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

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

Ovdje se morate sjetiti kako općenito radi središnji procesor računala. Čim uključite računalo i pokrenete program na njemu, CPU počinje čitati upute sadržane u njemu, zapisane u tzv. strojnom kodu. Redom čita svaku instrukciju i izvršava je jednu za drugom.

Međutim, mnogi programi imaju nekoliko softverskih procesa koji se istovremeno izvode. Osim toga, moderni operacijski sustavi omogućuju korisniku da ima nekoliko pokrenutih programa odjednom. I ne samo da to dopuštaju - dapače, situacija u kojoj se u operativnom sustavu izvodi jedan proces danas je potpuno nezamisliva. Stoga su procesori razvijeni korištenjem starijih tehnologija imali niske performanse u slučajevima kada je bilo potrebno obraditi nekoliko simultanih procesa odjednom.

Naravno, kako biste riješili ovaj problem, možete uključiti nekoliko procesora ili procesora koji koriste nekoliko fizičkih računalnih jezgri u sustav. Ali takvo poboljšanje je skupo, tehnički složeno i nije uvijek učinkovito s praktičnog gledišta.

Povijest razvoja

Stoga je odlučeno stvoriti tehnologiju koja bi omogućila obradu više procesa na jednoj fizičkoj jezgri. U ovom slučaju, za programe će izgledati izvana kao da u sustavu postoji nekoliko jezgri procesora odjednom.

Podrška za tehnologiju Hyper Threading prvi put se pojavila u procesorima 2002. godine. Radilo se o procesorima iz obitelji Pentium 4 i poslužiteljskim procesorima Xeon s radnim taktom iznad 2 GHz. U početku je tehnologija nosila kodno ime Jackson, ali je zatim promijenjeno ime u Hyper Threading, što je razumljivije široj javnosti - što se može grubo prevesti kao "super-threading".

U isto vrijeme, 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%.

Unatoč činjenici da se tehnologija općenito dobro pokazala, Intel je iz više razloga odlučio onemogućiti Hyper Threading tehnologiju u procesorima obitelji Core 2 koji su zamijenili Pentium 4. Hyper Threading se, međutim, kasnije ponovno pojavio u procesorima Sandy Bridge i Ivy architectures Bridge i Haswell, nakon što su značajno redizajnirani.

Suština tehnologije

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

Unatoč svim uspjesima koje su procesori postigli, oni imaju jedan značajan nedostatak - mogu izvršavati samo jednu instrukciju u isto vrijeme. Recimo da ste pokrenuli aplikacije kao što su uređivač teksta, preglednik i Skype u isto vrijeme. Sa stajališta korisnika, ovo softversko okruženje može se nazvati multitaskingom, međutim, sa stajališta procesora to je daleko od slučaja. Jezgra procesora će i dalje izvršavati jednu instrukciju u određenom vremenskom razdoblju. U ovom slučaju zadatak procesora je raspodjela resursa procesorskog vremena između pojedinih aplikacija. Budući da se ovo sekvencijalno izvršavanje instrukcija događa iznimno brzo, vi to ne primjećujete. I čini ti se da odgode nema.

Ali još uvijek postoji kašnjenje. Kašnjenje nastaje zbog načina na koji svaki program opskrbljuje procesor podacima. Svaki tok podataka mora stići u određeno vrijeme i procesor ga pojedinačno obrađuje. Hyper Threading tehnologija omogućuje svakoj procesorskoj jezgri da rasporedi obradu podataka i distribuira resurse istovremeno za dvije niti.

Valja napomenuti da u jezgri modernih procesora postoji nekoliko tzv. izvršnih uređaja, od kojih je svaki dizajniran za izvođenje određene operacije nad podacima. U ovom slučaju, neki od ovih izvršnih uređaja mogu biti u stanju mirovanja tijekom obrade podataka iz jedne niti.

Da bismo razumjeli ovu situaciju, možemo dati analogiju s radnicima koji rade u montažnoj radionici na pokretnoj traci i obrađuju različite vrste dijelova. Svaki radnik opremljen je posebnim alatom namijenjenim obavljanju zadatka. Međutim, ako dijelovi stignu pogrešnim redoslijedom, dolazi do kašnjenja jer neki radnici čekaju u redu da počnu raditi. Hyper Threading se može usporediti s dodatnom pokretnom trakom koja je postavljena u radionici kako bi prethodno neradni radnici obavljali svoje operacije neovisno o drugima. Radionica je i dalje jedna, ali dijelovi se obrađuju brže i učinkovitije, što rezultira smanjenim zastojima. Tako je Hyper Threading omogućio uključivanje onih procesorskih izvršnih jedinica koje su bile u stanju mirovanja tijekom izvršavanja instrukcija iz jedne niti.

Čim uključite računalo s dvojezgrenim procesorom koji podržava Hyper Threading i otvorite Windows Task Manager pod karticom Performance, u njemu ćete pronaći četiri grafikona. Ali to ne znači da zapravo imate 4 procesorske jezgre.

To se događa jer Windows misli da svaka jezgra ima dva logička procesora. Izraz "logički procesor" zvuči smiješno, ali on označava procesor koji fizički ne postoji. Windows može slati tokove podataka svakom logičkom procesoru, ali samo jedna jezgra zapravo obavlja posao. Stoga se jedna jezgra s tehnologijom Hyper Threading značajno razlikuje od zasebnih fizičkih jezgri.

Tehnologija Hyper Threading zahtijeva podršku sljedećeg hardvera i softvera:

• CPU
• Čipset matične ploče
• operacijski sustav

Prednosti tehnologije

Sada razmotrimo sljedeće pitanje: koliko tehnologija Hyper Threading povećava performanse računala? U svakodnevnim zadacima, poput surfanja internetom i tipkanja, prednosti tehnologije nisu toliko očite. Međutim, imajte na umu da su današnji procesori toliko moćni da svakodnevni zadaci rijetko u potpunosti iskorištavaju procesor. Osim toga, puno ovisi o tome kako je softver napisan. Možete imati više programa koji rade odjednom, ali ako pogledate grafikon opterećenja, vidjet ćete da se koristi samo jedan logički procesor po jezgri. To se događa jer softver ne podržava distribuciju procesa između jezgri.

Međutim, za složenije zadatke, Hyper Threading može biti korisniji. Aplikacije kao što su programi za 3D modeliranje, 3D igre, programi za kodiranje/dekodiranje glazbe ili videa i mnoge znanstvene aplikacije napisane su tako da u potpunosti iskoriste prednosti višenitnosti. Tako možete iskusiti prednosti performansi računala s omogućenom tehnologijom Hyper Threading dok igrate izazovne igre, slušate glazbu 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 s istim zadacima, može se čak primijetiti blagi pad performansi.

Vraćajući se na prisutnost odgovarajuće opcije u BIOS postavkama koja vam omogućuje postavljanje parametara Hyper Threading, u većini slučajeva preporuča se omogućiti ovu funkciju. Međutim, uvijek ga možete onemogućiti ako se ispostavi da vaše računalo radi s pogreškama ili čak ima niže performanse od očekivanih.

Zaključak

Budući da je maksimalno povećanje performansi pri korištenju Hyper Threadinga 30%, ne može se reći da je tehnologija ekvivalentna udvostručenju broja procesorskih jezgri. Ipak, Hyper Threading je korisna opcija, a kao vlasniku računala neće vam škoditi. Njegova je korist posebno vidljiva kada, primjerice, uređujete multimedijske datoteke ili koristite računalo kao radnu stanicu za profesionalne programe poput Photoshopa ili Maye.

15.03.2013

Tehnologija Hyper-Threading pojavila se u Intelovim procesorima, zastrašujuće je reći, prije više od 10 godina. I trenutno je to važan element Core procesora. No, pitanje potrebe za HT-om u igrama još uvijek nije potpuno jasno. Odlučili smo provesti test kako bismo shvatili treba li igračima Core i7 ili je Core i5 bolji. Također saznajte koliko je Core i3 bolji od Pentiuma.

Tehnologija Hyper-Threading, koju je razvio Intel i koristi se isključivo u procesorima te tvrtke, počevši od nezaboravnog Pentiuma 4, nešto je što se u ovom trenutku 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 pozitivno utječe na performanse, inače je Intel ne bi koristio za pozicioniranje svojih procesora unutar linije. I to ne kao sporedni element, već jedan od najvažnijih, ako ne i najvažniji. Kako bi bilo jasno o čemu govorimo, pripremili smo tablicu koja olakšava procjenu principa segmentacije Intelovih procesora.

Kao što vidite, postoji vrlo malo razlika između Pentiuma i Core i3, kao i između Core i5 i Core i7. Zapravo, modeli i3 i i7 razlikuju se od Pentiuma i i5 samo u veličini predmemorije treće razine po jezgri (ne računajući frekvenciju takta, naravno). Prvi par ima 1,5 megabajta, a drugi par ima 2 megabajta. Ova razlika ne može bitno utjecati na performanse procesora, jer je razlika u veličini predmemorije vrlo mala. Zbog toga su Core i3 i Core i7 dobili podršku za Hyper-Threading tehnologiju, koja je glavni element koji ovim procesorima omogućuje da imaju prednost u performansama u odnosu na Pentium odnosno Core i5.

Kao rezultat toga, nešto veća predmemorija i podrška za Hyper-Threading omogućit će znatno više cijene procesora. Na primjer, procesori linije Pentium (oko 10 tisuća tenge) približno su dva puta jeftiniji od Core i3 (oko 20 tisuća tenge), i to unatoč činjenici da su fizički, na hardverskoj razini, potpuno identični, i, shodno tome , imaju istu cijenu. Razlika u cijeni između Core i5 (oko 30 tisuća tenge) i Core i7 (oko 50 tisuća tenge) također je vrlo velika, iako manja od dva puta kod mlađih modela.

Koliko je ovo poskupljenje opravdano? Koju stvarnu dobit nudi Hyper-Threading? Odgovor je odavno poznat: povećanje varira, sve ovisi o aplikaciji i njezinoj optimizaciji. Odlučili smo provjeriti što HT može u igrama, kao jednoj od najzahtjevnijih “kućanskih” aplikacija. Osim toga, ovaj test će biti izvrstan dodatak našem prethodnom materijalu o utjecaju broja jezgri u procesoru na performanse igranja.

Prije nego prijeđemo na testove, prisjetimo se (ili saznajmo) što je Hyper-Threading tehnologija. Kao što je sam Intel rekao kada je prije mnogo godina predstavljao ovu tehnologiju, u tome nema ništa posebno komplicirano. Zapravo, sve što je potrebno za uvođenje HT-a na fizičkoj razini je dodati ne jedan set registara i kontroler prekida jednoj fizičkoj jezgri, već dva. U procesorima Pentium 4 ti su dodatni elementi povećali broj tranzistora za samo pet posto. Kod modernih Ivy Bridge jezgri (kao i Sandy Bridgea i budućeg Haswella) dodatni elementi za čak četiri jezgre ne povećavaju die ni za 1 posto.

Dodatni registri i kontroler prekida, zajedno sa softverskom podrškom, omogućuju operativnom sustavu da vidi ne jednu fizičku jezgru, već dvije logičke. Istodobno, obrada podataka iz dva toka koja šalje sustav i dalje se odvija na istoj jezgri, ali s nekim značajkama. Jedna nit još uvijek raspolaže cijelim procesorom, ali čim se neki CPU blokovi oslobode i miruju, odmah se daju drugoj dretvi. Zahvaljujući tome, bilo je moguće koristiti sve procesorske blokove istovremeno i time povećati njegovu učinkovitost. Kako je sam Intel naveo, povećanje performansi u idealnim uvjetima može doseći i do 30 posto. Istina, ovi pokazatelji vrijede samo za Pentium 4 s njegovim vrlo dugim cjevovodom; moderni procesori imaju manje koristi od HT-a.

Ali idealni uvjeti za Hyper-Threading nisu uvijek slučaj. I što je najvažnije, najlošiji rezultat HT-a nije izostanak povećanja performansi, već njegovo smanjenje. To jest, pod određenim uvjetima, performanse procesora s HT-om će pasti u odnosu na procesor bez HT-a zbog činjenice da će režijski troškovi dijeljenja niti i organiziranja reda čekanja značajno premašiti dobitak od izračuna paralelnih niti, što je moguće u ovom konkretnom slučaju. A takvi se slučajevi događaju mnogo češće nego što bi Intel želio. Štoviše, višegodišnje korištenje Hyper-Threadinga nije popravilo situaciju. To posebno vrijedi za igrice koje su vrlo složene i nimalo standardne u smislu izračuna podataka i aplikacija.

Kako bismo otkrili utjecaj Hyper-Threadinga na performanse igranja, ponovno smo upotrijebili naš dugotrajni testni procesor Core i7-2700K i simulirali četiri procesora odjednom onemogućavanjem jezgri i uključivanjem/isključivanjem HT-a. Konvencionalno se mogu nazvati Pentium (2 jezgre, HT onemogućen), Core i3 (2 jezgre, HT omogućen), Core i5 (4 jezgre, HT onemogućen) i Core i7 (4 jezgre, HT omogućen). Zašto uvjetno? Prije svega zato što po nekim karakteristikama ne odgovaraju pravim proizvodima. Konkretno, onemogućavanje jezgri ne dovodi do odgovarajućeg smanjenja volumena predmemorije treće razine - njezin volumen za sve je 8 megabajta. Osim toga, svi naši "uvjetni" procesori rade na istoj frekvenciji od 3,5 gigaherca, što još nisu postigli svi procesori u liniji Intel.

No, to je čak i na bolje, jer ćemo zahvaljujući stalnoj promjeni svih važnih parametara moći bez zadrške saznati stvarni utjecaj Hyper-Threadinga na performanse igranja. A postotak razlike u performansama između našeg "uvjetnog" Pentiuma i Core i3 bit će blizu razlike između stvarnih procesora, pod uvjetom da su frekvencije jednake. Također ne bi trebalo biti zbunjujuće da koristimo procesor s arhitekturom Sandy Bridge, budući da su naši testovi učinkovitosti, o kojima možete pročitati u članku “Gole performanse - Ispitivanje učinkovitosti ALU-ova i FPU-ova,” pokazali da je utjecaj Hyper- Threading u najnovijim generacijama procesora Core ostaje nepromijenjen. Najvjerojatnije će ovaj materijal biti relevantan i za nadolazeće Haswell procesore.

Pa, čini se da su sva pitanja u vezi s metodologijom testiranja, kao i operativnim značajkama Hyper-Threading tehnologije, raspravljena, pa je vrijeme da prijeđemo na najzanimljiviju stvar - testove.

Čak i u testu u kojem smo proučavali utjecaj broja procesorskih jezgri na performanse igranja, otkrili smo da je 3DMark 11 potpuno opušten u pogledu CPU performansi, radeći savršeno čak i na jednoj jezgri. Hyper-Threading je imao isti "snažan" utjecaj. Kao što vidite, test ne primjećuje nikakve razlike između Pentiuma i Core i7, a da ne spominjemo srednje modele.

Metro 2033

Ali Metro 2033 jasno je primijetio pojavu Hyper-Threadinga. A ona je negativno reagirala na njega! Da, tako je: uključivanje HT-a u ovoj igri ima negativan utjecaj na performanse. Mali utjecaj, naravno - 0,5 sličica u sekundi s četiri fizičke jezgre, a 0,7 s dvije. 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 učinkovitost uvijek i ne svugdje.

Crysis 2

Ova utakmica pokazala je vrlo zanimljive rezultate. Prije svega, napominjemo da je utjecaj Hyper-Threadinga jasno vidljiv kod dvojezgrenih procesora – Core i3 je ispred Pentiuma za gotovo 9 posto, što je za ovu igru ​​dosta. Pobjeda HT-a i Intela? Ne baš, budući da Core i7 nije pokazao nikakav dobitak u odnosu na osjetno jeftiniji Core i5. Ali za to postoji razumno objašnjenje - Crysis 2 ne može koristiti više od četiri toka podataka. Zbog toga vidimo dobar porast kod dual-core s HT-om - ipak su četiri threada, iako logična, bolja od dva. S druge strane, nije bilo gdje staviti dodatne Core i7 threadove; četiri fizičke jezgre bile su sasvim dovoljne. Dakle, na temelju rezultata ovog testa možemo primijetiti pozitivan utjecaj HT-a kod Core i3, koji je ovdje osjetno bolji od Pentiuma. Ali među četverojezgrenim procesorima, Core i5 opet izgleda kao razumnije rješenje.

bojno polje 3

Ovdje su rezultati vrlo čudni. Ako je u testu broja jezgri bojno polje bilo primjer mikroskopskog ali linearnog povećanja, onda je uključivanje Hyper-Threadinga unijelo kaos u rezultate. Dapače, možemo konstatirati da se Core i3 sa svoje dvije jezgre i HT-om pokazao najboljim od svih, ispred čak i Core i5 i Core i7. Čudno je, naravno, ali u isto vrijeme, Core i5 i Core i7 opet su bili na istoj razini. Što to objašnjava nije jasno. Najvjerojatnije je tu ulogu odigrala metodologija testiranja u ovoj igri, koja daje veće pogreške od standardnih mjerila.

F1 2011 se u prošlom testu pokazao kao jedna od igara koja je vrlo kritična prema broju jezgri, au ovom nas je ponovno iznenadila odličnim utjecajem Hyper-Threading tehnologije na performanse. I opet, kao iu Crysisu 2, uključivanje HT-a je jako dobro funkcioniralo na dvojezgrenim procesorima. Pogledajte razliku između našeg uvjetnog Core i3 i Pentiuma - ona je više nego dvostruka! Jasno je vidljivo da igri itekako nedostaju dvije jezgre, a pritom je kod toliko dobro paraleliziran da je učinak nevjerojatan. S druge strane, ne možete se raspravljati s četiri fizičke jezgre - Core i5 je primjetno brži od Core i3. Ali Core i7, opet, kao ni u prethodnim igrama, nije pokazao ništa izvanredno u usporedbi s Core i5. Razlog je isti - igra ne može koristiti više od 4 threada, a opterećenje rada HT-a smanjuje performanse Core i7 ispod razine Core i5.

Starom ratniku Hyper-Threading ne treba ništa više nego ježu majica kratkih rukava – njegov utjecaj nipošto nije tako jasno vidljiv kao u F1 2011 ili Crysis 2. No, ipak napominjemo da uključivanje HT-a na dvojezgrenom procesoru donio 1 dodatni okvir. Ovo svakako nije dovoljno da kažemo da je Core i3 bolji od Pentiuma. U najmanju ruku, ovo poboljšanje očito ne odgovara razlici u cijeni ovih procesora. A razliku u cijeni između Core i5 i Core i7 ne vrijedi niti spominjati, budući da se procesor bez HT podrške opet pokazao bržim. I to osjetno brže – za 7 posto. Što god rekli, opet navodimo činjenicu da su četiri threada maksimum za ovu igru, pa stoga HyperThreading u ovom slučaju ne pomaže Core i7, već odmaže.

Hyper-Threading tehnologija (HT, hyperthreading) se prvi put pojavila prije 15 godina - 2002. godine, u procesorima Pentium 4 i Xeon, a od tada se pojavljuje iu procesorima Intel (u liniji Core i, nekim Atomima, a odnedavno iu Pentiumu), zatim nestao (njegova podrška nije bila u linijama Core 2 Duo i Quad). I tijekom tog vremena stekao je mitska svojstva - kažu da njegova prisutnost gotovo udvostručuje performanse procesora, pretvarajući slabe i3s u moćne i5s. Istodobno, drugi kažu da je HT običan marketinški trik i da je od njega mala korist. Istina je, kao i obično, u sredini - ponegdje ima smisla, ali definitivno ne biste trebali očekivati ​​dvostruki porast.

Tehnički opis tehnologije

Počnimo s definicijom danom na Intelovoj web stranici:

Tehnologija Intel® Hyper-Threading (Intel® HT) omogućuje učinkovitije korištenje resursa procesora dopuštajući rad više niti na svakoj jezgri. Što se tiče performansi, ova tehnologija povećava propusnost procesora, poboljšavajući ukupnu izvedbu aplikacija s više niti.

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

• može pohraniti informacije o nekoliko pokrenutih niti odjednom;
• sadrži jedan skup registara (to jest, blokove brze memorije unutar procesora) i jedan kontroler prekida (to jest, ugrađenu procesorsku jedinicu odgovornu za mogućnost sekvencijske obrade zahtjeva za pojavu bilo kojeg događaja koji zahtijeva trenutnu pozornost različiti uređaji) za svaki logički CPU.

Pogledajmo jednostavan primjer:

Recimo da procesor ima dva zadatka. Ako procesor ima jednu jezgru, tada će ih izvršavati sekvencijalno, ako dvije, onda paralelno na dvije jezgre, a vrijeme izvršenja oba zadatka bit će jednako vremenu utrošenom na teži zadatak. Ali što ako je procesor jednojezgreni, ali podržava hipernitnost? Kao što možete vidjeti na gornjoj slici, prilikom izvođenja jednog zadatka, procesor nije 100% zauzet - neki procesorski blokovi jednostavno nisu potrebni u ovom zadatku, negdje modul za predviđanje grananja pravi pogrešku (što je potrebno za predviđanje hoće li uvjetno grananje će se izvršiti u programu), negdje postoji pogreška pristupa predmemoriji - općenito, prilikom izvršavanja zadatka, procesor je rijetko zauzet više od 70%. A HT tehnologija samo “ugura” drugi zadatak u prazne procesorske blokove, pa ispada da se dva zadatka obrađuju istovremeno na jednoj jezgri. Međutim, udvostručenje performansi se ne događa iz očitih razloga - vrlo često se ispostavi da dva zadatka trebaju istu računsku jedinicu u procesoru, a onda vidimo jednostavan: dok se jedan zadatak obrađuje, izvršenje drugog jednostavno zaustavlja se u ovom trenutku (plavi kvadratići - prvi zadatak, zeleni - drugi, crveni - zadaci koji pristupaju istom bloku u procesoru):

Kao rezultat toga, vrijeme koje procesor s HT-om potroši na dva zadatka ispada da je više od vremena potrebnog za izračun najtežeg zadatka, ali manje od vremena potrebnog za sekvencijalno vrednovanje oba zadatka.

Za i protiv tehnologije

Uzimajući u obzir činjenicu da je procesorska matrica s HT podrškom fizički veća od procesorske matrice bez HT-a za prosječno 5% (toliko zauzimaju dodatni blokovi registara i kontroleri prekida), a HT podrška omogućuje učitavanje procesora za 90-95%, onda u usporedbi sa 70% bez HT-a dobivamo da će povećanje u najboljem slučaju biti 20-30% - brojka je prilično velika.

No, nije sve tako dobro: događa se da od HT-a uopće nema povećanja performansi, a događa se čak da HT pogorša performanse procesora. To se događa iz mnogo razloga:

• Nedostatak predmemorije. Na primjer, moderni četverojezgreni i5s imaju 6 MB L3 predmemorije - 1,5 MB po jezgri. U četverojezgrenim i7s s HT-om predmemorija je već 8 MB, ali budući da postoji 8 logičkih jezgri, dobivamo samo 1 MB po jezgri - tijekom izračuna neki programi možda neće imati dovoljno ovog volumena, što dovodi do pada izvođenje.
• Nedostatak optimizacije softvera. Najosnovniji problem je u tome što programi logičke jezgre smatraju fizičkim, zbog čega kod paralelnog izvršavanja zadataka na jednoj jezgri često dolazi do kašnjenja zbog pristupa zadataka istoj računskoj jedinici, što u konačnici svodi dobitak performansi od HT-a na ništa.
• Ovisnost podataka. Iz prethodne točke proizlazi - za dovršenje jednog zadatka potreban je rezultat drugog, ali on još nije dovršen. I opet dobivamo zastoje, smanjenje opterećenja CPU-a i malo povećanje od HT-a.

Programi koji mogu raditi s hipernitnošću

Ima ih mnogo, jer za HT izračune ovo je mana s neba - disipacija topline praktički se ne povećava, procesor ne postaje puno veći, a uz pravilnu optimizaciju možete dobiti povećanje do 30%. Stoga je njegova podrška brzo implementirana u one programe u kojima je lako paralelizirati učitavanje - u arhivatore (WinRar), programe za 2D/3D modeliranje (3ds Max, Maya), programe za obradu fotografija i videa (Sony Vegas, Photoshop, Corel Draw) .

Programi koji ne rade dobro s hipernitnošću

Tradicionalno, ovo je većina igara - obično ih je teško kompetentno paralelizirati, pa su često četiri fizičke jezgre na visokim frekvencijama (i5 K-serija) više nego dovoljne za igre, čija se paralelizacija s 8 logičkih jezgri u i7 ispostavlja kao 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 izvode na jednoj fizičkoj jezgri igre i pozadinskom zadatku, igra će dobiti veći prioritet, a pozadinski zadatak neće "ometati" jezgre zauzet igrom - zato je za streaming ili snimanje igrica bolje uzeti i7 s hyperthreadingom.

Rezultati

Možda ovdje ostaje samo jedno pitanje - ima li smisla uzimati procesore uz HT ili ne? Ako volite držati pet programa otvorenima u isto vrijeme i igrati igrice u isto vrijeme, ili se bavite obradom fotografija, videom ili modeliranjem - da, naravno da vrijedi uzeti. A ako ste navikli zatvoriti sve ostale prije pokretanja teškog programa, a ne petljate se u procesuiranje ili modeliranje, onda vam procesor s HT-om ne služi ništa.

Jedan od najvažnijih elemenata u pozicioniranju procesora Intel unutar vladara je tehnologija Hyper-Threading. Ili bolje rečeno, njegova odsutnost u procesoru, ili njegova prisutnost. Za što je odgovorna ova tehnologija? Intel Hyper-Threading, tehnologija je za učinkovito korištenje resursa procesorske jezgre (CPU), koja omogućuje istovremenu obradu više niti na jednoj jezgri.

Pokušajmo dati primjer sličnog sustava iz života. Zamislite granični prijelaz s kontrolom svakog automobila, mnogo carinika i jednom prilaznom trakom za automobile. Prometna gužva se nakuplja i proces se usporava sam od sebe, čak i bez obzira na brzinu rada zaposlenika. A s obzirom da je samo jedna traka, pola zaposlenika se jednostavno dosađuje. A onda se odjednom otvori druga traka za vozila i automobili se počnu približavati u dvije struje. Brzina rada se povećava, slobodni djelatnici počinju raditi, a prometne gužve onih koji žele prijeći granicu postaju znatno manje. Kao rezultat toga, bez povećanja veličine carine i broja zaposlenika, povećana je propusnost i učinkovitost jedne postaje.

Čak i najjača procesorska jezgra mora primati informacije bez odgode kako bi ih brzo obradila. Čim se na ulazu formira "prometna gužva" podataka, procesor počinje mirovati, čekajući da se obradi ova ili ona informacija.

Kako bi se to izbjeglo, tehnologija se pojavila još 2002. godine Hyper-Threading, koji je simulirao pojavu druge jezgre u sustavu, zahvaljujući čemu se kapacitet jezgre brže punio.

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

Kako funkcionira HT tehnologija i odakle dodatni streamovi? Zapravo, sve je vrlo jednostavno. Za implementaciju ove tehnologije, svakoj jezgri se dodaje jedan kontroler i skup registara. Dakle, čim protok podataka postane veći od kapaciteta jednog kanala, povezuje se drugi kanal. Time se eliminira vrijeme mirovanja neiskorištenih blokova procesora.

U eri jednojezgrenih procesora (Intel Pentium 4) HT tehnologija postala je spas za one koji nisu mogli kupiti skuplji procesor (Pentium D). Ali danas su poznati slučajevi smanjene učinkovitosti kada se HT aktivira. Zašto se ovo događa? Sasvim je jednostavno. Paraleliziranje podataka i pravilna obrada procesa također zahtijeva određenu snagu procesora. A čim postoji dovoljno fizičkih jezgri za obradu informacija bez neaktivnih blokova, izvedba se lagano smanjuje zbog resursa odabranih HT tehnologijom. Stoga najgori mogući scenarij za Hyper-Threading nije nedostatak povećanja performansi, već pad performansi. Ali u praksi se to događa vrlo rijetko.

Izlaskom osam tisućite linije Intel Core procesora ovo je pitanje postalo posebno relevantno - je li potrebno? Hyper-Threading uopće? Uostalom, čak i Core i5 procesori imaju punih šest jezgri. Ako ne govorimo o profesionalnim aplikacijama za obradu grafike, renderiranje itd., onda postoji mogućnost da će šest fizičkih jezgri biti dovoljno za sve uredske aplikacije i igre. Stoga, ako se u početku vjerovalo da HT tehnologija dodaje do 30% performansi procesoru, sada to nije aksiom, a sve će ovisiti o vašem stilu rada za računalom 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 deaktivirano. Na temelju rezultata testiranja postat će jasno u kojim aplikacijama virtualne jezgre povećavaju performanse, au kojima ostaju nezapažene.

Popularni 3DMark ne reagira osobito spremno na povećanje broja jezgri i niti. Povećanja ima, ali neznatnog.

U raznim vrstama proračuna i obrada oduvijek su vladali kerneli i threadovi. Ovdje je Hyper-Threading jednostavno neophodan;

U igrama je situacija jednostavnija. U većini slučajeva povećanje broja niti ne daje rezultate, tj. Za igre su dovoljne 4 fizičke jezgre, au većini slučajeva i manje. Jedina iznimka je bio GTA5 koji je vrlo dobro reagirao na gašenje HT-a i dodao 7% performansi i to samo na šesterojezgrenom 8700K procesoru. Onemogućavanje multithreadinga na 7700K nije dalo nikakve rezultate. Proveli smo benchmarkove nekoliko puta i rezultati su ostali nepromijenjeni. Ali ovo je prije iznimka od pravila. Sve testirane igre lako su se zadovoljile s četiri jezgre.

Jedan od najvažnijih elemenata u pozicioniranju Intelovih procesora unutar linija je Hyper-Threading tehnologija. Ili bolje rečeno, njegova odsutnost u procesoru, ili njegova prisutnost. Za što je odgovorna ova tehnologija? Intel Hyper-Threading je tehnologija za učinkovito korištenje resursa procesorske jezgre (CPU), koja omogućuje istovremenu obradu više niti po jezgri. Pokušajmo dati primjer sličnog sustava iz života. Zamislite granični prijelaz s kontrolom svakog automobila, mnogo carinika i jednom prilaznom trakom za automobile. Prometna gužva se nakuplja i proces se usporava sam od sebe, čak i bez obzira na brzinu rada zaposlenika. A s obzirom da je samo jedna traka, pola zaposlenika se jednostavno dosađuje. A onda se odjednom otvori druga traka za vozila i automobili se počnu približavati u dvije struje. Brzina rada se povećava, slobodni djelatnici počinju raditi, a prometne gužve onih koji žele prijeći granicu postaju znatno manje. Kao rezultat toga, bez povećanja veličine carine i broja zaposlenika, povećana je propusnost i učinkovitost jedne postaje. Čak i najjača procesorska jezgra mora primati informacije bez odgode kako bi ih brzo obradila. Čim se na ulazu formira "prometna gužva" podataka, procesor počinje mirovati, čekajući da se ova ili ona informacija obradi. Kako bi se to izbjeglo, još 2002. godine pojavila se Hyper-Threading tehnologija koja je simulirala pojavu druge jezgre u sustavu, zahvaljujući kojoj se kapacitet jezgre brže punio. Kao što je praksa pokazala, malo ljudi zna kako tehnologija Intel Hyper-Threading zapravo radi. Većina ljudi je sigurna da jednostavno imaju nekoliko dodatnih virtualnih jezgri koje žive u njihovom procesoru. Ali zapravo, broj jezgri se ne mijenja, mijenja se broj niti, a to je kritično važno. Samo što svaka jezgra ima dodatni ulazno/izlazni kanal. Ispod je video kako to zapravo radi. Kako funkcionira HT tehnologija i odakle dodatni streamovi? Zapravo, sve je vrlo jednostavno. Za implementaciju ove tehnologije, svakoj jezgri se dodaje jedan kontroler i skup registara. Dakle, čim protok podataka postane veći od kapaciteta jednog kanala, povezuje se drugi kanal. Time se eliminira vrijeme mirovanja neiskorištenih blokova procesora. U eri jednojezgrenih procesora (Intel Pentium 4) HT tehnologija postala je spas za one koji nisu mogli kupiti skuplji procesor (Pentium D). Ali danas su poznati slučajevi smanjene učinkovitosti kada se HT aktivira. Zašto se ovo događa? Sasvim je jednostavno. Paraleliziranje podataka i pravilna obrada procesa također zahtijeva određenu snagu procesora. A čim postoji dovoljno fizičkih jezgri za obradu informacija bez neaktivnih blokova, performanse se lagano smanjuju zbog resursa koje odabire HT tehnologija. Stoga najgori mogući scenarij za Hyper-Threading nije nedostatak povećanja performansi, već pad performansi. Ali u praksi se to događa vrlo rijetko. Izlaskom osam tisućite linije Intel Core procesora ovo je pitanje postalo posebno relevantno - je li Hyper-Threading uopće potreban? Uostalom, čak i Core i5 procesori imaju punih šest jezgri. Ako ne govorimo o profesionalnim aplikacijama za obradu grafike, renderiranje itd., onda postoji mogućnost da će šest fizičkih jezgri biti dovoljno za sve uredske aplikacije i igre. Stoga, ako se u početku vjerovalo da HT tehnologija dodaje do 30% performansi procesoru, sada to nije aksiom, a sve će ovisiti o vašem stilu rada za računalom i skupu uslužnih programa koje koristite. Naravno, tekst bi bio...