Подключение процессора высокого уровня

Обновлено: 21.11.2024

ОЗУ – это оперативная память, которая используется в качестве кратковременного хранилища памяти.

Процессор, также известный как ЦП, предоставляет инструкции и вычислительную мощность, необходимые компьютеру для выполнения своей работы.

Оперативная память и ЦП работают синхронно и дополняют друг друга, чтобы мощность и производительность соответствовали потребностям вашего малого бизнеса.

Ключом к выбору ПК для малого бизнеса является поиск устройства бизнес-класса с Intel vPro® Essentials, оснащенного новейшим процессором Intel® Core™.

Выбирая лучшие ПК для малого бизнеса, ищите хороший баланс между скоростью процессора и объемом оперативной памяти. Устройства бизнес-класса на платформе Intel vPro® Essentials могут обеспечить большую уверенность по сравнению с потребительскими устройствами, поскольку они имеют встроенную аппаратную защиту, которая защитит ваши данные и ваши идеи лучше, чем только программное обеспечение. Эти варианты в сочетании с объемом оперативной памяти помогут вам решить сегодняшние задачи и использовать возможности завтрашнего дня.

Выбирая лучшие ПК для малого бизнеса, ищите хороший баланс между скоростью процессора и объемом оперативной памяти. Устройства бизнес-класса на платформе Intel vPro® Essentials могут обеспечить большую уверенность по сравнению с потребительскими устройствами, поскольку они имеют встроенную аппаратную защиту, которая защитит ваши данные и ваши идеи лучше, чем только программное обеспечение. Эти варианты в сочетании с объемом оперативной памяти помогут вам решить сегодняшние задачи и использовать возможности завтрашнего дня.

Десятилетия покупок компьютеров заставили многих людей поверить в то, что увеличение объема оперативной памяти — это лучшее решение для повышения производительности ПК. Хотя это, несомненно, важно, это не единственное решение для повышения производительности или даже обязательно правильное, в зависимости от ваших потребностей. 1 2

Старому компьютеру (которому более пяти лет) требуется дополнительное время для загрузки, загрузки веб-страниц и запуска программ, что может неожиданно сказаться на вашей прибыли в плане снижения производительности труда сотрудников. В одном исследовании Intel исследователи обнаружили, что более медленные компьютеры снижают производительность труда сотрудников на целых 29%, что может стоить работодателю до 17 000 долларов потери производительности за каждый старый компьютер на рабочем месте. 3 Это же исследование также показало, что ожидание запуска старого ПК каждое утро может занимать до 11 часов в год. 4

Помимо потери производительности, более медленный компьютер приводит к разочарованию сотрудников, что делает ваши инвестиции в оборудование не столько проблемой удержания сотрудников, сколько проблемой технологии. Поэтому зачастую разумным вложением средств является наличие мощных компонентов, позволяющих вашим компьютерам малого бизнеса обрабатывать больше данных, запускать программы с большим объемом данных и держать открытыми больше вкладок браузера.

Что ОЗУ делает… и не делает…

Оперативная память (оперативное запоминающее устройство) используется компьютерами в качестве кратковременной памяти для размещения данных для быстрого доступа. Чем больше оперативной памяти у компьютера, тем больше данных он обычно может обрабатывать в любой момент. Думайте об оперативной памяти как о рабочем пространстве: очевидно, что на гигантском верстаке работать легче, чем на крошечном чайном подносе.

Хотя увеличение объема ОЗУ может быть полезным, преимущества увеличения объема ОЗУ ограничены. Одним из таких ограничений является физический аспект: ваша материнская плата может содержать только определенный объем оперативной памяти, поэтому, если вы обновляете более старую машину, объем оперативной памяти которой уже приближается к максимальному, у вас может не быть много места для роста. Еще одним таким ограничением является вычислительная мощность. Вся краткосрочная память в мире не облегчит работу ваших сотрудников, если у вас нет вычислительной мощности, чтобы воспользоваться ею.

Мощность процессора

Процессор, также известный как ЦП, предоставляет инструкции и вычислительную мощность, необходимые компьютеру для выполнения своей работы. Чем мощнее и современнее ваш процессор, тем быстрее ваш компьютер сможет выполнять свои задачи.

Получив более мощный процессор, вы поможете своему компьютеру думать и работать быстрее. Одного этого может быть достаточно, чтобы оптимизировать мощность уже имеющейся у вас оперативной памяти и помочь вам максимизировать ваши инвестиции в любую новую оперативную память, которую вы добавляете. Если больше оперативной памяти похоже на большее рабочее место, то более быстрый процессор похож на приглашение друга помочь вам с вашей работой.

Защитите свои данные с помощью аппаратной безопасности

Когда вы выбираете устройство бизнес-класса с процессором Intel® Core™ на платформе Intel vPro® Essentials, оно содержит готовые функции безопасности ниже операционной системы, которые позволяют вашему малому бизнесу добиться большей защиты от угрозы безопасности, чем только программное обеспечение.

Предвидеть будущие потребности

Оперативная память и ЦП — каждый работает дополняя друг друга, а также производительность вашей материнской платы, жесткого диска и других компонентов компьютера.

Возможно, вы захотите выбрать новейший процессор Intel® Core™, который вы знаете и которому доверяете сегодня, и добавить больше оперативной памяти по мере увеличения рабочей нагрузки сотрудников. 5

Связанные темы

Выбор подходящих ПК и ноутбуков

Выбирая устройства, которые лучше всего подходят для вашего малого бизнеса, вот три вопроса, которые вы должны задать себе и своей команде, чтобы убедиться, что компьютеры, которые вы покупаете, подходят правильно.

Нужна ли вам техническая переподготовка?

Сотрудники, ожидающие по несколько минут, пока их компьютеры загрузятся каждое утро, компьютерные сбои, утечки данных и технологии, которые просто не справляются, могут повлиять на производительность и прибыль.

Вредит ли аппаратное обеспечение вашего ПК вашей прибыли?

Однако когда дело доходит до прибыли вашего бизнеса, попытка выжать из оборудования все, что можно, не всегда является разумным шагом. Хотя использование старых компьютеров до тех пор, пока они не изнашиваются, может показаться разумным способом сэкономить, в долгосрочной перспективе это может стоить вам денег, производительности и клиентов.

Информация о продукте и эффективности

©Корпорация Intel. Intel, логотип Intel и другие товарные знаки Intel являются товарными знаками корпорации Intel или ее дочерних компаний. Другие имена и торговые марки могут быть заявлены как собственность других лиц.

Благодаря технологиям, целям повышения производительности, более быстрому Интернету и большему количеству устройств мы создали потребность в скорости, где бы мы ни находились. Мы привыкли получать результаты мгновенно и ожидаем, что наши устройства будут соответствовать нашим запросам, когда мы многозадачны на протяжении всей жизни. Компьютерные процессоры и их тактовая частота — это две характеристики, которые чаще всего ассоциируются с высокопроизводительной и быстрой технологией.

Скорость процессора компьютера (тактовая частота процессора) — один из наиболее важных параметров, который следует учитывать при сравнении компьютеров. Процессор часто называют «мозгом» вашего компьютера, поэтому обеспечение его правильной работы очень важно для долговечности и функциональности вашего компьютера. Понимание того, что обеспечивает хорошую скорость процессора, начинается с понимания того, что именно делает процессор и что делают его компоненты для улучшения функциональности вашего компьютера.

Давайте подробно рассмотрим, что делает ваш ЦП быстрым, число ядер и тактовую частоту, что делает их важными и на что следует обратить внимание при покупке нового компьютера.

Что такое процессор ПК и для чего он нужен?

Центральный процессор или ЦП – это аппаратное обеспечение, которое позволяет вашему компьютеру взаимодействовать со всеми установленными приложениями и программами. ЦП интерпретирует инструкции программы и создает выходные данные, с которыми вы взаимодействуете, когда используете компьютер.

Процессор состоит из оборудования, которое работает вместе для доставки информации, позволяя вашему компьютеру выполнять задачи, которые вы запрашиваете, когда открываете приложение или вносите изменения в файл. Независимо от того, обрабатывается он быстро или мучительно медленно, это может сильно повлиять на ваш опыт работы с компьютером.

Ядра процессора и тактовая частота определяют, сколько информации может быть получено за раз и как быстро эта информация может быть обработана на вашем компьютере. Скорость, с которой работают ядра вашего компьютера и тактовая частота, считается скоростью его обработки.

Ядра процессора и тактовая частота

Ядра процессора и тактовая частота — это совершенно разные функции, но они служат одной цели. Многие технические специалисты говорят о том, чему следует уделять больше внимания при покупке компьютера, но они в равной степени зависят друг от друга, чтобы помочь вашему компьютеру работать наилучшим образом.

Знание различий между ними может помочь вам лучше понять, что делает каждый из них и какая скорость процессора вам нужна в зависимости от того, как вы планируете использовать свой компьютер. Если вы планируете использовать свой компьютер для сложного редактирования видео, а не только для стандартных программ и просмотра веб-страниц, у вас будут другие требования к ядру процессора и тактовой частоте. Давайте рассмотрим эти две технологии и цифры, на которые следует обращать внимание при сравнении компьютеров.

Что такое ядро ​​процессора?

Ядра процессора – это отдельные процессорные блоки центрального процессора (ЦП) компьютера. Ядро процессора получает инструкции от одной вычислительной задачи, работая с тактовой частотой, чтобы быстро обрабатывать эту информацию и временно сохранять ее в оперативной памяти (ОЗУ). Постоянная информация сохраняется на вашем жестком диске, когда вы ее запрашиваете.

Большинство компьютеров теперь имеют несколько ядер процессора, что позволяет вашему компьютеру выполнять несколько задач одновременно. Возможность запуска многочисленных программ и выполнения нескольких задач, таких как внесение изменений в документ, просмотр видео или открытие новой программы, стала возможной благодаря многоядерным процессорам.

Для сложных видеоигр или программ очень важно иметь ЦП, способный справляться с такой информацией, как быстро распространяемые аудио- и видеопотоки.В эпоху цифровых технологий, когда все мы умеем работать в режиме многозадачности, процессорные ядра становятся все более важными для пользователей компьютеров.

Несколько ядер процессора и технология Hyper-Threading практически необходимы как для игровых, так и для повседневных компьютеров. Наличие нескольких ядер процессора дает вам возможность повысить производительность на работе, играть в сложные видеоигры или исследовать новый мир с виртуальной реальностью.

Что такое тактовая частота?

Тактовая частота процессора компьютера определяет, насколько быстро центральный процессор (ЦП) может извлекать и интерпретировать инструкции. Это поможет вашему компьютеру выполнять больше задач, выполняя их быстрее.

Тактовые частоты измеряются в гигагерцах (ГГц). Чем больше число, тем выше тактовая частота. Многоядерные процессоры были разработаны, чтобы помочь процессорам работать быстрее, поскольку увеличить тактовую частоту стало сложнее.

Более высокая тактовая частота означает, что вы увидите, что задачи, заказанные вашим ЦП, выполняются быстрее, что делает вашу работу более удобной и сокращает время, которое вы ожидаете, чтобы взаимодействовать с вашими любимыми приложениями и программами.

Как выбрать большее количество ядер процессора или более высокую тактовую частоту?

Как мы упоминали ранее, для работы вашего компьютера необходимы как ядра процессора, так и тактовая частота. Покупка компьютера с несколькими ядрами и сверхвысокой тактовой частотой звучит идеально, но что все это на самом деле означает для функциональности вашего компьютера?

По сути, наличие высокой тактовой частоты, но всего одного или двух ядер означает, что ваш компьютер сможет быстро загружать одно приложение и взаимодействовать с ним. И наоборот, наличие большего количества ядер процессора, но меньшей тактовой частоты означает, что ваш компьютер может работать с большим количеством приложений одновременно, но каждое из них может работать немного медленнее.

Сравнивая компьютеры, важно учитывать свой образ жизни. Не всем нужен одинаковый уровень вычислительных скоростей или ядер. Мы немного обсудим, чем игровые компьютеры и повседневные рабочие или персональные компьютеры различаются, когда речь заходит об этих функциях. Во-первых, мы узнаем, что это означает для ноутбуков и настольных компьютеров.

Что такое хорошая скорость процессора для ноутбука по сравнению с настольным компьютером?

ЦП для ноутбуков отличаются от процессоров для настольных компьютеров. Если вам интересно, какая скорость процессора лучше для ноутбука или настольного компьютера, или просто какой стиль лучше всего подходит для вас, прочтите важные различия, которые следует учитывать, прежде чем делать какие-либо шаги по покупке.

Примечание. Процессоры также могут влиять на аппаратное обеспечение компьютера, поэтому их важно учитывать, если у вас есть особые требования к оборудованию, например портативность ноутбука, или вам нужна надежность настольного компьютера с двумя дисплеями.

Как правило, ноутбуки обладают меньшей мощностью и гибкостью, когда речь идет о процессорах. Они, безусловно, очень удобны для пользователей, которым нравится мобильность ноутбука, но если вам нужен сверхвысокоскоростной процессор или высокая тактовая частота, вы можете рассмотреть настольный компьютер, который удовлетворит ваши потребности в обработке данных.

Благодаря потрясающим разработкам в области многоядерных процессоров и методов гиперпоточности ноутбуки теперь могут выстоять самостоятельно. Большинство ноутбуков оснащены двухъядерными процессорами, которые удовлетворяют потребности большинства повседневных пользователей. А некоторые используют четырехъядерные процессоры, которые могут повысить производительность вашего ноутбука.

Настольные компьютеры могут генерировать больше энергии, чем ноутбуки, благодаря их надежному оборудованию, которое обеспечивает большую вычислительную мощность и более высокую тактовую частоту. Поскольку у них больше места в корпусе, чем у ноутбука, настольные компьютеры обычно имеют более совершенные системы охлаждения, что позволяет процессору продолжать усердно работать, не перегреваясь.

ЦП настольного компьютера обычно можно удалить, в отличие от ЦП ноутбука, который встроен в материнскую плату. Это означает, что ЦП легче модернизировать или заменить на настольном ПК, чем на ноутбуке. Если вы выберете правильную для себя частоту процессора, вам не придется возиться с процессором.

Независимо от того, используете ли вы ноутбук или настольный компьютер, вы в конечном итоге захотите подумать о том, для чего вы планируете использовать свой компьютер, поскольку это напрямую связано с необходимой вам скоростью процессора компьютера.

Жажда скорости

Игровые процессоры

С годами игры становятся все более сложными и, кажется, развиваются с каждым днем. Все эти дополнительные функции и реалистичные впечатления требуют процессора, способного поддерживать вашу игру. В большинстве игр используется от 1 до 4 ядер, а многим требуется даже больше процессорных ядер для оптимальной работы. Четырёхъядерный процессор занимает безопасную зону, когда речь заходит о ядерных модулях.

Такие игры, как World of Warcraft, постоянно улучшают игровой процесс благодаря обновленным игровым возможностям и игровым пространствам, требующим более мощной обработки. В играх с интенсивным использованием ЦП используется многоядерная технология, позволяющая объединить графику, звук и игру для создания гиперреалистичного игрового процесса.

Одноядерный процессор хорошо справляется с выполнением отдельных задач, но это может повлиять на вашу игру и замедлить работу. Большее количество ядер может повысить качество игрового процесса.

Если вы серьезный геймер, который ценит целостность разработанного разработчиком опыта, вы можете рассмотреть четырехъядерный процессор или более мощный процессор, такой как процессор Intel® Core™ i7-8750H, установленный в 15-дюймовом ноутбуке HP OMEN. игровой ноутбук. Этот мощный процессор использует 6 ядер для отображения игрового пространства и реагирования на игровые приемы с непревзойденной гибкостью.

Тактовая частота от 3,5 ГГц до 4,0 ГГц обычно считается хорошей тактовой частотой для игр, но важнее иметь хорошую производительность в однопоточном режиме. Это означает, что ваш ЦП хорошо справляется с пониманием и выполнением отдельных задач.

Это не следует путать с одноядерным процессором. Наличие большего количества ядер означает, что ваш ЦП может понимать инструкции нескольких задач, а оптимальная однопоточность означает, что он может обрабатывать каждую из них по отдельности и очень хорошо.

Видеоигры переносят вас в другой мир и дают вам возможность исследовать новые территории. Не позволяйте нехватке вычислительной мощности лишить ваш мир магии.

Процессоры для повседневного использования

Двухъядерный процессор обычно лучше всего подходит для повседневного использования. Он может работать в многозадачном режиме и сокращать время, затрачиваемое на ожидание открытия приложений или обновлений. Четырехъядерный процессор поможет вам поднять производительность на новый уровень и обеспечит согласованность для лучшего использования компьютера, независимо от того, над чем вы работаете.

Если вы более творческий человек, который ежедневно редактирует видео или запускает сложные приложения, вы можете подумать о приобретении компьютера с большим количеством ядер процессора и более высокой тактовой частотой, чтобы ваши приложения могли работать без сбоев. 15-дюймовая мобильная рабочая станция HP ZBook оснащена 6-ядерным процессором, специально разработанным для интенсивного редактирования и дизайна креативов.

О тактовой частоте не так важно думать, если вы используете компьютер для выполнения основных задач, таких как периодическое потоковое видео или проверка электронной почты. Возможно, вам нужен ноутбук HP 14z с двухъядерным процессором для ежедневного базового использования. Эта модель способна легко справляться с общими задачами в традиционном пакете, который прост в использовании.

Высокопроизводительные вычислительные процессоры

Под высокопроизводительными вычислениями понимается использование компьютера с чрезвычайно сложными программами, интенсивно использующими данные. Высокоэффективными пользователями часто являются инженеры, исследователи, военные или правительственные пользователи.

Эти пользователи постоянно запускают несколько программ и постоянно извлекают и вводят информацию в программные системы. Для таких вычислений обычно требуется более совершенный процессор и более высокая тактовая частота.

Процессоры для иммерсивных вычислений и виртуальной реальности (VR)

Как и в играх, дополненная реальность и виртуальная реальность зависят от высококачественной графики, звука и навигационных функций. Чтобы действительно почувствовать себя в новой реальности, необходим многоядерный процессор с высокой тактовой частотой.

Выберите компьютер, который подходит именно вам

Большинство людей знают, как выглядит их использование компьютера; либо вы геймер, либо нет, вы используете свой компьютер каждый день или нет. Знание этой информации о собственных привычках облегчает выбор процессора.

Если вы одновременно запускаете много приложений или играете в сложные игры, вам, скорее всего, понадобится 4- или даже 8-ядерный процессор. Если вам нужен компьютер только для эффективного выполнения основных задач, возможно, вам подойдет двухъядерный процессор.

Для вычислений с интенсивным использованием ЦП, таких как редактирование видео или игры, вам понадобится более высокая тактовая частота, близкая к 4,0 ГГц, в то время как для базовых вычислительных задач такая повышенная тактовая частота не требуется.

Хотя ядра процессора и скорость важны, при покупке компьютера следует учитывать не только процессор. Вы также захотите подумать о том, какой компьютер вписывается в ваш образ жизни. У HP® есть парк ноутбуков и настольных компьютеров, который удовлетворит все ваши компьютерные потребности.

Об авторе

Софи Сируа является автором статей для HP® Tech Takes. Софи — специалист по созданию контента из Сан-Диего, освещающий последние новости в области технологий и цифровых технологий.

Связанные теги

Популярные статьи

Также посетите

Архивы статей

Нужна помощь?

Рекомендованная производителем розничная цена HP может быть снижена. Рекомендованная производителем розничная цена HP указана либо как отдельная цена, либо как зачеркнутая цена, а также указана цена со скидкой или рекламная цена. На скидки или рекламные цены указывает наличие дополнительной более высокой рекомендованной розничной цены зачеркнутой цены.

Ultrabook, Celeron, Celeron Inside, Core Inside, Intel, логотип Intel, Intel Atom, Intel Atom Inside, Intel Core, Intel Inside, логотип Intel Inside, Intel vPro, Itanium, Itanium Inside, Pentium, Pentium Inside, vPro Inside , Xeon, Xeon Phi, Xeon Inside и Intel Optane являются товарными знаками корпорации Intel или ее дочерних компаний в США и/или других странах.

Домашняя гарантия доступна только для некоторых настраиваемых настольных ПК HP. Необходимость обслуживания на дому определяется представителем службы поддержки HP. Заказчику может потребоваться запустить программы самопроверки системы или исправить выявленные неисправности, следуя советам, полученным по телефону. Услуги на месте предоставляются только в том случае, если проблема не может быть устранена удаленно. Услуга недоступна в праздничные и выходные дни.

HP передаст ваше имя и адрес, IP-адрес, заказанные продукты и связанные с ними расходы, а также другую личную информацию, связанную с обработкой вашего заявления, в Bill Me Later®. Bill Me Later будет использовать эти данные в соответствии со своей политикой конфиденциальности.

Подходящие продукты/покупки HP Rewards определяются как принадлежащие к следующим категориям: принтеры, ПК для бизнеса (марки Elite, Pro и рабочие станции), выберите аксессуары для бизнеса и выберите чернила, тонер и бумага.

Каждый процессор имеет набор определенных «отношений», которым он может отправлять данные. Когда Процессор завершает обработку FlowFile, он передает его одному из этих Отношений. Это позволяет пользователю настраивать способ обработки FlowFiles на основе результатов обработки. Например, многие процессоры определяют два отношения: успех и отказ. Затем пользователи могут настроить маршрутизацию данных через поток одним способом, если процессор может успешно обрабатывать данные, и маршрутизировать данные через поток совершенно другим способом, если процессор по какой-либо причине не может обработать данные. Или, в зависимости от варианта использования, он может просто направить обе связи по одному и тому же маршруту через поток.

Теперь, когда мы добавили и настроили наш процессор GetFile и применили конфигурацию, мы можем видеть в верхнем левом углу процессора значок предупреждения ( ), сигнализирующий о том, что процессор находится в недопустимом состоянии. Наведя курсор на этот значок, мы увидим, что отношения успеха не определены. Это просто означает, что мы не сказали NiFi, что делать с данными, которые процессор передает в отношение успеха.

Чтобы решить эту проблему, давайте добавим еще один процессор, к которому мы можем подключить процессор GetFile, выполнив те же действия, что и выше. Однако на этот раз мы просто зарегистрируем атрибуты, существующие для FlowFile. Для этого мы добавим обработчик LogAttributes.

Теперь мы можем отправлять выходные данные обработчика GetFile обработчику LogAttribute. Наведите указатель мыши на обработчик GetFile, и над серединой обработчика появится значок подключения ( ). Мы можем перетащить этот значок из обработчика GetFile в обработчик LogAttribute. Это дает нам диалоговое окно для выбора отношений, которые мы хотим включить для этого соединения. Поскольку GetFile имеет только одну связь, Success , она автоматически выбирается для нас.

При нажатии на вкладку "Настройки" открывается несколько параметров для настройки поведения этого соединения:

При желании мы можем дать соединению имя. В противном случае имя соединения будет основано на выбранных отношениях. Мы также можем установить срок действия данных. По умолчанию установлено значение «0 секунд», что означает, что данные не должны истечь. Однако мы можем изменить значение, чтобы когда данные в этом Connection достигли определенного возраста, они автоматически удалялись (и создавалось соответствующее событие EXPIRE Provenance).

Пороги обратного давления позволяют указать, насколько может заполниться очередь, прежде чем исходный процессор перестанет запускаться по расписанию. Это позволяет нам обрабатывать случаи, когда один процессор способен производить данные быстрее, чем следующий процессор может их использовать. Если противодавление настроено для каждого соединения на этом пути, процессор, передающий данные в систему, в конечном итоге испытает противодавление и перестанет вводить новые данные, чтобы наша система могла восстановиться.

Наконец, справа у нас есть приоритизаторы. Это позволяет нам контролировать, как упорядочены данные в этой очереди. Мы можем перетащить приоритезаторы из списка «Доступные приоритезаторы» в список «Выбранные приоритизаторы», чтобы активировать приоритизатор. Если активировано несколько приоритезаторов, они будут оцениваться таким образом, что приоритезатор, указанный первым, будет оцениваться первым, и если два FlowFile будут признаны равными в соответствии с этим приоритизатором, будет использоваться второй приоритизатор.

Для этого обсуждения мы можем просто нажать «Добавить», чтобы добавить соединение на наш график. Теперь мы должны увидеть, что значок «Предупреждение» изменился на значок «Остановлено» ( ). Однако обработчик LogAttribute теперь недействителен, поскольку его связь успеха ни с чем не связана. Давайте решим эту проблему, сообщив, что данные, успешно направляемые LogAttribute, должны быть «автоматически завершены», что означает, что NiFi должен считать обработку FlowFile завершенной и «отбрасывать» данные. Для этого настраиваем LogAttribute Processor. На вкладке «Настройки» с правой стороны мы можем установить флажок рядом с успешным отношением к автоматическому прекращению данных. Нажатие OK закроет диалоговое окно и покажет, что оба процессора теперь остановлены.

Центральный процессор (ЦП) — это процессор общего назначения с оптимизированной задержкой, предназначенный для последовательной обработки широкого круга различных задач, а графический процессор (ГП) — это специализированный процессор с оптимизированной пропускной способностью, предназначенный для высокопроизводительных вычислений. прекратить параллельные вычисления.

< td>Высокая пропускная способность памяти
CPU GPU
Параллелизм задач Параллелизм данных
Несколько тяжеловесных ядер Много легковесных ядер
Большой объем памяти
Множество разнообразных наборов инструкций Несколько оптимизированных наборов инструкций
Явное управление потоками Потоки управляются аппаратно

Центральный процессор (ЦП) — это мозг вашего компьютера. Основная задача процессора – выполнять разнообразные инструкции в цикле выборки-декодирования-выполнения для управления всеми частями вашего компьютера и запуска всевозможных компьютерных программ.

Презентация о современном процессоре Intel

ЦП очень быстро обрабатывает ваши данные в последовательности, так как у него мало тяжелых ядер с высокой тактовой частотой. Это как швейцарский армейский нож, который отлично справляется с разнообразными задачами. Процессор оптимизирован по задержкам и может очень быстро переключаться между рядом задач, что может создать впечатление параллелизма. Тем не менее, в основном он предназначен для выполнения одной задачи за раз.

Графический процессор (GPU) — это специализированный процессор, задачей которого является быстрое управление памятью и ускорение работы компьютера для ряда конкретных задач, требующих высокой степени параллелизма.

Демонстрация GPU и CPU от Адама Сэвиджа и Джейми Хайнемана из Nvidia

Поскольку в графическом процессоре используются тысячи легковесных ядер, наборы инструкций которых оптимизированы для арифметических операций с многомерной матрицей и вычислений с плавающей запятой, он очень быстро справляется с линейной алгеброй и подобными задачами, требующими высокой степени параллелизма.

Как показывает опыт, если ваш алгоритм принимает векторизованные данные, задание, вероятно, хорошо подходит для вычислений на графическом процессоре.

Архитектурно внутренняя память GPU имеет широкий интерфейс с двухточечным соединением, что ускоряет пропускную способность памяти и увеличивает объем данных, с которыми GPU может работать в данный момент. Он предназначен для быстрой одновременной обработки огромных блоков данных.

Тема ограничений ЦП и ГП сводится к конкретному сценарию использования. В некоторых случаях будет достаточно центрального процессора, а для других приложений может потребоваться ускоритель графического процессора.

Теперь давайте раскроем некоторые общие слабые места процессоров CPU и GPU, чтобы помочь вам решить, нужны ли они вам оба или нет.

Тенденция встраивать все более сложные инструкции непосредственно в аппаратное обеспечение ЦП — это современная тенденция, которая имеет свою обратную сторону.

Чтобы выполнить некоторые из наиболее сложных инструкций, ЦП иногда требуется прокрутить сотни тактовых циклов. Хотя Intel использует конвейеры команд с параллелизмом на уровне инструкций, чтобы смягчить это ограничение, это приводит к снижению общей производительности ЦП.

Задержка переключения контекста — это время, необходимое ядру ЦП для переключения между потоками. Переключение между задачами происходит довольно медленно, потому что ваш ЦП должен хранить регистры и переменные состояния, очищать кэш-память и выполнять другие действия по очистке.

Хотя современные процессоры ЦП пытаются решить эту проблему с помощью сегментов состояния задач, которые снижают задержку при многозадачности, переключение контекста по-прежнему является дорогостоящей процедурой.

Представление о том, что количество транзисторов на квадратный дюйм интегральной схемы удваивается каждые два года, возможно, подходит к концу. Существует предел тому, сколько транзисторов можно разместить на куске кремния, и вы просто не сможете перехитрить физику.

Скорее, инженеры пытались повысить эффективность вычислений с помощью распределенных вычислений, а также экспериментировали с квантовыми компьютерами и даже пытались найти кремниевую замену для производства процессоров.

Хотя графические процессоры имеют гораздо больше ядер, они менее мощны, чем их аналоги из ЦП, с точки зрения тактовой частоты. Ядра GPU также имеют менее разнообразные, но более специализированные наборы инструкций. Это не обязательно плохо, поскольку графические процессоры очень эффективны для небольшого набора конкретных задач.

ГП также ограничены максимальным объемом памяти, который они могут иметь. Хотя процессоры графического процессора могут передавать больший объем информации в определенный момент времени, чем процессоры, доступ к памяти графического процессора имеет гораздо большую задержку.

Наиболее популярными API графических процессоров являются OpenCL и CUDA. К сожалению, они оба известны тем, что их трудно отлаживать.

Хотя OpenCL является открытым исходным кодом, он довольно медленно работает на оборудовании Nvidia. CUDA, с другой стороны, является проприетарным API Nvidia и оптимизирован для графических процессоров Nvidia, но он также автоматически блокирует вас в их аппаратной экосистеме.

В вашей системе всегда есть узкое место. Вопрос о том, нужен ли вам GPU-ускоритель, всегда связан со спецификой задачи, которую вы пытаетесь решить.

И ЦП, и ГП имеют разные области совершенства, и знание их ограничений поможет вам лучше выбрать оптимальное оборудование для вашего проекта.

В Cherry Servers мы предоставляем выделенные серверы с графическими процессорами с современным оборудованием Intel или AMD и высокопроизводительными ускорителями графических процессоров Nvidia. Если вам интересно, какой сервер будет идеальным для вашего конкретного случая использования, наши технические инженеры готовы проконсультировать вас круглосуточно и без выходных в чате.

Мантас Левинас

Помогаем инженерам узнавать 💡 о новых технологиях и оригинальных примерах использования автоматизации ИТ для создания более совершенных систем 💻

Присоединяйтесь к сообществу Cherry Servers

Ежемесячно получайте практические руководства по созданию более безопасных, эффективных и легко масштабируемых систем в открытой облачной экосистеме.

Читайте также: