Hyper Threading บนโปรเซสเซอร์ Intel คืออะไร Hyper-Threading จำเป็นในเกมหรือไม่? ทำไม Core i7 ถึงดีกว่า Core i5? OpenGL และโปรเซสเซอร์คู่: ทำไมพวกเขาถึงไม่เป็นเพื่อนกัน

หากคุณดูเนื้อหาของการตั้งค่า BIOS อย่างละเอียด คุณอาจสังเกตเห็นตัวเลือก CPU Hyper Threading Technology ที่นั่น และคุณอาจสงสัยว่า Hyper Threading คืออะไร (หรือ Hyperthreading ชื่ออย่างเป็นทางการคือ Hyper Threading Technology, HTT) และตัวเลือกนี้มีไว้เพื่ออะไร

เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว Hyper Threading เทคโนโลยีใหม่, ที่พัฒนา โดยอินเทลสำหรับโปรเซสเซอร์สถาปัตยกรรม Pentium ตามที่แสดงให้เห็นในทางปฏิบัติแล้ว การใช้เทคโนโลยี Hyper Threading ทำให้ในหลายกรณีสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของ CPU ได้ประมาณ 20-30%

ที่นี่คุณต้องจำไว้ว่าโดยทั่วไปแล้วโปรเซสเซอร์กลางของคอมพิวเตอร์ทำงานอย่างไร ทันทีที่คุณเปิดคอมพิวเตอร์และรันโปรแกรม CPU จะเริ่มอ่านคำแนะนำที่มีอยู่ในนั้นซึ่งเขียนด้วยรหัสเครื่องที่เรียกว่า มันจะอ่านคำสั่งแต่ละคำสั่งตามลำดับและดำเนินการทีละคำสั่ง

อย่างไรก็ตาม หลายโปรแกรมมีหลายโปรแกรมที่ทำงานพร้อมกัน กระบวนการซอฟต์แวร์. นอกจากนี้ระบบปฏิบัติการสมัยใหม่ยังทำให้ผู้ใช้สามารถมีได้หลายระบบ โปรแกรมที่กำลังรันอยู่. และพวกเขาไม่เพียงแค่อนุญาต ที่จริงแล้ว สถานการณ์คือเมื่อใด ระบบปฏิบัติการมีการดำเนินการกระบวนการเดียวซึ่งคิดไม่ถึงเลยในปัจจุบัน ดังนั้นโปรเซสเซอร์ที่พัฒนาโดยใช้เทคโนโลยีรุ่นเก่าจึงมีประสิทธิภาพต่ำในกรณีที่จำเป็นต้องประมวลผลกระบวนการพร้อมกันหลายรายการในคราวเดียว

แน่นอน เพื่อที่จะแก้ไขปัญหานี้ คุณสามารถรวมโปรเซสเซอร์หลายตัวหรือโปรเซสเซอร์หลายตัวโดยใช้แกนประมวลผลทางกายภาพหลายตัวในระบบ แต่การปรับปรุงดังกล่าวมีราคาแพง ซับซ้อนทางเทคนิค และไม่มีประสิทธิภาพเสมอไปจากมุมมองเชิงปฏิบัติ

ประวัติการพัฒนา

ดังนั้นจึงตัดสินใจสร้างเทคโนโลยีที่อนุญาตให้ประมวลผลหลายกระบวนการบนฟิสิคัลคอร์เดียว ในกรณีนี้สำหรับโปรแกรมจะดูภายนอกราวกับว่ามีคอร์โปรเซสเซอร์หลายตัวในระบบพร้อมกัน

การสนับสนุนเทคโนโลยี Hyper Threading ปรากฏตัวครั้งแรกในโปรเซสเซอร์ในปี 2545 เหล่านี้เป็นโปรเซสเซอร์ของตระกูล Pentium 4 และเซิร์ฟเวอร์ โปรเซสเซอร์ซีออนด้วยความถี่สัญญาณนาฬิกาสูงกว่า 2 GHz เริ่มแรกเทคโนโลยีนี้มีชื่อรหัสว่า Jackson แต่จากนั้นก็เปลี่ยนชื่อเป็น Hyper Threading ซึ่งคนทั่วไปเข้าใจได้ง่ายขึ้น ซึ่งสามารถแปลคร่าวๆ ได้ว่า "super-threading"

ในขณะเดียวกัน จากข้อมูลของ Intel พื้นที่ผิวของคริสตัลโปรเซสเซอร์ที่รองรับ Hyper Threading ได้เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับรุ่นก่อนหน้าที่ไม่รองรับเพียง 5% โดยมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นโดยเฉลี่ย 20%

แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วเทคโนโลยีจะพิสูจน์ตัวเองได้ดี แต่ด้วยเหตุผลหลายประการ Intel จึงตัดสินใจปิดการใช้งานเทคโนโลยี Hyper Threading ในโปรเซสเซอร์ตระกูล Core 2 ที่แทนที่ Pentium 4 อย่างไรก็ตาม Hyper Threading ปรากฏขึ้นอีกครั้งในภายหลังในโปรเซสเซอร์ของ สถาปัตยกรรม Sandy Bridge และ Ivy Bridge และ Haswell ได้รับการออกแบบใหม่อย่างมีนัยสำคัญ

แก่นแท้ของเทคโนโลยี

การทำความเข้าใจเทคโนโลยี Hyper Threading เป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากเป็นหนึ่งใน... ฟังก์ชั่นที่สำคัญในโปรเซสเซอร์ Intel

แม้ว่าโปรเซสเซอร์จะประสบความสำเร็จทั้งหมด แต่ก็มีข้อเสียเปรียบที่สำคัญประการหนึ่ง - พวกเขาสามารถดำเนินการคำสั่งได้ครั้งละหนึ่งคำสั่งเท่านั้น สมมติว่าคุณเปิดแอปพลิเคชันพร้อมกันเช่น โปรแกรมแก้ไขข้อความ, เบราว์เซอร์ และ Skype จากมุมมองของผู้ใช้ สภาพแวดล้อมซอฟต์แวร์นี้สามารถเรียกว่ามัลติทาสก์ได้ แต่จากมุมมองของโปรเซสเซอร์ นี่ยังห่างไกลจากกรณีนี้ แกนประมวลผลจะยังคงดำเนินการหนึ่งคำสั่งต่อช่วงระยะเวลาหนึ่ง ในกรณีนี้ หน้าที่ของโปรเซสเซอร์คือการกระจายทรัพยากรเวลาของโปรเซสเซอร์ระหว่างกัน แอปพลิเคชันแยกต่างหาก. เนื่องจากการดำเนินการตามคำสั่งตามลำดับนี้เกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว คุณจึงไม่สังเกตเห็น และดูเหมือนว่าคุณจะไม่มีความล่าช้า

แต่ยังมีความล่าช้าอยู่ ความล่าช้าเกิดขึ้นเนื่องจากวิธีที่แต่ละโปรแกรมจัดเตรียมข้อมูลให้กับโปรเซสเซอร์ แต่ละกระแสข้อมูลจะต้องมาถึงที่ เวลาที่แน่นอนและประมวลผลเป็นรายบุคคลโดยโปรเซสเซอร์ เทคโนโลยี Hyper Threading ช่วยให้แต่ละคอร์ของโปรเซสเซอร์สามารถกำหนดเวลาการประมวลผลข้อมูลและกระจายทรัพยากรพร้อมกันสำหรับสองเธรดได้

ควรสังเกตว่าในแกนกลางของโปรเซสเซอร์สมัยใหม่มีอุปกรณ์ดำเนินการหลายอย่างที่เรียกว่าอุปกรณ์ดำเนินการซึ่งแต่ละอุปกรณ์ได้รับการออกแบบมาเพื่อดำเนินการเฉพาะกับข้อมูล ในกรณีนี้ อุปกรณ์ผู้บริหารบางตัวอาจไม่ได้ใช้งานขณะประมวลผลข้อมูลจากเธรดเดียว

เพื่อให้เข้าใจสถานการณ์นี้ เราสามารถเปรียบเทียบกับคนงานที่ทำงานในร้านประกอบบนสายพานลำเลียงและแปรรูปชิ้นส่วนประเภทต่างๆ ได้ พนักงานแต่ละคนมีเครื่องมือเฉพาะที่ออกแบบมาเพื่อปฏิบัติงาน อย่างไรก็ตาม หากชิ้นส่วนมาถึงผิดลำดับ อาจเกิดความล่าช้าเนื่องจากพนักงานบางคนเข้าคิวเพื่อเริ่มงาน Hyper Threading สามารถเปรียบเทียบได้กับสายพานลำเลียงเพิ่มเติมที่วางไว้ในโรงงาน เพื่อให้คนงานที่ไม่ได้ใช้งานก่อนหน้านี้สามารถปฏิบัติงานได้โดยอิสระจากผู้อื่น โรงปฏิบัติงานยังคงเป็นที่เดียวกัน แต่ชิ้นส่วนได้รับการประมวลผลอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้น ส่งผลให้เวลาหยุดทำงานลดลง ดังนั้น Hyper Threading ทำให้สามารถเปิดหน่วยประมวลผลกลางที่ไม่ได้ใช้งานขณะดำเนินการคำสั่งจากเธรดเดียวได้

ทันทีที่คุณเปิดคอมพิวเตอร์ที่มีโปรเซสเซอร์ดูอัลคอร์ที่รองรับ Hyper Threading และเปิด Windows Task Manager ใต้แท็บประสิทธิภาพคุณจะพบกราฟสี่กราฟในนั้น แต่นี่ไม่ได้หมายความว่าคุณมีคอร์โปรเซสเซอร์ 4 คอร์จริงๆ

สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจาก Windows คิดว่าแต่ละคอร์มีตัวประมวลผลแบบลอจิคัลสองตัว คำว่า "ตัวประมวลผลแบบลอจิคัล" ฟังดูตลก แต่หมายถึงตัวประมวลผลที่ไม่มีอยู่จริง Windows สามารถส่งข้อมูลไปยังโปรเซสเซอร์เชิงลอจิคัลแต่ละตัวได้ แต่มีเพียงคอร์เดียวเท่านั้นที่ใช้งานได้จริง ดังนั้นคอร์เดี่ยวที่มีเทคโนโลยี Hyper Threading จึงแตกต่างอย่างมากจากคอร์ทางกายภาพที่แยกจากกัน

เทคโนโลยี Hyper Threading ต้องการการสนับสนุนจากฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ต่อไปนี้:

• ซีพียู
• ชิปเซ็ตเมนบอร์ด
• ระบบปฏิบัติการ

ประโยชน์ของเทคโนโลยี

ทีนี้ลองพิจารณาคำถามต่อไปนี้: เทคโนโลยี Hyper Threading ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพคอมพิวเตอร์ได้มากเพียงใด? ในงานประจำวัน เช่น ท่องอินเทอร์เน็ตและพิมพ์ดีด ประโยชน์ของเทคโนโลยีไม่ได้ชัดเจนนัก อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าโปรเซสเซอร์ในปัจจุบันมีประสิทธิภาพมากจนงานในแต่ละวันแทบไม่ได้ใช้โปรเซสเซอร์อย่างเต็มที่ นอกจากนี้อีกมากยังขึ้นอยู่กับว่าจะเขียนอย่างไร ซอฟต์แวร์. คุณอาจมีหลายโปรแกรมที่ทำงานพร้อมกัน แต่หากคุณดูที่กราฟโหลด คุณจะเห็นว่ามีการใช้โปรเซสเซอร์แบบลอจิคัลเพียงตัวเดียวต่อคอร์เท่านั้น สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากซอฟต์แวร์ไม่รองรับการกระจายกระบวนการระหว่างคอร์

อย่างไรก็ตาม สำหรับงานที่ซับซ้อนมากขึ้น Hyper Threading อาจมีประโยชน์มากกว่า แอพพลิเคชั่นต่างๆ เช่น โปรแกรมสร้างแบบจำลอง 3 มิติ เกมสามมิติโปรแกรมเข้ารหัส/ถอดรหัสเพลงหรือวิดีโอ และแอปพลิเคชันทางวิทยาศาสตร์จำนวนมากถูกเขียนขึ้นเพื่อใช้ประโยชน์จากมัลติเธรดอย่างเต็มที่ คุณจึงสามารถสัมผัสประสบการณ์ประสิทธิภาพการทำงานของคอมพิวเตอร์ที่ใช้ Hyper Threading ได้ในขณะที่เล่นเกมที่ท้าทาย ฟังเพลง หรือชมภาพยนตร์ การเพิ่มประสิทธิภาพอาจสูงถึง 30% แม้ว่าอาจมีบางสถานการณ์ที่ Hyper Threading ไม่ได้ให้ข้อได้เปรียบเลยก็ตาม บางครั้ง หากเธรดทั้งสองโหลดหน่วยประมวลผลตัวประมวลผลทั้งหมดด้วยงานเดียวกัน อาจสังเกตเห็นประสิทธิภาพที่ลดลงเล็กน้อยด้วยซ้ำ

กลับไปสู่การมีตัวเลือกที่เกี่ยวข้องในการตั้งค่า BIOS ซึ่งช่วยให้คุณสามารถตั้งค่าพารามิเตอร์ Hyper Threading ได้ ในกรณีส่วนใหญ่ ขอแนะนำให้เปิดใช้งาน ฟังก์ชั่นนี้. อย่างไรก็ตาม คุณสามารถปิดการใช้งานได้ตลอดเวลาหากปรากฏว่าคอมพิวเตอร์ของคุณทำงานโดยมีข้อผิดพลาดหรือมีประสิทธิภาพต่ำกว่าที่คุณคาดไว้

บทสรุป

เพราะว่า เพิ่มขึ้นสูงสุดประสิทธิภาพเมื่อใช้ Hyper Threading อยู่ที่ 30% ไม่สามารถพูดได้ว่าเทคโนโลยีนี้เทียบเท่ากับจำนวนแกนประมวลผลที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า อย่างไรก็ตาม Hyper Threading คือ ตัวเลือกที่มีประโยชน์และมันจะไม่ทำร้ายคุณในฐานะเจ้าของคอมพิวเตอร์ ข้อได้เปรียบที่เห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษ เช่น ในกรณีที่คุณแก้ไขไฟล์มัลติมีเดีย หรือใช้คอมพิวเตอร์เป็นเวิร์กสเตชัน โปรแกรมมืออาชีพเช่น Photoshop หรือ Maya

ไฮเปอร์เธรดดิ้ง (ไฮเปอร์เธรด 'ไฮเปอร์เธรด', ไฮเปอร์เธรด - รัสเซีย) - เทคโนโลยีที่พัฒนาโดย บริษัท อินเทลช่วยให้แกนประมวลผลประมวลผลเธรดข้อมูลมากกว่าหนึ่ง (ปกติสอง) เนื่องจากพบว่าโปรเซสเซอร์ทั่วไปในงานส่วนใหญ่ใช้ไม่เกิน 70% จากพลังการประมวลผลทั้งหมด มีการตัดสินใจที่จะใช้เทคโนโลยีที่ช่วยให้เมื่อหน่วยประมวลผลบางหน่วยไม่ได้ใช้งาน สามารถโหลดการทำงานกับเธรดอื่นได้ สิ่งนี้ช่วยให้คุณเพิ่มประสิทธิภาพเคอร์เนลได้ จาก 10 ถึง 80%ขึ้นอยู่กับงาน

ทำความเข้าใจวิธีการทำงานของ Hyper-Threading .

สมมติว่าโปรเซสเซอร์ทำการคำนวณอย่างง่าย ๆ และในขณะเดียวกันบล็อกคำสั่งก็ไม่ได้ใช้งานและ ซิมดีส่วนขยาย

โมดูลการกำหนดที่อยู่ตรวจพบสิ่งนี้และส่งข้อมูลไปที่นั่นเพื่อการคำนวณในภายหลัง หากข้อมูลมีความเฉพาะเจาะจง บล็อกเหล่านี้จะดำเนินการช้าลง แต่ข้อมูลจะไม่ไม่ได้ใช้งาน หรือพวกเขาจะประมวลผลล่วงหน้าเพื่อการประมวลผลที่รวดเร็วยิ่งขึ้นโดยบล็อกที่เหมาะสม สิ่งนี้ทำให้ได้รับประสิทธิภาพเพิ่มเติม

โดยธรรมชาติแล้วเธรดเสมือนไปไม่ถึงเคอร์เนลที่เต็มเปี่ยม แต่สิ่งนี้ช่วยให้คุณเกือบบรรลุผลสำเร็จ 100% ประสิทธิภาพของพลังการประมวลผลโหลดโปรเซสเซอร์เกือบทั้งหมดพร้อมกับงานป้องกันไม่ให้ไม่ได้ใช้งาน ด้วยทั้งหมดนี้ เพื่อนำเทคโนโลยี HT มาใช้มันใช้เวลาประมาณเท่านั้น 5% พื้นที่เพิ่มเติมบนชิปและบางครั้งก็สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ 50% . พื้นที่เพิ่มเติมนี้ประกอบด้วยบล็อกการลงทะเบียนเพิ่มเติมและการทำนายสาขาที่สตรีมจะคำนวณตำแหน่งที่สามารถใช้พลังการประมวลผลได้ ช่วงเวลานี้และส่งข้อมูลจากบล็อกที่อยู่เพิ่มเติมไปที่นั่น

เป็นครั้งแรกที่เทคโนโลยีปรากฏบนโปรเซสเซอร์ เพนเทียม 4แต่ประสิทธิภาพไม่ได้เพิ่มขึ้นมากนัก เนื่องจากตัวโปรเซสเซอร์เองไม่มีพลังการประมวลผลสูง เพิ่มขึ้นอย่างดีที่สุด 15-20% และในหลาย ๆ งานโปรเซสเซอร์ก็ทำงานช้ากว่าไม่มีมาก HT.

ช้าลงหน่อย โปรเซสเซอร์เนื่องจากเทคโนโลยี ไฮเปอร์เธรดเกิดขึ้นหาก:

• แคชไม่เพียงพอสำหรับทั้งหมดนี้และจะรีบูตแบบวนรอบทำให้โปรเซสเซอร์ช้าลง
• ข้อมูลไม่สามารถประมวลผลได้อย่างถูกต้องโดยตัวทำนายสาขา เกิดขึ้นสาเหตุหลักมาจาก ขาดการเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับซอฟต์แวร์บางตัวหรือการสนับสนุนจากระบบปฏิบัติการ
• ก็อาจจะเกิดขึ้นได้เช่นกันเนื่องจาก การพึ่งพาข้อมูลตัวอย่างเช่น เมื่อเธรดแรกต้องการข้อมูลทันทีจากเธรดที่สอง แต่ยังไม่พร้อม หรืออยู่ในแนวสำหรับเธรดอื่น หรือข้อมูลแบบวนซ้ำต้องใช้บล็อกบางอย่างเพื่อการประมวลผลที่รวดเร็ว และบล็อกเหล่านั้นจะถูกโหลดพร้อมกับข้อมูลอื่น การพึ่งพาข้อมูลอาจมีได้หลายรูปแบบ
• หากคอร์มีการโหลดจำนวนมากอยู่แล้ว และโมดูลการทำนายสาขาที่ "ฉลาดไม่เพียงพอ" ยังคงส่งข้อมูลที่ทำให้โปรเซสเซอร์ช้าลง (เกี่ยวข้องกับ เพนเทียม 4).

หลังจาก เพนเทียม 4, อินเทลเริ่มใช้เทคโนโลยีเพียงเริ่มต้นจาก คอร์ i7รุ่นแรก ข้ามซีรีย์ไป 2 .

พลังการประมวลผลของโปรเซสเซอร์เพียงพอสำหรับการใช้งานไฮเปอร์เธรดอย่างเต็มที่โดยไม่มีอันตรายใด ๆ แม้แต่กับแอปพลิเคชันที่ไม่ได้รับการปรับให้เหมาะสมก็ตาม ภายหลัง, ไฮเปอร์เธรดดิ้งปรากฏบนโปรเซสเซอร์ระดับกลางและราคาประหยัดและพกพา ใช้กับซีรีย์ทั้งหมด แกนฉัน (i3; i5; i7) และบนโปรเซสเซอร์โมบายล์ อะตอม(ไม่เลย). สิ่งที่น่าสนใจก็คือโปรเซสเซอร์แบบดูอัลคอร์ด้วย HTจะได้รับประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นมากกว่าแบบ Quad-Core จากการใช้งาน ไฮเปอร์เธรดดิ้งยืนอยู่บน 75% นิวเคลียร์รูปสี่เหลี่ยมเต็มตัว

เทคโนโลยี HyperThreading มีประโยชน์ที่ไหน?

มันจะมีประโยชน์สำหรับการใช้ร่วมกับโปรแกรมมืออาชีพ กราฟิก การวิเคราะห์ คณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ โปรแกรมตัดต่อวิดีโอและเสียง ผู้จัดเก็บเอกสาร ( Photoshop, Corel Draw, Maya, 3D's Max, WinRar, โซนี่ เวกัส & ฯลฯ) ทุกโปรแกรมที่ใช้ จำนวนมากการคำนวณ HTจะมีประโยชน์อย่างแน่นอน โชคดีนะที่ 90% ในกรณีที่โปรแกรมดังกล่าวได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการใช้งานเป็นอย่างดี

ไฮเปอร์เธรดดิ้งที่ขาดไม่ได้สำหรับระบบเซิร์ฟเวอร์ จริงๆแล้วมันถูกพัฒนาขึ้นบางส่วนสำหรับช่องนี้ ขอบคุณ HTคุณสามารถเพิ่มเอาต์พุตของโปรเซสเซอร์ได้อย่างมากหากคุณมี จำนวนมากงาน แต่ละเธรดจะถูกยกเลิกการโหลดครึ่งหนึ่ง ซึ่งมีประโยชน์ต่อการกำหนดที่อยู่ข้อมูลและการทำนายสาขา

มากมาย เกมส์คอมพิวเตอร์ มีทัศนคติเชิงลบต่อการปรากฏตัว ไฮเปอร์เธรดดิ้งเนื่องจากจำนวนเฟรมต่อวินาทีลดลง นี่เป็นเพราะขาดการเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับ ไฮเปอร์เธรดดิ้งจากฝั่งเกม การเพิ่มประสิทธิภาพในส่วนของระบบปฏิบัติการเพียงอย่างเดียวนั้นไม่เพียงพอเสมอไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำงานกับข้อมูลที่ผิดปกติ หลากหลาย และซับซ้อน

บน เมนบอร์ดการสนับสนุนนั้น HTคุณสามารถปิดการใช้งานเทคโนโลยีไฮเปอร์เธรดได้ตลอดเวลา

องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการวางตำแหน่งของโปรเซสเซอร์ อินเทลภายในผู้ปกครองคือเทคโนโลยี ไฮเปอร์เธรดดิ้ง. หรือค่อนข้างจะขาดหายไปในโปรเซสเซอร์หรือการมีอยู่ของมัน เทคโนโลยีนี้รับผิดชอบอะไร? Intel ไฮเปอร์เธรดดิ้งเป็นเทคโนโลยีสำหรับการใช้ทรัพยากรโปรเซสเซอร์คอร์ (CPU) อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้สามารถประมวลผลหลายเธรดพร้อมกันบนคอร์เดียว

ลองยกตัวอย่างระบบที่คล้ายกันจากชีวิต ลองนึกภาพด่านชายแดนที่ควบคุมรถทุกคัน เจ้าหน้าที่ศุลกากรจำนวนมาก และช่องทางเข้าสำหรับรถยนต์ 1 ช่อง รถติดสะสมและกระบวนการช้าลงเอง แม้ว่าการทำงานของพนักงานจะเร็วแค่ไหนก็ตาม และเนื่องจากมีเลนเดียว พนักงานครึ่งหนึ่งจึงรู้สึกเบื่อหน่าย ทันใดนั้นก็มีการเปิดเลนอีกเลนสำหรับยานพาหนะและรถยนต์เริ่มเข้ามาเป็นสองช่องทาง ความเร็วในการทำงานเพิ่มขึ้น พนักงานอิสระเริ่มทำงาน และการจราจรติดขัดของผู้ที่ต้องการข้ามพรมแดนก็น้อยลงอย่างเห็นได้ชัด เป็นผลให้โดยไม่ต้องเพิ่มขนาดศุลกากรและจำนวนพนักงานก็เพิ่มขึ้น ปริมาณงานและประสิทธิภาพของโพสต์เดียว

แม้แต่คอร์โปรเซสเซอร์ที่ทรงพลังที่สุดก็ต้องได้รับข้อมูลโดยไม่ชักช้าเพื่อที่จะประมวลผลได้อย่างรวดเร็ว ทันทีที่ "การจราจรติดขัด" ของแบบฟอร์มข้อมูลที่อินพุตโปรเซสเซอร์จะเริ่มไม่ได้ใช้งานโดยรอให้ประมวลผลข้อมูลนี้หรือข้อมูลนั้น

เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ เทคโนโลยีจึงปรากฏขึ้นในปี 2545 ไฮเปอร์เธรดดิ้งซึ่งจำลองลักษณะที่ปรากฏของคอร์ตัวที่สองในระบบ ซึ่งทำให้ความจุของคอร์เต็มเร็วขึ้น

ตามที่แสดงให้เห็นในทางปฏิบัติ มีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่าเทคโนโลยีนี้ทำงานอย่างไร Intel ไฮเปอร์เธรดดิ้ง. คนส่วนใหญ่มั่นใจว่าพวกเขามีแกนเสมือนเพิ่มเติมหลายตัวอยู่ในโปรเซสเซอร์ของตน แต่ในความเป็นจริง จำนวนคอร์ไม่เปลี่ยนแปลง แต่เป็นจำนวนเธรดที่เปลี่ยนแปลง และนี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง เพียงแต่ว่าแต่ละคอร์มีช่องอินพุต/เอาท์พุตเพิ่มเติม ด้านล่างนี้เป็นวิดีโอเกี่ยวกับวิธีการทำงานจริง

เทคโนโลยี HT ทำงานอย่างไร และสตรีมเพิ่มเติมมาจากไหน ที่จริงแล้วทุกอย่างค่อนข้างง่าย ในการใช้เทคโนโลยีนี้ ตัวควบคุมหนึ่งตัวและชุดรีจิสเตอร์จะถูกเพิ่มลงในแต่ละคอร์ ดังนั้นทันทีที่กระแสข้อมูลมากกว่าความจุของช่องสัญญาณหนึ่ง ช่องสัญญาณที่สองก็จะเชื่อมต่อกัน ดังนั้นเวลาว่างของบล็อกตัวประมวลผลที่ไม่ได้ใช้จึงหมดไป

ในยุคของโปรเซสเซอร์แบบคอร์เดียว (Intel Pentium 4) เทคโนโลยี HT กลายเป็นทางรอดสำหรับผู้ที่ไม่สามารถซื้อโปรเซสเซอร์ที่มีราคาแพงกว่า (Pentium D) แต่ในปัจจุบัน มีกรณีที่ทราบกันดีว่าประสิทธิภาพลดลงเมื่อเปิดใช้งาน HT ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น? มันค่อนข้างง่าย การทำให้ข้อมูลเป็นคู่ขนานและการประมวลผลกระบวนการอย่างเหมาะสมยังต้องใช้พลังประมวลผลบางส่วนอีกด้วย และทันทีที่มีคอร์ทางกายภาพเพียงพอที่จะประมวลผลข้อมูลโดยไม่มีบล็อกที่ไม่ได้ใช้งาน ประสิทธิภาพจะลดลงเล็กน้อยเนื่องจากทรัพยากรที่เลือกโดยเทคโนโลยี HT ดังนั้น สถานการณ์กรณีที่เลวร้ายที่สุดสำหรับ Hyper-Threading ไม่ใช่การขาดการเพิ่มประสิทธิภาพ แต่เป็นการลดประสิทธิภาพ แต่ในทางปฏิบัติสิ่งนี้เกิดขึ้นน้อยมาก

ด้วยการเปิดตัวโปรเซสเซอร์ Intel Core แปดพันบรรทัดคำถามนี้มีความเกี่ยวข้องเป็นพิเศษ - จำเป็นหรือไม่? ไฮเปอร์เธรดดิ้งเลยเหรอ? ท้ายที่สุดแม้แต่โปรเซสเซอร์ Core i5 ก็ยังมีคอร์เต็มหกคอร์ หากเราไม่พูดถึงแอปพลิเคชันระดับมืออาชีพสำหรับการประมวลผลกราฟิก การเรนเดอร์ ฯลฯ มีความเป็นไปได้ที่คอร์จริง 6 คอร์จะเพียงพอสำหรับทุกสิ่ง แอปพลิเคชั่นสำนักงานและเกม ดังนั้นหากในตอนแรกเชื่อกันว่าเทคโนโลยี HT เพิ่มประสิทธิภาพให้กับโปรเซสเซอร์ได้มากถึง 30% ตอนนี้นี่ไม่ใช่ความจริงและทุกอย่างจะขึ้นอยู่กับสไตล์การทำงานของคุณที่คอมพิวเตอร์และชุดยูทิลิตี้ที่คุณใช้

แน่นอนว่าข้อความจะไม่สมบูรณ์หากไม่มีการทดสอบ ดังนั้นเราจึงนำโปรเซสเซอร์ที่เรามี Intel Core i7 8700Kและ 7700Kและตรวจสอบประสิทธิภาพของโปรเซสเซอร์ที่เปิดใช้งาน ไฮเปอร์เธรดดิ้งและปิดการใช้งาน จากผลการทดสอบจะเห็นได้ชัดว่าคอร์เสมือนของแอปพลิเคชันใดเพิ่มประสิทธิภาพและส่วนใดที่ยังคงไม่มีใครสังเกตเห็น

3DMark ที่ได้รับความนิยมไม่ตอบสนองต่อการเพิ่มคอร์และเธรดอย่างรวดเร็วเป็นพิเศษ มีการเพิ่มขึ้นแต่ไม่มีนัยสำคัญ

ในการคำนวณและการประมวลผลประเภทต่างๆ เคอร์เนลและเธรดจะถูกควบคุมอยู่เสมอ จำเป็นต้องมี Hyper-Threading ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างมาก

ในเกมสถานการณ์จะง่ายขึ้น ในกรณีส่วนใหญ่ การเพิ่มจำนวนเธรดไม่ได้ให้ผลลัพธ์ เช่น สำหรับเกม คอร์จริง 4 คอร์ก็เพียงพอแล้ว และในกรณีส่วนใหญ่ก็น้อยกว่านั้นด้วยซ้ำ ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือ GTA5 ซึ่งตอบสนองดีมากในการปิดการใช้งาน HT และเพิ่มประสิทธิภาพ 7% และเพียงเท่านั้น โปรเซสเซอร์หกคอร์ 8700K. การปิดใช้งานมัลติเธรดบน 7700K ไม่ได้ให้ผลลัพธ์ใด ๆ เราใช้การวัดประสิทธิภาพหลายครั้งและผลลัพธ์ก็ไม่เปลี่ยนแปลง แต่นี่เป็นข้อยกเว้นของกฎมากกว่า เกมที่ทดสอบทั้งหมดพอใจกับสี่คอร์อย่างง่ายดาย

องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการวางตำแหน่งของโปรเซสเซอร์ Intel ภายในบรรทัดคือเทคโนโลยี Hyper-Threading หรือค่อนข้างจะขาดหายไปในโปรเซสเซอร์หรือการมีอยู่ของมัน เทคโนโลยีนี้รับผิดชอบอะไร? Intel Hyper-Threading เป็นเทคโนโลยีสำหรับการใช้ทรัพยากรของคอร์โปรเซสเซอร์ (CPU) อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้สามารถประมวลผลหลายเธรดบนคอร์เดียวพร้อมกันได้ ลองยกตัวอย่างระบบที่คล้ายกันจากชีวิต ลองนึกภาพด่านชายแดนที่ควบคุมรถทุกคัน เจ้าหน้าที่ศุลกากรจำนวนมาก และช่องทางเข้าสำหรับรถยนต์ 1 ช่อง รถติดสะสมและกระบวนการช้าลงเอง แม้ว่าการทำงานของพนักงานจะเร็วแค่ไหนก็ตาม และเนื่องจากมีเลนเดียว พนักงานครึ่งหนึ่งจึงรู้สึกเบื่อหน่าย ทันใดนั้นก็มีการเปิดเลนอีกเลนสำหรับยานพาหนะและรถยนต์เริ่มเข้ามาเป็นสองช่องทาง ความเร็วในการทำงานเพิ่มขึ้น พนักงานอิสระเริ่มทำงาน และการจราจรติดขัดของผู้ที่ต้องการข้ามพรมแดนก็น้อยลงอย่างเห็นได้ชัด เป็นผลให้โดยไม่ต้องเพิ่มขนาดของศุลกากรและจำนวนพนักงาน ปริมาณงานและประสิทธิภาพของหนึ่งโพสต์ก็เพิ่มขึ้น แม้แต่คอร์โปรเซสเซอร์ที่ทรงพลังที่สุดก็ต้องได้รับข้อมูลโดยไม่ชักช้าเพื่อที่จะประมวลผลได้อย่างรวดเร็ว ทันทีที่ "การจราจรติดขัด" ของแบบฟอร์มข้อมูลที่อินพุตโปรเซสเซอร์จะเริ่มไม่ได้ใช้งานโดยรอให้ประมวลผลข้อมูลนี้หรือข้อมูลนั้น เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ ย้อนกลับไปในปี 2545 เทคโนโลยี Hyper-Threading ได้ปรากฏขึ้น ซึ่งจำลองลักษณะที่ปรากฏของคอร์ที่สองในระบบ ซึ่งทำให้ความจุของคอร์เต็มเร็วขึ้น ตามที่แสดงให้เห็นในทางปฏิบัติ มีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่ามันทำงานอย่างไร เทคโนโลยีอินเทลไฮเปอร์เธรดดิ้ง คนส่วนใหญ่มั่นใจว่าพวกเขามีแกนเสมือนเพิ่มเติมหลายตัวอยู่ในโปรเซสเซอร์ของตน แต่ในความเป็นจริง จำนวนคอร์ไม่เปลี่ยนแปลง แต่เป็นจำนวนเธรดที่เปลี่ยนแปลง และนี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง เพียงแต่ว่าแต่ละคอร์มีช่องอินพุต/เอาท์พุตเพิ่มเติม ด้านล่างนี้เป็นวิดีโอเกี่ยวกับวิธีการทำงานจริง เทคโนโลยี HT ทำงานอย่างไร และสตรีมเพิ่มเติมมาจากไหน ที่จริงแล้วทุกอย่างค่อนข้างง่าย ในการใช้เทคโนโลยีนี้ ตัวควบคุมหนึ่งตัวและชุดรีจิสเตอร์จะถูกเพิ่มลงในแต่ละคอร์ ดังนั้นทันทีที่กระแสข้อมูลมากกว่าความจุของช่องสัญญาณหนึ่ง ช่องสัญญาณที่สองก็จะเชื่อมต่อกัน ดังนั้นเวลาว่างของบล็อกตัวประมวลผลที่ไม่ได้ใช้จึงหมดไป ในยุคของโปรเซสเซอร์แบบคอร์เดียว (Intel Pentium 4) เทคโนโลยี HT กลายเป็นทางรอดสำหรับผู้ที่ไม่สามารถซื้อโปรเซสเซอร์ที่มีราคาแพงกว่า (Pentium D) แต่ในปัจจุบัน มีกรณีที่ทราบกันดีว่าประสิทธิภาพลดลงเมื่อเปิดใช้งาน HT ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น? มันค่อนข้างง่าย การทำให้ข้อมูลเป็นคู่ขนานและการประมวลผลกระบวนการอย่างเหมาะสมยังต้องใช้พลังประมวลผลบางส่วนอีกด้วย และทันทีที่มีคอร์ทางกายภาพเพียงพอที่จะประมวลผลข้อมูลโดยไม่มีบล็อกที่ไม่ได้ใช้งาน ประสิทธิภาพจะลดลงเล็กน้อยเนื่องจากทรัพยากรที่เลือกโดยเทคโนโลยี HT ดังนั้น สถานการณ์กรณีที่เลวร้ายที่สุดสำหรับ Hyper-Threading ไม่ใช่การขาดการเพิ่มประสิทธิภาพ แต่เป็นการลดประสิทธิภาพ แต่ในทางปฏิบัติสิ่งนี้เกิดขึ้นน้อยมาก ด้วยการเปิดตัวโปรเซสเซอร์ Intel Core แปดพันบรรทัดคำถามนี้มีความเกี่ยวข้องเป็นพิเศษ - จำเป็นต้องใช้ Hyper-Threading เลยหรือไม่ ท้ายที่สุดแม้แต่โปรเซสเซอร์ Core i5 ก็ยังมีคอร์เต็มหกคอร์ หากเราไม่พูดถึงแอปพลิเคชันระดับมืออาชีพสำหรับการประมวลผลกราฟิก การเรนเดอร์ ฯลฯ มีความเป็นไปได้ที่คอร์จริง 6 คอร์จะเพียงพอสำหรับแอปพลิเคชันและเกมในสำนักงานทั้งหมด ดังนั้นหากในตอนแรกเชื่อกันว่าเทคโนโลยี HT เพิ่มประสิทธิภาพให้กับโปรเซสเซอร์ได้มากถึง 30% ตอนนี้นี่ไม่ใช่ความจริงและทุกอย่างจะขึ้นอยู่กับสไตล์การทำงานของคุณที่คอมพิวเตอร์และชุดยูทิลิตี้ที่คุณใช้ แน่นอนว่าข้อความจะเป็น...

ผู้ใช้ที่ได้กำหนดค่า BIOS อย่างน้อยหนึ่งครั้งอาจสังเกตเห็นว่ามีพารามิเตอร์ Intel Hyper Threading ซึ่งหลายคนไม่ชัดเจน หลายคนไม่ทราบว่าเทคโนโลยีนี้คืออะไรและใช้เพื่อวัตถุประสงค์อะไร ลองหาคำตอบว่า Hyper Threading คืออะไร และคุณสามารถเปิดใช้งานการสนับสนุนนี้ได้อย่างไร เราจะพยายามค้นหาว่ามีประโยชน์อะไรบ้างสำหรับการทำงานของคอมพิวเตอร์ การตั้งค่านี้. โดยหลักการแล้วไม่มีอะไรยากที่จะเข้าใจที่นี่

Intel Hyper Threading: มันคืออะไร?
หากคุณไม่เจาะลึกเข้าไปในป่าของคำศัพท์คอมพิวเตอร์ แต่แสดงความเป็นตัวเองออกมา ในภาษาง่ายๆจากนั้นเทคโนโลยีนี้ได้รับการพัฒนาเพื่อเพิ่มการไหลของคำสั่งที่ประมวลผลพร้อมกันโดยโปรเซสเซอร์กลาง โดยทั่วไปชิปโปรเซสเซอร์สมัยใหม่จะใช้ความสามารถในการประมวลผลเพียง 70% เท่านั้น ส่วนที่เหลือยังคงอยู่เพื่อพูดสำรอง สำหรับการประมวลผลสตรีมข้อมูล ในกรณีส่วนใหญ่จะใช้เธรดเดียวเท่านั้น แม้ว่าระบบจะใช้โปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์ก็ตาม

หลักการทำงานขั้นพื้นฐาน
เพื่อเป็นการเพิ่มโอกาส โปรเซสเซอร์กลางได้มีการพัฒนาเทคโนโลยี Hyper Threading แบบพิเศษ เทคโนโลยีนี้ทำให้ง่ายต่อการแยกสตรีมคำสั่งหนึ่งรายการออกเป็นสองสตรีม นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มเธรดที่สองให้กับเธรดที่มีอยู่ได้ เฉพาะเธรดดังกล่าวเท่านั้นที่เป็นเสมือนและใช้งานไม่ได้ ระดับทางกายภาพ. วิธีการนี้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพโปรเซสเซอร์ได้อย่างมาก ดังนั้นทั้งระบบจึงเริ่มทำงานเร็วขึ้น ประสิทธิภาพของ CPU ที่เพิ่มขึ้นอาจมีความผันผวนเล็กน้อย เรื่องนี้จะมีการหารือแยกกัน อย่างไรก็ตามผู้พัฒนาเทคโนโลยี Hyper Threading เองก็อ้างว่ามันไปไม่ถึงเคอร์เนลที่เต็มเปี่ยม ในบางกรณีการใช้เทคโนโลยีนี้มีความชอบธรรมร้อยเปอร์เซ็นต์ หากคุณรู้ถึงแก่นแท้ของโปรเซสเซอร์ Hyper Threading ผลลัพธ์จะไม่ทำให้คุณต้องรอนาน

การอ้างอิงทางประวัติศาสตร์
มาเจาะลึกประวัติความเป็นมาของการพัฒนานี้กันสักหน่อย การสนับสนุน Hyper Threading ปรากฏครั้งแรกในโปรเซสเซอร์ Intel Pentium 4 เท่านั้น ต่อมาการนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ยังคงดำเนินต่อไปในซีรีส์ Intel Core iX (X ในที่นี้ย่อมาจากซีรีส์โปรเซสเซอร์) เป็นที่น่าสังเกตว่าด้วยเหตุผลบางประการชิปโปรเซสเซอร์ Core 2 จึงหายไป จริงอยู่ ในเวลานั้นผลผลิตเพิ่มขึ้นค่อนข้างน้อย: ประมาณ 15-20% สิ่งนี้บ่งชี้ว่าโปรเซสเซอร์ไม่มีพลังในการประมวลผลที่จำเป็นและเทคโนโลยีที่สร้างขึ้นนั้นล้ำหน้าไปในทางปฏิบัติ ปัจจุบันการรองรับเทคโนโลยี Hyper Threading มีอยู่ในชิปสมัยใหม่เกือบทั้งหมดแล้ว เพื่อเพิ่มพลังให้กับโปรเซสเซอร์กลาง ตัวกระบวนการเองใช้พื้นที่ชิปเพียง 5% ทำให้เหลือพื้นที่สำหรับประมวลผลคำสั่งและข้อมูล

ปัญหาความขัดแย้งและผลการปฏิบัติงาน
แน่นอนว่าทั้งหมดนี้ดี แต่เมื่อประมวลผลข้อมูลในบางกรณีอาจมีการชะลอตัว สาเหตุหลักมาจากสิ่งที่เรียกว่าโมดูลการทำนายสาขาและขนาดแคชไม่เพียงพอเมื่อมีการโหลดซ้ำอย่างต่อเนื่อง หากเราพูดถึงโมดูลหลัก ในกรณีนี้ สถานการณ์เป็นเช่นนั้นในบางกรณี เธรดแรกอาจต้องการข้อมูลจากวินาที ซึ่งอาจไม่ได้รับการประมวลผลในขณะนั้นหรืออยู่ในคิวสำหรับการประมวลผล สถานการณ์ที่ไม่ธรรมดาไม่น้อยเช่นกันที่คอร์โปรเซสเซอร์กลางมีภาระหนักมากและถึงแม้จะเป็นเช่นนั้นโมดูลหลักยังคงส่งข้อมูลไปต่อไป โปรแกรมและแอพพลิเคชั่นบางโปรแกรม เช่น เกมออนไลน์ที่ใช้ทรัพยากรจำนวนมาก อาจช้าลงอย่างมากเพียงเพราะว่าโปรแกรมและแอพพลิเคชั่นเหล่านั้นไม่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการใช้เทคโนโลยี Hyper Threading จะเกิดอะไรขึ้นกับเกม? กำหนดเอง ระบบคอมพิวเตอร์ในส่วนของมันจะพยายามปรับการไหลของข้อมูลจากแอปพลิเคชันไปยังเซิร์ฟเวอร์ให้เหมาะสม ปัญหาคือเกมไม่ทราบวิธีกระจายสตรีมข้อมูลอย่างอิสระ โดยรวมทุกอย่างไว้ในกองเดียว โดยทั่วไปแล้ว มันอาจจะไม่ได้รับการออกแบบมาเพื่อสิ่งนี้ บางครั้งในโปรเซสเซอร์ดูอัลคอร์ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นจะสูงกว่าโปรเซสเซอร์ 4 คอร์อย่างมาก อย่างหลังไม่มีพลังในการคำนวณเพียงพอ

จะเปิดใช้งาน Hyper Threading ใน BIOS ได้อย่างไร?
เราได้ทราบมาบ้างแล้วว่าเทคโนโลยี Hyper Threading คืออะไรและทำความคุ้นเคยกับประวัติความเป็นมาของการพัฒนา เราใกล้จะเข้าใจว่าเทคโนโลยี Hyper Threading คืออะไรแล้ว วิธีการเปิดใช้งาน เทคโนโลยีนี้เพื่อใช้ในโปรเซสเซอร์? ทุกอย่างทำได้ค่อนข้างง่ายที่นี่ ต้องใช้ระบบย่อย การจัดการไบออส. เข้าสู่ระบบย่อยโดยใช้คีย์ Del, F1, F2, F3, F8, F12, F2+Del เป็นต้น หากคุณใช้แล็ปท็อป Sony Vaio จะมีอินพุตเฉพาะสำหรับแล็ปท็อปเหล่านั้นเมื่อคุณใช้ปุ่ม ASSIST เฉพาะ ในการตั้งค่า BIOS หากโปรเซสเซอร์ที่คุณใช้รองรับเทคโนโลยี Hyper Threading ก็ควรมีบรรทัดการตั้งค่าพิเศษ ในกรณีส่วนใหญ่จะดูเหมือน Hyper Threading Technology และบางครั้งก็เหมือนกับ Function ขึ้นอยู่กับผู้พัฒนาระบบย่อยและเวอร์ชั่นของ BIOS การตั้งค่า พารามิเตอร์นี้สามารถอยู่ในเมนูหลักหรือในการตั้งค่าขั้นสูง หากต้องการเปิดใช้งานเทคโนโลยีนี้ คุณต้องเข้าสู่เมนูตัวเลือกและตั้งค่าเป็นเปิดใช้งาน หลังจากนี้คุณจะต้องบันทึกการเปลี่ยนแปลงและรีบูตระบบ

เทคโนโลยี Hyper Threading มีประโยชน์อย่างไร?
โดยสรุป ฉันอยากจะพูดถึงข้อดีของการใช้เทคโนโลยี Hyper Threading ทั้งหมดนี้เพื่ออะไร? เหตุใดจึงจำเป็นต้องเพิ่มพลังโปรเซสเซอร์เมื่อประมวลผลข้อมูล? ผู้ใช้ที่ทำงานกับแอปพลิเคชันและโปรแกรมที่ใช้ทรัพยากรจำนวนมากไม่จำเป็นต้องอธิบายอะไรเลย หลายๆ คนคงทราบดีว่าแพ็คเกจซอฟต์แวร์กราฟิก คณิตศาสตร์ และการออกแบบต้องใช้ทรัพยากรระบบจำนวนมากระหว่างการทำงาน ด้วยเหตุนี้ระบบทั้งหมดจึงโหลดมากจนเริ่มช้าลงอย่างมาก เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น ขอแนะนำให้เปิดใช้งานการสนับสนุน Hyper Threading

15.03.2013

เทคโนโลยี Hyper-Threading ปรากฏในโปรเซสเซอร์ Intel น่ากลัวที่จะพูดเมื่อกว่า 10 ปีที่แล้ว และในขณะนี้ถือเป็นองค์ประกอบสำคัญของโปรเซสเซอร์คอร์ อย่างไรก็ตาม คำถามเกี่ยวกับความจำเป็นในการใช้ HT ในเกมยังไม่ชัดเจนนัก เราตัดสินใจทำการทดสอบเพื่อทำความเข้าใจว่านักเล่นเกมต้องการ Core i7 หรือ Core i5 ดีกว่าหรือไม่ และยังดูว่า Core i3 นั้นดีกว่า Pentium มากแค่ไหน

และต้องยอมรับว่าเทคโนโลยี Hyper-Threading มีประโยชน์และมีผลเชิงบวกต่อประสิทธิภาพ มิฉะนั้น Intel จะไม่ใช้เพื่อวางตำแหน่งโปรเซสเซอร์ภายในกลุ่มผลิตภัณฑ์ และไม่ใช่เป็นองค์ประกอบรอง แต่เป็นหนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุดหากไม่ใช่สิ่งที่สำคัญที่สุด เพื่อให้ชัดเจนว่าเรากำลังพูดถึงอะไร เราได้เตรียมตารางที่ทำให้ง่ายต่อการประเมินหลักการแบ่งส่วนโปรเซสเซอร์ Intel

ด้วยเหตุนี้ แคชที่ใหญ่ขึ้นเล็กน้อยและการรองรับ Hyper-Threading จะทำให้ราคาโปรเซสเซอร์สูงขึ้นอย่างมาก ตัวอย่างเช่นโปรเซสเซอร์ของสาย Pentium (ประมาณ 10,000 tenge) จะมีราคาถูกกว่า Core i3 ประมาณสองเท่า (ประมาณ 20,000 tenge) และสิ่งนี้แม้ว่าทางกายภาพในระดับฮาร์ดแวร์พวกเขาจะเหมือนกันทุกประการและตามนั้น มีค่าใช้จ่ายเท่ากัน ความแตกต่างของราคาระหว่าง Core i5 (ประมาณ 30,000 tenge) และ Core i7 (ประมาณ 50,000 tenge) ก็มีขนาดใหญ่มากเช่นกันแม้ว่าจะน้อยกว่าสองเท่าในรุ่นน้องก็ตาม

ก่อนที่จะไปทำการทดสอบ เรามาจำ (หรือค้นหา) ว่า Hyper-Threading Technology คืออะไร ดังที่ Intel กล่าวไว้เมื่อแนะนำเทคโนโลยีนี้เมื่อหลายปีก่อน ไม่มีอะไรซับซ้อนเป็นพิเศษเกี่ยวกับเรื่องนี้ ในความเป็นจริง ทั้งหมดที่จำเป็นในการแนะนำ HT ในระดับฟิสิคัลคือการเพิ่มรีจิสเตอร์และคอนโทรลเลอร์อินเทอร์รัปต์ไม่ใช่หนึ่งชุดให้กับคอร์ฟิสิคัลหนึ่งคอร์ แต่มีสองคอร์ ในโปรเซสเซอร์ Pentium 4 องค์ประกอบเพิ่มเติมเหล่านี้ทำให้จำนวนทรานซิสเตอร์เพิ่มขึ้นเพียงห้าเปอร์เซ็นต์ ในคอร์ Ivy Bridge สมัยใหม่ (เช่นเดียวกับ Sandy Bridge และ Haswell ในอนาคต) องค์ประกอบเพิ่มเติมสำหรับคอร์แม้แต่สี่คอร์จะไม่เพิ่มการตายแม้แต่ 1 เปอร์เซ็นต์

แต่สภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับ Hyper-Threading ก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป และที่สำคัญที่สุด ผลลัพธ์ที่แย่ที่สุดของ HT ไม่ใช่การขาดประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น แต่ลดลง นั่นคือภายใต้เงื่อนไขบางประการ ประสิทธิภาพของโปรเซสเซอร์ที่มี HT จะลดลงเมื่อเทียบกับโปรเซสเซอร์ที่ไม่มี HT เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าค่าใช้จ่ายในการแบ่งเธรดและการเข้าคิวจะเกินกำไรจากการประมวลผลเธรดแบบขนานอย่างมาก ซึ่งเป็นไปได้ในเรื่องนี้โดยเฉพาะ กรณี. และกรณีดังกล่าวเกิดขึ้นบ่อยกว่าที่ Intel ต้องการ ยิ่งไปกว่านั้น การใช้ Hyper-Threading เป็นเวลาหลายปีก็ไม่ได้ทำให้สถานการณ์ดีขึ้น นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเกมที่ซับซ้อนมากและไม่ได้มาตรฐานเลยในแง่ของการคำนวณข้อมูลและการใช้งาน

เพื่อที่จะค้นหาผลกระทบของ Hyper-Threading ต่อประสิทธิภาพการเล่นเกม เราได้ใช้โปรเซสเซอร์ทดสอบ Core i7-2700K ที่ทนทานมายาวนานของเราอีกครั้ง และจำลองโปรเซสเซอร์สี่ตัวพร้อมกันโดยการปิดใช้งานคอร์และเปิด/ปิด HT ตามอัตภาพ พวกเขาสามารถเรียกว่า Pentium (2 คอร์, ปิดใช้งาน HT), Core i3 (2 คอร์, เปิดใช้งาน HT), Core i5 (4 คอร์, ปิดใช้งาน HT) และ Core i7 (4 คอร์, เปิดใช้งาน HT) ทำไมต้องมีเงื่อนไข? ประการแรกเนื่องจากตามลักษณะบางประการจึงไม่สอดคล้องกับผลิตภัณฑ์จริง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการปิดใช้งานคอร์ไม่ได้นำไปสู่การลดปริมาณแคชระดับที่สามที่สอดคล้องกัน - ปริมาตรสำหรับทุกคนคือ 8 เมกะไบต์ และนอกจากนี้ โปรเซสเซอร์ "แบบมีเงื่อนไข" ทั้งหมดของเรายังทำงานที่ความถี่เดียวกันที่ 3.5 กิกะเฮิรตซ์ ซึ่งโปรเซสเซอร์ทั้งหมดในสายผลิตภัณฑ์ Intel ยังไม่สามารถทำได้

ดูเหมือนว่าคำถามทั้งหมดเกี่ยวกับวิธีการทดสอบตลอดจนคุณสมบัติการทำงานของ Hyper-Threading Technology ได้รับการพูดคุยกันแล้ว ดังนั้นจึงถึงเวลาที่เราจะไปยังสิ่งที่น่าสนใจที่สุดนั่นคือการทดสอบ

แม้แต่ในการทดสอบที่เราศึกษาผลกระทบของจำนวนคอร์โปรเซสเซอร์ที่มีต่อประสิทธิภาพการเล่นเกม เราพบว่า 3DMark 11 มีความผ่อนคลายอย่างมากเกี่ยวกับประสิทธิภาพของ CPU โดยทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบแม้บนคอร์เดียว Hyper-Threading มีอิทธิพล "ทรงพลัง" เหมือนกัน อย่างที่คุณเห็นการทดสอบไม่พบความแตกต่างระหว่าง Pentium และ Core i7 ไม่ต้องพูดถึงรุ่นระดับกลาง

เมโทร 2033

แต่ Metro 2033 สังเกตเห็นลักษณะของ Hyper-Threading อย่างชัดเจน และเธอก็มีปฏิกิริยาเชิงลบต่อเขา! ใช่แล้ว ถูกต้อง: การเปิดใช้งาน HT ในเกมนี้ส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพ แน่นอนว่ามีผลกระทบเล็กน้อย - 0.5 เฟรมต่อวินาทีด้วยฟิสิคัลคอร์สี่คอร์และ 0.7 ด้วยสองคอร์ แต่ข้อเท็จจริงนี้ให้เหตุผลทุกประการที่จะบอกว่า Metro 2033 Pentium นั้นเร็วกว่า Core i3 และ Core i5 นั้นดีกว่า Core i7 นี่เป็นการยืนยันความจริงที่ว่า Hyper-Threading ไม่ได้แสดงประสิทธิภาพเสมอไปและไม่ใช่ทุกที่

คริซิส 2

เกมนี้แสดงผลลัพธ์ที่น่าสนใจมาก ก่อนอื่นเราทราบว่าอิทธิพลของ Hyper-Threading นั้นมองเห็นได้ชัดเจนในโปรเซสเซอร์แบบดูอัลคอร์ - Core i3 นั้นเหนือกว่า Pentium เกือบ 9 เปอร์เซ็นต์ซึ่งค่อนข้างมากสำหรับเกมนี้ ชัยชนะของ HT และ Intel? ไม่จริง เนื่องจาก Core i7 ไม่ได้แสดงประสิทธิภาพใดๆ เมื่อเทียบกับ Core i5 ที่ราคาถูกกว่าอย่างเห็นได้ชัด แต่มีคำอธิบายที่สมเหตุสมผลสำหรับเรื่องนี้ - Crysis 2 ไม่สามารถใช้สตรีมข้อมูลมากกว่าสี่รายการได้ ด้วยเหตุนี้ เราจึงเห็นการเพิ่มขึ้นที่ดีในดูอัลคอร์ด้วย HT - ถึงกระนั้น สี่เธรดก็ยังดีกว่าสองเธรด แม้ว่าจะสมเหตุสมผลก็ตาม ในทางกลับกันไม่มีที่ที่จะใส่เธรด Core i7 เพิ่มเติมได้ คอร์จริงสี่คอร์ก็เพียงพอแล้ว จากผลการทดสอบนี้ เราสามารถสังเกตผลกระทบเชิงบวกของ HT ใน Core i3 ซึ่งดีกว่า Pentium อย่างเห็นได้ชัด แต่ในบรรดาโปรเซสเซอร์ Quad-Core นั้น Core i5 ดูเหมือนจะเป็นโซลูชันที่สมเหตุสมผลมากกว่าอีกครั้ง

สนามรบ 3

ผลลัพธ์ที่นี่แปลกมาก หากในการทดสอบจำนวนคอร์ สนามรบเป็นตัวอย่างของการเพิ่มขึ้นเล็กน้อยแต่เป็นเส้นตรง การรวม Hyper-Threading เข้าด้วยกันทำให้เกิดความสับสนวุ่นวายในผลลัพธ์ ในความเป็นจริง เราสามารถระบุได้ว่า Core i3 ซึ่งมีสองคอร์และ HT กลายเป็นสิ่งที่ดีที่สุด เหนือกว่า Core i5 และ Core i7 แน่นอนว่ามันแปลก แต่ในขณะเดียวกัน Core i5 และ Core i7 ก็อยู่ในระดับเดียวกันอีกครั้ง สิ่งที่อธิบายนี้ไม่ชัดเจน เป็นไปได้มากว่าวิธีการทดสอบในเกมนี้มีบทบาทที่นี่ ซึ่งทำให้เกิดข้อผิดพลาดมากกว่าเกณฑ์มาตรฐาน

ในการทดสอบครั้งล่าสุด F1 2011 ได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นหนึ่งในเกมที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อจำนวนคอร์ และในการทดสอบนี้ทำให้เราประหลาดใจอีกครั้งกับผลกระทบที่ยอดเยี่ยมของเทคโนโลยี Hyper-Threading ที่มีต่อประสิทธิภาพ และอีกครั้งเช่นเดียวกับใน Crysis 2 การรวม HT นั้นทำงานได้ดีกับโปรเซสเซอร์แบบดูอัลคอร์ ดูความแตกต่างระหว่าง Core i3 และ Pentium แบบมีเงื่อนไขของเรา - มากกว่าสองเท่า! เห็นได้ชัดว่าเกมนี้ขาดสองคอร์มากและในขณะเดียวกันโค้ดของมันก็ขนานกันอย่างดีจนเอฟเฟกต์น่าทึ่ง ในทางกลับกันคุณไม่สามารถโต้เถียงกับคอร์จริงสี่คอร์ได้ - Core i5 นั้นเร็วกว่า Core i3 อย่างเห็นได้ชัด แต่ Core i7 ก็เหมือนกับเกมก่อน ๆ ที่ไม่ได้แสดงอะไรโดดเด่นเลยเมื่อเทียบกับ Core i5 เหตุผลก็เหมือนกัน - เกมไม่สามารถใช้เกิน 4 เธรดได้และค่าใช้จ่ายในการรัน HT จะลดประสิทธิภาพของ Core i7 ที่ต่ำกว่าระดับ Core i5

นักรบเก่าต้องการ Hyper-Threading ไม่เกินกว่าที่สัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้ายเม่นต้องการเสื้อยืด - อิทธิพลของมันไม่ได้สังเกตเห็นได้ชัดเจนเท่ากับใน F1 2011 หรือ Crysis 2 อย่างไรก็ตามเรายังคงทราบว่าการเปิด HT บนโปรเซสเซอร์ดูอัลคอร์ แถมกรอบเพิ่มอีก 1 อัน นี่ยังไม่เพียงพอที่จะบอกว่า Core i3 ดีกว่า Pentium อย่างน้อยที่สุด การปรับปรุงนี้ไม่สอดคล้องกับความแตกต่างของราคาของโปรเซสเซอร์เหล่านี้อย่างชัดเจน และมันก็ไม่คุ้มที่จะพูดถึงความแตกต่างของราคาระหว่าง Core i5 และ Core i7 เนื่องจากโปรเซสเซอร์ที่ไม่รองรับ HT กลับกลายเป็นว่าเร็วขึ้นอีกครั้ง และเร็วขึ้นอย่างเห็นได้ชัด - 7 เปอร์เซ็นต์ ไม่ว่าใครจะพูดอะไรเราขอย้ำอีกครั้งถึงความจริงที่ว่าสี่เธรดเป็นจำนวนสูงสุดสำหรับเกมนี้ดังนั้น HyperThreading ในกรณีนี้จึงไม่ช่วย Core i7 แต่เป็นอุปสรรค