Что лучше двухъядерный или четырехъядерный процессор и чем они отличаются?

Что лучше двухъядерный или четырехъядерный процессор и чем они отличаются?

Сложно представить, как бы выглядела наша жизнь, не будь у нас компьютеров. А ведь было время, когда они занимали площадь целого дома, а специалисты были уверены, что они будут востребованы лишь парой-тройкой университетов. К счастью, с созданием микропроцессоров, которые позволили значительно уменьшить размеры вычислительных машин, началась подлинная революция во всех сферах жизнедеятельности человека.

Причем рост потребности людей во все более мощных компьютерах шел рука об руку с увеличением тактовой частоты микропроцессора, так как это самый простой способ повысить их общую производительность. Но у этого пути есть один значительный минус: микропроцессор требует для себя все больше и больше энергии, при этом неимоверно разогреваясь и нуждаясь в повышенном охлаждении. В конце концов это завело инженеров и конструкторов в технологический тупик.

Двухъядерный процессор

Выход был найден совершенно нетривиальный: вместо одного ядра вычисления было решено создать несколько. Естественно, что самым первым стал двухъядерный процессор, выпущенный в начале нулевых. Благодаря такой архитектуре появилась возможность разделить задачи на несколько потоков и решать их параллельно, за счет чего и достигалось повышенная эффективность таких компьютеров, а энергетическая нагрузка снималась за счет уменьшения тактовой частоты.

Четырехъядерный процессор

Следующим логическим шагом стало появление процессоров уже с четырьмя ядрами. Интересно, что с ростом количества ядер значение тактовой частоты не имело уже такой большой роли, а количество потребляемой электроэнергии значительно снизилось.

В классическом одноядерном компьютере иллюзия многозадачности достигалась с помощью одного хитрого фокуса: компьютер выполнял несколько задач, постоянно переключаясь с одной на другую. Это весьма похоже на нерадивую хозяйку, которая должна успеть сварить обед, навести порядок в доме и сходить за покупками – и все это за совершенно небольшой промежуток времени. Вот и будет она метаться от одного к другому, при этом ничего не успевая.

Но если ей на помощь придут ее подруги, то дело пойдет значительно лучше. Каждая возьмет на себя одно дело и вместе они закончат все домашние занятия в установленный срок.

Эта аналогия хорошо помогает понять принципиальное отличие одноядерного процессора от многоядерного.

Общие характеристики

Процессор на интегральных микросхемах, или микропроцессор – это сердце и мозг компьютера. Без него любое внешнее устройство лишь груда ненужного железа и ничего более.

Представляет он собой полупроводниковый кристалл, на котором с помощью специального метода планарной технологии напечатана микросхема. Состоит из нескольких компонентов, которые являются обязательными:

1. Генератор тактовой частоты – особая микросхема, которая испускает импульсы с заданной периодичностью. Это «ритм», в котором работает сам процессор и остальные агрегаты компьютера. Это своего рода барабанщик на весельной лодке, под удары которого слаженно работают гребцы.
2. Арифметико-логическое устройство, которое непосредственно и занимается вычислениями. При этом не важно, чем занят компьютер – проигрыванием фильма, работой какой-либо программы и тому подобное – все это появляется благодаря простым вычислениям.
3. Устройство управления – регулирует и управляет работой как микропроцессора в целом, так и всех его компонентов в частности.
4. Регистры памяти – ячейки кратковременной памяти, в которых хранятся промежуточные и итоговые результаты вычислений.
5. Шины, через которые процессор связан с остальными устройствами компьютера.

Так где же здесь должны быть ядра? Для того чтобы ответить на этот вопрос, воспользуемся аналогией. Представим себе квартиру в жилом доме, которая будет выступать в качестве процессора. В таком случае одна комната будет ядром. Таким образом, квартира-процессор всегда одна, а вот комнат-ядер может быть несколько.

Однако сейчас существуют технологии, позволяющие компьютеру создавать виртуальные ядра, увеличивая тем самым свою производительность. Называется она Hyper-Threading (HT) и позволяет создавать по одному дополнительному виртуальному ядру на каждое физическое. Конечно, в паре они никогда не смогут приблизиться к производительности двух физических, но, тем не менее, ощутимо мощнее, чем одно.

Сравнение и чем отличаются

Конечно, наблюдается прямая зависимость между количеством ядер микропроцессора и ценой на него. Поэтому при выборе типа процессора стоит четко представлять себе те задачи, для решения которых он будет использован: серфинг в интернете и просмотр видео, компьютерные игры, и тому подобное.

Важной характеристикой процессора является энергоэффективность, которая зависит от тактовой частоты, количества ядер и потребляемой мощности электроэнергии. Конечно, это не будет определенное значение, которое можно измерить, но, сравнив несколько процов по этим критериям, можно составить себе мнение о них.

Области применения

В настоящее время одноядерные процессоры уже не выпускаются, давно канув в Лету. Будущее – за многоядерными микропроцессорами, но при этом нужно подходить к их выбору трезво и максимально практично.

Однако хитрые маркетологи не сидят сложа руки и агитируют покупать микропроцессоры с максимальным количеством ядер, обещая просто невероятное повышение производительности. Но какой прок от покупки мощного спотркара, если на машине вы будете ездить максимум до ближайшего супермаркета?

Поэтому для повседневной работы подойдет два ядра. Они прекрасно справятся и с большинством компьютерных игр, какими бы требовательными они не были, и с проигрыванием видеофайлов. Ну а работа простых текстовых программ и прогулка по просторам сети Интернет вообще не вызовут никаких проблем.

Другое дело, если ваша работа будет связана с весьма специфичным программным обеспечением, которое требует больших вычислительных мощностей. К примеру, это монтаж видео, или безумно требовательные к «железу» компьютерные игры.

2 ядерный или 4 ядерный процессор, интересно кто круче?

Добрый день, уважаемые читатели нашего техноблога. Сегодня у нас не обзор, а некое подобие сравнения какой процессор лучше 2 ядерный или 4 ядерный? Интересно, кто круче себя показывает в 2018 году? Тогда приступим. Сразу скажем, что пальма первенства в большинстве случаев будет за устройством с большим числом физических модулей, но и чипы с 2 ядрами не так просты, как кажутся на первый взгляд.

Многие, наверное уже догадались, что рассматривать мы будем всех текущих представителей от Intel семейства Pentium Coffee Lake и народный «гиперпень» G4560 (Kaby Lake). Насколько модели актуальны в текущем году и стоит ли задуматься о покупке более производительных AMD Ryzen или тех же Core i3 с 4-мя ядрами.

Семейство AMD Godavari и Bristol Ridge намеренно не рассматривается по одной простой причине – оно не имеет никакого дальнейшего потенциала, да и сама платформа оказалась не самой удачной, как могло предполагаться.

Зачастую эти решения покупаются либо по незнанию, либо «на сдачу» в качестве какой-нибудь максимально дешевой сборки для интернета и онлайн-фильмов. Но нас такое положение вещей особо не устраивает.

Отличия 2-ядерных чипов от 4-ядерных

Рассмотрим основные моменты, которые отличают первую категорию чипов от второй. На аппаратном уровне можно заметить, что отличается только количество вычислительных блоков. В остальных случаях, ядра объединены высокоскоростной шиной обмена данными, общим контроллером памяти для плодотворной и оперативной работы с ОЗУ.

Зачастую кэш L1 каждого ядра – величина индивидуальная, а вот L2 может быть либо един для всех, либо также индивидуален для каждого блока. Однако в таком случае дополнительно используется уже кэш-память L3.

В теории 4-ядерные решения должны быть быстрее и мощнее в 2 раза, поскольку выполняют на 100% больше операций за такт (возьмем за основу идентичную частоту, кэш, техпроцесс и все прочие параметры). Но на практике ситуация меняется совершенно нелинейно.

Но здесь стоит отдать должное: в многопотоке вся сущность 4 ядер раскрывается в полной мере.

Почему 2-ядерные процессоры все еще популярны?

Если взглянуть на мобильный сегмент электроники, то можно заметить засилье 6-8 ядерных чипов, которые выглядят максимально органично и нагружаются параллельно при выполнении всех задач. Почему так? ОС Android и iOS – довольно молодые системы с высоким уровнем конкуренции, а потому оптимизация каждого приложения – залог успеха продаж девайсов.

С индустрией ПК ситуация иная и вот почему:

Совместимость. При разработке любого ПО разработчики стремятся угодить как новой, так и старой аудитории со слабым железом. На 2-ядерных процессорах делается больший акцент в ущерб поддержки 8-ядерных.

Распараллеливание задач. Несмотря на засилье технологий в 2018 году, заставить программу работать с несколькими ядрами и потоками ЦП параллельно все еще не просто. Если речь заходит за просчет нескольких совершенно разных приложений, то вопросов нет, но когда дело касается вычислений внутри одной программы – тут уже хуже: приходится регулярно просчитывать абсолютно разную информацию, при этом не забывая об успехе задач и отсутствии ошибок при вычислениях.

В играх ситуация еще более интересная, поскольку объемы информации разделить на равные «доли» практически нереально. В итоге получаем следующую картину: один вычислительный блок маслает на 100%, остальные 3 – ждут своей очереди.

Преемственность. Каждое новое решение основывается на предыдущих наработках. Писать код с нуля не только дорого, но и зачастую невыгодно центру разработки, поскольку «людям и этого хватит, а пользователей 2-ядерных чипов все еще львиная доля».

Взять к примеру многие культовые проекты вроде Lineage 2, AION, World of Tanks. Все они создавались на базе древних движков, которые способны адекватно нагрузить лишь одно физическое ядро, а потому здесь основную роль при вычислениях играет только частота чипа.Финансирование. Далеко не все могут позволить себе создать совершенно новый продукт, рассчитанный не 4,8, 16 потоков. Это слишком дорого, да и в большинстве случаев неоправданно. Взять к примеру ту же культовую GTA V, которая без проблем «съест» и 12 и 16 потоков, не говоря уже о ядрах.

Стоимость ее разработки перевалила за добрые 200 млн долларов, что само по себе уже очень дорого. Да, игра оказалась успешной, поскольку кредит доверия Rockstar в среде игроков был огромен. А если бы это был молодой стартап? Тут уже сами все понимаете.

Нужны ли многоядерные процессоры?

Давайте рассмотрим ситуацию с точки зрения простого обывателя. Большинству пользователей хватает 2 ядер по следующим причинам:

• невысокие потребности;
• большинство приложений работает стабильно;
• игры – не главный приоритет;
• низкая стоимость сборок;
• процессоры сами по себе дешевые;
• большинство покупает готовые решения;
• некоторые пользователи понятия не имеют, что им продают в магазинах и чувствуют себя прекрасно.

Можно ли играть на 2 ядрах? Да без проблем, что с успехом несколько лет доказывала линейка Intel Core i3 вплоть до 7-го поколения. Также огромной популярностью пользовались Pentium Kaby Lake, в которые впервые в истории внедрили поддержку Hyper Threading.Стоит ли сейчас покупать 2 ядра, пусть и с 4-мя потоками? Исключительно для офисных задач. Эпоха данных чипов постепенно уходит, да и производители начали массово переключаться на 4 полноценных физических ядра, а потому не стоит рассматривать те же Pentium и Core i3 Kaby Lake в долгосрочной перспективе. AMD так и вовсе отказалась от 2-ядерников.

Но если хочется сэкономить на игровом или домашнем ПК, не прогадав с производительностью, то сейчас самый мощный 2-ядерный чип от Intel – Pentium G5600. Хотя я все же рекомендую уровень i3 8100 или Ryzen 2200G. Выбор за вами. Не забывайте подписываться на обновления блога, до новых встреч.

Источник https://vchemraznica.ru/chto-luchshe-dvuxyadernyj-ili-chetyrexyadernyj-processor-i-chem-oni-otlichayutsya/

Источник https://infotechnica.ru/pro-kompyuteryi/o-protsessorah/2-yadernyiy-ili-4-yadernyiy-interesno-kto-kruche/