На сколько быстрей многоядерные процессоры?

2duoНедавно я получил такой вопрос:

Сейчас стали применять двуядерные процессоры (а то и более). Ясно, что с таким процессором компьютер должен работать быстрее относительно одноядерного, но насколько быстрее, именно в ДВА раза?

В данной заметке я постараюсь доступно объяснить, что такое многоядерные процессоры, как они работают, и какая от них польза обычному пользователю.

В статье упрощенны некоторые технические особенности работы процессоров для более понятного восприятия материала.

Ядро процессора - это конвейер, который выполняет операции над данными.

Работа программы - это изменение данных, результат которых пользователь видит на экране ПК.

ОС по очереди выделяет каждой программе (процессу) небольшой промежуток времени процессора для обработки данных этой программы. Т.к. частота современных процессоров очень большая, а выделяемое время - малое, то пользователь "видит", что на ПК "одновременно" выполняется несколько программ. На самом деле программы выполняются по очереди, но очень быстро.


С появлением сначала технологии мультипоточности Hyper-threading (расширенная статья), которая создавала виртуально 2 процессора, а затем и настоящих двуядерных процессоров ОС "смогла" действительно одновременно выполнять две программы (дополнительная статья).

В настоящий момент производители процессоров наращивают количество ядер в процессорах и уже предлагают для домашнего использования 8-ядерные в приставках, например, Sony PLAYSTATION 3 (расширенная статья) и 2-, 3-, 4-ядерные для ПК.

Соответственно, в ПК на основе 2-, 3-, 4-ядерного процессора ОС может одновременно выполнять 2, 3, 4 программы.

Какую пользу получает пользователь от использования многоядерного процессора или переходе с одноядерного на многоядерный?

Даже если пользователь в большинстве случаев работы на ПК запускает одну программу - разница в работе будет заметна.

Это связано с тем, что сама ОС имеет около 15-20 запущенных системных программ, в дополнение к ним идут антивирус, сетевой экран, другие приложения, запущенные в фоновом режиме.

Все эти программы будут работать в несколько "потоков" на разных ядрах, что ускорит их работу.

Если же пользователь работает сразу с несколькими программами, то разница в работе будет заметна еще больше: увеличится скорость загрузки программ, переключения между программами.

Этот эффект заметен при наличии достаточного объема ОЗУ, на ПК с 512 МБ и меньше толку от многоядерного процессора не будет, система должна быть сбалансирована.

В цифрах эта разница может быть от 30 до 300% прироста скорости работы, в зависимости от типа процессора и используемого ПО.

Например, в ПК с двуядерным процессором диспетчер задач покажет два окна загрузки, на каждое ядро отдельно. С точки зрения пользователя можно считать: сколько окон, столько и ядер. Таким образом, можно просто проверить, сколько ядер имеет процессор Вашего ПК.

диспетчер задач

Даже если какая-то программа зависнет, то ОС продолжит работу на остальных ядрах. Это позволит завершить эту программу без перезагрузки ОС и потери данных в других программах.

В случае зависания в диспетчере задач программа может не занимать 100% времени процессора, сначала стоит попробовать завершить программу на закладке "приложения", а если там ее нет в списке, тогда уже искать на закладке "процессы".

При выборе процессора для домашнего "универсального" ПК можно сказать, что чем больше ядер тем, лучше, но не стоит забывать и про архитектуру процессора и общую сбалансированность ПК.

В общем, если позволяют финансы, то брать надо 4-ядерный процессор, а если не позволяют - то и 2-ядерного хватит.

Современные ОС уже умеют работать с многоядерными процессорами и более-менее равномерно распределять нагрузку между ядрами. Большинство программ пока еще не использует возможности работы на нескольких ядрах.

Новое ПО (даже игры) разработчики ориентируют на использование нескольких ядер для увеличения производительности. В будущем будет расти и количество ядер, и количество ПО, которое сможет использовать эти ядра.

Автор статьи: Максим Тельпари
Пользователь ПК с 15-ти летним стажем. Специалист службы поддержки видеокурса "Уверенный пользователь ПК", изучив который Вы научитесь собирать компьютер, устанавливать Windows XP и драйвера, восстанавливать систему, работать в программах и многое другое. Узнать подробности.