Скільки ядер потрібно процесору насправді?

У перші роки нового тисячоліття, коли частоти CPU, нарешті, пройшли позначку 1 ГГц, деякі компанії (не будемо показувати пальцем на Intel) передбачали, що нова архітектура NetBurst зможе в майбутньому досягти частот порядку 10 ГГц. Ентузіасти чекали настання нової ери, коли тактові частоти CPU будуть рости подібно грибам після дощу. Потрібно більше продуктивності? Просто перейдіть на процесор з більшою тактовою частотою.

Яблуко Ньютона голосно впало на голови мрійників, які розглядали мегагерци як найлегший спосіб продовження зростання продуктивності ПК. Фізичні обмеження не дозволили експоненціально збільшувати тактову частоту без відповідного зростання тепловиділення, та й інші проблеми, пов`язані з технологіями виробництва, теж стали виникати. Дійсно, останні роки найшвидші процесори працюють на частотах від 3 до 4 ГГц.

Звичайно, прогрес не зупинити, коли за нього готові платити гроші - є досить багато користувачів, хто готовий викласти чималу суму за більш потужний комп`ютер. Тому інженери стали шукати інші способи збільшення продуктивності, зокрема, підвищуючи ефективність виконання команд, а не тільки сподіваючись на тактову частоту. Паралелізм теж виявився рішенням - якщо ви не можете зробити CPU швидше, то чому не додати другий такий же процесор, щоб збільшити обчислювальні ресурси?

Відео: Комп`ютер 36 ядер 72 потоку - працює! два Xeon E5-2695v4 ES по 36 HT-ядер кожен, SSD Intel - фейл

Pentium EE 840 - перший двоядерний CPU, що з`явився в роздробі.

Основна проблема з паралелізмом полягає в тому, що програмне забезпечення має бути спеціально написано так, щоб розподіляти навантаження по декількох потоків - тобто ви не отримаєте негайної віддачі від вкладених грошей, на відміну від такої частоти. У 2005 році, коли вийшли перші двоядерні процесори, вони не забезпечували серйозного приросту продуктивності, оскільки на настільних ПК використовувалося досить мало програмного забезпечення, яке б їх підтримувало. Фактично, більша частина двоядерних CPU була повільніше одноядерних процесорів в більшості завдань, оскільки одноядерні CPU працювали на більш високих тактових частотах.

Втім, пройшло вже чотири роки, і за них багато що змінилося. Багато розробники програмного забезпечення оптимізували свої продукти, щоб отримати перевагу від декількох ядер. Одноядерні процесори сьогодні вже складніше знайти в продажу, і двох-, трьох- і чотирьохядерні CPU вважаються цілком буденними.

Але виникає питання: скільки ядер CPU потрібно насправді? Чи достатньо для ігор трьохядерні процесора, або краще доплатити і взяти чотирьохядерний чіп? Чи достатньо для звичайного користувача двоядерного процесора, або більше число ядер дійсно дає якусь різницю? Які програми оптимізовані під кілька ядер, а які будуть реагувати на зміну тільки таких специфікацій, як частота або розмір кешу?

Ми порахували, що настав хороший час провести тести додатків з оновленого пакету (втім, оновлення ще не закінчено) на одно-, двох-, трьох- і чотириядерних конфігураціях, щоб зрозуміти, наскільки цінними стали багатоядерні процесори в 2009 році.

Методика тестування: як порівнювати кілька ядер?

Щоб тести були справедливими, ми вибрали чотирьохядерний процесор - розігнаний до 2,7 ГГц Intel Core 2 Quad Q6600. Після проведення тестів на нашій системі, ми потім відключили одне з ядер, перезавантажити, і повторили тести. Ми послідовно відключали ядра і отримали результати для різної кількості активних ядер (від одного до чотирьох), при цьому процесор і його частота не змінювалися.

Відключення ядер CPU під Windows виконати дуже легко. Якщо ви хочете дізнатися, як це зробити, то наберіть "msconfig" у вікні Windows Vista "Почати пошук / Start Search" і натисніть "Enter". Це відкриє утиліту "Конфігурація системи". 

У ній перейдіть на закладку "Завантаження / Boot" і натисніть клавішу "Додаткові параметри / Advanced options".

Це призведе до появи вікна "Додаткові параметри завантаження / BOOT Advanced Options". Виберіть галочку "Число процесорів / Number of Processors" і вкажіть потрібно число ядер процесора, які будуть активні в системі. Все дуже просто.

Після підтвердження програма запропонує перезавантажитися. Після перезавантаження в "Диспетчері задач Windows" (Task Manager) можна побачити число активних ядер. Виклик "Диспетчера завдань" виконується натисканням клавіш Crtl + Shift + Esc.

Відео: Скільки ядер використовує Battlefield 1? Тест процесора i7 5960X + GTX 1080 [1440p 144Hz]

Виберіть в "Диспетчері задач" вкладку "Швидкодія / Performance". У ній ви зможете побачити графіки навантаження для кожного процесора / ядра (будь це окремий процесор / ядро або віртуальний процесор, як ми отримуємо в разі Core i7 з активною підтримкою Hyper-Threading) в пункті "Хронологія завантаження ЦП / CPU Usage History". Два графіка означають два активних ядра, три - три активних ядра і т.д.

Відео: Чи вистачає двох ядер, 4 потоків для ігор? Intel g4560 vs i3 7300

Тепер, коли ви ознайомилися з методикою наших тестів, дозвольте перейти до детального розгляду конфігурації тестового комп`ютера і програм.

Тестова конфігурація

Тести і настройки