Ako ste pažljivo pregledali sadržaj BIOS Setup-a, možda ste tamo primijetili opciju CPU Hyper Threading Technology. Možda ste se zapitali šta je Hyper Threading (ili hyperthreading, službeni naziv je Hyper Threading Technology, HTT) i čemu služi ova opcija.

Hyper Threading je relativno nova tehnologija koju je razvio Intel za procesore Pentium arhitekture. Kao što je praksa pokazala, upotreba tehnologije Hyper Threading omogućila je u mnogim slučajevima povećanje performansi procesora za otprilike 20-30%.

Ovdje morate zapamtiti kako općenito funkcionira centralni procesor računara. Čim uključite računar i pokrenete program na njemu, CPU počinje da čita uputstva sadržana u njemu, napisana u takozvanom mašinskom kodu. Čita svaku instrukciju redom i izvršava ih jednu za drugom.

Međutim, mnogi programi imaju nekoliko istovremeno pokrenutih softverskih procesa. Osim toga, moderni operativni sistemi omogućavaju korisniku da ima nekoliko programa koji se izvršavaju odjednom. I oni to ne dozvoljavaju samo - u stvari, situacija u kojoj jedan proces radi u operativnom sistemu danas je potpuno nezamisliva. Stoga su procesori razvijeni korištenjem starijih tehnologija imali niske performanse u slučajevima kada je bilo potrebno obraditi nekoliko istovremenih procesa odjednom.

Naravno, da biste riješili ovaj problem, možete uključiti nekoliko procesora ili procesora koji koriste nekoliko fizičkih računarskih jezgara u sistemu. Ali takvo poboljšanje je skupo, tehnički složeno i nije uvijek efikasno sa praktične tačke gledišta.

Istorija razvoja

Stoga je odlučeno da se napravi tehnologija koja bi omogućila obradu više procesa na jednom fizičkom jezgru. U ovom slučaju, za programe će izgledati spolja kao da u sistemu postoji nekoliko procesorskih jezgara odjednom.

Podrška za Hyper Threading tehnologiju prvi put se pojavila u procesorima 2002. godine. Radilo se o procesorima Pentium 4 porodice i Xeon serverskim procesorima sa taktovima iznad 2 GHz. U početku je tehnologija imala kodno ime Jackson, ali je potom promijenjeno u Hyper Threading, što je razumljivije široj javnosti – što se može grubo prevesti kao “super-threading”.

Istovremeno, prema Intelu, površina kristala procesora koji podržava Hyper Threading povećala se u odnosu na prethodni model koji ga ne podržava za samo 5%, uz prosječno povećanje performansi od 20%.

Uprkos činjenici da se tehnologija generalno dobro pokazala, međutim, iz više razloga, Intel je odlučio da onemogući Hyper Threading tehnologiju u procesorima porodice Core 2 koji su zamenili Pentium 4. Hyper Threading se, međutim, kasnije ponovo pojavio u procesorima iz porodice Core 2. Sandy Bridge i Ivy arhitekture Bridge i Haswell, nakon što su značajno redizajnirane.

Suština tehnologije

Razumijevanje Hyper Threading tehnologije je važno jer je to jedna od ključnih karakteristika Intelovih procesora.

Uprkos svom uspjehu koji su procesori postigli, oni imaju jednu značajnu manu - mogu izvršavati samo jednu po jednu instrukciju. Recimo da ste istovremeno pokrenuli aplikacije kao što su uređivač teksta, pretraživač i Skype. Sa korisničke tačke gledišta, ovo softversko okruženje se može nazvati multitasking, međutim, sa tačke gledišta procesora to je daleko od slučaja. Procesorsko jezgro će i dalje izvršavati jednu instrukciju u određenom vremenskom periodu. U ovom slučaju, zadatak procesora je da distribuira procesorske vremenske resurse između pojedinačnih aplikacija. Pošto se ovo sekvencijalno izvršavanje instrukcija dešava izuzetno brzo, vi to ne primetite. I čini vam se da nema kašnjenja.

Ali još uvijek postoji kašnjenje. Do kašnjenja dolazi zbog načina na koji svaki program opskrbljuje procesor podacima. Svaki tok podataka mora stići u određeno vrijeme i pojedinačno ga obraditi procesor. Hyper Threading tehnologija omogućava svakom procesorskom jezgru da planira obradu podataka i distribuira resurse istovremeno za dvije niti.

Treba napomenuti da u jezgri modernih procesora postoji nekoliko takozvanih izvršnih uređaja, od kojih je svaki dizajniran da izvrši određenu operaciju nad podacima. U ovom slučaju, neki od ovih izvršnih uređaja mogu biti neaktivni dok obrađuju podatke iz jedne niti.

Da bismo razumjeli ovu situaciju, možemo dati analogiju s radnicima koji rade u montažnoj radnji na transporteru i obrađuju različite vrste dijelova. Svaki radnik je opremljen posebnim alatom dizajniranim za obavljanje zadatka. Međutim, ako dijelovi stignu u pogrešnom redoslijedu, dolazi do kašnjenja jer neki radnici čekaju u redu za početak rada. Hyper Threading se može uporediti sa dodatnom pokretnom trakom koja je postavljena u radionici kako bi radnici koji su prethodno bili u stanju mirovanja obavljali svoje poslove nezavisno od drugih. Radionica je i dalje jedna, ali se dijelovi obrađuju brže i efikasnije, što rezultira smanjenim zastojima. Tako je Hyper Threading omogućio uključivanje onih izvršnih jedinica procesora koje su bile u stanju mirovanja dok su izvršavale instrukcije iz jedne niti.

Čim uključite računar sa dvojezgrenim procesorom koji podržava Hyper Threading i otvorite Windows Task Manager na kartici Performanse, u njemu ćete pronaći četiri grafikona. Ali to ne znači da zapravo imate 4 procesorska jezgra.

To se dešava zato što Windows misli da svako jezgro ima dva logička procesora. Izraz "logički procesor" zvuči smiješno, ali znači procesor koji fizički ne postoji. Windows može slati tokove podataka svakom logičkom procesoru, ali samo jedno jezgro zapravo obavlja posao. Stoga se jedno jezgro s Hyper Threading tehnologijom značajno razlikuje od odvojenih fizičkih jezgara.

Tehnologija Hyper Threading zahtijeva podršku sljedećeg hardvera i softvera:

• CPU
• Čipset matične ploče
• operativni sistem

Prednosti tehnologije

Hajde sada da razmotrimo sledeće pitanje: koliko tehnologija Hyper Threading povećava performanse računara? U svakodnevnim zadacima, poput surfanja internetom i kucanja, prednosti tehnologije nisu toliko očigledne. Međutim, imajte na umu da su današnji procesori toliko moćni da svakodnevni zadaci rijetko u potpunosti koriste procesor. Osim toga, mnogo ovisi i o tome kako je softver napisan. Možda imate više programa koji rade odjednom, ali ako pogledate graf opterećenja, vidjet ćete da se koristi samo jedan logički procesor po jezgri. To se dešava zato što softver ne podržava distribuciju procesa između jezgara.

Međutim, za složenije zadatke, Hyper Threading može biti korisniji. Aplikacije kao što su programi za 3D modeliranje, 3D igre, programi za kodiranje/dekodiranje muzike ili videa i mnoge naučne aplikacije su napisane da u potpunosti iskoriste prednosti višenitnog rada. Tako možete iskusiti prednosti performansi računara koji podržava Hyper Threading dok igrate izazovne igre, slušate muziku ili gledate filmove. Povećanje performansi može doseći i do 30%, iako mogu postojati situacije u kojima Hyper Threading uopće ne daje prednost. Ponekad, ako obje niti učitavaju sve izvršne jedinice procesora sa istim zadacima, može se čak primijetiti blagi pad performansi.

Vraćajući se na prisustvo odgovarajuće opcije u BIOS Setup-u koja vam omogućava da postavite Hyper Threading parametre, u većini slučajeva se preporučuje da omogućite ovu funkciju. Međutim, uvijek ga možete onemogućiti ako se pokaže da vaš računar radi s greškama ili čak ima niže performanse nego što ste očekivali.

Zaključak

Budući da je maksimalno povećanje performansi pri korištenju Hyper Threading-a 30%, ne može se reći da je tehnologija ekvivalentna udvostručenju broja procesorskih jezgara. Međutim, Hyper Threading je korisna opcija i kao vlasniku računara neće vam naštetiti. Njegova prednost je posebno uočljiva kada, na primjer, uređujete multimedijalne datoteke ili koristite računar kao radnu stanicu za profesionalne programe kao što su Photoshop ili Maya.

15.03.2013

Tehnologija Hyper-Threading pojavila se u Intelovim procesorima, zastrašujuće je reći, prije više od 10 godina. I trenutno je važan element Core procesora. Međutim, pitanje potrebe za HT-om u igrama još uvijek nije potpuno jasno. Odlučili smo provesti test kako bismo shvatili da li igračima treba Core i7 ili je Core i5 bolji. Takođe saznajte koliko je Core i3 bolji od Pentiuma.

Tehnologija Hyper-Threading, koju je razvio Intel i koja se koristi isključivo u procesorima kompanije, počevši od nezaboravnog Pentiuma 4, je nešto što se trenutno uzima zdravo za gotovo. Njime je opremljen značajan broj procesora sadašnje i prethodnih generacija. Koristit će se u bliskoj budućnosti.

I mora se priznati da je Hyper-Threading tehnologija korisna i ima pozitivan efekat na performanse, inače je Intel ne bi koristio da pozicionira svoje procesore unutar linije. I to ne kao sporedni element, već jedan od najvažnijih, ako ne i najvažniji. Da bi bilo jasno o čemu govorimo, pripremili smo tabelu koja olakšava procjenu principa segmentacije Intel procesora.

Kao što vidite, postoji vrlo malo razlika između Pentiuma i Core i3, kao i između Core i5 i Core i7. U stvari, modeli i3 i i7 razlikuju se od Pentiuma i i5 samo po veličini keš memorije trećeg nivoa po jezgru (ne računajući frekvenciju takta, naravno). Prvi par ima 1,5 megabajta, a drugi par ima 2 megabajta. Ova razlika ne može suštinski uticati na performanse procesora, jer je razlika u veličini keša veoma mala. Zbog toga su Core i3 i Core i7 dobili podršku za Hyper-Threading tehnologiju, koja je glavni element koji omogućava ovim procesorima da imaju prednost u performansama u odnosu na Pentium i Core i5, respektivno.

Kao rezultat toga, nešto veća keš memorija i podrška za Hyper-Threading omogućit će znatno veće cijene za procesore. Na primjer, procesori Pentium linije (oko 10 hiljada tenge) su otprilike dva puta jeftiniji od Core i3 (oko 20 hiljada tenge), i to uprkos činjenici da su fizički, na nivou hardvera, apsolutno identični i, shodno tome , imaju istu cijenu. Razlika u ceni između Core i5 (oko 30 hiljada tenge) i Core i7 (oko 50 hiljada tenge) je takođe veoma velika, mada manje od dva puta kod mlađih modela.

Koliko je opravdano ovo povećanje cijene? Kakvu stvarnu dobit pruža Hyper-Threading? Odgovor je odavno poznat: povećanje varira, sve zavisi od aplikacije i njene optimizacije. Odlučili smo provjeriti što HT može učiniti u igricama, kao jednoj od najzahtjevnijih aplikacija za “kućanstvo”. Osim toga, ovaj test će biti odličan dodatak našem prethodnom materijalu o uticaju broja jezgara u procesoru na performanse igara.

Prije nego što pređemo na testove, prisjetimo se (ili saznamo) šta je Hyper-Threading tehnologija. Kao što je sam Intel rekao kada je uveo ovu tehnologiju prije mnogo godina, u tome nema ništa posebno komplikovano. Zapravo, sve što je potrebno da se uvede HT na fizičkom nivou je da se jednoj fizičkoj jezgri doda ne jedan set registara i kontroler prekida, već dva. U procesorima Pentium 4, ovi dodatni elementi povećali su broj tranzistora za samo pet posto. U modernim Ivy Bridge jezgrama (kao i Sandy Bridge i budući Haswell), dodatni elementi za čak četiri jezgre ne povećavaju matricu ni za 1 posto.

Dodatni registri i kontroler prekida, zajedno sa softverskom podrškom, omogućavaju operativnom sistemu da vidi ne jedno fizičko jezgro, već dva logička. Istovremeno, obrada podataka iz dva toka koje šalje sistem i dalje se odvija na istom jezgru, ali sa nekim karakteristikama. Jedna nit i dalje ima na raspolaganju cijeli procesor, ali čim se neki CPU blokovi oslobode i ne rade, oni se odmah predaju drugoj niti. Zahvaljujući tome, bilo je moguće istovremeno koristiti sve blokove procesora i na taj način povećati njegovu efikasnost. Kako je sam Intel naveo, povećanje performansi u idealnim uslovima može dostići i do 30 procenata. Istina, ovi pokazatelji vrijede samo za Pentium 4 sa svojim vrlo dugim cijevnim procesima od HT-a.

Ali idealni uslovi za Hyper-Threading nisu uvek slučaj. I što je najvažnije, najgori rezultat HT-a nije nedostatak povećanja performansi, već njegovo smanjenje. Odnosno, pod određenim uvjetima, performanse procesora s HT-om će pasti u odnosu na procesor bez HT-a zbog činjenice da će režijski troškovi podjele niti i organiziranja reda čekanja značajno premašiti dobit od izračunavanja paralelnih niti, što je moguće u ovom konkretnom slučaju. A takvi slučajevi se dešavaju mnogo češće nego što bi Intel želio. Štoviše, mnoge godine korištenja Hyper-Threadinga nisu poboljšale situaciju. Ovo se posebno odnosi na igre koje su vrlo složene i nimalo standardne u smislu izračunavanja podataka i aplikacija.

Kako bismo saznali utjecaj Hyper-Threadinga na performanse igara, ponovo smo koristili naš dugotrajni Core i7-2700K testni procesor i simulirali četiri procesora odjednom tako što smo onemogućili jezgre i uključili/isključili HT. Uobičajeno se mogu nazvati Pentium (2 jezgra, HT onemogućen), Core i3 (2 jezgra, HT omogućen), Core i5 (4 jezgre, HT onemogućen) i Core i7 (4 jezgre, HT omogućen). Zašto uslovno? Prije svega zato što po nekim karakteristikama ne odgovaraju pravim proizvodima. Konkretno, onemogućavanje jezgara ne dovodi do odgovarajućeg smanjenja volumena keša trećeg nivoa - njegov volumen za sve je 8 megabajta. I, osim toga, svi naši „uslovni“ procesori rade na istoj frekvenciji od 3,5 gigaherca, što još nisu postigli svi procesori Intelove linije.

Međutim, ovo je čak i na bolje, jer ćemo zahvaljujući stalnoj promeni svih važnih parametara moći bez ikakvih rezervi saznati stvarni uticaj Hyper-Threadinga na performanse igara. A procentualna razlika u performansama između našeg “uslovnog” Pentiuma i Core i3 će biti blizu razlici između stvarnih procesora, pod uslovom da su frekvencije jednake. Takođe ne bi trebalo da bude zbunjujuće to što koristimo procesor sa Sandy Bridge arhitekturom, jer su naši testovi efikasnosti, o kojima možete pročitati u članku „Gole performanse – Ispitivanje efikasnosti ALU-a i FPU-a,” pokazali da je uticaj Hyper- Threading u najnovijim generacijama procesora Core ostaje nepromijenjen. Najvjerovatnije će ovaj materijal biti relevantan i za nadolazeće Haswell procesore.

Pa, čini se da su sva pitanja u vezi sa metodologijom testiranja, kao i operativnim karakteristikama Hyper-Threading tehnologije, razmotrena i stoga je vrijeme da pređemo na ono najzanimljivije - testove.

Čak i u testu u kojem smo proučavali uticaj broja procesorskih jezgara na performanse igara, otkrili smo da je 3DMark 11 potpuno opušten po pitanju performansi procesora, radeći savršeno čak i na jednoj jezgri. Hyper-Threading je imao isti „moćan“ uticaj. Kao što vidite, test ne primjećuje nikakve razlike između Pentiuma i Core i7, a da ne spominjemo srednje modele.

Metro 2033

Ali Metro 2033 je jasno primijetio pojavu Hyper-Threadinga. I negativno je reagovala na njega! Da, tako je: omogućavanje HT-a u ovoj igri ima negativan utjecaj na performanse. Mali uticaj, naravno - 0,5 frejmova u sekundi sa četiri fizička jezgra, i 0,7 sa dva. Ali ova činjenica daje sve razloge da se kaže da je Metro 2033 Pentium brži od Core i3, a Core i5 bolji od Core i7. Ovo je potvrda činjenice da Hyper-Threading ne pokazuje svoju efikasnost uvijek i ne svuda.

Crysis 2

Ova utakmica je pokazala vrlo zanimljive rezultate. Prije svega, napominjemo da je utjecaj Hyper-Threadinga jasno vidljiv kod dvojezgrenih procesora – Core i3 je ispred Pentiuma za skoro 9 posto, što je dosta za ovu igru. Pobjeda za HT i Intel? Ne baš, pošto Core i7 nije pokazao nikakvu dobit u odnosu na znatno jeftiniji Core i5. Ali postoji razumno objašnjenje za ovo - Crysis 2 ne može koristiti više od četiri toka podataka. Zbog toga vidimo dobar porast dual-core sa HT-om – ipak, četiri threada su, iako logično, bolja od dva. S druge strane, nije bilo gdje staviti dodatne Core i7 niti su bile sasvim dovoljne četiri fizička jezgra. Dakle, na osnovu rezultata ovog testa možemo primijetiti pozitivan utjecaj HT-a u Core i3, koji je ovdje primjetno bolji od Pentiuma. Ali među četverojezgrenim procesorima, Core i5 opet izgleda kao razumnije rješenje.

Battlefield 3

Ovdje su rezultati vrlo čudni. Ako je u testu za broj jezgara bojno polje bilo primjer mikroskopskog, ali linearnog povećanja, onda je uključivanje Hyper-Threadinga unijelo haos u rezultate. Zapravo, možemo konstatovati da se Core i3, sa svoje dvije jezgre i HT, pokazao najboljim od svih, ispred čak i Core i5 i Core i7. Čudno je, naravno, ali u isto vrijeme, Core i5 i Core i7 su opet bili na istom nivou. Šta ovo objašnjava nije jasno. Najvjerovatnije je tu ulogu odigrala metodologija testiranja u ovoj igri, koja daje veće greške od standardnih benčmarkova.

U prošlom testu F1 2011 se pokazao kao jedna od igara koja je vrlo kritična prema broju jezgara, a na ovom nas je ponovo iznenadila odličnim uticajem Hyper-Threading tehnologije na performanse. I opet, kao u Crysisu 2, uključivanje HT-a radilo je vrlo dobro na dvojezgrenim procesorima. Pogledajte razliku između našeg uslovnog Core i3 i Pentiuma - ona je više nego dvostruka! Jasno je vidljivo da igrici itekako nedostaju dva jezgra, a istovremeno je njen kod toliko dobro paralelan da je efekat nevjerovatan. S druge strane, ne možete se raspravljati sa četiri fizička jezgra - Core i5 je primjetno brži od Core i3. Ali Core i7, opet, kao iu prethodnim igrama, nije pokazao ništa izvanredno u poređenju sa Core i5. Razlog je isti - igra ne može koristiti više od 4 niti, a troškovi pokretanja HT-a smanjuju performanse Core i7 ispod nivoa Core i5.

Starom ratniku Hyper-Threading ne treba ništa više nego što ježu treba majica - njegov utjecaj nikako nije tako jasno vidljiv kao u F1 2011 ili Crysis 2. Ipak, još uvijek primjećujemo da uključivanje HT-a na dvojezgrenom procesoru donio 1 dodatni okvir. Ovo svakako nije dovoljno da se kaže da je Core i3 bolji od Pentiuma. U najmanju ruku, ovo poboljšanje očito ne odgovara razlici u cijeni ovih procesora. A ne vrijedi ni spominjati razliku u cijeni između Core i5 i Core i7, jer se procesor bez HT podrške opet pokazao bržim. I to znatno brže - za 7 posto. Šta god da se kaže, opet navodimo činjenicu da su četiri threada maksimum za ovu igru, pa samim tim HyperThreading u ovom slučaju ne pomaže Core i7, već otežava.

Hyper-Threading tehnologija (HT, hyperthreading) se prvi put pojavila prije 15 godina - 2002. godine, u Pentium 4 i Xeon procesorima, a od tada se pojavljuje u Intelovim procesorima (u Core i liniji, nekim Atom, a nedavno i u Pentium-u), zatim je nestao (njegova podrška nije bila u Core 2 Duo i Quad linijama). I tokom tog vremena, stekao je mitska svojstva - kažu da njegovo prisustvo gotovo udvostručuje performanse procesora, pretvarajući slabe i3 u moćne i5. U isto vrijeme, drugi kažu da je HT uobičajen marketinški trik i da je od male koristi. Istina je, kao i obično, u sredini - na nekim mjestima ima smisla od toga, ali svakako ne treba očekivati ​​dvostruko povećanje.

Tehnički opis tehnologije

Počnimo s definicijom datom na Intel web stranici:

Intel® Hyper-Threading tehnologija (Intel® HT) omogućava efikasnije korišćenje procesorskih resursa dozvoljavajući višestrukim nitima da rade na svakom jezgru. Što se tiče performansi, ova tehnologija povećava propusnost procesora, poboljšavajući ukupne performanse aplikacija sa više niti.

Općenito, jasno je da ništa nije jasno - samo općenite fraze, ali ukratko opisuju tehnologiju - HT dopušta jednoj fizičkoj jezgri da istovremeno obrađuje nekoliko (obično dvije) logičke niti. Ali kako? Procesor koji podržava hiperthreading:

• može pohraniti informacije o nekoliko pokrenutih niti odjednom;
• sadrži jedan skup registara (tj. brze memorijske blokove unutar procesora) i jedan kontroler prekida (to jest, ugrađenu procesorsku jedinicu odgovornu za mogućnost sekvencijalne obrade zahtjeva za nastupom bilo kojeg događaja koji zahtijeva trenutnu pažnju različitih uređaja) za svaki logički CPU.

Pogledajmo jednostavan primjer:

Recimo da procesor ima dva zadatka. Ako procesor ima jednu jezgru, onda će ih izvršavati uzastopno, ako dvije, onda paralelno na dvije jezgre, a vrijeme izvršenja oba zadatka će biti jednako vremenu utrošenom na teži zadatak. Ali šta ako je procesor sa jednim jezgrom, ali podržava hiper-nitovanje? Kao što možete vidjeti na slici iznad, prilikom obavljanja jednog zadatka procesor nije 100% zauzet – neki procesorski blokovi jednostavno nisu potrebni u ovom zadatku, negdje modul za predviđanje grananja pravi grešku (koja je potrebna da se predvidi hoće li uslovno grananje će se izvršiti u programu), negdje postoji greška u pristupu kešu - općenito, prilikom izvršavanja zadatka, procesor je rijetko više od 70% zauzet. A HT tehnologija samo „ugura“ drugi zadatak u nezauzete procesorske blokove i ispada da se dva zadatka obrađuju istovremeno na jednoj jezgri. Međutim, udvostručavanje performansi se ne dešava iz očiglednih razloga – vrlo često se ispostavi da je za dva zadatka potrebna ista računarska jedinica u procesoru, a onda vidimo jednostavan: dok se jedan zadatak obrađuje, izvršavanje drugog jednostavno zaustavlja se u ovom trenutku (plavi kvadrati - prvi zadatak, zeleni - drugi, crveni - zadaci koji pristupaju istom bloku u procesoru):

Kao rezultat toga, vrijeme koje procesor s HT-om provede na dva zadatka ispada više od vremena potrebnog za izračunavanje najtežeg zadatka, ali manje od vremena potrebnog za sekvencijsku evaluaciju oba zadatka.

Prednosti i mane tehnologije

Uzimajući u obzir činjenicu da je procesorska matica s HT podrškom fizički veća od procesorske ploče bez HT-a u prosjeku za 5% (toliko zauzimaju dodatni blokovi registra i kontroleri prekida), a HT podrška vam omogućava da učitate procesora za 90-95%, onda u poređenju sa 70% bez HT-a dobijamo da će povećanje u najboljem slučaju biti 20-30% - cifra je prilično velika.

Međutim, nije sve tako dobro: događa se da od HT-a uopće nema povećanja performansi, a čak se događa i da HT pogorša performanse procesora. Ovo se dešava iz više razloga:

• Nedostatak keš memorije. Na primjer, moderni quad-core i5s imaju 6 MB L3 keš memorije - 1,5 MB po jezgri. U četverojezgrenim i7s sa HT-om, keš memorija je već 8 MB, ali pošto postoji 8 logičkih jezgara, dobijamo samo 1 MB po jezgru - tokom izračunavanja, neki programi možda neće imati dovoljno ovog volumena, što dovodi do pada performanse.
• Nedostatak softverske optimizacije. Najosnovniji problem je u tome što programi logičke jezgre smatraju fizičkim, zbog čega pri paralelnom izvršavanju zadataka na jednoj jezgri često dolazi do kašnjenja zbog pristupa istoj računskoj jedinici, što u konačnici smanjuje povećanje performansi sa HT-a na ništa.
• Ovisnost o podacima. Iz prethodne točke slijedi - da bi se izvršio jedan zadatak, potreban je rezultat drugog, ali još nije završen. I opet imamo zastoje, smanjenje CPU opterećenja i malo povećanje od HT-a.

Programi koji mogu raditi sa hyperthreadingom

Ima ih mnogo, jer za HT proračune ovo je mana s neba - rasipanje topline se praktički ne povećava, procesor ne postaje mnogo veći, a uz odgovarajuću optimizaciju možete dobiti povećanje do 30%. Stoga je njegova podrška brzo implementirana u onim programima gdje je lako paralelizirati opterećenje - u arhivatorima (WinRar), programima za 2D/3D modeliranje (3ds Max, Maya), programima za obradu fotografija i videa (Sony Vegas, Photoshop, Corel Draw).

Programi koji ne funkcionišu dobro sa hyperthreadingom

Tradicionalno, ovo je većina igara - obično ih je teško kompetentno paralelizirati, tako da su često četiri fizička jezgra na visokim frekvencijama (i5 K-serija) više nego dovoljna za igre, što se ispostavlja da je paralelno sa 8 logičkih jezgara u i7 nemoguć zadatak. Međutim, također je vrijedno uzeti u obzir da postoje pozadinski procesi, a ako procesor ne podržava HT, tada njihova obrada pada na fizičke jezgre, što može usporiti igru. Ovdje i7 s HT-om pobjeđuje - svi pozadinski zadaci tradicionalno imaju niži prioritet, tako da kada se istovremeno izvodi na jednom fizičkom jezgru igre i pozadinskom zadatku, igra će dobiti povećani prioritet, a pozadinski zadatak neće "odvlačiti" jezgre zauzet sa igrom - zato je za striming ili snimanje igara bolje uzeti i7 sa hyperthreadingom.

Rezultati

Možda ovdje ostaje samo jedno pitanje - ima li smisla uzimati procesore sa HT-om ili ne? Ako volite da istovremeno imate otvorenih pet programa i istovremeno igrate igrice, ili se bavite obradom fotografija, videa ili modeliranjem - da, naravno da se isplati uzeti. A ako ste navikli zatvarati sve ostale prije pokretanja teškog programa, a ne petljate se u obradu ili modeliranje, onda vam procesor s HT-om ne koristi.

Jedan od najvažnijih elemenata u pozicioniranju procesora Intel unutar vladara je tehnologija Hyper-Threading. Ili bolje rečeno, njegovo odsustvo u procesoru, odnosno njegovo prisustvo. Za šta je odgovorna ova tehnologija? Intel Hyper-Threading, je tehnologija za efikasnu upotrebu resursa procesorske jezgre (CPU), koja omogućava da se više niti istovremeno obrađuje na jednoj jezgri.

Pokušajmo dati primjer sličnog sistema iz života. Zamislite graničnu postaju sa kontrolom svakog automobila, mnogo carinika i jednom prilaznom trakom za automobile. Nagomilava se gužva i proces se sam od sebe usporava, čak i bez obzira na brzinu rada zaposlenih. A s obzirom da postoji samo jedna traka, pola zaposlenih je jednostavno dosadno. A onda se odjednom otvara druga traka za vozila i automobili počinju prilaziti u dva toka. Povećava se brzina rada, slobodni radnici počinju da rade, a gužva onih koji žele da pređu granicu postaje znatno manja. Kao rezultat toga, bez povećanja veličine carine i broja zaposlenih, povećana je propusnost i efikasnost jednog radnog mjesta.

Čak i najmoćnije procesorsko jezgro mora primiti informacije bez odlaganja kako bi ih brzo obrađivalo. Čim se na ulazu formira "prometna gužva" podataka, procesor počinje da miruje, čekajući da se obradi ova ili ona informacija.

Da bi se to izbjeglo, tehnologija se pojavila još 2002. godine Hyper-Threading, koji je simulirao pojavu drugog jezgra u sistemu, zahvaljujući čemu se kapacitet jezgre brže popunjavao.

Kao što je praksa pokazala, malo ljudi zna kako tehnologija zapravo funkcionira Intel Hyper-Threading. Većina ljudi je sigurna da jednostavno imaju nekoliko dodatnih virtuelnih jezgara koje žive u svom procesoru. Ali u stvari, broj jezgara se ne mijenja, mijenja se broj niti, a to je kritično važno. Samo svako jezgro ima dodatni ulazno/izlazni kanal. Ispod je video kako to zapravo radi.

Kako funkcionira HT tehnologija i odakle dolaze dodatni streamovi? U stvari, sve je prilično jednostavno. Za implementaciju ove tehnologije svakom jezgru se dodaje jedan kontroler i set registara. Dakle, čim protok podataka postane veći od kapaciteta jednog kanala, povezuje se drugi kanal. Time je eliminirano vrijeme mirovanja neiskorištenih procesorskih blokova.

U eri jednojezgrenih procesora (Intel Pentium 4), HT tehnologija je postala spas za one koji nisu mogli kupiti skuplji procesor (Pentium D). Ali danas su poznati slučajevi smanjenja performansi kada je HT aktiviran. Zašto se ovo dešava? Prilično je jednostavno. Paralelizacija podataka i pravilna obrada procesa takođe zahtevaju određenu snagu procesora. A čim ima dovoljno fizičkih jezgri za obradu informacija bez neaktivnih blokova, performanse se blago smanjuju zbog resursa odabranih od strane HT tehnologije. Stoga, najgori scenario za Hyper-Threading nije nedostatak povećanja performansi, već smanjenje performansi. Ali u praksi se to dešava veoma retko.

Izlaskom osmohiljaditih linija Intel Core procesora, ovo pitanje je postalo posebno relevantno - da li je potrebno? Hyper-Threading uopšte? Uostalom, čak i Core i5 procesori imaju punih šest jezgara. Ako ne govorimo o profesionalnim aplikacijama za obradu grafike, renderiranje itd., onda postoji mogućnost da će šest fizičkih jezgara biti dovoljno za sve uredske aplikacije i igre. Stoga, ako se u početku vjerovalo da HT tehnologija dodaje i do 30% performansi procesoru, sada to nije aksiom, a sve će ovisiti o vašem stilu rada na računalu i skupu uslužnih programa koje koristite.

Naravno, tekst bi bio nepotpun bez testiranja. Stoga ćemo uzeti procesore koje imamo Intel Core i7 8700K I 7700K, i provjerite performanse procesora s aktiviranim Hyper-Threading, i deaktiviran. Kao rezultat testiranja, postat će jasno u kojim aplikacijama virtuelna jezgra dodaju performanse, a u kojoj ostaju neprimijećena.

Popularni 3DMark ne reaguje posebno spremno na povećanje jezgara i niti. Povećanje postoji, ali je neznatno.

U raznim vrstama proračuna i obrade, jezgra i niti su uvijek vladali. Ovdje je Hyper-Threading jednostavno neophodan, uvelike povećava performanse.

U igricama je situacija jednostavnija. U većini slučajeva povećanje broja niti ne daje rezultate, tj. Za igre su dovoljna 4 fizička jezgra, au većini slučajeva i manje. Jedini izuzetak je bio GTA5, koji je veoma dobro reagovao na onemogućavanje HT-a i dodao 7% performansi, i to samo na 8700K procesoru sa šest jezgara. Onemogućavanje multithreadinga na 7700K nije dalo nikakve rezultate. Nekoliko puta smo testirali mjerila i rezultati su ostali nepromijenjeni. Ali ovo je prije izuzetak od pravila. Sve testirane igre se lako zadovoljavaju sa četiri jezgre.

Jedan od najvažnijih elemenata u pozicioniranju Intel procesora unutar linija je Hyper-Threading tehnologija. Ili bolje rečeno, njegovo odsustvo u procesoru, odnosno njegovo prisustvo. Za šta je odgovorna ova tehnologija? Intel Hyper-Threading je tehnologija za efikasno korišćenje resursa procesorskih jezgara (CPU), omogućavajući istovremenu obradu više niti na jednom jezgru. Pokušajmo dati primjer sličnog sistema iz života. Zamislite graničnu postaju sa kontrolom svakog automobila, mnogo carinika i jednom prilaznom trakom za automobile. Nagomilava se gužva i proces se sam od sebe usporava, čak i bez obzira na brzinu rada zaposlenih. A s obzirom da postoji samo jedna traka, pola zaposlenih je jednostavno dosadno. A onda se odjednom otvara druga traka za vozila i automobili počinju prilaziti u dva toka. Povećava se brzina rada, slobodni radnici počinju da rade, a gužva onih koji žele da pređu granicu postaje znatno manja. Kao rezultat toga, bez povećanja veličine carine i broja zaposlenih, povećana je propusnost i efikasnost jednog radnog mjesta. Čak i najmoćnije procesorsko jezgro mora primiti informacije bez odlaganja kako bi ih brzo obrađivalo. Čim se na ulazu formira "prometna gužva" podataka, procesor počinje da miruje, čekajući da se obradi ova ili ona informacija. Da bi se to izbjeglo, još 2002. godine pojavila se Hyper-Threading tehnologija, koja je simulirala pojavu drugog jezgra u sistemu, zahvaljujući čemu se kapacitet jezgre brže popunjavao. Kao što je praksa pokazala, malo ljudi zna kako Intel Hyper-Threading tehnologija zapravo funkcionira. Većina ljudi je sigurna da jednostavno imaju nekoliko dodatnih virtuelnih jezgara koje žive u svom procesoru. Ali u stvari, broj jezgara se ne mijenja, mijenja se broj niti, a to je kritično važno. Samo svako jezgro ima dodatni ulazno/izlazni kanal. Ispod je video kako to zapravo radi. Kako funkcionira HT tehnologija i odakle dolaze dodatni streamovi? U stvari, sve je prilično jednostavno. Za implementaciju ove tehnologije, svakom jezgru se dodaje jedan kontroler i set registara. Dakle, čim protok podataka postane veći od kapaciteta jednog kanala, povezuje se drugi kanal. Time je eliminirano vrijeme mirovanja neiskorištenih procesorskih blokova. U eri jednojezgrenih procesora (Intel Pentium 4), HT tehnologija je postala spas za one koji nisu mogli kupiti skuplji procesor (Pentium D). Ali danas su poznati slučajevi smanjenja performansi kada je HT aktiviran. Zašto se ovo dešava? Prilično je jednostavno. Paralelizacija podataka i pravilna obrada procesa takođe zahtevaju određenu snagu procesora. A čim ima dovoljno fizičkih jezgri za obradu informacija bez neaktivnih blokova, performanse se blago smanjuju zbog resursa odabranih od strane HT tehnologije. Stoga, najgori scenario za Hyper-Threading nije nedostatak povećanja performansi, već smanjenje performansi. Ali u praksi se to dešava veoma retko. Sa izlaskom osmohiljaditih linija Intel Core procesora, ovo pitanje je postalo posebno aktuelno - da li je Hyper-Threading uopšte potreban? Uostalom, čak i Core i5 procesori imaju punih šest jezgara. Ako ne govorimo o profesionalnim aplikacijama za obradu grafike, renderiranje itd., onda postoji mogućnost da će šest fizičkih jezgara biti dovoljno za sve uredske aplikacije i igre. Stoga, ako se u početku vjerovalo da HT tehnologija dodaje i do 30% performansi procesoru, sada to nije aksiom, a sve će ovisiti o vašem stilu rada na računalu i skupu uslužnih programa koje koristite. Naravno, tekst bi bio...