Що таке 8-ядерний процесор на телефоні. Чим вісім ядер процесора смартфона краще за чотири? Пам'ять та її специфікація

Нові процесори Core 8 покоління (Coffee Lake). Серед іншого компанія заявила, що новий 6/12-ядерний Core i7-8700K - найкращий ігровий процесор від Intel (виміряно по fps на вибірці AAA-ігор). Крім того, компанія вперше доукомплектувала сімейство Core i5 шестиядерними чіпами.

Core i7-8700K – явний флагман серед усіх представлених новинок. У грі Gears of Warвін показує fps на 25% більше у порівнянні з процесором 7-го покоління Core i7-7700K (4 ядра, 8 потоків). Зрозуміло, що найбільший виграш у продуктивності повинні отримати багатопотокові додатки (якщо вже стало 12 потоків). Так і є: якщо одночасно грати в Player Unknown: Battlegrounds, при цьому вести запис та відеотрансляцію в інтернет, то виграш у продуктивності становить 45%, повідомили представники Intel.

Звичайно, виграш у продуктивності отримають не лише гравці, а й користувачі інших багатопотокових програм. Наприклад, суттєва різниця має спостерігатися в програмах на кшталт Adobe Premiere Pro для відеомонтажу, хоча Intel не дає бенчмарків, це припущення.

Всі нові процесори виготовлені за техпроцесом, який Intel називає 14-нм ++, тобто це третє покоління 14-нанометрового техпроцесу (два плюси відповідають двом поліпшенням від оригінального варіанту).

Основні характеристики процесорів 8-го покоління

CPU	Кількість ядер	Частота (базова)	Частота (boost)	Кеш L3	TDP
i7-8700K ($359)	6/12	3,8 ГГц	4,7 ГГц	12 МБ	95 Вт
i7-8700 ($303)	6/12	3,2 ГГц	4,6 ГГц	12 МБ	65 Вт
i5-8600K ($257)	6/6	3,6 ГГц	4,3 ГГц	9 МБ	95 Вт
i5-8400 ($182)	6/6	2,8 ГГц	4,0 ГГц	9 МБ	65 Вт
i3-8350K ($168)	4/4	4,0 ГГц	ні	6 МБ	91 Вт
i3-8100 ($117)	4/4	3,6 ГГц	ні	6 МБ	65 Вт

Процесори Core i5 та i7 працюють з пам'яттю DDR4-2666, а Core i3 – з пам'яттю DDR4-2400.

Збільшивши кількість ядер по всій лінійці процесорів, Intel ніби грає на полі AMD, тобто намагається побудувати стратегію захисту проти конкурента. Збільшена кількість ядер на процесорах за тією самою ціною є однією з ключових стратегій, на якій ґрунтується пропозиція AMD Ryzen. З іншого боку, сама Intel дуже рідко збільшує кількість ядер у своїх CPU. Зробивши це зараз, вона не просто пропонує користувачам кращий продукт, а й завдає удару конкуренту.

Intel збільшує кількість ядер у своїх не-HEDT процесорах вперше з 2006 року, коли вийшов Core 2 Extreme QX6700. До цього моменту, якщо ви хотіли більше чотирьох ядер, потрібно переходити на процесори HEDT (high-end desktop). Тепер більш ніж 4-ядерні процесори стали стандартними. На такі жертви доводиться йти Intel, щоб протистояти Ryzen!

У нових процесорах довелося трохи зменшити тактову частоту. У Core i7-8700K базова тактова частота на 500 МГц менша, ніж у Kaby Lake i7-7700K. Втім, у турбо-режимі частота вже на 200 МГц більша, що досить дивно. На думку деяких експертів, зменшення базової тактової частоти пов'язане з обмеженнями на максимальне споживання енергії. На це натякає те, що TDP в i7-8700K порівняно з i7-7700K виросло незначно: з 91 до 95 Вт.

Позначка "К" у назві чіпа означає також, що ці чіпи розлочені для оверклокінгу. За кількістю ядер та обсягом кешу L3 вони не відрізняються від своїх побратимів без "К", але спочатку працюють на вищій частоті і виділяють більше тепла, тобто споживають більше енергії.

Всі процесори працюють у сокеті LGA 1151 з новим чіпсетом Intel Z370, більш просунутим, ніж чіпсет Z270 для процесорів Kaby Lake. Тут трохи збільшилася тактова частота пам'яті, кількість ліній PCI 3.0 зросла до 40, є підтримка Thunderbolt 3.0. Перехід на нові материнські плати у будь-якому випадку був необхідний, тому що шестиядерні процесори вимагають нових способів підведення енергії з материнської плати, сказав Ананд Шріватса (Anand Srivatsa), генеральний менеджер десктопних платформ Intel.

Всі процесори також підтримують технології прискорення пам'яті Intel Optane. Зараз пристрій Intel Optane працює як своєрідний аналог SSD для даних, які потрапили в кеш, навіть якщо на комп'ютері встановлений HDD.

Прийом замовлень на нові мікросхеми розпочинається 5 жовтня. Постачання розпочнеться 20 жовтня 2017 року.

У чому різниця між чотириядерними та восьмиядерними процесорами смартфонів? Пояснення досить просте. У восьмиядерних чіпах вдвічі більше процесорних ядер, ніж чотириядерних. На перший погляд восьмиядерний процесор видається вдвічі потужнішим, чи не так? Насправді нічого такого не відбувається. Щоб зрозуміти, чому восьмиядерність процесора не подвоює продуктивність смартфона вдвічі, потрібні деякі пояснення. Майбутнє у сфері процесорів смартфонів вже настало. Восьмиядерні процесори, про які зовсім недавно можна було тільки мріяти, набувають все більшого поширення. Але, виявляється, їхнє завдання полягає не в тому, щоб підвищити продуктивність пристрою.

Чотирьох- та восьмиядерні процесори. Продуктивність

Самі терміни восьмиядерний і чотириядерний відображають число ядер центрального процесора.

Але ключова різниця між цими двома типами процесорів – принаймні станом на 2015 рік – полягає у способі встановлення процесорних ядер.

У чотириядерному процесорі всі ядра здатні працювати одночасно, забезпечуючи швидку та гнучку багатозадачність, роблячи більш рівними 3D-ігри та підвищуючи швидкість роботи камери, а також здійснюючи інші завдання.

Сучасні восьмиядерні чіпи, у свою чергу, просто складаються з двох чотириядерних процесорів, які розподіляють між собою різні завдання залежно від їхнього типу. Найчастіше у восьмиядерному чіпі присутній набір із чотирьох ядер із нижчою тактовою частотою, ніж у другому наборі. Коли потрібно виконати складне завдання, за неї, зрозуміло, береться швидше процесор.

Точнішим терміном, ніж «восьмиядерний» став би «подвійний чотириядерний». Але це звучить негаразд красиво і підходить для маркетингових завдань. Тому ці процесори називають восьмиядерними.

Навіщо потрібні два набори процесорних ядер?

У чому причина поєднання двох наборів процесорних ядер, які передають завдання один одному, в одному пристрої? Задля більшої енергоефективності.

Більш потужний центральний процесор споживає більше енергії та батарею доводиться частіше заряджати. А акумуляторні батареї набагато слабша ланка смартфона, ніж процесори. В результаті - чим потужніший процесор смартфона, тим ємніша батарея йому потрібна.

При цьому для більшості завдань смартфона вам не знадобиться така висока обчислювальна продуктивність, яку може забезпечити сучасний процесор. Переміщення між домашніми екранами, перевірка повідомлень і навіть веб-навігація – не такі вимогливі до ресурсів процесора завдання.

Але HD-відео, ігри та робота з фотографіями такими завданнями є. Тому восьмиядерні процесори досить практичні, хоча елегантним це рішення важко назвати. Більш слабкий процесор обробляє менш ресурсомісткі завдання. Більш сильний - більш ресурсомісткі. Через війну скорочується загальне енергоспоживання проти тієї ситуацією, коли обробкою всіх завдань займався лише процесор із високою тактовою частотою. Отже, здвоєний процесор передусім вирішує завдання підвищення енергоефективності, а чи не продуктивності.

Технологічні особливості

Усі сучасні восьмиядерні процесори базуються на архітектурі ARM, так званій big.LITTLE.

Ця восьмиядерна архітектура big.LITTLE була анонсована в жовтні 2011 року і дозволила чотирьом низькопродуктивним ядрам Cortex-A7 працювати разом із чотирма високопродуктивними ядрами Cortex-A15. ARM з того часу щороку повторювала цей підхід, пропонуючи більш здатні чіпи для обох наборів процесорних ядер восьмиядерного чіпа.

Деякі з основних виробників чіпів для мобільних пристроїв зосередили свої зусилля на цьому зразку восьмиядерності big.LITTLE. Одним із перших і найбільш примітних став власний чіп компанії Samsung, відомий Exynos. Його восьмиядерна модель використовувалася з Samsung Galaxy S4, принаймні в деяких версіях пристроїв компанії.

Порівняно недавно Qualcomm також почала застосування big.LITTLE у своїх восьмиядерних чіпах Snapdragon 810 CPU. Саме на цьому процесорі базуються такі відомі новинки ринку смартфонів, як HTC One M9 та G Flex 2, який став великим досягненням компанії LG.

На початку 2015 NVIDIA представила Tegra X1, новий суперпродуктивний мобільний процесор, який компанія призначає для автомобільних комп'ютерів. Основною функцією X1 є його викликаний консольно («console-challenging») графічний процесор, який також ґрунтується на архітектурі big.LITTLE. Тобто він також стане восьмиядерним.

Чи велика різниця для звичайного користувача?

Чи велика різниця між чотири- та восьмиядерним процесором смартфона для звичайного користувача? Ні, насправді вона дуже мала, вважає Йон Манді.

Термін "восьмиядерний" вносить деяку неясність, але насправді він означає дублювання чотириядерних процесорів. У результаті виходять два працюючі незалежно чотириядерні набори, об'єднані одним чіпом для підвищення енергоефективності.

Чи потрібний восьмиядерний процесор у кожному сучасному смартфоні. Такої необхідності немає, вважає Йон Манді і наводить приклад Apple, що забезпечують гідну енергоефективність своїх iPhone за всього двоядерного процесора.

Таким чином, восьмиядерна архітектура ARM big.LITTLE є одним із можливих рішень одного з найважливіших завдань, що стосуються смартфонів – часу роботи від однієї зарядки батареї. На думку Йона Манді, як тільки знайдеться інше рішення цього завдання, так і припиниться тренд установки в одному чіпі двох чотириядерних наборів, і подібні рішення вийдуть із моди.

Процесор теперішнього смартфона часом має більшу кількість ядер, ніж аналогічний пристрій десктопа. Чи означає це, що продуктивність такого смартфона значніша, ніж у ПК? Чи потрібні смартфону на Андроїд — 8, чи, що ще більш приголомшливо, 10 ядер? Існує думка про те, що настільки велика кількість ядерпроцесору необов'язково. Важливою рисою процесорів мобільних пристроїв постає те, що не кожне ядро ​​має одну й ту саму тактову частоту. Наприклад, всі циліндри двигуна автомобіля мають однакову ємність. А це зовсім інша річ. Восьмиядерні процесори, наприклад, Samsung Exynos 7420, мають два різні комплекти ядер.

4 ядра - високопродуктивні, ще стільки ж - менш енерговитратні. Коли потрібно втілювати в життя подібні буденні завдання, як керування новими листами електронної пошти, потреба у значній продуктивності процесора відсутня. Гері Сімс у своїй публікації на цю тему пояснює, чому цей підхід має сенс, а також представляє читачам тему інженерних та маркетингових основ, на основі яких відбувається перехід до виготовлення багатоядерних процесорів, не дивлячись на те, що продуктивність «розумного» телефону вони не збільшують .

Коли є два набори ядер, Андроїд задіює ті, які найефективніше подужають те чи інше завдання. Мережеві підключення характеризуються значним періодом простою та часом очікування, виконання завдань – зовсім інша справа. Якщо ви запустили гру, тут виникне потреба у високопродуктивних ядрах.

Технічна вигода

Такий підхід до поділу процесів ми знаємо як «різноманітні обчислення». У разі не всі ядра рівні. Щоб цей прийом функціонував, планувальник системи повинен знати, що у ядер різні характеристики, і, відповідно, давати ядрам завдання.

Модель різнорідних обчислень ARM називається big.LITTLE (велике.ДРІБНЕ). 8 ядер big.LITTLE утворюють два кластери. Один з них містить 4 ядра Cortex-A57 або Cortex-A72. Дані ядра мають велику обчислювальну потужність. Інший кластер складається з 64-бітових ядер Cortex-A53, досить енергоефективними, оскільки вони мають нижчу тактову частоту. Розробники чіпів можуть створювати не тільки модель 4+4, вони можуть формувати й інші моделі, наприклад, 2+4 (двоядерний комплект Cortex-A57 та 4-ядерний A53), так само як і у Snapdragon 808.

Якщо комп'ютер збільшить кількість ядер – він стане потужнішим, але це правило не працює зі смартфонами. Наприклад, у процесора комп'ютера 8 ядер він плідніше працює, ніж чотириядерний. А якщо збільшити кількість ядер у смартфона, то він просто стане більш енергоефективним.

Якщо міркувати про MediaTek X20, то цей 10-ядерний процесорстворений для того, щоб на третину зменшити споживання енергії, ніж проаналізований дизайн двох кластерів. У процесорі є два ядра з високою продуктивністю, чотири – з посередньою, і ще четвірка – з найменшим енергоспоживанням. Цей процесор дозволяє істотно зменшити енергоспоживання стосовно елементарних завдань, таких як перегляд веб-сайтів, відео матеріалів або користування соціальною мережею Фейсбук.

Насправді смартфон не може застосовувати в одному сценарії більше 3 ядер, як заявляє аналітик Forbes Патрік Мурхед. Питання полягає лише в тому, які ядра знаходяться зараз у роботі операційної системи.

Ваш смартфон має у своєму розпорядженні дво- або трикластерну архітектуру big.LITTLE? Тоді в роботі будуть ті ядра, які найбільше підходять до реалізованого завдання. Чим більш ресурсомістка задача, тим потужніший комплект ядер використовуватиметься її реалізації. В інших випадках вибір падатиме на більш енергоефективні набори ядер процесора з низькою тактовою частотою. Творці чіпів проводять експерименти над створенням найкращого балансу, який має зберігатися між продуктивністю та енергозбереженням.

Користь у маркетингу

Говорячи про Intel, можна сміливо стверджувати, що компанія не має процесорів з різнорідними обчисленнями і може дати смартфонам від сили варіант 4×86, і саме в даному варіанті енергоефективність процесорів є допустимою. Intel намагається стати супер-розробником процесорів для мобільних пристроїв і навіть готова запропонувати постачальникам пристроїв власні процесори практично задарма, зауважує Гері Сімс. А це означає, що конкурентам потрібно знайти свою фішку у маркетингу, щоб вистояти проти Intel. Такою перевагою виступають 8- та 10-ядерні процесори. Тому варіант big.LITTLE має перевагу і в маркетинговому плані. У 2015-му році смартфони з 8-ядерними процесорамидедалі більше завойовують ринок, у тому числі можна знайти вкрай цікаві моделі.

Чи погоджуєтесь ви з тим, що модель big.LITTLE є хорошим інженерним варіантом або вона зовсім скоро вичерпає себе? Можливо, її значення скоріше маркетингове? Чи є майбутнє у 10-ядерних процесорів і чи санкціонує компанія MediaTek збільшити використання власних чіпів постачальниками пристроїв?

Багато людей при покупці процесора намагаються вибрати щось крутіше, з кількома ядрами і великою тактовою частотою. Але при цьому мало хто знає, на що впливає кількість ядер процесора насправді. Чому, наприклад, звичайний і простенький двоядерник може виявитися швидше за чотириядерник або той же "проц" з 4 ядрами буде швидше "проца" з 8 ядрами. Це досить цікава тема, в якій безперечно варто розібратися більш детально.

Вступ

Перш ніж почати розуміти, на що впливає кількість ядер процесора, хотілося б зробити невеликий відступ. Ще кілька років тому розробники ЦП були впевнені в тому, що технології виробництва, які так стрімко розвиваються, дозволять випускати "камені" з тактовими частотами до 10 ГГц, що дозволить користувачам забути про проблеми з поганою продуктивністю. Однак успіху досягнуто не було.

Хоч би як розвивався техпроцес, що "Інтел", що "АМД" уперлися в суто фізичні обмеження, які просто не дозволяли випускати "праці" з тактовою частотою до 10 Ггц. Тоді й було ухвалено рішення сфокусуватися не на частотах, а на кількості ядер. Таким чином, почалася нова гонка з виробництва більш потужних і продуктивних процесорних "кристалів", яка триває і до сьогодні, але вже не настільки активно, як це було спочатку.

Процесори Intel та AMD

На сьогоднішній день "Інтел" та "АМД" є прямими конкурентами на ринку процесорів. Якщо подивитися на виручку та продажі, то явна перевага буде на боці "синіх", хоча останнім часом "червоні" намагаються не відставати. Обидві компанії мають гарний асортимент готових рішень на всі випадки життя - від простого процесора з 1-2 ядрами до справжніх монстрів, у яких кількість ядер перевалює за 8. Зазвичай подібні "камені" використовуються на спеціальних робочих "компах", які мають вузьку спрямованість .

Intel

Отже, на сьогоднішній день у компанії Intel успіхом користуються 5 видів процесорів: Celeron, Pentium та i7. Кожен з цих "каменів" має різну кількість ядер і призначений для різних завдань. Наприклад, Celeron має лише 2 ядра і використовується в основному на офісних та домашніх комп'ютерах. Pentium, або, як його ще називають, "пеньок", також використовується в будинку, але вже має набагато кращу продуктивність, в першу чергу за рахунок технології Hyper-Threading, яка "додає" фізичним двом ядрам ще два віртуальні ядра, які називають потоками . Таким чином, двоядерний "проц" працює як найбюджетніший чотириядерник, хоча це не зовсім коректно сказано, але основна суть саме в цьому.

Що ж до лінійки Core, то тут приблизно схожа ситуація. Молодша модель з цифрою 3 має 2 ядра та 2 потоки. Старша лінійка - Core i5 - має вже повноцінні 4 або 6 ядер, але позбавлена ​​функції Hyper-Threading і додаткових потоків не має, крім 4-6 стандартних. Ну і останнє - core i7 - це топові процесори, які, як правило, мають від 4 до 6 ядер і вдвічі більше потоків, тобто, наприклад, 4 ядра та 8 потоків або 6 ядер та 12 потоків.

AMD

Тепер варто сказати про AMD. Список "камушків" від цієї компанії величезний, сенсу перераховувати все немає, оскільки більшість моделей вже просто застаріли. Варто, мабуть, відзначити нове покоління, яке у певному сенсі "копіює" "Інтіл" - Ryzen. У даній лінійці також присутні моделі з номерами 3, 5 і 7. Головна відмінність від "синіх" у Ryzen полягає в тому, що наймолодша модель вже відразу надає повноцінні 4 ядра, а у старшої їх не 6, а вісім. Крім цього, кількість потоків змінюється. Ryzen 3 - 4 потоки, Ryzen 5 - 8-12 (залежно від кількості ядер - 4 або 6) і Ryzen 7 - 16 потоків.

Варто згадати і про ще одну лінійку "червоних" - FX, яка з'явилася в 2012 році, і, по суті, дана платформа вже вважається застарілою, але завдяки тому, що зараз все більше і більше програм та ігор починає підтримувати багатопоточність, Vishera лінійка знову набула популярності, яка поряд з низькими цінами тільки зростає.

Ну а щодо спорів щодо частоти процесора і кількості ядер, то, по суті, правильніше дивитися у бік другого, оскільки з тактовими частотами вже давно всі визначилися, і навіть топові моделі від "Інтел" працюють на номінальних 2. 7, 2. 8 , 3 ГГц. Крім цього, частоту завжди можна підняти за допомогою оверклокінгу, але у випадку з двоядерником це не дасть особливого ефекту.

Як дізнатися скільки ядер

Якщо хтось не знає, як визначити кількість ядер процесора, то зробити це можна легко і просто навіть без скачування та встановлення окремих спеціальних програм. Достатньо лише зайти до "Диспетчера пристроїв" і натиснути на маленьку стрілочку поряд з пунктом "Процесори".

Отримати більш докладну інформацію про те, які технології підтримує ваш "камінь", яка у нього тактова частота, номер його ревізії та багато іншого можна за допомогою спеціальної та невеликої програми CPU-Z. Завантажити його можна безкоштовно на офіційному сайті. Є версія, яка не потребує встановлення.

Перевага двох ядер

У чому може бути перевага двоядерного процесора? У чому, наприклад, в іграх чи додатках, розробки яких основним пріоритетом була однопоточна робота. Взяти хоча б для прикладу гру Wold of Tanks. Найзвичайніші двоядерники типу Pentium або Celeron будуть видавати цілком пристойний результат по продуктивності, тоді як якийсь FX від AMD або INTEL Core задіють набагато більше своїх можливостей, а підсумок буде приблизно таким же.

Чим краще 4 ядра

Чим 4 ядра можуть бути кращими за два? Найкращою продуктивністю. Чотирьохядерні "камені" розраховані вже на більш серйозну роботу, де прості "пеньки" або "селерони" просто не впораються. Відмінним прикладом тут послужить будь-яка програма роботи з 3D-графікою, наприклад 3Ds Max або Cinema4D.

Під час процесу рендерингу дані програми використовують максимум ресурсів комп'ютера, включаючи оперативну пам'ять і процесор. Двоядерні ЦП дуже сильно відставатимуть за часом обробки рендеру, і чим складнішою буде сцена, тим більше часу їм буде потрібно. А ось процесори з чотирма ядрами впораються з цим завданням набагато швидше, оскільки їм на допомогу прийдуть ще й додаткові потоки.

Звичайно, можна взяти і якийсь бюджетний "процик" із сімейства Core i3, наприклад, модель 6100, але 2 ядра і 2 додаткові потоки все одно будуть поступатися повноцінному чотириядернику.

6 та 8 ядер

Ну і останній сегмент багатоядерників – процесори з шістьма та вісьмома ядрами. Їх основне призначення, в принципі, таке саме, як і в ЦП вище, тільки ось потрібні вони там, де звичайні "четвірки" не справляються. Крім цього, на базі "каменів" з 6 і 8 ядрами будують повноцінні профільні комп'ютери, які будуть "заточені" під певну діяльність, наприклад, монтаж відео, 3Д-програми для моделювання, рендеринг готових важких сцен з великою кількістю полігонів та об'єктів тощо. д.

Крім цього, такі багатоядерники дуже добре показують себе в роботі з архіваторами або в додатках, де потрібні хороші обчислювальні можливості. В іграх, які оптимізовані під багатопоточність, рівних таких процесорів немає.

На що впливає кількість ядер процесора

Отже, на що ще може впливати кількість ядер? Насамперед на підвищення енергоспоживання. Так, хоч би як це прозвучало дивно, але це так і є. Особливо переживати не варто, тому що в повсякденному житті дана проблема, якщо можна так висловитися, не помітна.

Друге – це нагрівання. Що більше ядер, то краще потрібна система охолодження. Допоможе виміряти температуру процесора програма, яка називається AIDA64. Під час запуску потрібно натиснути на "Комп'ютер", а потім вибрати "Датчики". Стежити за температурою процесора потрібно, тому що якщо він постійно перегріватиметься або працюватиме на занадто високих температурах, то через якийсь час він просто згорить.

Двоядерники незнайомі з такою проблемою, тому що не мають надто високої продуктивності і тепловиділення відповідно, а от багатоядерники - так. "Гарячими" вважаються камені від AMD, особливо серії FX. Наприклад, візьмемо модель FX-6300. Температура процесора в програмі AIDA64 знаходиться у позначці близько 40 градусів, і це в режимі простою. При навантаженні цифра зростатиме і якщо станеться перегрів, то комп'ютер вимкнеться. Отже, купуючи багатоядерник, треба не забувати про кулер.

На що впливає кількість ядер процесора ще? На багатозадачність. Двоядерні "праці" не зможуть забезпечити стабільну продуктивність при роботі в двох, трьох і більше програм одночасно. Найпростіший приклад - стримери в інтернеті. Крім того, що вони грають в якусь гру на високих налаштуваннях, у них паралельно запущена програма, яка дозволяє транслювати ігровий процес в інтернет в режимі онлайн, працює й інтернет-браузер з кількома відкритими сторінками, де гравець зазвичай читає коментарі людей, що дивляться, і стежить за іншою інформацією. Забезпечити належну стабільність може навіть далеко не кожен багатоядерник, не кажучи вже про дво-і одноядерні процесори.

Також варто сказати кілька слів про те, що багатоядерні процесори мають дуже корисну річ, яка називається "Кеш третього рівня L3". Цей кеш має певний обсяг пам'яті, в який постійно записується різна інформація про запущені програми, виконані дії і т. д. Потрібно це все для того, щоб збільшити швидкість роботи комп'ютера та його швидкодію. Наприклад, якщо людина часто користується фотошопом, ця інформація збережеться в пам'яті каша, і час на запуск і відкриття програми значно скоротиться.

Підбиття підсумків

Підсумовуючи розмови про те, на що впливає кількість ядер процесора, можна дійти одного простого висновку: якщо потрібна хороша продуктивність, швидкодія, багатозадачність, робота у важких додатках, можливість комфортно грати в сучасні ігри і т.д., то ваш вибір - процесор з чотирма ядрами та більше. Якщо ж потрібний простенький "комп" для офісу або домашнього користування, який буде використовуватися щонайменше, то 2 ядра - це те, що потрібно. У будь-якому випадку, вибираючи процесор, в першу чергу потрібно проаналізувати всі свої потреби та завдання, і лише після цього розглядати будь-які варіанти.

Перші комп'ютерні процесори з кількома ядрами з'явилися на споживчому ринку ще в середині двохтисячних, але безліч користувачів досі не зовсім розуміє, що це таке, багатоядерні процесори і як розібратися в їх характеристиках.

Відео-формат статті «Вся правда про багатоядерні процесори»

Просте пояснення питання "що таке процесор"

Мікропроцесор - один з основних пристроїв у комп'ютері. Цю суху офіційну назву частіше скорочують просто до «процесор») . Процесор - мікросхема, за площею порівнянна з сірниковою коробкою. Якщо завгодно, процесор це як мотор в автомобілі. Найважливіша частина, але зовсім не єдина. Є у машини ще й колеса, і кузов, і програвач із фарами. Але саме процесор (як і двигун автомобіля) визначає потужність «машини».

Багато хто називає процесором системний блок - «ящик», усередині якого знаходяться всі компоненти ПК, але це докорінно неправильно. Системний блок - це корпус комп'ютера разом з усіма складовими частинами - жорстким диском, оперативною пам'яттю та багатьма іншими деталями.

Функція процесора - обчислення. Не так важливо, які саме. Справа в тому, що вся робота комп'ютера пов'язана виключно на арифметичних обчисленнях. Додавання, множення, віднімання та інша алгебра — цим усім займається мікросхема під назвою «процесор». А результати таких обчислень виводяться на екран у вигляді гри, ордівського файлу або просто робочого столу.

Головна частина комп'ютера, яка займається обчисленнями - ось, що таке процесор.

Що таке процесорне ядро ​​та багатоядерність

Споконвіку процесорних «століття» ці мікросхеми були одноядерними. Ядро - це, власне, сам процесор. Його основна та головна частина. Є у процесорів та інші частини — скажімо, «ніжки»-контакти, мікроскопічна «електропроводка» — але саме той блок, який відповідає за обчислення, називається ядром процесора. Коли процесори стали зовсім невеликими, то інженери вирішили поєднати всередині одного процесорного корпусу відразу кілька ядер.

Якщо уявити процесор у вигляді квартири, то ядро ​​це велика кімната в такій квартирі. Однокімнатна квартира - це одне процесорне ядро ​​(велика кімната-зал), кухня, санвузол, коридор ... Двокімнатна квартира - це вже як два процесорні ядра разом з іншими кімнатами. Бувають і три-, і чотири, і навіть 12-кімнатні квартири. Також і у випадку з процесорами: всередині одного кристала-квартири може бути кілька ядер-кімнат.

Багатоядерність- Це поділ одного процесора на кілька однакових функціональних блоків. Кількість блоків – це число ядер усередині одного процесора.

Різновиди багатоядерних процесорів

Існує помилка: «що більше ядер у процесора — то краще». Саме так намагаються уявити справу маркетологи, яким платять за створення таких помилок. Їхнє завдання — продавати дешеві процесори, до того ж — дорожче і у величезних кількостях. Але насправді кількість ядер далеко не головна характеристика процесорів.

Повернемося до аналогії процесорів та квартир. Двокімнатна квартира дорожча, зручніша і престижніша за однокімнатну. Але якщо ці квартири знаходяться в одному районі, обладнані однаково, та й ремонт у них схожий. Існують слабенькі чотириядерні (а то й 6-ядерні) процесори, які значно слабші за двоядерні. Але повірити в це складно: ще б пак, магія великих чисел 4 або 6 проти «якийсь» двійки. Однак саме так і буває дуже часто. Начебто та ж чотирикімнатна квартира, але в убитому стані, без ремонту, у зовсім віддаленому районі — та ще й за ціною шикарної «двушки» в самому центрі.

Скільки буває ядер усередині процесора?

Для персональних комп'ютерів і ноутбуків одноядерні процесори до ладу не випускаються вже кілька років, а зустріти їх у продажу велика рідкість. Число ядер починається з двох. Чотири ядра - як правило, це дорожчі процесори, але віддача від них є. Існують також 6-ядерні процесори, неймовірно дорогі та набагато менш корисні у практичному плані. Мало які завдання здатні отримати приріст продуктивності цих монструозних кристалах.

Був експеримент компанії AMD створювати і 3-ядерні процесори, але це вже у минулому. Вийшло дуже непогано, проте їхній час минув.

До речі, компанія AMD також виробляє багатоядерні процесори, але, як правило, вони відчутно слабші від конкурентів від Intel. Щоправда, і ціна у них значно нижча. Просто слід знати, що 4 ядра від AMD майже завжди виявляться помітно слабшими, ніж ті ж 4 ядра виробництва Intel.

Тепер ви знаєте, що у процесорів буває 1, 2, 3, 4, 6 та 12 ядер. Одноядерні та 12-ядерні процесори – велика рідкість. Триядерні процесори – справа минулого. Шестиядерні процесори або дуже дорогі (Intel), або не такі сильні (AMD), щоб переплачувати за число. 2 і 4 ядра - найпоширеніші та практичні пристрої, від найслабших до дуже потужних.

Частота багатоядерних процесорів

Одна з характеристик комп'ютерних процесорів – їхня частота. Ті самі мегагерці (а частіше – гігагерці). Частота - важлива характеристика, але далеко не єдина. Так, мабуть, ще й не найголовніша. Наприклад, двоядерний процесор з частотою 2 гігагерці — потужніша пропозиція, ніж його одноядерний побратим із частотою 3 гігагерці.

Зовсім не так вважати, що частота процесора дорівнює частоті його ядер, помноженої на кількість ядер. Якщо простіше, то у 2-ядерного процесора з частотою ядра 2 ГГц загальна частота в жодному разі не дорівнює 4 гігагерцям! Навіть поняття «загальна частота» немає. В даному випадку, частота процесорадорівнює саме 2 ГГц. Жодних множень, додавань чи інших операцій.

І знову «перетворимо» процесори на квартири. Якщо висота стель у кожній кімнаті — 3 метри, то загальна висота квартири залишиться такою ж — ті самі три метри, і ні сантиметром вище. Скільки кімнат не було б у такій квартирі, висота цих кімнат не змінюється. Також і тактова частота процесорних ядер. Вона не складається та не множиться.

Віртуальна багатоядерність, або Hyper-Threading

Існують ще й віртуальні процесорні ядра. Технологія Hyper-Threading у процесорах виробництва Intel змушує комп'ютер «думати», що всередині двоядерного процесора насправді 4 ядра. Дуже схоже на те, як один-єдиний жорсткий диск ділиться на кілька логічних— локальні диски C, D, E тощо.

Hyper-Threading - дуже корисна в низці завдань технологія. Іноді буває так, що ядро ​​процесора задіяне лише наполовину, а решта транзистори в його складі без справи. Інженери вигадали спосіб змусити працювати і цих «нероб», розділивши кожне фізичне процесорне ядро ​​на дві «віртуальні» частини. Якби досить велику кімнату розділили перегородкою на дві.

Чи має практичний сенс така хитрощі з віртуальними ядрами? Найчастіше так, хоча все залежить від конкретних завдань. Начебто і кімнат стало більше (а головне — вони використовуються раціональніше), але площа приміщення не змінилася. В офісах такі перегородки неймовірно корисні, у деяких житлових квартирах теж. В інших випадках у перегородженні приміщення (поділі ядра процесора на два віртуальні) сенсу немає взагалі.

Зазначимо, що найдорожчі та продуктивні процесори класуCorei7 обов'язково оснащеніHyper-Threading. У них 4 фізичні ядра та 8 віртуальних. Виходить, що одночасно на одному процесорі працюють 8 обчислювальних потоків. Менш дорогі, але також потужні процесори Intel класу Corei5складаються із чотирьох ядер, але Hyper Threading там не працює. Виходить, що Core i5 працюють із 4 потоками обчислень.

Процесори Corei3- Типові «середнячки», як за ціною, так і за продуктивністю. Вони мають два ядра і ніякого натяку на Hyper-Threading. Разом виходить, що у Corei3всього два обчислювальні потоки. Це ж стосується і відверто бюджетних кристалів. Pentium таCeleron. Два ядра, «гіпе-тредінг» відсутній = два потоки.

Чи потрібне комп'ютеру багато ядер? Скільки ядер потрібно у процесорі?

Усі сучасні процесори досить продуктивні для звичайних завдань. Перегляд інтернету, листування в соцмережах та електронною поштою, офісні завдання Word-PowerPoint-Excel: для цієї роботи підійдуть і слабенькі Atom, бюджетні Celeron і Pentium, не кажучи вже про більш потужні Core i3. Двох ядер для нормальної роботи більш ніж достатньо. Процесор із великою кількістю ядер не принесе значного приросту у швидкості.

Для ігор слід звернути увагу на процесориCorei3 абоi5. Швидше, продуктивність у іграх залежатиме не від процесора, а від відеокарти. Рідко в якій грі буде потрібна вся міць Core i7. Тому вважається, що ігри вимагають не більше чотирьох процесорних ядер, а найчастіше підійдуть і два ядра.

Для серйозної роботи на кшталт спеціальних інженерних програм, кодування відео та інших ресурсомістких завдань потрібна дійсно продуктивна техніка. Часто тут задіяні не лише фізичні, а й віртуальні процесорні ядра. Чим більше обчислювальних потоків, тим краще. І не важливо, скільки коштує такий процесор: професіоналам ціна не така важлива.

Чи є користь багатоядерних процесорів?

Безперечно, так. Одночасно комп'ютер займається кількома завданнями — хоча робота Windows (до речі, це сотні різних завдань) і, в той же час, програвання фільму. Програвання музики та перегляду інтернету. Робота текстового редактора та включена музика. Два процесорні ядра — а це, по суті, два процесори, впораються з різними завданнями швидше за один. Два ядра зроблять це трохи швидше. Чотири ще швидше, ніж два.

У перші роки існування технології багатоядерності далеко не всі програми вміли працювати навіть із двома ядрами процесора. До 2014 року переважна більшість програм відмінно розуміють і вміють користуватися перевагами кількох ядер. Швидкість обробки завдань на двоядерному процесорі рідко збільшується вдвічі, але приріст продуктивності майже завжди.

Тому міф, що укорінився, про те, що, нібито, програми не можуть використовувати кілька ядер — застаріла інформація. Колись справді було так, сьогодні ситуація покращала кардинально. Переваги від кількох ядер є незаперечними, це факт.

Коли менше ядер у процесора – краще

Не слід купувати процесор за невірною формулою «що більше ядер — то краще». Це не так. По-перше, 4, 6 і 8-ядерні процесори відчутно дорожчі за своїх двоядерних побратимів. Значна надбавка в ціні далеко не завжди виправдана з точки зору продуктивності. Наприклад, якщо 8-ядерник виявиться лише на 10% швидше за CPU з меншою кількістю ядер, але буде вдвічі дорожчим, то таку покупку складно виправдати.

По-друге, чим більше ядер у процесора, тим він «ненажерливіший» з погляду енергоспоживання. Немає жодного сенсу купувати набагато дорожчий ноутбук з 4-ядерним (8-потоковим) Core i7, якщо на цьому ноутбуці будуть оброблятися лише текстові файли, переглядатиметься інтернет і так далі. Жодної різниці з двоядерником (4 потоки) Core i5 не буде, та й класичний Core i3 лише з двома обчислювальними потоками не поступиться більш іменитому «колегі». А від батарейки такий потужний ноутбук пропрацює набагато менше, ніж економічний та невибагливий Core i3.

Багатоядерні процесори в мобільних телефонах та планшетах

Мода на кілька обчислювальних ядер усередині одного процесора стосується й мобільних апаратів. Смартфони разом із планшетами з великою кількістю ядер майже ніколи не використовують усі можливості своїх мікропроцесорів. Двоядерні мобільні комп'ютери іноді дійсно працюють трохи швидше, але 4, а тим більше 8 ядер — найвідвертіший перебір. Акумулятор витрачається абсолютно безбожно, а потужні обчислювальні пристрої просто простоюють без діла. Висновок - багатоядерні процесори в телефонах, смартфонах та планшетах - лише данина маркетингу, а не нагальна потреба. Комп'ютери — вимогливіші пристрої, ніж телефони. Два процесорні ядра їм справді потрібні. Чотири – не завадять. 6 і 8 - надмірність у звичайних завданнях і навіть в іграх.

Як вибрати багатоядерний процесор і не помилитись?

Практична частина сьогоднішньої статті є актуальною на 2014 рік. Навряд чи найближчими роками щось серйозно зміниться. Йтиметься лише про процесори виробництва Intel. Так, AMD пропонує непогані рішення, але вони менш популярні та й розібратися в них складніше.

Зауважимо, що таблиця ґрунтується на процесорах зразка 2012-2014 років. Старіші зразки мають інші характеристики. Також ми не стали згадувати рідкісні варіанти CPU, наприклад одноядерний Celeron (бувають і такі навіть сьогодні, але це нетиповий варіант, який майже не представлений на ринку). Не слід вибирати процесори виключно за кількістю ядер усередині них — є й інші важливіші характеристики. Таблиця лише полегшить вибір багатоядерного процесора, але конкретну модель (а їх десятки у кожному класі) слід купувати тільки після ретельного ознайомлення з їх параметрами: частотою, тепловиділенням, поколінням, розміром кешу та іншими характеристиками.

Процесор	кількість ядер	Обчислювальні потоки	Типова сфера застосування
Atom	1-2	1-4	Малопотужні комп'ютери та нетбуки. Завдання процесорів Atom – мінімальне енергоспоживання. Продуктивність у них мінімальна.
Celeron	2	2	Найдешевші процесори для настільних ПК та ноутбуків. Продуктивності достатньо для офісних завдань, але це зовсім не ігрові CPU.
Pentium	2	2	Такі ж недорогі та малопродуктивні процесори Intel, як і Celeron. Чудовий вибір для офісних комп'ютерів. Pentium оснащуються трохи більш ємним кешем, і, іноді, трохи підвищеними характеристиками в порівнянні з Celeron
Core i3	2	4	Два досить потужні ядра, кожне з яких поділено на два віртуальні «процесори» (Hyper-Threading). Це вже досить потужні CPU за не дуже високих цін. Хороший вибір для домашнього чи потужного офісного комп'ютера без особливої ​​вимогливості до продуктивності.
Core i5	4	4	Повноцінні 4-ядерники Core i5 досить дорогі процесори. Їхньої продуктивності не вистачає лише в найвибагливіших завданнях.
Core i7	4-6	8-12	Найпотужніші, але особливо дорогі процесори Intel. Як правило, рідко виявляються швидше за Core i5, і лише в деяких програмах. Альтернатив їм просто нема.

Короткий підсумок статті «Вся правда про багатоядерні процесори». Замість конспекту

• Ядро процесора- Його складова частина. Фактично, самостійний процесор усередині корпусу. Двоядерний процесор - два процесори всередині одного.
• Багатоядерністьможна порівняти з кількістю кімнат усередині квартири. Двокімнатні краще однокімнатних, але лише за інших рівних характеристик (розташування квартири, стан, площа, висота стель).
• Твердження про те, що чим більше ядер у процесора, тим краще- Маркетинговий прийом, зовсім неправильне правило. Адже Квартиру вибирають далеко не тільки за кількістю кімнат, але і за її розташуванням, ремонтом та іншими параметрами. Це ж стосується і кількох ядер усередині процесора.
• Існує «віртуальна» багатоядерність- Технологія Hyper-Threading. Завдяки цій технології, кожне «фізичне» ядро ​​поділяється на два «віртуальні». Виходить, що у 2-ядерного процесора з Hyper-Threading лише два справжні ядра, але ці процесори одночасно обробляють 4 обчислювальні потоки. Це справді корисна «фішка», але 4-потоковий процесор не можна вважати чотириядерним.
• Для настільних процесорів Intel: Celeron - 2 ядра та 2 потоки. Pentium - 2 ядра, 2 потоки. Core i3 - 2 ядра, 4 потоки. Core i5 - 4 ядра, 4 потоки. Core i7 - 4 ядра, 8 потоків. Ноутбучні (мобільні) CPU Intel мають іншу кількість ядер/потоків.
• Для мобільних комп'ютерів часто важливіше економічність в енергоспоживання (на практиці час роботи від батареї), ніж кількість ядер.