Самое большое количество ядер в процессоре
Обновлено: 02.07.2024
Многоядерность — модное словечко для аппаратного обеспечения. Такие компании, как AMD и Intel, выпускают процессоры с большим количеством ядер, чем когда-либо. Они захватывающие, особенно в игровом мире, но нужны ли они вам? Мы изучаем, что именно делают многоядерные процессоры и действительно ли они могут улучшить ваш бизнес.
Что такое многоядерный процессор?
Многоядерный процессор – это компьютерный процессор с двумя или более отдельными процессорными блоками (ЦП), называемыми ядрами, каждый из которых считывает и выполняет программные инструкции, как если бы в компьютере было несколько процессоров.
В одноядерном процессоре производительность ЦП ограничена временем, затрачиваемым на обмен данными с кешем и оперативной памятью. Приблизительно 75% процессорного времени используется для ожидания результатов доступа к памяти. Чтобы повысить производительность своих процессоров, производители выпускают больше многоядерных машин. ЦП с несколькими ядрами может работать значительно лучше, чем одноядерный ЦП с той же скоростью.
Многоядерность позволяет ПК с большей легкостью запускать несколько процессов одновременно, повышая производительность при многозадачности или при работе с мощными приложениями и программами.
Обработка потоков
Поток — это строка данных из программы, которая проходит через процессор компьютера. Каждое приложение создает свои потоки. Когда компьютер выполняет несколько задач, поскольку одноядерный процессор может одновременно управлять одним потоком, система должна быстро переключаться между потоками для обработки данных.
Преимущество наличия нескольких ядер заключается в том, что каждое ядро может одновременно обрабатывать разные потоки данных, что позволяет гораздо быстрее передавать данные в любой момент времени.
Тактовые частоты
Высокая тактовая частота означает более быстрый процессор. Например, четырехъядерный процессор может поддерживать тактовую частоту 3,0 ГГц, а двухъядерный процессор может поддерживать тактовую частоту 3,5 ГГц для каждого процессора. Это означает, что двухъядерный процессор может работать на 14 % быстрее.
Итак, если у вас однопоточная программа, двухъядерный процессор действительно более эффективен. С другой стороны, если ваша программа может использовать все 4 процессора, четырехъядерный процессор будет примерно на 70 % быстрее двухъядерного.
Как это связано с бизнесом?
Когда несколько ядер одновременно работают над инструкциями с более низкой скоростью, чем одно ядро, они достигают неизмеримой скорости обработки. Многоядерные процессоры обеспечивают высокопроизводительные вычисления (HPC). HPC будет выполнять сложные вычисления и разбивать их на более мелкие части. Используя программное обеспечение, каждая часть вычислений может быть решена несколькими ядрами ЦП. Думайте об этом как о разбиении суперкомпьютера на более мелкие, более управляемые строительные блоки, которые затем можно использовать для решения сложных научных задач.
Таким образом, высокопроизводительные вычисления позволяют пользователям выполнять сложные задачи с относительно низким энергопотреблением, что является важным фактором для таких устройств, как ноутбуки, мобильные телефоны или портативные компьютеры, работающие от аккумуляторов. Такой вид энергосбережения и, в конечном счете, снижения затрат — один из способов, который может принести пользу вашему бизнесу.
Если ваш бизнес связан с виртуализацией, базами данных и облаком, вам также могут подойти многоядерные процессоры.
Например, большинству программ для компьютерного рендеринга графики требуется механизм рендеринга, чтобы показать, что происходит в анимации. Тип искусственного интеллекта управляет персонажами, симуляциями и событиями в виртуальной среде. Используя одно ядро, все события должны работать, чередуясь между каждым процессом. Многоядерная обработка необходима для того, чтобы эти инструкции работали без дрожания или чрезвычайно длительного времени обработки.
Это относится не только к виртуализации. Если вы работаете с видео, программы кодирования видео получат существенные преимущества, поскольку рендеринг одного кадра может выполняться отдельными ядрами, а затем объединяться в поток посредством многоядерного процесса.
Для управления базами данных, научного анализа или любых других задач, требующих обработки огромных объемов данных на высоких скоростях, также необходимы высокопроизводительные вычисления, обеспечиваемые многоядерной обработкой.
В принципе, лучше иметь многоядерный процессор, если программа его поддерживает. Обычному пользователю компьютера достаточно четырехъядерного или двухъядерного процессора. Многие бизнес-компьютеры теперь поставляются с ними в стандартной комплектации, хотя большинство пользователей и владельцев бизнеса не увидят реальных преимуществ от использования четырех ядер процессора, поскольку для их использования недостаточно неспециализированного программного обеспечения.
Однако, если вы выполняете сложные задачи, такие как визуализация сложного дизайна, научный анализ, математические программы или редактирование видео на компьютере, вы можете рассмотреть возможность использования процессоров с большим количеством ядер.
Если вам нужна консультация по поводу вашего оборудования и программного обеспечения, свяжитесь с нами сегодня.
О CMI
Мы позаботимся о ваших ИТ, чтобы вы могли сосредоточиться на управлении своим бизнесом.Независимо от того, ищете ли вы комплексную аутсорсинговую услугу ИТ-поддержки или что-то более гибкое, CMI может помочь. Являясь ведущим специалистом в области сетевой безопасности, непрерывности бизнеса, предоставления аппаратного и программного обеспечения, облачных вычислений и интернет-услуг, CMI вот уже 25 лет помогает предприятиям получить конкурентное преимущество с помощью технологий. Позвоните сегодня по телефону 020 8875 7676, чтобы узнать больше и записаться на бесплатную консультацию.
Автор: Даррон Миллар
Даррон ранее был техническим директором BTA, которую CMI приобрела в 2019 году, и является нашим директором по техническим решениям. Он отвечает за реализацию проектов изменений для наших клиентов; что угодно, от небольших проектов модернизации до крупномасштабных проектов трансформации современного рабочего места. Даррон также работает с рядом наших клиентов в качестве их ИТ-директора, предоставляя им свое уникальное сочетание технического и коммерческого опыта. Как заядлый игрок в гольф, его часто можно увидеть на поле для гольфа по выходным (мы думаем, Виктории достаточно его в офисе в течение недели!)
Предыдущее сообщение
Новый процессор Altra Max был представлен во вторник, через три месяца после того, как производитель микросхем из Санта-Клары, штат Калифорния, выпустил свой первый продукт — 80-ядерный процессор Altra. Как и Apple, объявившая в понедельник о своих планах по использованию процессоров Arm на компьютерах Mac в конце этого года, Ampere платит лицензионные сборы за использование микросхемы IP, разработанной британским разработчиком микросхем Arm, для создания собственных специализированных процессоров.
При 128 ядрах Altra Max имеет вдвое больше ядер, чем 64-ядерные процессоры AMD EPYC Rome, но такое же количество потоков — 128, поскольку Altra Max не поддерживает гиперпоточность. Но даже без гиперпоточности компания заявила, что может обеспечить «идеальное масштабирование производительности».
Джефф Виттич, проработавший в Intel 15 лет, а сейчас занимающий должность старшего вице-президента по продуктам в Ampere, сообщил CRN, что производитель чипов смог разработать процессоры, которые могут обеспечить лучшее масштабирование производительности, чем Intel и AMD, поскольку количество ядра поднимаются. Он добавил, что Ampere не только обеспечивает предсказуемую высокую производительность и масштабируемость, но и обеспечивает оптимальную энергоэффективность.
"Сегодня с x86, если вы посмотрите на EPYC, когда вы заполняете все физические ядра и начинаете добавлять все одноуровневые потоки, вы не получаете такого большого увеличения производительности от каждого родственного потока, " он сказал. "Означает ли это, что производительность каждого [ядра] падает, или это означает, что дополнительные [ядра] на самом деле не получают того, что они ожидают, это не идеальный случай для облака".
Представитель AMD сказал, что производитель чипов поддерживает свой «рекорд с облачными провайдерами, использующими EPYC прямо сейчас в различных типах инстансов для различных рабочих нагрузок».
«В нескольких экземплярах Azure, AWS, Oracle, Google, IBM, Tencent и других мы делаем все: от высокопроизводительных вычислений в облаке до вычислений с привязкой к памяти, общих целей и расширяемых возможностей», — добавил представитель.
Intel также защитила свои процессоры, которые широко используются поставщиками облачных услуг.
«Клиенты по всему миру разработали решения и услуги, оптимизированные для процессоров Intel Xeon Scalable, благодаря их проверенной производительности при широком диапазоне рабочих нагрузок, стабильной надежности и широкой экосистеме, совместимой с платформой Intel», — сказал представитель Intel.
Виттих сказал, что Altra Max совместим с двухпроцессорными серверными платформами Altra и будет иметь другие функции, такие как восемь каналов памяти DDR4 3200 ГГц и 192 линии подключения PCIe 4.0.
"Если вас больше интересует вопрос: "У меня ограниченная пропускная способность, и я хочу использовать весь этот ввод-вывод и пропускную способность памяти, и у меня нет узких мест в вычислительных ресурсах", отлично, Ampere «Альтра» для тебя великолепна, — сказал он. "Если вы можете масштабировать до тонны ядер с помощью 128, Ampere Altra Max обеспечит вам высочайшую производительность сокетов и высочайшую общую производительность для этих приложений".
У Ampere не было тестов производительности для Altra Max, но Виттих сказал, что исходный процессор Altra, как было показано, обеспечивает производительность, более чем в два раза превышающую производительность самого мощного процессора Intel Xeon Scalable с 28 ядрами из линейки Cascade Lake Refresh. . По сравнению с EPYC самого высокого уровня от AMD, Altra обеспечивает производительность на пару процентных пунктов выше.
"Это 80 ядер облачного класса, класса центра обработки данных, обеспечивающих лучшую производительность, больше ядер, чем у кого-либо другого, более высокая производительность на уровне SOC, чем у кого-либо еще, такая же пропускная способность памяти, как у любого другого, и больше, чем у Intel, и многое другое. Ввод-вывод подключен больше, чем кто-либо другой", — сказал он.
Помимо Altra Max, который, как и оригинальная Altra, основан на 7-нанометровом техпроцессе тайваньского производителя чипов TSMC, Виттих заявил, что компания уже выпустила 5-нанометровый процессор, серийное производство которого запланировано на 2022 год.
"Такой довольно быстрый темп. Мы будем продолжать увеличивать количество ядер, мы будем продолжать расширять возможности производительности", – сказал он. "Я думаю, что это довольно захватывающая картина."
Одним из первых партнеров Ampere в этом канале является Phoenics Electronics, дистрибьютор полупроводников и плат, принадлежащий Avnet, который планирует предлагать процессоры и серверы Ampere в ближайшие месяцы.
"Добавление процессора Ampere Altra и связанных с ним серверов в наш портфель позволит Phoenics предоставлять нашим клиентам ключевые решения для облачных вычислений, хранилищ, периферийных и других серверных приложений", — заявил Питер Рукс, президент Phoenics Electronics.
Другими ранними сторонниками экосистемы являются поставщик услуг безопасности и производительности Cloudflare, поставщик инструментов разработки Android Genymobile, производитель графических процессоров Nvidia, принадлежащий Equinix поставщик экземпляров Bare Metal Packet и поставщик облачных вычислений Scaleway.
"Мы рады расширить наше партнерство с Ampere, предоставив ранний доступ к их новым процессорам Ampere Altra", — заявил Зак Смит, управляющий директор Packet. «Наша общая страсть к расширению границ производительности облачных приложений дополняется столь же глубокой приверженностью раннему и частому взаимодействию с программной экосистемой. Благодаря этой программе раннего доступа наши пользователи и сообщество в целом могут узнать, что будет дальше. с кремнием, сегодня."
Самый большой в мире компьютерный чип может похвастаться колоссальными 1,2 трлн транзисторов и ошеломляющими 400 000 ядер, что превосходит процессоры AMD Ryzen и Intel Core последнего поколения в обоих отношениях. Несмотря на это, он достаточно мал, чтобы поместиться внутри компьютера высотой чуть более 2 футов.
Это система Cerebras CS-1, и вы заметите, что я не называю ее ПК. Это не квалифицируется как один (поэтому не ожидайте увидеть какие-либо предложения Черной пятницы на этой установке). Однако CS-1 является компьютером, и, по данным Cerebras, в мире нет другой системы, которая быстрее справляется с рабочими нагрузками искусственного интеллекта (ИИ).
"CS-1 — это самый быстрый в отрасли компьютер с искусственным интеллектом. Поскольку его легко установить, быстро настроить и интегрировать с существующими моделями искусственного интеллекта в TensorFlow и PyTorch, он приносит пользу уже в день развертывания", — сказал Эндрю. Фельдман, основатель и генеральный директор Cerebras Systems. «В зависимости от рабочей нагрузки CS-1 обеспечивает производительность, в сотни или тысячи раз превышающую устаревшие альтернативы, при энергопотреблении в 10 раз меньше и в 10 раз меньше места на единицу вычислений».
Возможно, вы помните, что настоящий процессор я написал несколько месяцев назад. Напомним, что он называется Wafer Scale Engine (WSE, произносится как «мудрый») и первым взломал 1 триллион транзисторов. Он также довольно велик для компьютерного чипа — его площадь составляет 46 225 квадратных миллиметров, что в 56 раз больше, чем у самого большого графического процессора, когда-либо созданного. Вот она рядом с клавиатурой для масштаба, похожей на высокотехнологичный коврик для мыши:
Тем не менее, он помещается в систему, которая меньше, чем некоторые компьютеры формата Mid-Tower. Cerebras заявляет, что при высоте 26 дюймов CS-1 занимает всего треть места в стандартной стойке центра обработки данных, но при этом может заменить сотни или тысячи графических процессоров, которые обычно занимают десятки стоек.
Прежде чем кто-нибудь спросит, он не предназначен для запуска Crysis (или любого современного аналога). Вместо этого одно из первых развертываний будет в Аргоннской национальной лаборатории, где он будет использоваться для ускорения нейронных сетей в «новаторских» исследованиях рака, для лучшего понимания черных дыр, а также для понимания и лечения черепно-мозговых травм.
Пол играет в компьютерные игры и ковыряется в компьютерном оборудовании со времен Commodore 64. У него нет татуировок, но он думает, что было бы здорово сделать тату с надписью LOAD"*",8,1. В свободное время он ездит на мотоциклах и борется с аллигаторами (верно только одно).
В нашей серии руководств по лучшим процессорам представлено последнее обновление списка рекомендуемых процессоров для рабочих станций. Все цифры в тексте обновлены, чтобы отразить цены на момент написания. Цифры на графиках отражают рекомендованную производителем розничную цену.
Лучшие процессоры для рабочих станций, июнь 2021 г.
Иногда выбрать процессор сложно. Итак, мы вас прикрыли. В наших руководствах по процессорам мы даем вам выбор некоторых из лучших доступных процессоров, предоставляя данные из наших обзоров.В нашем руководстве «Лучшие процессоры для рабочих станций» в основном рассматриваются процессоры для рабочих станций, доступные потребителям, хотя некоторые серверные продукты охватывают оба сегмента.
| Рекомендации по ЦП для рабочих станций: июнь 2021 г. (Цены указаны на 10 июня или рекомендованная производителем розничная цена) | ||||
| Сегмент | Процессор | |||
| Большинство ядер | AMD Threadripper 3990X | 4796 долл. США | ||
| AMD EPYC 7702P | $4722 | |||
| AMD TR Pro 3995WX | $5487 | |||
| Умные деньги | AMD Threadripper 3970X | 2096 долларов США | Средний диапазон HEDT | AMD Threadripper 3960X | 1400 долларов США |
| AMD TR Pro 3955WX | 1149 долл. США | |||
| Intel Core i9 -10980XE | $989 | |||
| Ускорение AVX512 | 2P: Intel Xeon Gold 6258R | $4020 | ||
| 1P: Intel Xeon W-3175X | 3105 долларов США | |||
| HEDT с ограниченным бюджетом | AMD Threadripper 1900X | 204 доллара США | ||
Мы давно не обновляли это руководство, возможно, потому, что мир процессоров для рабочих станций, которые вы можете купить на полке, на самом деле не сильно изменился. В то время как AMD выпускает новое оборудование и различает высокопроизводительные настольные компьютеры с Threadripper и рабочие станции с Threadripper Pro, Intel, напротив, выпустила свои последние розничные процессоры HEDT/WS еще в ноябре 2019 года и не смогла их обновить. поскольку. Кроме того, все признаки, исходящие от Intel на их розничной платформе HEDT/WS, указывают на то, что это рынок, для которого у них нет продуктов. Вместо этого Intel сосредоточилась на своих более корпоративных решениях Xeon WS, которые на самом деле являются частью готовой системы.
Тем не менее дефицит полупроводников влияет на то, что люди могут купить. Некоторые процессоры постоянно появляются на складе и отсутствуют на складе, и, учитывая, что процессоры HEDT/WS дают наибольшую прибыль, у производителей есть некоторый стимул для обеспечения достаточных запасов там, где есть спрос. Ранее в этом году AMD запустила платформу Threadripper Pro на базе Zen 2, обеспечивающую эквивалент эффективного процессора EPYC только для рабочих станций с одним сокетом, но с более высокими частотами. Эти процессоры оказались интересными, и мы сейчас активно тестируем их для обзора.
Читайте также: