Что такое Hyper-Threading? [Технология объяснила]

Если вы в последнее время задумывались о покупке процессора Intel — или компьютера с установленным процессором Intel — возможно, вы слышали термин «Hyper-Threading», запущенный на ваших барабанных перепонках. Вы, вероятно, не знакомы с этим термином, если не будете в курсе новейших компьютерных технологий.

Однако важно понимать технологию Hyper-Threading, поскольку она является важной функцией на некоторых процессорах Intel.

, Как и большинство основных функций процессора, он может быть изменен и встречен торговыми представителями, которых вы встречаете. У меня был сотрудник магазина Fry, который сказал мне, что Hyper-Threading эффективно удваивает количество ядер на процессоре. Хотя в некотором смысле это правда, в основном это преувеличение.

Давайте посмотрим, что на самом деле означает Hyper-Threading.

Краткая история Hyper-Threading

В зависимости от того, когда вы последний раз покупали компьютер, вы можете помнить Hyper-Threading как функцию, которую Intel представила, а затем прекратила выпуск. Понятно, что это может оставить у вас кислый вкус — зачем Intel прекращать его, если это не проблема?

Правда не так мрачна. Некоторое время Hyper-Threading был доступен на некоторых процессорах Intel Pentium 4 и Intel Xeon. Оно было прекращено не потому, что сама функция была плохой, а потому, что процессор, который ее использовал, оказался ошибкой по другим причинам. Архитектура Pentium 4 стала небольшой катастрофой для Intel, поскольку она не смогла пойти в том направлении, на которое надеялся Intel (Intel хотела иметь процессоры Pentium 4 с тактовой частотой до 10 ГГц). В результате Intel вернулась к разработке процессоров на основе семейства Pentium Pro.

Hyper-Threading исчез, но не забыт. В конце концов, Intel нашла время и ресурсы для его интеграции в другую новую процессорную архитектуру — Nehalem. Эта архитектура является основой для всех современных процессоров Intel Core i3, i5 и i7.

Хорошие Темы, Человек

Несмотря на все достижения, которые мы сделали в мире процессоров, у них все еще есть одно главное ограничение — отдельное ядро ​​процессора может выполнять только одну инструкцию за раз. Допустим, например, что у вас есть MS Office, Firefox

и скайп все открываются сразу. Вы чувствуете, что вы многозадачны, но с точки зрения процессора это не так. Ядро процессора, выполняющее данные, относящиеся к этим программам, выполняет одну инструкцию за раз, но поскольку это происходит так быстро, вы не замечаете никакой задержки.

Но есть задержка. Эта задержка связана с тем, как данные из каждой программы поступают в процессор. Каждый поток данных или вход в процессор должен планироваться и выполняться ядром индивидуально. Однако гиперпоточность позволяет каждому ядру процессора планировать и назначать ресурсы двум потокам одновременно.

Представьте себе работника на конвейере. К ней приходят два типа виджетов, и ей нужно делать разные вещи с каждым виджетом. Однако иногда возникает задержка из-за слишком медленной конвейерной ленты или из-за того, что неправильный виджет был отправлен в неправильное время. Hyper-Threading походит на добавление другой конвейерной ленты, поэтому теперь есть одна, предназначенная для каждого типа виджета. Работник остался только один, но теперь виджеты могут доставляться к ней быстрее и эффективнее, поэтому она реже ждет работу.

Не то же самое, что удвоение ядер

Если вы загружаете двухъядерный процессор с Hyper-Threading и открываете диспетчер задач Windows

Вы обнаружите, что смотрите на четыре графика. Именно здесь возникает большая часть путаницы в том, что Hyper-Threading удваивает количество ядер. Я даже говорил с одним беднягой, который думал, что купил восьмиядерный процессор, потому что он видел восемь графиков в диспетчере задач Windows. Это то, что сказал ему торговый представитель, поэтому, когда он пошел домой и увидел восемь графиков, его зацепило. Видеть было верить.

В Windows появляются два графика для каждого ядра процессора Hyper-Threading, потому что Windows обнаруживает два логических процессора для каждого ядра. Термин «логический процессор» звучит причудливо, но логический процессор по определению является процессором, который не имеет физического существования. Windows может отправлять потоки на каждый логический процессор, но все же только одно ядро ​​выполняет фактическое выполнение, поэтому одно ядро ​​с Hyper-Threading резко отличается от двух отдельных физических ядер.

Преимущество Hyper-Threading

Ладно, хватит с техническим умом. Теперь давайте перейдем к самому важному моменту — как Hyper-Threading повлияет на производительность компьютера при создании или покупке.

С точки зрения повседневных задач, таких как просмотр веб-страниц, электронная почта и обработка текстов

Hyper-Threading не окажет большого влияния. Да, Hyper-Threading теоретически лучше в многозадачном режиме. Однако современные процессоры настолько быстры, что базовые программы редко ограничиваются скоростью вашего процессора. Способ кодирования программ также может быть ограничением. Иногда вы можете обнаружить, что у вас открыто множество программ, но только одно из ваших процессорных ядер активно используется. Это потому, что программы по любой причине не делят свою работу между различными доступными ядрами.

Однако, когда вы пытаетесь сделать тяжелую работу, Hyper-Threading может быть более полезным. Наиболее вероятные приложения — это программы 3D-рендеринга, мощные приложения для транскодирования аудио и видео и научные приложения, разработанные для максимальной многопоточной производительности. Но вы также можете получить прирост производительности при кодировании аудиофайлов в iTunes, игре в 3D-игры и архивировании / разархивировании папок. Повышение производительности может составлять до 30%, хотя также будут ситуации, когда Hyper-Threading не обеспечивает никакого повышения.

Заключение

Как показывает показатель повышения производительности, составляющий лишь до 30%, Hyper-Threading — это не то же самое, что удвоение числа ядер в процессоре. Если торговый представитель когда-либо скажет вам об этом, будьте осторожны, потому что они либо неосведомлены, либо рады лгать вам, если думают, что это поможет подтолкнуть оборудование.

С учетом сказанного, Hyper-Threading — это классная функция, и она того стоит. Это особенно хорошо, если вам нравится часто редактировать мультимедиа или вы используете компьютер в качестве рабочей станции для профессиональных программ, таких как Photoshop или Maya.