть в USB флешках. Они более быстры, стойки к ударам, а также абсолютно бесшумны вследствие отсутствия в них движущихся частей. Установка операционной системы на твердый накопитель позволит включать устройство за несколько секунд. Максимальный объем SSD на данный момент уступает HDD: 2 Тбайт против 512 Гбайт.

Производительность

Говоря о производительности процессоров Comet Lake-H, Intel сравнивает их с собственными чипами 2021 г. выпуска.

Сравнение производительности флагманского чипа в линейке

Так, по данным компании, новый Core i9-10980HK обеспечивает прирост частоты кадров в играх в диапазоне 23-54%, вдвое более высокую скорость 4К-рендеринга и до 44% большую общую производительность по сравнению с Core i7-7820HK.

Российские ИТ-разработчики получили миллионы рублей на онлайн-хакатоне Moscow City Hack

Инновации и стартапы

Новый же Intel Core i7-10750H, согласно результатам тестирования, проведенного Intel, обеспечивает до 70% большую скорость обработки видео в разрешении 4K, до 44% более высокую частоту кадров в играх в сравнении с i7-7700HQ. Общий прирост производительности может достигать 33%.

На что обратить внимание при выборе процессора

Это были 3 основных характеристики компьютерного процессора – теперь время для всего остального.

TDP процессора

Thermal Design Power – это, в теории, параметр, который указывает количество тепла выделяемое процессором, выраженное в ваттах (Вт). В теории, потому что как Intel, так и AMD используют различную методику оценки этого значения, поэтому значения в графе TDP имеют разный смысл.

AMD определяет максимальную мощность, которую процессор может принять и отдать в виде тепла. Intel определяет TDP как максимальную потребляемую мощность в виде тепла, когда процессор загружен приложениями.

В действительности, этот параметр имеет значение при выборе системы охлаждения, которая должна иметь запас производительности.

Интегрированная графическая система

Если ищите компьютер по низкой цене или предназначенный для мультимедиа, то стоит рассмотреть интегрированную графическую систему. Почти все процессоры Intel имеют встроенный процессор Intel ultra-hd Graphics, а в случае процессоров Ryzen ищите маркировку G.

Технологический процесс

По-другому называется литография. Именно от него, в значительной степени, зависит потребность в энергии и то, как много тепла будет выделять процессор. Современные процессоры Intel производятся в 12-нанометровому техпроцессу. Чипы AMD также изготовлены в литографии 12 нм, однако, обе компании используют немного другие детерминанты, и эти значения де-факто не равны.

Чем выше технологический процесс, тем больше тока будет потреблять процессор и тем больше тепла будет создавать.

Как включить все ядра на Windows 10

Когда пользователь хочет увеличить производительность своего устройства, скорее всего, он решит включить все доступные ядра процессора. Существует несколько решений, которые помогут в данной ситуации на ОС Windows 10.

Включаем все ядра процессора в Windows 10

Все ядра процессора работают с разной частотой (одновременно), и задействуются в полную мощь тогда, когда это требуется. Например, для тяжелых игр, видеомонтажа и т.п. В повседневных задачах они работают в обычном режиме. Это даёт возможность достижения баланса производительности, а значит, ваше устройство или его компоненты не выйдут из строя раньше времени.

Стоит учитывать и то, что не все производители программ могут принять решение о разблокировке всех ядер и поддержки многопоточности. Это значит, что одно ядро может взять на себя всю нагрузку, а остальные будут работать в нормальном режиме. Так как поддержка нескольких ядер определённой программой зависит от её разработчиков, то возможность включения всех ядер доступна лишь для запуска системы.

Чтобы задействовать ядра для запуска системы, нужно вначале узнать их количество. Это можно сделать с помощью специальных программ или стандартным способом.

Бесплатная утилита CPU-Z показывает множество информации о компьютере, в том числе и ту, что сейчас необходима нам.

1. Запустите приложение.
2. Во вкладке «CPU» («ЦП») найдите «cores» («число активных ядер»). Указанное число и есть количество ядер.

Можно также применить стандартный способ.

1. Найдите на «Панели задач» иконку лупы и введите в поисковом поле «Диспетчер устройств».

Раскройте вкладку «Процессоры».

Далее будут описаны варианты включения ядер при запуске Виндовс 10.

Способ 1: Стандартные средства системы

При запуске системы используется лишь одно ядро. Поэтому далее будет описан способ добавления ещё нескольких ядер при включении компьютера.

1. Найдите иконку лупы на панели задач и введите «конфигурация». Кликните на первую найденную программу.

В разделе «Загрузка» найдите «Дополнительные параметры».

Отметьте «Число процессоров» и укажите их все.

Установите «Максимум памяти».

Если вы не знаете, сколько у вас памяти, то это можно узнать через утилиту CPU-Z.

• Запустите программу и перейдите во вкладку «SPD».
• Напротив «Module size» будет отображено точное число ОЗУ на одном слоте.

Эта же информация указана во вкладке «Memory». Напротив «Size» вам будет показана вся доступная оперативная память.

Помните, что на одно ядро должно приходиться 1024 Мб RAM. В противном случае ничего не выйдет. Если у вас 32-х разрядная система, то есть вероятность того, что система не станет использовать больше трёх гигабайт ОЗУ.

Уберите отметки с «Блокировка PCI» и «Отладка».

Сохраните изменения. А после вновь проверьте настройки. Если всё в порядке и в поле «Максимум памяти» всё осталось именно так, как вы задавали, можете перезагрузить компьютер. Вы также можете проверить работоспособность, запустив компьютер в безопасном режиме.

Подробнее: Безопасный режим в Windows 10

Если вы выставили верные настройки, но количество памяти всё равно сбивается, то:

1. Уберите галочку с пункта «Максимум памяти».

У вас должна стоять галочка напротив «Число процессоров» и выставлено максимальное число.

Нажмите «ОК», а в следующем окне — «Применить».

Если ничего не изменилось, то нужно настраивать загрузку нескольких ядер с помощью БИОС.

Способ 2: Использование BIOS

Данный метод используется, если из-за сбоя операционной системы сбросились определённые настройки. Этот способ актуален и для тех, кто неудачно настроил «Конфигурацию системы» и ОС не хочет запускаться. В остальных случаях использовать BIOS для включения всех ядер при запуске системы не имеет смысла.

Перезагрузите устройство. При появлении первого логотипа зажмите F2

Важно: в разных моделях БИОС включается по-разному. Это может быть даже отдельная кнопка. Поэтому поинтересуйтесь заранее, как это делается на вашем устройстве

Теперь вам нужно найти пункт «Advanced Clock Calibration» или что-то подобное, так как в зависимости от производителя БИОС эта опция может называться по-разному

Поэтому поинтересуйтесь заранее, как это делается на вашем устройстве. Теперь вам нужно найти пункт «Advanced Clock Calibration» или что-то подобное, так как в зависимости от производителя БИОС эта опция может называться по-разному.

Теперь найдите и установите значения «All cores» или «Auto». Сохраните и перезагрузитесь.

Вот таким образом можно включить все ядра в Виндовс 10. Данные манипуляции влияют только на запуск. В целом же они не увеличивают производительность, так как это зависит от других факторов.

Как проверить параметры вашего процессора?

Технические параметры вашего ЦП, а также его модель и поколение можно проверить в специально разработанных программах, на официальных сайтах производителей или в Диспетчере устройств.

Читаем также: Что значит 32 разрядная система и процессор x64

Как проверить параметры процессора в диспетчере устройств?

Чтобы попасть в диспетчер устройств системы, проще всего найти его в «Пуске».

Итак, мы нажимаем «Пуск» и в строке поиска просто вводим «Диспетчер устройств».

Как только мы окажемся в диспетчере устройств, мы увидим весь список устройств, обнаруженных системой на компьютере.

Чтобы увидеть процессор, найдите вкладку «Процессоры» и разверните ее, щелкнув треугольник рядом с символическим изображением этого устройства.

В этом случае могут проявиться несколько одноименных элементов.

Это не несколько физических процессоров, как, конечно, можно сразу понять, а несколько (обычно два или четыре) ядер, расположенных в одном физическом блоке, который система просто называет процессорами.

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.

Так сколько ядер выбирать?

Прежде чем покупать процессор с 16 ядрами, подумайте, потребуется ли такое количество потоков для выполнения задач, которые вы будете ставить перед компьютером.

• Если компьютер приобретается для работы с документами, серфинга в интернете, прослушивания музыки, просмотра фильмов, то хватит двух ядер. Если взять процессор с двумя ядрами из верхнего ценового сегмента с хорошей частотой и поддержкой многопоточности, то не будет проблем при работе с графическими редакторами.
• Если вы покупаете машину с расчетом на мощную игровую производительность, то сразу ставьте фильтр на 4 ядра минимум. 8 ядер с поддержкой многопоточности – самый топ с запасом на несколько лет. 16 ядер – перспективно, но велика вероятность, что пока вы раскроете потенциал такого чипа, он устареет.

Как я уже говорил, разработчики игр и программ стараются не отставать от прогресса процессоров, но пока огромные мощности просто не нужны. 16 ядер подойдут пользователям, которые занимаются рендерингом видео или серверными вычислениями. Да, в магазинах такие процессоры называют игровыми, но это только для того, чтобы они продавались – геймеров вокруг точно больше, чем тех, кто рендерит видео.

Преимущества многоядерности можно заметить только при очень серьезной вычислительной работе в несколько потоков. Если, условно, игра или программа оптимизирована только под четыре потока, то даже ваши восемь ядер будут бессмысленной мощностью, которая никак не повлияет на производительность.

Это как перевозить стул на огромной грузовой машине – задача от этого не выполняется быстрее. Но если правильно использовать имеющиеся возможности (например, загрузить кузов полностью другой мебелью), то производительность труда увеличится. Помните об этом и не ведитесь на маркетинговые штучки с добавлением слова «игровой» к процессорам, которые даже на самых последних играх не раскроют весь свой потенциал.

Для чего нужен процессор?

В каждом компьютере есть процессор, но для чего он нужен, знают немногие. Главная миссия этой детали заключается в проведении вычислительных операций и управлении потоками данных, для чего используются специальные команды. Чтобы лучше разобраться в теме – зачем нужен процессор в компьютере, следует рассмотреть его две главные характеристики: количество ядер и тактовую частоту.

Для чего нужен процессор в компьютере?

Начнем с тактовой частоты, от которой зависит мощность процессора. Чем больше это значение, тем больше операций сможет осуществить процессор за фиксированный промежуток времени.

Стоит разобраться, для чего нужны ядра в процессоре, которые представляют собой кристаллы кремния, на которых при помощи вычислительных элементов осуществляется схема процессора. У каждого ядра есть своя тактовая частота. Когда одно ядро не справляется со своей работой, то задействуется второе и т.д. Отсюда можно сделать вывод, что чем больше ядер, тем лучше. Многоядерные процессоры позволяют человеку одновременно пользоваться разными программами, слушать музыку и т.д.

Еще стоит сказать о техпроцессе, который способствует увеличению производительности. Под этим параметром подразумевают определенный размер транзисторов, и чем он меньше, тем больше подобных транзисторов можно использовать на процессоре. При этом стоит заметить, что чем больше техпроцесс, тем сильнее будет нагреваться процессор.

На сегодняшний день выделяются две самые известные марки процессоров: Intel и AMD. Производители изготавливают их по-разному. Если же сравнить эти два варианта в работе при одинаковых показателях скорости и частоты, то они практически ничем не отличаются. К преимуществам Intel можно отнести его более длительный срок службы, а вот AMD выделяется лучшей работой с графикой.

Как выбрать материнскую плату? К выбору материнской платы следует подходить особенно внимательно, учитывая то, на что вы рассчитываете при работе за компьютером. Наша статья поможет разобраться в этом вопросе и расскажет, какие моменты самые важные при выборе материнки.

Для чего нужна видеокарта в компьютере?

Геймеры в один голос скажут, что хорошую видеокарту нужно беречь, как зеницу ока. Но мало кто знает, для чего именно она нужна и, какие функции осуществляет. Об этом узнайте прямо сейчас.

Как очистить оперативную память?

Очистить оперативную память компьютера можно самыми разными способами. Как один из вариантов, скачать специальную программу и произвести необходимые действия. Можно приобрести дополнительные платы оперативной памяти и так оптимизировать свой ПК.

Как узнать свой электронный адрес?

Узнать адрес своей электронной почты можно самыми разными способами. В первую очередь в этом помогут сами почтовые сервисы, которые предоставляют данную информацию на своих главных страницах. Имея под рукой мобильный телефон, также легко восстановить адрес.

Удвоенное число ядер

Линейка AMD Epyc второго поколения представлена 19 процессорами с 8, 16, 24, 32, 48 и 64 физическими ядрами. У предыдущего поколения процессоров AMD рекордным было 32 вычислительных ядра на чип. Intel, в свою очередь, выпускает 56-ядерные серверные чипы Xeon Cascade Lake AP.

AMD предпочитает сравнивать новые Epyc Rome с Xeon Scalable Cascade Lake-SP

Удвоенное число вычислительных ядер процессоров Epyc Rome стало возможно благодаря применению многокристальной компоновки под названием Chiplet Design, где восемь вычислительных модулей («чиплетов») по восемь вычислительных ядер и 16 вычислительных потоков каждый симметрично размещены по сторонам от модуля ввода/вывода с контроллерами и интерфейсами.

Для коммуникаций между вычислительными блоками с ядрами x86 и интерфейсным модулем служит высокоскоростная внутренняя шина Infinity Fabric. За счет того, модуль ввода/вывода производится с нормами 14 нм, его размеры получились непропорционально большими относительно вычислительных блоков, выполненных с соблюдением норм 7 нм.

Тип разъема (Socket)

Сокет (socket) – разъем на материнской плате, в который устанавливается процессор

Важно, чтобы название сокета на процессоре соответствовало названию на материнской плате!. Актуальными сокетами на 2019 год являются LGA1151 (Intel) и AM4 (AMD)

К устаревающим сокетам процессоров относятся LGA1150 (Intel), FM2+, AM3+ (AMD)

Актуальными сокетами на 2019 год являются LGA1151 (Intel) и AM4 (AMD). К устаревающим сокетам процессоров относятся LGA1150 (Intel), FM2+, AM3+ (AMD).

Ориентировочные параметры кэш второго и третьего уровня:

• процессоры начального уровня – 256 Кб (L2) на ядро, до 2 Мб (L3);
• процессоры среднего уровня – 512 Кб (L2) на ядро, 3-4 Мб (L3);
• мощные процессоры – 1 Мб (L2) на ядро, 6-8 Мб (L3).

Важно: при наличии кэш L3, размер кэш L2 не имеет существенного значения

Частота процессора: тактовая, максимальная

Уже подросло целое поколение компьютерных пользователей, которые не застали знаменитую «гонку мегагерцев», развернувшуюся между двумя ведущими производителями центральных процессоров для настольных компьютеров (кто не в курсе — Intel и AMD) на рубеже тысячелетий. Ее конец наступил примерно в 2004 году, когда стало очевидным, что частота процессора — не единственная характеристика, влияющая на его и крайне высокочастотные процессоры Pentium IV на ядре Prescott вплотную подбирались к 4 GHz, и при этом с трудом конкурировали с архитектурой K8, на которой были построены новые «камни» от AMD, имевшие частоту не выше 2,6-2,8 GHz.

После этого оба производителя синхронно отошли от практики идентификации своих изделий по рабочей частоте и перешли к абстрактным модельным индексам

Такое решение обосновывалось нежеланием вводить конечного пользователя в заблуждение насчет производительности процессора, акцентируя внимание только на одной его характеристике. Действительно, есть ведь еще и частота шины процессора, и размер кэш-памяти, и технологический процесс, по которому изготовлено ядро, и много чего еще

Но частота процессора все еще остается одним из самых наглядных и интуитивно понятных для большинства людей мерил «качества» CPU.

Тактовая частота процессора, действительно, влияет на его производительность, характеризуя количество выполняемых операций в секунду. Но дело в том, что процессоры, построенные на различных ядрах, тратят на выполнение одной операции разное количество тактов, и от поколения к поколению этот параметр может отличаться в разы. Именно благодаря этому нынешний процессор с номинальной частотой 2,0 GHz оставит далеко позади флагмана семилетней давности с тактовой частотой 3,8 GHz. Кроме того, на быстродействие процессора, как уже указывалось выше, влияет и размер кэш-памяти (чем он больше, тем реже процессор будет вынужден обращаться к сравнительно медленной оперативной памяти), и частота шины процессора (чем она выше, тем быстрее будет обмен данными между «камнем» и ОЗУ), и множество других, не столь заметных, но от того не менее важных, характеристик.

В последнее время в обиход начинает входить и такое понятие, как максимальная частота процессора.

Постепенно и Intel, и AMD внедряют в своих продуктах такую функцию, как авторазгон. Технологию, по сути одну и ту же, один производитель называет Turbo Boost, другой — Turbo Core, но от этого ее суть не меняется: частота процессора может динамически изменяться, причем автоматически, без вмешательства пользователя. Необходимость применения такой технологии вызвана тем, что многоядерность современных процессоров стала уже, по сути, нормой, а вот многопоточность современных приложений, к сожалению, пока нет. Операционная система, видя, что одно из ядер процессора загружено значительно сильнее остальных, самостоятельно увеличивает частоту этого ядра, при этом стараясь оставить процессор в пределах его «родного» теплопакета (т.е. система старается подстраховаться от перегрева оборудования). Причем, в зависимости от модели процессора и от конкретных условий, такой прирост частоты может составлять величину от 100 до 600-700 MHz, а это уже, согласитесь, существенная прибавка к производительности. Такую технологию поддерживает большинство последних процессоров обоих производителей. У Intel это, в частности, все CPU модельного ряда Core i5 и Core i7, у AMD — все процессоры на разъеме AM3+, процессоры на разъеме FM1 (кроме процессоров с отключенным графическим ядром), а также некоторые «камни» к платформе AM3 (шестиядерные Tuban и четырехядерные Zosma). Причем для процессоров Intel, основанных на разъеме Socket 1155, такой авторазгон тем более актуален, если учесть, что из-за некоторых архитектурных особенностей полноценный «разгон» путем повышения частоты шины процессора практически невозможен. Впрочем, это тема уже совсем другой статьи…

6 и 8 ядер

Ну и последний сегмент многоядерников — процессоры с шестью и восемью ядрами. Их основное предназначение, в принципе, точно такое же, как и у ЦП выше, только вот нужны они там, где обычные «четверки» не справляются. Кроме этого, на базе «камней» с 6 и 8 ядрами строят полноценные профильные компьютеры, которые будут «заточены» под определенную деятельность, например, монтаж видео, 3Д-программы для моделирования, рендеринг готовых тяжелых сцен с большим количеством полигонов и объектов и т. д.

Помимо этого, такие многоядерники очень хорошо себя показывают в работе с архиваторами или в приложениях, где нужны хорошие вычислительные возможности. В играх, которые оптимизированы под многопоточность, равных таких процессорам нет.

Кеш-память

Кеш-память – это внутренняя высокоскоростная память процессора, для временного хранения данных.

Значительно повышает скорость вычислений, за счет уменьшения обращений к медленной основной памяти компьютера. Объем измеряется в килобайтах (Кб) или мегабайтах (Мб).

Кеш делится на нескольк уровней:

• первого уровня L1 – указывается для одного ядра, небольшой объем, но высокая скорость работы;
• второго уровня L2 – влияет на производительность в сложных расчетах, указывается для всего процессора, больший по объему и более медленный чем L1;
• третьего уровня L3 – так же влияет на производительность, указывается для всего процессора, самый объемный кеш.