процессоры ядра

Ответ от Олег Карыхалин[гуру]
Зачем нужны процессоры с двумя или несколькими ядрами?
«Многоядерность» влияет и на одновременную работу стандартных приложений. Так, например, одно ядро процессора может отвечать за программу, работающую в фоновом режиме, в то время как антивирусная программа занимает ресурсы второго ядра.
И все же управление параллельными задачами тоже требует времени и задействует ресурсы ПК, кроме того, подчас для решения одной из них приходится ждать результата выполнения другой. Поэтому на практике двухъядерные процессоры не производят вычисления в два раза быстрее одноядерных: хотя прирост быстродействия и оказывается значительным, но при этом он зависит от типа приложения. У игр, которые пока еще совсем не используют новую технологию, быстродействие, к сожалению, увеличивается всего на 5% при одинаковой тактовой частоте. А вот оптимизированные под многоядерные процессоры программы для обработки музыки и видео работают быстрее уже на 50%.
Чем хороши многоядерные процессоры на практике?
Наличие нескольких ядер позволяет распределять фоновые задачи операционной системы по нескольким ядрам процессоров, все процессы, требующие интенсивных вычислений, протекают быстрее:
обработка видео: сжатие и обработка видеофайлов происходят заметно быстрее. Увеличение скорости особенно заметно, если используемое приложение для работы с фильмами «заточено» под ПК с многоядерным процессором;
воспроизведение видео: качественное воспроизведение фильмов с высоким разрешением, например с дисков Blu-ray или HD-DVD возможно лишь с многоядерными процессорами. Ведь при декомпрессии такого видео, содержащего большие объемы данных, процессор должен производить огромное количество вычислений;
игры: преимущество по скорости у игр пока невелико, они получают пользу лишь от большого размера кэша процессора, установленного в вашем ПК. Пройдет еще некоторое время, пока появятся игры, которые на многоядерных процессорах будут работать заметно быстрее;
потребление электричества: сниженное энергопотребление давно стало актуальным для процессоров мобильных систем – это позволяет продлить автономную работу ноутбука от аккумуляторов. Многоядерные чипы, в которых реализованы все современные технологии энергосбережения, быстрее обычных справляются с поставленными задачами и поэтому быстрее могут перейти в режим с меньшей тактовой частотой и, соответственно, с меньшим энергопотреблением.
Какие еще приемы используют многоядерные процессоры для повышения производительности?
Разработчики корпораций Intel и AMD постоянно разрабатывают новые идеи, как сделать процессоры более производительными и, как следствие, более конкурентоспособными. Так, новейшее поколение многоядерных процессоров, помимо прочего, использует следующие приемы:
интегрированный кэш: так как считывание и запись данных в оперативной памяти длится гораздо дольше, чем требуется процессору для вычислений, эти чипы используют особо быстрый кэш, который, в отличие от старых решений, вместе с управляющей электроникой (так называемым кэш-контроллером) встроен в тот же чип, что и ядра. Это позволяет процессору очень быстро обращаться к встроенной кэш-памяти, что в очередной раз повышает быстродействие. В многоядерных процессорах от AMD каждое ядро имеет свой собственный кэш, благодаря чему достигается определенное преимущество: хранимые в кэше коды и данные одновременно исполняемых программ не мешают друг другу;
улучшенные схемы: с каждым поколением процессоров разработчики оптимизируют электронные схемы, уменьшая количество элементов. За счет этого новые чипы выполняют операции гораздо быстрее своих предшественников;
узкие токопроводящие дорожки: ширина рабочих элементов самых современных микропроцессоров составляет всего 65 нанометров. Благодаря этому на одной и той же площади умещается больше схем, а расстояния между ними становятся короче, что позволяет значительно ускорить выполнение операций;
многоступенчатые энергосберегающие функции: новейшие процессоры гораздо экономнее расходуют электроэнергию, чт
Источник: