Co je hyper threading na procesorech Intel. Je Hyper-Threading ve hrách nezbytný? Proč je Core i7 lepší než Core i5? OpenGL a duální procesory: proč nejsou přátelé

Pokud jste si pečlivě prohlédli obsah BIOS Setup, pak jste si možná všimli možnosti CPU Hyper Threading Technology. A možná vás napadlo, co je Hyper Threading (neboli hyperthreading, oficiální název je Hyper Threading Technology, HTT) a k čemu tato možnost slouží.

Hyper Threading je srovnatelně nová technologie, vyvinutý od společnosti Intel pro procesory s architekturou Pentium. Jak ukázala praxe, použití technologie Hyper Threading umožnilo v mnoha případech zvýšit výkon CPU přibližně o 20-30%.

Zde si musíte pamatovat, jak obecně funguje centrální procesor počítače. Jakmile zapnete počítač a spustíte na něm program, CPU začne číst instrukce v něm obsažené, zapsané v tzv. strojovém kódu. Postupně čte každou instrukci a provádí je jednu po druhé.

Mnoho programů však běží několik současně softwarové procesy. Moderní operační systémy navíc umožňují uživateli mít několik spuštěné programy. A nejen to dovolují - ve skutečnosti je situace, kdy operační systém provádí se jediný proces, což je dnes zcela nemyslitelné. Procesory vyvíjené pomocí starších technologií proto měly nízký výkon v případech, kdy bylo nutné zpracovávat více procesů najednou.

Samozřejmě, abyste tento problém vyřešili, můžete do systému zahrnout několik procesorů nebo procesorů využívajících několik fyzických výpočetních jader. Ale takové zlepšení je drahé, technicky složité a ne vždy efektivní z praktického hlediska.

Historie vývoje

Proto bylo rozhodnuto vytvořit technologii, která by umožňovala zpracování více procesů na jednom fyzickém jádru. V tomto případě to u programů bude navenek vypadat, jako by v systému bylo několik procesorových jader najednou.

Podpora technologie Hyper Threading se poprvé objevila v procesorech v roce 2002. Jednalo se o procesory rodiny Pentium 4 a server procesory Xeon s taktovací frekvencí nad 2 GHz. Zpočátku měla technologie kódové označení Jackson, ale poté byl její název změněn na Hyper Threading, který je srozumitelnější pro širokou veřejnost – což lze zhruba přeložit jako „super-threading“.

Současně se podle Intelu povrchová plocha krystalu procesoru, který podporuje Hyper Threading, zvětšila ve srovnání s předchozím modelem, který jej nepodporuje, pouze o 5 %, s průměrným nárůstem výkonu o 20 %.

Navzdory tomu, že se tato technologie obecně osvědčila, Intel se z řady důvodů rozhodl technologii Hyper Threading deaktivovat u procesorů rodiny Core 2, které nahradily Pentium 4. Hyper Threading se však později znovu objevil v procesorech řady Core 2. Sandy Bridge a architektury Ivy Bridge a Haswell, které byly výrazně přepracovány.

Podstata technologie

Pochopení technologie Hyper Threading je důležité, protože je jedním z... klíčové funkce v procesorech Intel.

Přes všechny úspěchy, kterých procesory dosáhly, mají jednu podstatnou nevýhodu – dokážou v jednu chvíli provést pouze jednu instrukci. Řekněme, že jste současně spouštěli aplikace jako např textový editor, prohlížeč a Skype. Z uživatelského hlediska lze toto softwarové prostředí nazvat multitasking, nicméně z pohledu procesoru tomu tak zdaleka není. Jádro procesoru bude stále provádět jednu instrukci za určitou dobu. V tomto případě je úkolem procesoru rozdělovat zdroje času procesoru mezi samostatné aplikace. Protože toto sekvenční provádění instrukcí probíhá extrémně rychle, nevšimnete si toho. A zdá se vám, že žádné zpoždění není.

Stále ale dochází ke zpoždění. Ke zpoždění dochází kvůli způsobu, jakým každý program dodává procesoru data. Každý datový tok musí dorazit určitý čas a zpracovává individuálně zpracovatel. Technologie Hyper Threading umožňuje každému jádru procesoru naplánovat zpracování dat a distribuovat zdroje současně pro dvě vlákna.

Je třeba poznamenat, že v jádru moderních procesorů existuje několik takzvaných prováděcích zařízení, z nichž každé je navrženo tak, aby vykonávalo určitou operaci s daty. V tomto případě mohou být některá z těchto výkonných zařízení nečinná při zpracování dat z jednoho vlákna.

Pro pochopení této situace můžeme uvést analogii s pracovníky pracujícími v montážní dílně na dopravníku a zpracovávajícími různé typy dílů. Každý pracovník je vybaven specifickým nástrojem určeným k provedení určitého úkolu. Pokud však díly dorazí ve špatném pořadí, dochází ke zpoždění, protože někteří pracovníci čekají ve frontě na zahájení práce. Hyper Threading lze přirovnat k dodatečnému dopravnímu pásu, který byl položen v dílně tak, aby dříve nečinní pracovníci prováděli své operace nezávisle na ostatních. Dílna je stále jedna, ale díly se zpracovávají rychleji a efektivněji, což vede ke zkrácení prostojů. Hyper Threading tedy umožnil zapnout ty procesorové prováděcí jednotky, které byly nečinné při provádění instrukcí z jednoho vlákna.

Jakmile zapnete počítač s dvoujádrovým procesorem podporujícím Hyper Threading a pod záložkou Výkon otevřete Správce úloh Windows, najdete v něm čtyři grafy. To ale neznamená, že máte ve skutečnosti 4 procesorová jádra.

K tomu dochází, protože systém Windows si myslí, že každé jádro má dva logické procesory. Výraz „logický procesor“ zní legračně, ale znamená procesor, který fyzicky neexistuje. Systém Windows může posílat datové proudy každému logickému procesoru, ale ve skutečnosti tuto práci vykonává pouze jedno jádro. Proto se jedno jádro s technologií Hyper Threading výrazně liší od samostatných fyzických jader.

Technologie Hyper Threading vyžaduje podporu následujícího hardwaru a softwaru:

• procesor
• Čipová sada základní desky
• operační systém

Výhody technologie

Nyní se podívejme na následující otázku: jak moc technologie Hyper Threading zvyšuje výkon počítače? V každodenních úkolech, jako je surfování na internetu a psaní, nejsou výhody technologií tak zřejmé. Mějte však na paměti, že dnešní procesory jsou tak výkonné, že každodenní úkoly zřídkakdy plně využívají procesor. Navíc hodně záleží i na tom, jak je to napsané software. Můžete mít spuštěno více programů najednou, ale když se podíváte na graf zatížení, uvidíte, že se používá pouze jeden logický procesor na jádro. K tomu dochází, protože software nepodporuje distribuci procesů mezi jádry.

Pro složitější úkoly však může být užitečnější Hyper Threading. Aplikace, jako jsou programy pro 3D modelování, 3D hry, programy pro kódování/dekódování hudby nebo videa a mnoho vědeckých aplikací je napsáno tak, aby plně využívalo výhody multithreadingu. Při hraní náročných her, poslechu hudby nebo sledování filmů tak můžete zažít výkonnostní výhody počítače s podporou Hyper Threading. Zvýšení výkonu může dosáhnout až 30 %, i když mohou nastat situace, kdy Hyper Threading neposkytuje žádnou výhodu. Někdy, pokud obě vlákna načítají všechny prováděcí jednotky procesoru se stejnými úkoly, může dokonce být pozorováno mírné snížení výkonu.

Pokud se vrátíme k přítomnosti odpovídající možnosti v nastavení BIOS, která umožňuje nastavit parametry Hyper Threading, ve většině případů se doporučuje povolit tuto funkci. Vždy jej však můžete zakázat, pokud se ukáže, že váš počítač běží s chybami nebo má dokonce nižší výkon, než jste očekávali.

Závěr

Protože maximální zvýšení výkon při použití Hyper Threading je 30 %, nelze říci, že by se technologie rovnala zdvojnásobení počtu procesorových jader. Hyper Threading však ano užitečná možnost a neublíží vám to jako vlastníkovi počítače. Jeho výhoda je patrná zejména v případech, kdy upravujete multimediální soubory nebo používáte počítač jako pracovní stanici pro takové profesionální programy, jako je Photoshop nebo Maya.

Hyper-Threading (hyper threading, 'hyper threading', hyper threading - Russian) - technologie vyvinutá společností Intel, což umožňuje jádru procesoru provádět více než jedno (obvykle dvě) datová vlákna. Protože bylo zjištěno, že typický procesor ve většině úloh nepoužívá více než 70% z veškerého výpočetního výkonu bylo rozhodnuto použít technologii, která umožňuje, když jsou některé výpočetní jednotky nečinné, zatížit je prací s jiným vláknem. To vám umožní zvýšit výkon jádra od 10 do 80 % v závislosti na úkolu.

Pochopení toho, jak Hyper-Threading funguje .

Řekněme, že procesor provádí jednoduché výpočty a zároveň je blok instrukcí nečinný a SIMD rozšíření.

Adresovací modul to zjistí a pošle tam data pro následný výpočet. Pokud jsou data specifická, pak je tyto bloky provedou pomaleji, ale data nebudou nečinná. Nebo je předběžně zpracují pro další rychlé zpracování příslušným blokem. To poskytuje další zvýšení výkonu.

Virtuální vlákno přirozeně nedosáhne plnohodnotného jádra, ale to vám umožní dosáhnout téměř 100% efektivita výpočetního výkonu, zatěžující téměř celý procesor prací, zabraňující jeho nečinnosti. s tím vším, implementovat HT technologii trvá to jen asi 5% další místo na čipu a někdy lze přidat výkon 50% . Tato další oblast obsahuje další bloky registrů a předpovědi větvení, které vypočítávají, kde lze použít výpočetní výkon tento moment a odeslat tam data z dodatečného adresovacího bloku.

Poprvé se technologie objevila na procesorech Pentium 4, ale k žádnému velkému nárůstu výkonu nedošlo, jelikož samotný procesor neměl vysoký výpočetní výkon. Nárůst byl v nejlepším případě 15-20% a v mnoha úlohách procesor pracoval mnohem pomaleji než bez něj HT.

Zpomal procesor díky technologii Hyper Threading, nastane, pokud:

• Nedostatečná mezipaměť k tomu všemu se cyklicky restartuje a zpomaluje procesor.
• Data nelze správně zpracovat prediktorem větve. Vyskytuje se především díky nedostatek optimalizace pro určitý software nebo podporu z operačního systému.
• Může se také objevit v důsledku datové závislosti, kdy například první vlákno vyžaduje okamžitá data od druhého, ale ještě není připraveno, nebo je ve frontě na další vlákno. Nebo cyklická data vyžadují určité bloky pro rychlé zpracování a jsou zatížena jinými daty. Může existovat mnoho variant závislosti na datech.
• Pokud je jádro již silně zatíženo a „nedostatečně chytrý“ modul predikce větví stále odesílá data, která zpomalují procesor (relevantní pro Pentium 4).

Po Pentium 4, Intel začal používat technologii teprve od Core i7 první generace, vynechání série 2 .

Výpočetní výkon procesorů se stal dostatečným pro plnou implementaci hyperthreadingu bez větší újmy i pro neoptimalizované aplikace. Později, Hyper-Threading se objevil na procesorech střední třídy a dokonce i na levných a přenosných procesorech. Používá se u všech sérií Jádro i (i3; i5; i7) a na mobilních procesorech Atom(vůbec ne). Zajímavé je, že dvoujádrové procesory s HT, získáte při používání větší výkon než u čtyřjádrových Hyper-Threading, stojící na 75% plnohodnotný čtyřjaderný.

Kde je technologie HyperThreading užitečná?

Bude užitečné pro použití ve spojení s profesionálními, grafickými, analytickými, matematickými a vědeckými programy, video a audio editory, archivátory ( Photoshop, Corel Draw, Maya, 3D's Max, WinRar, Sony Vegas & atd). Všechny programy, ve kterých se používá velký počet výpočty, HT bude určitě užitečné. Naštěstí v 90% V těchto případech jsou takové programy dobře optimalizovány pro jeho použití.

HyperThreading nepostradatelný pro serverové systémy. Ve skutečnosti to bylo částečně vyvinuto pro tento výklenek. Díky HT, můžete výrazně zvýšit výkon procesoru, pokud máte velké čísloúkoly. Každé vlákno bude o polovinu uvolněno, což má příznivý vliv na adresování dat a predikci větví.

Mnoho počítačové hry , mají negativní vztah k přítomnosti Hyper-Threading, díky čemuž klesá počet snímků za sekundu. To je způsobeno nedostatečnou optimalizací pro Hyper-Threading z herní stránky. Optimalizace pouze na straně operačního systému není vždy dostačující, zejména při práci s neobvyklými, různorodými a složitými daty.

Na základní desky ta podpora HT, technologii hyperthreading můžete kdykoli zakázat.

Jeden z nejdůležitějších prvků v umístění procesorů Intel uvnitř vládců je technologie Hyper-Threading. Nebo spíše jeho nepřítomnost v procesoru, nebo jeho přítomnost. Za co je tato technologie zodpovědná? Intel Hyper-Threading, je technologie pro efektivní využití zdrojů procesorového jádra (CPU), která umožňuje zpracovávat více vláken současně na jednom jádru.

Zkusme si uvést příklad podobného systému ze života. Představte si hraniční přechod s kontrolou každého auta, mnoho celníků a jeden příjezdový pruh pro auta. Hromadí se dopravní zácpa a proces se sám od sebe zpomaluje, a to i bez ohledu na rychlost práce zaměstnanců. A vzhledem k tomu, že je tam jen jeden pruh, polovina zaměstnanců se prostě nudí. A pak se najednou otevře další jízdní pruh pro vozidla a auta se začnou přibližovat ve dvou proudech. Rychlost práce se zvyšuje, volní zaměstnanci začínají pracovat a dopravní zácpa těch, kteří chtějí překročit hranice, se výrazně zmenšuje. V důsledku toho se zvýšila, aniž by se zvětšila velikost cel a počet zaměstnanců propustnost a účinnost jednoho příspěvku.

I nejvýkonnější jádro procesoru musí přijímat informace bez prodlení, aby je mohlo rychle zpracovat. Jakmile se na vstupu vytvoří „dopravní zácpa“ dat, procesor začne nečinně čekat na zpracování té či oné informace.

Aby se tomu zabránilo, technologie se objevila již v roce 2002 Hyper-Threading, který simuloval vzhled druhého jádra v systému, díky čemuž se kapacita jádra rychleji zaplnila.

Jak ukázala praxe, málokdo ví, jak technologie vlastně funguje Intel Hyper-Threading. Většina lidí si je jistá, že v jejich procesoru prostě žije několik dalších virtuálních jader. Ale ve skutečnosti se počet jader nemění, mění se počet vláken, a to je kriticky důležité. Jde jen o to, že každé jádro má další vstupní/výstupní kanál. Níže je video, jak to vlastně funguje.

Jak funguje technologie HT a odkud se berou další streamy? Ve skutečnosti je vše docela jednoduché. Pro implementaci této technologie je ke každému jádru přidán jeden řadič a sada registrů. Jakmile tedy datový tok přesáhne kapacitu jednoho kanálu, připojí se druhý kanál. Tím je eliminována doba nečinnosti nevyužitých bloků procesoru.

V éře jednojádrových procesorů (Intel Pentium 4) se technologie HT stala spásou pro ty, kteří si nemohli koupit dražší procesor (Pentium D). Ale dnes jsou známy případy sníženého výkonu při aktivaci HT. Proč se tohle děje? Je to docela jednoduché. Paralelizace dat a správné zpracování procesu také vyžaduje určitý výkon procesoru. A jakmile je dostatek fyzických jader pro zpracování informací bez nečinných bloků, výkon mírně klesá díky zdrojům vybraným technologií HT. Nejhorším scénářem pro Hyper-Threading proto není nedostatek zvýšení výkonu, ale pokles výkonu. Ale v praxi se to stává velmi zřídka.

S vydáním osmitisícové řady procesorů Intel Core se tato otázka stala obzvláště aktuální - je to nutné? Hyper-Threading vůbec? Vždyť i procesory Core i5 mají celých šest jader. Pokud se nebavíme o profesionálních aplikacích pro grafické zpracování, renderování atd., tak je tu možnost, že šest fyzických jader bude stačit na všechno kancelářské aplikace a hry. Pokud se tedy zpočátku věřilo, že technologie HT přidává procesoru až 30% výkonu, nyní to není axiom a vše bude záviset na vašem stylu práce u počítače a sadě utilit, které používáte.

Bez testování by byl text samozřejmě neúplný. Vezmeme proto procesory, které máme Intel Core i7 8700K A 7700 tis a zkontrolujte výkon procesorů s aktivovaným Hyper-Threading a deaktivován. Na základě výsledků testování se ukáže, ve kterých aplikacích virtuální jádra přidávají výkon a ve kterých zůstávají bez povšimnutí.

Populární 3DMark na nárůst jader a vláken nijak zvlášť nereaguje. Je tam nárůst, ale nevýznamný.

V různých typech výpočtů a zpracování vždy vládla jádra a vlákna. Zde je Hyper-Threading prostě nezbytný, výrazně zvyšuje výkon.

Ve hrách je situace jednodušší. Ve většině případů zvýšení počtu vláken nepřináší výsledky, tzn. Pro hry stačí 4 fyzická jádra a ve většině případů i méně. Jedinou výjimkou bylo GTA5, které velmi dobře reagovalo na deaktivaci HT a přidalo 7% výkonu, a to pouze o šestijádrový procesor 8700 tis. Zakázání multithreadingu na 7700K nepřineslo žádné výsledky. Několikrát jsme provedli benchmarky a výsledky se nezměnily. Ale to je spíše výjimka z pravidla. Všechny testované hry se bez problémů spokojí se čtyřmi jádry.

Jedním z nejdůležitějších prvků v umístění procesorů Intel v rámci linek je technologie Hyper-Threading. Nebo spíše jeho nepřítomnost v procesoru, nebo jeho přítomnost. Za co je tato technologie zodpovědná? Intel Hyper-Threading je technologie pro efektivní využití zdrojů procesorových jader (CPU), která umožňuje současné zpracování více vláken na jednom jádru. Zkusme si uvést příklad podobného systému ze života. Představte si hraniční přechod s kontrolou každého auta, mnoho celníků a jeden příjezdový pruh pro auta. Hromadí se dopravní zácpa a proces se sám od sebe zpomaluje, a to i bez ohledu na rychlost práce zaměstnanců. A vzhledem k tomu, že je tam jen jeden pruh, polovina zaměstnanců se prostě nudí. A pak se najednou otevře další jízdní pruh pro vozidla a auta se začnou přibližovat ve dvou proudech. Rychlost práce se zvyšuje, volní zaměstnanci začínají pracovat a dopravní zácpa těch, kteří chtějí překročit hranice, se výrazně zmenšuje. Výsledkem bylo, že bez zvýšení velikosti cel a počtu zaměstnanců se zvýšila propustnost a efektivita jednoho místa. I nejvýkonnější jádro procesoru musí přijímat informace bez prodlení, aby je mohlo rychle zpracovat. Jakmile se na vstupu vytvoří „dopravní zácpa“ dat, procesor začne nečinně čekat na zpracování té či oné informace. Aby se tomu zabránilo, už v roce 2002 se objevila technologie Hyper-Threading, která simulovala vzhled druhého jádra v systému, díky čemuž se kapacita jádra rychleji zaplnila. Jak ukázala praxe, málokdo ví, jak to vlastně funguje Technologie Intel Hyper-Threading. Většina lidí si je jistá, že v jejich procesoru prostě žije několik dalších virtuálních jader. Ale ve skutečnosti se počet jader nemění, mění se počet vláken, a to je kriticky důležité. Jde jen o to, že každé jádro má další vstupní/výstupní kanál. Níže je video, jak to vlastně funguje. Jak funguje technologie HT a odkud přicházejí další streamy? Ve skutečnosti je vše docela jednoduché. Pro implementaci této technologie je ke každému jádru přidán jeden řadič a sada registrů. Jakmile tedy datový tok přesáhne kapacitu jednoho kanálu, připojí se druhý kanál. Tím je eliminována doba nečinnosti nevyužitých bloků procesoru. V éře jednojádrových procesorů (Intel Pentium 4) se technologie HT stala spásou pro ty, kteří si nemohli koupit dražší procesor (Pentium D). Ale dnes jsou známy případy sníženého výkonu při aktivaci HT. Proč se tohle děje? Je to docela jednoduché. Paralelizace dat a správné zpracování procesu také vyžaduje určitý výkon procesoru. A jakmile je dostatek fyzických jader pro zpracování informací bez nečinných bloků, výkon mírně klesá díky zdrojům vybraným technologií HT. Nejhorším scénářem pro Hyper-Threading proto není nedostatek zvýšení výkonu, ale pokles výkonu. Ale v praxi se to stává velmi zřídka. S vydáním osmitisícové řady procesorů Intel Core se tato otázka stala obzvláště aktuální – je Hyper-Threading vůbec potřeba? Vždyť i procesory Core i5 mají celých šest jader. Pokud se nebavíme o profesionálních aplikacích pro grafické zpracování, rendering atd., pak je tu možnost, že šest fyzických jader bude stačit na všechny kancelářské aplikace a hry. Pokud se tedy původně věřilo, že technologie HT přidává procesoru až 30% výkonu, nyní to není axiom a vše bude záviset na vašem stylu práce u počítače a sadě utilit, které používáte. Text by byl samozřejmě...

Uživatelé, kteří alespoň jednou nakonfigurovali BIOS, si pravděpodobně již všimli, že existuje parametr Intel Hyper Threading, který je pro mnohé nejasný. Mnoho lidí neví, co tato technologie je a k jakému účelu se používá. Pokusme se zjistit, co je Hyper Threading a jak můžete povolit použití této podpory. Pokusíme se také zjistit, jaké výhody poskytuje pro provoz počítače. toto nastavení. V zásadě zde není nic těžkého na pochopení.

Intel Hyper Threading: co to je?
Pokud nejdete hluboko do džungle počítačové terminologie, ale vyjádříte se jednoduchým jazykem, pak byla tato technologie vyvinuta za účelem zvýšení toku příkazů zpracovávaných současně centrálním procesorem. Moderní procesorové čipy obvykle využívají pouze 70 % svých dostupných výpočetních schopností. Zbytek zůstává takříkajíc v záloze. Co se týče zpracování datového toku, ve většině případů je použito pouze jedno vlákno, přestože systém využívá vícejádrový procesor.

Základní principy fungování
Aby se zvýšily příležitosti centrální procesor, byla vyvinuta speciální technologie Hyper Threading. Tato technologie usnadňuje rozdělení jednoho proudu příkazů na dva. Je také možné přidat druhé vlákno k existujícímu. Pouze takové vlákno je virtuální a dál nefunguje fyzické úrovni. Tento přístup může výrazně zvýšit výkon procesoru. Celý systém tak začne pracovat rychleji. Nárůst výkonu CPU může dost kolísat. Toto bude projednáno samostatně. Sami vývojáři technologie Hyper Threading však tvrdí, že na plnohodnotné jádro nedosahuje. V některých případech je použití této technologie stoprocentně opodstatněné. Pokud znáte podstatu procesorů Hyper Threading, výsledek na sebe nenechá dlouho čekat.

Historický odkaz
Pojďme se trochu ponořit do historie tohoto vývoje. Podpora Hyper Threading se poprvé objevila pouze u procesorů Intel Pentium 4. Později se v implementaci této technologie pokračovalo v řadě Intel Core iX (X zde znamená řadu procesorů). Stojí za zmínku, že z nějakého důvodu chybí v řadě procesorových čipů Core 2. Je pravda, že v té době byl nárůst produktivity poměrně slabý: někde kolem 15-20%. To naznačovalo, že procesor nedisponuje potřebným výpočetním výkonem a vytvořená technologie prakticky předběhla dobu. Podpora technologie Hyper Threading je dnes již dostupná téměř ve všech moderních čipech. Pro zvýšení výkonu centrálního procesoru využívá samotný proces pouze 5 % povrchu čipu a ponechává prostor pro zpracování příkazů a dat.

Problematika konfliktů a výkonu
To vše je samozřejmě dobré, ale při zpracování dat může v některých případech dojít ke zpomalení. Většinou je to způsobeno tzv. modulem predikce větví a nedostatečnou velikostí mezipaměti, když se neustále znovu načítá. Pokud se budeme bavit o hlavním modulu, tak v tomto případě je situace taková, že v některých případech může první vlákno vyžadovat data z druhého, které nemusí být v tu chvíli zpracováno nebo je ve frontě na zpracování. Neméně časté jsou také situace, kdy je jádro centrálního procesoru velmi silně vytíženo a přesto do něj hlavní modul nadále posílá data. Některé programy a aplikace, například online hry náročné na zdroje, se mohou vážně zpomalit pouze proto, že nejsou optimalizovány pro použití technologie Hyper Threading. Co se stane s hrami? Zvyk počítačový systém ze své strany se snaží optimalizovat datové toky z aplikace na server. Problém je v tom, že hra neví, jak nezávisle distribuovat datové toky a shrnout vše na jednu hromadu. Celkově vzato k tomu možná není určen. U dvoujádrových procesorů je někdy nárůst výkonu výrazně vyšší než u 4jádrových procesorů. Ty druhé prostě nemají dostatečný výpočetní výkon.

Jak povolit Hyper Threading v BIOSu?
Už jsme trochu přišli na to, co je technologie Hyper Threading a seznámili se s historií jejího vývoje. Jsme blízko pochopení toho, co je technologie Hyper Threading. Jak aktivovat tuto technologii pro použití v procesoru? Vše se zde dělá zcela jednoduše. Musí být použit subsystém Správa systému BIOS. Do podsystému se vstupuje pomocí kláves Del, F1, F2, F3, F8, F12, F2+Del atd. Pokud používáte notebook Sony Vaio, pak pro ně existuje specifický vstup, když použijete vyhrazenou klávesu ASSIST. V nastavení BIOSu, pokud procesor, který používáte, podporuje technologii Hyper Threading, by měla být speciální čára nastavení. Ve většině případů to vypadá jako Hyper Threading Technology a někdy jako Function. Nastavení závisí na vývojáři subsystému a verzi systému BIOS tento parametr může být obsaženo buď v hlavní nabídce nebo v rozšířeném nastavení. Chcete-li tuto technologii povolit, musíte vstoupit do nabídky možností a nastavit hodnotu na Enabled. Poté musíte uložit provedené změny a restartovat systém.

Jak je technologie Hyper Threading užitečná?
Na závěr bych chtěl mluvit o výhodách, které použití technologie Hyper Threading poskytuje. K čemu to všechno je? Proč je nutné při zpracování informací zvyšovat výkon procesoru? Uživatelé, kteří pracují s aplikacemi a programy náročnými na zdroje, nemusí nic vysvětlovat. Mnoho lidí pravděpodobně ví, že grafické, matematické a designové softwarové balíky vyžadují během provozu mnoho systémových prostředků. Celý systém je kvůli tomu tak zatížený, že se začne strašně zpomalovat. Abyste tomu zabránili, doporučuje se aktivovat podporu Hyper Threading.

15.03.2013

Technologie Hyper-Threading se objevila v procesorech Intel, děsivě řečeno, před více než 10 lety. A v tuto chvíli je to důležitý prvek procesorů Core. Otázka potřeby HT ve hrách však stále není zcela jasná. Rozhodli jsme se provést test, abychom pochopili, zda hráči potřebují Core i7, nebo jestli je lepší Core i5. A také zjistit, o kolik je Core i3 lepší než Pentium.

A nutno přiznat, že technologie Hyper-Threading je užitečná a má pozitivní vliv na výkon, jinak by ji Intel nepoužil k umístění svých procesorů do řady. A ne jako vedlejší prvek, ale jeden z nejdůležitějších, ne-li nejdůležitější. Aby bylo jasné, o čem je řeč, připravili jsme tabulku, která usnadňuje vyhodnocení principu segmentace procesorů Intel.

Díky tomu trochu větší cache a podpora Hyper-Threading umožní výrazně vyšší ceny procesorů. Například procesory řady Pentium (asi 10 tisíc tenge) jsou přibližně dvakrát levnější než Core i3 (asi 20 tisíc tenge), a to navzdory skutečnosti, že fyzicky jsou na úrovni hardwaru naprosto totožné, a proto , mají stejnou cenu. Cenový rozdíl mezi Core i5 (asi 30 tisíc tenge) a Core i7 (asi 50 tisíc tenge) je také velmi velký, i když u mladších modelů méně než dvojnásobný.

Než přejdeme k testům, připomeňme si (nebo zjistěte), co je technologie Hyper-Threading. Jak řekl sám Intel při představení této technologie před mnoha lety, není na tom nic zvlášť složitého. Ve skutečnosti vše, co je potřeba k zavedení HT na fyzické úrovni, je přidat k jednomu fyzickému jádru nikoli jednu sadu registrů a řadič přerušení, ale rovnou dva. V procesorech Pentium 4 tyto dodatečné prvky zvýšily počet tranzistorů pouze o pět procent. V moderních jádrech Ivy Bridge (stejně jako Sandy Bridge a budoucí Haswell) dodatečné prvky ani pro čtyři jádra nezvýší matrici ani o 1 procento.

Ale ne vždy jsou ideální podmínky pro Hyper-Threading. A co je nejdůležitější, nejhorším výsledkem HT není chybějící nárůst výkonu, ale jeho pokles. To znamená, že za určitých podmínek výkon procesoru s HT klesne oproti procesoru bez HT kvůli tomu, že režie dělení vláken a řazení do front výrazně převýší zisk ze zpracování paralelních vláken, což je možné v tomto konkrétním případě. pouzdro. A k takovým případům dochází mnohem častěji, než by si Intel přál. Navíc mnoho let používání Hyper-Threading situaci nezlepšilo. To platí zejména pro hry, které jsou velmi složité a z hlediska výpočtu dat a aplikací nejsou vůbec standardní.

Abychom zjistili dopad Hyper-Threadingu na herní výkon, opět jsme použili náš dlouhodobě trpící testovací procesor Core i7-2700K a simulovali jsme čtyři procesory najednou deaktivací jader a zapnutím/vypnutím HT. Obvykle se mohou nazývat Pentium (2 jádra, HT zakázáno), Core i3 (2 jádra, HT povoleno), Core i5 (4 jádra, HT zakázáno) a Core i7 (4 jádra, HT povoleno). Proč podmíněné? Za prvé proto, že podle některých vlastností neodpovídají skutečným produktům. Zejména deaktivace jader nevede k odpovídajícímu snížení objemu mezipaměti třetí úrovně - její objem pro všechny je 8 megabajtů. A kromě toho všechny naše „podmíněné“ procesory pracují na stejné frekvenci 3,5 gigahertzů, což zatím všechny procesory řady Intel nedosáhly.

Zdá se, že všechny otázky týkající se metodologie testování a provozních funkcí technologie Hyper-Threading byly prodiskutovány, a proto je čas přejít k tomu nejzajímavějšímu - testům.

Dokonce i v testu, ve kterém jsme studovali vliv počtu procesorových jader na herní výkon, jsme zjistili, že 3DMark 11 je naprosto uvolněný ohledně výkonu procesoru a funguje perfektně i na jednom jádru. Hyper-Threading měl stejný „mocný“ vliv. Jak je vidět, test nezaznamenává žádné rozdíly mezi Pentiem a Core i7, nemluvě o mezimodelech.

Metro 2033

Metro 2033 si ale zjevně všimlo vzhledu Hyper-Threadingu. A ona na něj reagovala negativně! Ano, je to tak: povolení HT v této hře má negativní dopad na výkon. Samozřejmě malý dopad – 0,5 snímku za sekundu se čtyřmi fyzickými jádry a 0,7 se dvěma. Tato skutečnost však dává všechny důvody k tvrzení, že Metro 2033 Pentium je rychlejší než Core i3 a Core i5 je lepší než Core i7. To je potvrzením faktu, že Hyper-Threading neukazuje svou účinnost vždy a ne všude.

Crysis 2

Tato hra přinesla velmi zajímavé výsledky. V první řadě podotýkáme, že vliv Hyper-Threadingu je jasně patrný u dvoujádrových procesorů – Core i3 předstihuje Pentium o téměř 9 procent, což je na tuto hru poměrně hodně. Vítězství pro HT a Intel? Vlastně ne, protože Core i7 nevykazoval žádný zisk ve srovnání s znatelně levnějším Core i5. Má to ale rozumné vysvětlení – Crysis 2 neumí používat více než čtyři datové toky. Kvůli tomu vidíme u dvoujádrových s HT dobrý nárůst – přesto jsou čtyři vlákna, byť logická, lepší než dvě. Na druhou stranu nebylo kam dát další vlákna Core i7, čtyři fyzická jádra bohatě stačila. Na základě výsledků tohoto testu tedy můžeme zaznamenat pozitivní dopad HT v Core i3, který je zde znatelně lepší než Pentium. Mezi čtyřjádrovými procesory ale opět vypadá Core i5 jako rozumnější řešení.

Bojiště 3

Zdejší výsledky jsou velmi zvláštní. Jestliže v testu počtu jader bylo bitevní pole příkladem mikroskopického, ale lineárního nárůstu, pak zahrnutí Hyper-Threadingu vneslo do výsledků chaos. Ve skutečnosti můžeme konstatovat, že Core i3 se svými dvěma jádry a HT dopadl nejlépe ze všech, dokonce před Core i5 a Core i7. Je to samozřejmě zvláštní, ale zároveň byly Core i5 a Core i7 opět na stejné úrovni. Co to vysvětluje, není jasné. S největší pravděpodobností zde sehrála roli metodika testování v této hře, která dává větší chyby než standardní benchmarky.

V posledním testu se F1 2011 ukázala jako jedna z her, která je velmi kritická k počtu jader a v tomto testu nás opět překvapila výborným dopadem technologie Hyper-Threading na výkon. A opět, stejně jako v Crysis 2, zahrnutí HT fungovalo velmi dobře na dvoujádrových procesorech. Podívejte se na rozdíl mezi naším podmíněným Core i3 a Pentiem – je více než dvojnásobný! Je jasně vidět, že hře velmi chybí dvě jádra a zároveň je její kód paralelizovaný tak dobře, že efekt je úžasný. Na druhou stranu se čtyřmi fyzickými jádry nemůžete argumentovat – Core i5 je znatelně rychlejší než Core i3. Ale Core i7, stejně jako v předchozích hrách, nepředvedlo nic výjimečného ve srovnání s Core i5. Důvod je stejný – hra neumí využívat více než 4 vlákna a režie běhu HT snižuje výkon Core i7 pod úroveň Core i5.

Starý válečník nepotřebuje Hyper-Threading o nic víc, než ježek potřebuje tričko – jeho vliv není v žádném případě tak zřetelně patrný jako ve F1 2011 nebo Crysis 2. Stále však podotýkáme, že zapnutí HT na dvoujádrovém procesoru přinesl 1 rám navíc. To rozhodně nestačí k tvrzení, že Core i3 je lepší než Pentium. Minimálně toto vylepšení zjevně neodpovídá rozdílu v ceně těchto procesorů. A to ani nestojí za zmínku o cenovém rozdílu mezi Core i5 a Core i7, protože procesor bez podpory HT se opět ukázal jako rychlejší. A znatelně rychleji – o 7 procent. Ať si někdo říká co chce, opět konstatujeme fakt, že čtyři vlákna jsou pro tuto hru maximum, a proto HyperThreading v tomto případě Core i7 nepomáhá, ale překáží.