Ещё где-то в нулевых годах разработчики центральных процессоров были уверны в том что, технологии производства «камней» продолжат развиваться прежними темпами, и наступят дни, когда появятся «камни» с тактовой частотой в 10 ГГц, а то и больше. Но со временем и «АМД» и «Интел» столкнулись с физическими ограничениями, и поняли, что реализовать «камень» с частотой даже в 10 ГГц достаточно сложно.
Одноядерный процессор выполняя одновременно несколько потоков, переключается между ними. А так как переключения происходят за доли секунд, то пользователь этого не замечает. Если же сделать процессор многоядерным, то тогда и переключений между потоками не будет. Система будет посылать на каждое ядро отдельный поток, так как уже не будет необходимости переключаться на другие потоки. В результате увеличится производительность.
Зачем нужны ядра мы разобрались. Теперь поговорим более детально о призводителях.
В продаваемых на широком рынке компьютерах, центральные процессоры представлены в основном двумя производителями это «Интел»(Intel) и «АМД»(AMD). «Интел» как компания, появилась в 1968 году, на целый год раньше «АМД». На сегодняшний день эти две компании являются прямыми конкурентами на рынке процессоров.
В настоящее время в ассортименте данной компании есть пять видов «камней»: Celeron, Pentium, Core i3, i5, i7.
У каждого вида разное количество ядер. И задачи у них тоже разные. У Celeron только два ядра, и по современнным меркам, годен он только для офисной работы в домашних условиях.
Pentium, имеющий так же два ядра, имеет лучшую производительность, чем Celeron, которая достигается за счёт технологии Hyper-Threading, добавляющая двум физическим ядрам ещё два виртульных. И тогда получается, что двухядерный «пенёк» работает почти как четырёхядерник.
О процессорах Core: цифра 3 говорит о том, что модель имеет два ядра и параллельные два потока( т.е. как бы четыре ядра), модели с цифрой 5 имеют уже полноценные четыре или шесть ядер( дополнительных потоков у них нет) и топовые модели с цифрой 7 имеют так же как и «пятые» четыре или шесть ядер, но у них есть параллельные потоки(т.е. если «камень» на шесть ядер, то потоков будет двенадцать).
Ассортимент процессоров от данного производителя очень большой. А так как часть моделей уже устарели, то и перечислять их все смысла нет. Рассмотрю, пожалую, новейшую линейку моделей под маркой «Ryzen».
Они, как и у Intel, также маркируются под цифрами 3, 5, 7 и самый мощный «камень» Threadripper.
Ryzen 3 имеет как и у Intel четыре ядра, но в отличие от Intel эти ядра имеют четыре параллельных потока. В Ryzen 5 присутствуют четыре или шесть ядер и потоков соответственно восемь или двенадцать. Ryzen 7 имеет восемь ядер и шестнадцать потоков. Топовая модель Threadripper имеет 12 или 16 ядер и соответственно 24 или 32 потока.
Как можно узнать, сколько ядер в компьютере?
Какой же процессор лучше?
Нельзя сказать, что чем больше ядер в процессоре, тем лучше для вас, так как за дополнительные ядра вам придётся заплатить, а значит и отдача от них должна быть. А вот это уже сомнительно. Рассмотрим разные варианты.
Какое может быть преимущество у двухядерного процессора. Если у игры или приложения в приоритете однопоточная работа, то обычные бюджетные двухядерники типа Celeron, Pentium покажут хороший по производительности результат. А тот же Intel Core i7 в том же самом случае задействует больше своих возможностей, но результат будет таким же.
Такие «камни» расчитаны на работу посерьёзнее. К примеру программы по работе с графикой: Cinema4D, 3Ds Max. Эти программы максимально используют все ресурсы компьютера. Такие как оперативная память, процессор. В таком случае двухядерники будут выдавать заметно худший результат по сравнению с четырёхядерниками.
Процессоры на шесть и восемь ядер.
Их назначение тоже что и у четырёхядерников. Но выполняют они те задачи, где «камни» на четыре ядра будут заметно тормозить. Это игры, заточенные под многопоточность, монтаж видео с большим разрешением, 3D-программы для моделирования.
На что ещё влияет большое количество ядер. На повышение энергопотребления, а значит и на нагрев. Значит, чем больше ядер, тем лучше нужна система охлаждения. И за температурой ядер необходимо следить. Иначе если процессор будет перегреваться, то рано или поздно он просто сгорит.
«Камни» с двумя ядрами с такой проблемой не знакомы. Так как у них невысокая производительность и тепловыделение. Поэтому покупая компьютер с многоядерным процессором не забудьте о кулере.
Основное, на что влияет количество ядер, это на скорость выполнения нескольких задач одновременно. Конечно, и одноядерный «камень» способен одновременно обрабатывать разные процессы. Но с одним ядром выполнение нескольких задач чревато торможением, а то и зависанием. Многоядерные же «камни» заточены именно для выполнения мнопоточных задач.
Если вы хотите просто посещать соцсети в интернете, смотреть кино и работать с офисными приложениями, то вам вполне хватит одного или двух ядер. И покупая компьютер с многоядерным процессором, вы просто выкинете на ветер деньги. Вам это надо?
Но если вы любите современные 3D игры, если работаете с приложениями по 3D моделированию, если вы на компьютере занимаетесь одновременно несколькими делами, то вам нужен процессор от четырёх ядер и более. Ну вот, примерно, как то так.
Что такое ядро процессора компьютера и ноутбука, какую функцию оно выполняет? С какими числами может работать процессор? На что влияет количество ядер компьютера, ноутбука?
Что такое центральный процессор компьютера, какую функцию выполняет его ядро и сколько должно быть ядер в хорошем ноутбуке?
21 век – век компьютерных технологий. Практически в каждом доме сегодня имеется хотя бы один персональный компьютер, а прилавки в магазинах электроники забиты сотнями и тысячами моделей ноутбуков, нетбуков и системных блоков с разнообразными техническими характеристиками, на которые покупатели первым делом обращают свое внимание. Однако даже некоторые опытные пользователи ПК не имеют полного представления о том или ином параметре компьютера, не говоря уже о новичках.
В нашей статье пойдет речь о такой важной части любого компьютера, как процессор и его ядро. Мы постараемся подробно рассказать, с какими числами может работать процессор, на что влияет количество его ядер и какую функцию они выполняют.
Изображение 1. Все о центральном процессоре и его ядрах.
Что такое процессор компьютера?
Что такое ядро процессора компьютера/ноутбука и какую функцию оно выполняет?
Изображение 2. Что такое ядро процессора и какую функцию оно выполняет?
На что влияет количество ядер компьютера, ноутбука?
Многозадачность
Изображение 3. Многозадачность компьютера.
Как уже было сказано чуть выше, количество ядер центрального процессора влияет на его производительность. А именно – на многозадачность. Приведем простой пример:
Энергопотребление
Перегрев
Изображение 4. Влияние ядер процессора на перегрев компьютера.
Изображение 5. Измеряем температуру процессора и других комплектующих компьютера программой AIDA64.
Изображение 6. Дополнительное охлаждение для ноутбука в виде подставки с кулерами.
Сколько ядер в компьютере/ноутбуке лучше?
Изображение 7. Восьмиядерный ноутбук.
Как узнать, сколько в моем компьютере ядер?
Если Вы не знаете, сколько ядер в Вашем ПК, существует несколько способов это выяснить. Первый и самый простой – ввести в поисковик название Вашего ноутбука и вычитать нужную информацию в интернете. Если Вы не доверяете информации из Интернета, то проделайте следующие действия:
Шаг 1.
Изображение 8. Просмотр свойств компьютера.
Шаг 2.
Изображение 9. Переход в «Диспетчер устройств».
Шаг 3.
Изображение 10. Просмотр количества ядер процессора.
Как включить отключенные ядра процессора?
Довольно часто на новых ноутбуках и нетбуках изначально активированы не все ядра процессора. Делается это для экономии электроэнергии и предполагается, что по необходимости пользователь активирует их самостоятельно. Однако проблема заключается в том, что неопытные пользователи не имеют никакого понятия о том, что их компьютер работает не на «полную катушку» и не имеют представления, как активировать отключенные ядра. Делается это следующим образом:
Шаг 1.
Изображение 11. Запуск настроек конфигурации системы.
Шаг 2.
Изображение 12. Переход на вкладку для активации отключенных ядер.
Шаг 3.
Изображение 13. Активация отключенных ядер и сохранение изменений.
ВАЖНО: Удостоверьтесь, что строчки «Балансировка PCI» и «Отладка» не помечены галочками. В противном случае, после перезагрузки компьютера ничего не изменится. Операционная система автоматически отключит второе ядро и Ваш процессор не будет работать на полную мощность.
ВИДЕО: Зачем центральному процессору компьютера много ядер?
И вновь продолжается бой. Многоядерная война не утихает уже много лет. Население планеты разделилось на несколько лагерей. Одни верят в однопоточные вычисления, другие — приверженцы многоядерных процессоров. И этому миру поможет лишь тот, кто осмелится выйти на тропу правосудия и укажет свет воюющим сторонам. Выясняем, какой прожиточный минимум ядер необходим среднестатистическому взрослому процессору.
Продолжаем сравнивать производительность актуальных комплектующих в повседневных задачах. На этот раз проверим, кому на самом деле может пригодиться восьмиядерный процессор. А также, существует ли необходимость гнаться за максимальными характеристиками, количеством ядер и потоков, если вы не знакомы с понятиями «рендеринг» или «3D-моделирование».
Трое из ларца
Вечная проблема покупателя — подбор оптимальных комплектующих в свою сборку. Хватит ли для повседневной комфортной работы шести хороших ядер, или лучше сжать волю в кулак, поскрести по сусекам, продать колобка и убежать за восьмеркой. И, если опытный пользователь заранее представляет все характеристики и что от них ждать на практике, то неопытный пользователь может запросто угодить на крючок маркетолога.
Любимая байка в сети — это то, что четыре ядра десятилетней давности все еще «тащат», а о новых шести или восьми речи быть не может. Так где все-таки полезно количество, а где качество?
Ответить на этот вопрос можно и нужно еще до покупки. Для этого необходимо решить: под какие задачи собирается компьютер? Какие основные проблемы пользователь ставит перед ПК: офисный помощник, интернет-кликальщик, ютубо-просмотрщик, компьютер-игроман или серьезная машина для работы с фото, видео, 3D графикой и математическими вычислениями.
Остальное за пользователя сделано в материале далее. Достаточно только расслабиться, попивая сок у себя в кресле. А мы покажем, что из себя представляют современные четыре, шесть и восемь ядер на практике.
Тестовая конфигурация
Платформа для тестирования процессоров подобрана следующим образом:
Частота процессора зафиксирована на 5 ГГц, чтобы исключить влияние прыгающей частоты на точность измерений производительности. Все лимиты «распущены», а ядра работают вкупе с частотой шины 4700 МГц.
Оперативная память настроена и разогнана вручную до частоты 4000 МГц с ручными таймингами: tCL 16; tRCD 21; tRAS 39; Command Rate 1. Тесты производились одновременно с измерением энергопотребления, что более подробно характеризует поведение процессоров в работе.
Для тестирования было подобрано распространенное программное обеспечение, результаты которого легко повторимы читателем в домашних условиях. Некоторые программы не имеют встроенных средств для тестирования производительности, поэтому эти задачи были созданы вручную, с помощью необходимых файлов для рендеринга и видеокодирования, а также секундомера.
Поехали!
WinRAR — самый просто и самый синтетический:
Это встроенный тест архиватора, который умеет считать среднюю производительность процессора в задаче на сжатие файлов.
Если сравнить цифры шести и восьми ядер, то разница в процентах составит 22,4%. Четыре ядра отстают на 44%. Энергопотребление процессора в этой программе ничем не примечательно.
7Zip — близнец синтетического:
Производительность в MIPS указывает на количество выполненных инструкций за одну секунду во время какого-либо теста. В данном случае это все та же скорость выполнения сжатия. Разница в процентном соотношении между двумя многоядерниками составила 28%, что на 6% отличается от разницы в предыдущем тесте.
Возьмем эталонный процент разницы между тремя процессорами, который составляет 25%. Это число получилось путем решения математического примера:
х = 25% — запоминаем значение, оно понадобится в будущем.
(на самом деле, есть вариант проще — 100/8*2 = 25, кому как нравится)
Результат в этом тесте не догоняет эталонные 25%. Эти цифры помогают нам определить зависимость программы от количества ядер, и как она умеет распараллеливать задачи. В данном случае отставание 3%.
CPU-Z — для статистики:
В однопоточной производительности разницы нет. Многопоток ожидаемо разнится от меньшего к большему.
Cinebench R20 — любимый инструмент оверклокера:
Есть сторонники теории, что этот софт «заточен» под процессоры синей команды. Однако, не побрезгуем и сравним цифры. Лишь с небольшим дополнением — вооружимся секундомером и сравним не только сухие цифры, которые выдает программа, а количество времени, необходимое на выполнение бенчмарка. Ведь, по сути, это запрограммированный отрезок рендеринга, который можно повторить в реальных условиях.
Итак, разница между восьмиядерным и шестиядерным процессорами составила 24 секунды. Между 4 и 8 разница чуть ли не минуту.
Corona Benchmark — рисуем военную технику:
И снова разница между восемью и шестью ядрами больше, чем между четырьмя и шестью. Спасибо оптимизации многозадачности.
Причем соотношение производительности на ватт энергии у восьмипоточного процессора выше. Около 15 ватт на ядро у восьмиядерного, почти 17 ватт у шестиядерника и целых 19 ватт у четверки. Большая разница!
Blender — отрисовываем реальный проект:
Для теста была использована демо-сцена The Junk Shop из галереи официального сайта программы.
И снова многопоток уходит вперед, а четверка плетется сзади. Это не удивительно, хотя разница между двумя верхними образцами имеет меньший коэффициент, чем между двумя нижними. И снова чудеса оптимизации.
Handbrake — превращаем 4k в 1080p:
Зачем нам куча ядер? Чтобы фильмы из 4к в 1080р сводить.
Справились с задачей все три экземпляра. Быстрее всех восемь ядер, с этим не поспоришь. Хотя, для кого-то подождать шесть ядер тоже не катастрофа.
HEVC — новые процессоры, новые кодеки:
Куда современному процессору без работы с современным сжатием.
На удивление, шесть ядер практически догоняют восемь с разницей всего в 8 с небольшим секунд, а вот четыре потока отстают от них аж на 12.7 секунд! Оптимизация!
3DMark — как же без игр:
В популярном игровом комбайне бенчмарков тестируется связка «процессор/видеокарта». На видеокарте просчитывается графическая часть картинки, а на процессоре физика. То есть, процессор отвечает за движение частиц, их поведение. Например, пылинки в воздухе, снежинки или некоторые световые эффекты.
Так вот, наибольшая частота кадров проработки частиц получилась у восьми потоков. И потребляемой энергии на ядро у него оказалось меньше, чем у младших собратьев. Интересно.
World of Tanks: Encore — сколько снарядов необходимо танкисту:
Да, игровая производительность хороша у всех экземпляров. И все же, восьмиядерный вырвался с большим отрывом, нежели шестерка от четверых ядер. А в плане энергопотребления все гладко и ровно. Словом, больше — лучше.
Финал битвы — шесть vs восемь:
В итоге, средняя разница в производительности между восьмиядерным и шестиядерным процессорами составила 23 процента. Если взять за эталон те самые 25 идеальных процентов мощности, которые в идеальных условиях должны подарить дополнительные два ядра, разница между реальной производительностью и этим абсолютом получится всего 2%.
Теперь считаем разницу в стоимости моделей. За основу возьмем рекомендованные цены производителем. В итоге получается, что на единицу мощности восьмиядерного процессора приходится 232 рубля, а на шестиядерную прыть почти 199,9 рубля. Разница около 13 процентов, что гораздо ниже разницы в производительности между ними.
Кому ядер, да побольше?
Восьмиядерный камень показывает лучший результат и это не удивительно. Хотя, если смотреть на ситуацию под углом рядового пользователя, который хочет и поиграть, и поработать, но ищет оптимальных путей — шесть ядер с запасом и надолго. Можно с уверенностью взять и оставаться с ним еще несколько поколений новых процессоров.
Если же задача — собрать максимальную сборку не только с запасом, но и с большим потенциалом на сегодняшний день, не дурно рассмотреть топовые варианты. Только стоит понимать, что за большим количеством ядер стоит и больший нагрев, большее энергопотребление и иные требования к системе питания процессора. Хотя в соотношении производительность/стоимость он выигрывает у младшего брата.
В итоге, если хочется играть без ограничений, иметь возможность быстро обработать пакет фотографий, перекодировать видео или смоделировать 3D-объект — не брезгуем шестью ядрами. Надо сделать все то же самое, но на треть быстрее — конечно тапок в пол за восемью ядрами! Да что там, давайте сразу «надцать»!
Тактовая частота — это одна из главных технических характеристик процессора, но какую роль она играет? 1
Тактовая частота — это одна из главных технических характеристик процессора, но какую роль она играет? 1
Процессор — это мозг вашего компьютера, и его производительность имеет решающее значение для скорости загрузки программ и стабильности их работы. Однако существует несколько способов измерения производительности процессора. Тактовая частота или просто «частота» — один из самых важных показателей.
Если вы хотите узнать тактовую частоту своего компьютера, откройте меню «Пуск» (или нажмите клавишу Windows*) и введите текст «О системе». Модель и тактовая частота вашего процессора будут показаны в графе «Процессор».
Что такое тактовая частота?
Обычно чем больше тактовая частота, тем быстрее работает процессор. Однако существует и много других факторов.
Ваш процессор каждую секунду обрабатывает множество команд различных программ (в форме низкоуровневых расчетов, таких как арифметические операции). Тактовая частота определяет количество циклов, выполняемых процессором за секунду и измеряется в гигагерцах (ГГц).
С технической точки зрения цикл представляет собой импульс, синхронизируемый внутренним осциллятором, но для наших целей это базовая единица, помогающая понять концепцию тактовой частоты процессора. В течение каждого цикла в процессоре открываются и закрываются миллиарды транзисторов.
Частота определяет количество операций, выполняемых за заданное время, как указывалось выше.
Процессор с тактовой частотой 3,2 ГГц выполняет 3,2 млрд. циклов в секунду. (В старых процессорах тактовая частота измерялась в мегагерцах или миллионах циклов в секунду).
Иногда в одном тактовой цикле выполняется несколько команд, а в других случаях одна команда обрабатывается за несколько тактовых циклов. Поскольку разные архитектуры процессоров обрабатывают команды по разному, лучше всего сравнивать тактовую частоту процессоров одной марки и одного поколения.
Например, новый процессор может легко обойти по производительности процессор пятилетней давности с более высокой тактовой частотой, поскольку новая архитектура обрабатывает команды более эффективно. Процессор Intel® серии X может обойти по производительности процессор серии K с более высокой тактовой частотой за счет того, что он распределяет задачи между большим количеством ядер и имеет больший размер встроенной кэш-памяти. Но в пределах одного поколения процессор с более высокой тактовой частотой обычно превосходит по производительности процессор с более низкой тактовой частотой при работе в нескольких приложениях. Именно поэтому важно сравнивать процессоры одной марки и одного поколения.