Если вы хотите узнать, что такое поток ЦП и как он работает, мы дадим вам подробное руководство по этому вопросу.
Раньше выбирать процессор было легко, потому что достаточно было посмотреть на его скорость. Однако теперь, с развитием технологий, процессоры настольных компьютеров и мобильных устройств объединяют тактовые частоты, ядра и потоки.
Что такое поток ЦП?
Поток в процессоре связан с тем, как каждое из ядер ЦП будет получать и обрабатывать информацию. Каждое ядро может выполнять только одну задачу за раз, и даже если процессор, например, с восемью ядрами, имеет 16 потоков, это поведение остается неизменным. Потоки не изменяют поведение машины, поскольку они не построены никаким другим способом.
Однако потоки играют фундаментальную роль в способе обработки той же информации. Эта технология реализована во всех современных настольных процессорах. В Intel это называется гиперпоточностью, а в AMD – одновременной многопоточностью (SMT), которая представляет собой не что иное, как реализацию дополнительного виртуального потока поверх каждого из потоков, которые питают их отдельные ядра в этих компонентах.
Как работает поток ЦП?
Теперь эти компоненты просто циклически подают инструкции в ЦП на каждом тактовом обороте. Каждый процессор должен будет обрабатывать инструкции, полученные по этим каналам, и, наконец, они будут разрешены в соответствии с приоритетом, назначенным ему программно.
Вы можете понимать нити как то, как вы едите. На процессоре без многопоточности это как есть одной рукой. Вы не можете есть больше одного блюда за раз, потому что у вас не более одного рта; но если вы задействуете другую руку, вы сможете есть быстрее, потому что вы сможете разделить работу по обеспечению двумя руками вместо одной. Тактовые частоты, а также количество ядер в современных процессорах достаточны для очень быстрой обработки инструкций, поэтому потоки часто могут быть ограничением производительности, которую они могут обеспечить, несмотря на очень высокие тактовые частоты.
Что такое виртуальные потоки?
Виртуальные потоки – это программные средства, которые позволяют потокам гораздо более эффективно перемещать информацию в каждое из ядер, где они будут управляться циклически и поэтапно, но с гораздо более оптимальной скоростью в соответствии с их частотными возможностями. Вот почему в случае Intel его работа в одноядерном режиме гораздо более актуальна, чем в многоядерном, потому что его работа по мощности по отношению к центральному блоку более ограничена, чем у AMD, которая сосредоточилась на используя преимущества своей плотности транзисторов (в настоящее время 7 нм), чтобы также облегчить количество инструкций, которые он может отправлять через свои потоки, без необходимости повышать как его тактовую частоту, так и потребление напряжения, как в новой серии Ryzen 5000.
Добавление большего количества ядер к процессору – это самый простой способ всегда решить проблему разрыва в производительности, но это также подразумевает гораздо более высокие затраты. Очевидно, что у более дорогих, таких как Ryzen 9 и Core i9, больше всего ядер, а у более дешевых, таких как Core i3 и Ryzen 3, меньше всего.
Однако разрыв может немного сократиться с добавлением виртуальных потоков. Таким образом, даже если у них нет большего количества ядер, они смогут немного приблизиться к производительности в задачах, которые не столь требовательны, которые обычно выполняются средним пользователем. Они также позволяют разработчикам сделать свое программное обеспечение воспроизводимым на большем количестве систем, несмотря на то, что большая нагрузка сосредоточена на многоядерной работе.
