Co to jest hiperwątkowość procesora i jak to działa?

Więc chcesz kupić nowy komputer i natknąłeś się na termin hiperwątkowość procesora. Zrozumienie tego, co dzieje się na komputerach, może być trudne — nie martw się, wiemy.

Dzięki nowym terminom i mnóstwu akronimów sprawy mogą szybko się zagmatwać. Dotyczy to zwłaszcza procesorów. Jeśli kupujesz nowy komputer, chcesz się upewnić, że ma dobry procesor. Czym więc jest hiperwątkowość? Czy hiperwątkowość to sztuczka?

Czytaj dalej, aby dowiedzieć się wszystkiego, co musisz wiedzieć o hiperwątkowości, jak to działa i czy tego potrzebujesz, czy nie.

Co to jest procesor?

CPU lub jednostka centralna, to właściwie mózg twojego komputera. To część twojego komputera, na której działają programy. Procesory znajdują się w każdym rodzaju komputera, o jakim tylko pomyślisz – w komputerach stacjonarnych, laptopach, smartfonach, co tylko chcesz.

Procesor działa, przetwarzając informacje dostarczone mu przez inne części komputera (pamięć RAM) i wykonując akcję (lub generując dane wyjściowe). Kiedy uruchamiasz program, to procesor interpretuje instrukcje i pokazuje wynik.

Być może widziałeś też rzucany termin „rdzeń”. Każdy rdzeń jest w zasadzie dodanie kolejnego procesora do jednostki przetwarzającej. A każdy rdzeń jest w stanie wykonać jeden proces na raz. Pierwotnie procesory miały tylko jeden rdzeń.

Dzięki dodatkowym rdzeniom procesory mogą wykonywać więcej akcji jednocześnie. Większość dzisiejszych procesorów to czterordzeniowe, a niektóre nawet ośmiordzeniowe.

Dobra – więc im więcej rdzeni, tym lepiej. A co z hiperwątkowością?

Co to jest hiperwątkowość?

Tradycyjne procesory są jednowątkowe. Oznacza to, że mogą jednocześnie wykonywać jedną funkcję.

Z drugiej strony hiperwątkowość to Inteligentna wersja jednoczesnej wielowątkowości (SMT). SMT dzieli każdy rdzeń procesora na dwa rdzenie wirtualne (tzw. wątki). Te dwa wirtualne rdzenie są w stanie przetwarzać instrukcje jednocześnie (jeśli program na to pozwala), co oznacza, że ​​wielowątkowość skutecznie podwaja liczbę rdzeni procesora.

Więc jeśli masz czterordzeniowy procesor z hiperwątkowością, masz osiem wirtualnych rdzeni. To nie to samo, co podwojenie liczby rdzeni fizycznych – więcej o tym później.

Hyperthreading poprawia wydajność procesora, podwajając liczbę procesów, które procesor może obsługiwać jednocześnie. Oznacza to, że procesor może znacznie łatwiej obsługiwać bardziej wymagające aplikacje.

Jak działa hiperwątkowość?

W przeciwieństwie do dwóch fizycznych rdzeni procesora, hiperwątkowość wykorzystuje rdzenie wirtualne (nazywane rdzeniami logicznymi). Rdzenie te współdzielą zasoby procesora, takie jak silnik wykonawczy i pamięci podręczne. Jeśli nie jesteś pewien, co to jest, nie martw się. Oznacza to, że każdy rdzeń może pracować wydajniej, ponieważ rdzenie wirtualne współdzielą sprzęt. Gdy jeden rdzeń logiczny zatrzymuje się podczas oczekiwania na dane, drugi rdzeń logiczny może „pożyczyć” te zasoby w celu wykonania własnych zadań.

Rdzenie wirtualne nie są równe rdzeniom fizycznym. Więcej rdzeni fizycznych jest zawsze bardziej pożądanych niż więcej rdzeni wirtualnych. Dzieje się tak, ponieważ każdy rdzeń fizyczny ma własną architekturę i jest bardziej wydajny i wydajny.

Zasadniczo hiperwątkowość sprawi, że czterordzeniowy procesor będzie bardziej wydajny niż czterordzeniowy procesor bez hiperwątkowości, ale ośmiordzeniowy procesor będzie znacznie mocniejszy niż oba.

Wydajność rdzenia przetwarzania zależy wyłącznie od systemu operacyjnego i oprogramowania. Jeśli oprogramowanie nie jest napisane w celu generowania wielu wątków lub nie działa zbyt dobrze z tym konkretnym procesorem, hiperwątkowość będzie mniej wydajna.

Czy warto korzystać z hiperwątkowości?

Po pierwsze, należy pamiętać, że rdzenie fizyczne mają większe znaczenie niż rdzenie logiczne. Jeśli wybierasz między dwoma podobnymi procesorami, jednym z dwoma rdzeniami i hiperwątkowością lub jednym z czterema rdzeniami fizycznymi, wybierz ten z czterema rdzeniami fizycznymi!

Obecnie w wielu aplikacjach hiperwątkowość jest zbędna. Dodatkowa korzyść ma znaczenie tylko wtedy, gdy musisz uruchamiać wiele programów o dużym popycie w tym samym czasie. A te programy muszą przede wszystkim być w stanie wykorzystywać hiperwątkowość.

Tak więc, jeśli używasz zaawansowanego oprogramowania (takiego jak oprogramowanie do renderowania 3D lub kodowania wideo), które może tworzyć więcej wątków, hiperwątkowość pomoże zmaksymalizować szybkość przetwarzania. Ale dla przeciętnej osoby korzystającej z edytorów tekstu lub przeglądarek internetowych hiperwątkowość prawdopodobnie nie zwiększy szybkości. Ponadto procesory hiperwątkowe są zazwyczaj droższe niż ich odpowiedniki bez hiperwątkowości.

Ale to może się zmienić. Coraz więcej programów (i gier) jest opracowywanych, które będą działać znacznie lepiej na procesorze hiperwątkowym.

Wady hiperwątkowości

Procesory wielowątkowe zużywają więcej energii niż procesory bez hiperwątkowości. Jeśli nie korzystasz z hiperwątkowości, to dodatkowe zużycie energii może być niepotrzebnym kosztem. Jest to szczególnie widoczne w przypadku aplikacji wielokomputerowych, takich jak farmy serwerów, gdzie rachunki za prąd mogą być nadmiernie wysokie.

Procesory hiperwątkowe są również droższe niż ich odpowiedniki. Być może dlatego producenci tacy jak Intel postanowili ograniczyć hiperwątkowość do swoich profesjonalnych procesorów (i9 i nowsze od Rocket Lake). Więc jeśli nie potrzebujesz hiperwątkowości, możesz nie chcieć wydawać dodatkowej gotówki.

Czy powinieneś kupić procesor do hiperwątkowości?

Jeśli jesteś profesjonalistą korzystającym z oprogramowania o dużym zapotrzebowaniu, które zostało zaprojektowane do tworzenia wielu wątków, wybór procesora, który umożliwia hiperwątkowość, może być dla Ciebie. Ale jeśli jesteś typowym użytkownikiem komputera bez rzeczywistej potrzeby korzystania z hiperwątkowości, może to być całkowicie niepotrzebne.

W przyszłości programy wykorzystujące hiperwątkowość mogą stać się bardziej powszechne. Wraz ze wzrostem technologii i coraz większym zasobem oprogramowania, wielowątkowość może stać się konieczna w przypadku większej liczby aplikacji, takich jak gry.

W chwili pisania tego tekstu gry i programy zaczynają mieć coraz więcej wątków. Oznacza to, że hiperwątkowość może pomóc „przyszłościowo” Twojemu następnemu komputerowi. Ale większość starszych aplikacji (w tym większość gier) jest jednowątkowych, więc jeśli to jest twoje główne zastosowanie, nie potrzebujesz hiperwątkowości!

Obecnie prawdopodobnie zauważysz niewielki wzrost szybkości przetwarzania dzięki hiperwątkowości w popularnych programach — od Ciebie zależy, czy jest to warte dodatkowych kosztów!

Teraz wiesz już wszystko o hiperwątkowości procesora

Mamy nadzieję, że ten artykuł wyjaśnił wszystko, co musisz wiedzieć o hiperwątkowości procesora. Ale na wszelki wypadek oto podsumowanie:

• Hyperthreading dzieli każdy rdzeń fizyczny procesora na dwa rdzenie wirtualne.
• Fizyczne rdzenie procesora mają większą moc niż rdzenie wirtualne.
• Hiperwątkowość jest ważna w przypadku wysokiej klasy oprogramowania, ale nie tak bardzo w przypadku codziennych programów.
• Hyperthreading może stać się bardziej użyteczny w najbliższej przyszłości.

Teraz wiesz, na co zwrócić uwagę przy następnym zakupie komputera, dlaczego nie zacząć i znaleźć taki, który odpowiada Twoim potrzebom?

5 znaków, że nadszedł czas, aby ulepszyć swoją kartę graficzną

Jeśli Twój GPU ma problemy, czas na aktualizację.

Czytaj dalej

O autorze

Rozwiń, aby przeczytać całą historię