Procesadores de núcleos múltiples estiveron dispoñibles nos ordenadores persoais desde hai máis dunha década. O motivo é que os procesadores estaban a acadar limitacións físicas en función das súas velocidades de reloxo e de quão efectivamente podíanse arrefriar e manter a precisión. Movéndose a núcleos adicionais no chip do procesador único, os fabricantes evitaban os problemas coas velocidades de reloxo multiplicando de forma eficaz a cantidade de datos que podía manexar a CPU . Cando orixinalmente foron liberados, só había dous núcleos nunha única CPU, pero agora hai opcións para catro, seis e ata oito. Ademais disto, hai a tecnoloxía Hyper-Threading de Intel que prácticamente dobra os núcleos que ve o sistema operativo . Dispor de dous núcleos nun único procesador sempre tivo beneficios concretos grazas á natureza multitarea dos modernos sistemas operativos. Despois de todo, podes estar navegando pola web ou escribindo un informe mentres se executa un programa antivirus en segundo plano. A pregunta real para moitas persoas pode ser que ter máis de dous é realmente beneficioso e, se é así, cantas veces?
Threading
Antes de entrar nos beneficios e desvantaxes de múltiples núcleos de procesador é importante comprender o concepto de roscado. Un fío é simplemente unha única transmisión de datos dun programa a través do procesador no PC. Cada aplicación xera os seus propios fíos ou múltiples, dependendo do seu funcionamento. Con multitarea, un procesador de núcleo único só pode manexar un só fío á vez, polo que o sistema cambia rapidamente entre os fíos para procesar os datos dunha forma aparentemente concurrente.
O beneficio de ter múltiples núcleos é que o sistema pode manexar máis dun fío. Cada núcleo pode xestionar unha secuencia de datos separada. Isto aumenta considerablemente o rendemento dun sistema que está executando aplicacións simultáneas. Dado que os servidores tenden a estar a executar múltiples aplicacións nun determinado momento, inicialmente desenvolvéronse alí pero a medida que as computadoras persoais se tornaron máis complexas e multiplicáronse, tamén se beneficiaron de ter núcleos adicionais.
Software dependente
Aínda que o concepto de procesadores de núcleos múltiples soa moi atractivo, hai unha gran advertencia a esta capacidade. Para ver os verdadeiros beneficios dos procesadores múltiples, o software que se está a executar na computadora debe escribirse para soportar o multiproceso. Sen o software que admita tal característica, os fíos executaranse principalmente a través dun só núcleo e degradarán a eficiencia. Despois de todo, se só se pode executar nun só núcleo nun procesador de catro núcleos , pode ser máis rápido executalo nun procesador de dobre núcleo con velocidades de reloxo base máis elevadas.
Afortunadamente, todos os principais sistemas operativos actuais teñen capacidades multithreading. Pero tamén hai que escribir o software multithreading no software de aplicación. Afortunadamente, o soporte para a transmisión múltiple en software para o consumidor mellorou moito, pero para moitos programas sinxelos, a compatibilidade con multithreading aínda non se implementa debido á complexidade. Por exemplo, un programa de correo electrónico ou navegador web non é probable que vexa enormes beneficios para a transmisión múltiple como dicir un programa de edición de gráficos ou video onde se realizan cálculos complexos por parte da computadora.
Un bo exemplo para explicar isto é mirar un xogo de PC típico. A maioría dos xogos requiren algún tipo de motor de renderización para mostrar o que está a suceder no xogo. Ademais disto, hai algún tipo de intelixencia artificial para controlar os eventos e personaxes do xogo. Cun só núcleo, estes dous deben funcionar cambiando entre os dous. Isto non é necesariamente eficiente. Se o sistema tiña varios procesadores, a renderización ea AI poderían executarse en un núcleo separado. Esta é unha situación ideal para un procesador de núcleo múltiple.
Este é un excelente exemplo de como varios fíos poden beneficiar un programa. Pero, nese mesmo exemplo, hai catro núcleos de procesadores que serán mellores que dous? Esta é unha pregunta moi difícil de responder xa que depende moito do software. Por exemplo, moitos xogos aínda teñen pouca diferenza de rendemento entre dous e catro núcleos. Non hai ningún xogo que vexa beneficios tanxibles de máis de catro núcleos de procesador. Volvendo para o correo electrónico ou exemplos de navegación na web, ata o núcleo de catro núcleos non terá ningún beneficio real. Doutra banda, un programa de codificación de video que está transcodificando o video probablemente verá enormes beneficios xa que a representación de cadros individuales pode pasar a distintos núcleos e logo collar nunha única transmisión polo software. Así, ter oito núcleos será aínda máis beneficioso que ter catro.
Velocidades de reloxo
Unha cousa que se mencionou brevemente é a velocidade do reloxo. A maioría das persoas aínda están familiarizadas co feito de que canto maior sexa a velocidade do reloxo, máis rápido será o procesador. As velocidades do reloxo fanse máis nebulosas cando tamén se trata de múltiples núcleos. Isto ten que ver co feito de que o procesador agora pode procesar varios fíos de datos debido aos núcleos adicionais, pero cada un destes núcleos funcionará a velocidades máis baixas debido ás restricións térmicas.
Por exemplo, un procesador de dobre núcleo pode ter velocidades de reloxo base de 3,5 GHz para cada procesador mentres que un procesador de catro núcleos só pode executarse a 3.0GHz. Basta con mirar un só núcleo en cada un deles, o procesador de dobre núcleo poderá chegar a catorce por cento máis rápido que o quad-core. Deste xeito, se ten un programa que só ten un único roscado, o procesador de dobre núcleo é realmente mellor. Entón, de novo, se ten algo que pode usar os catro procesadores, como a transcodificación de video, entón o procesador de catro núcleos será aproximadamente un setenta por cento máis rápido que o procesador de dobre núcleo.
Entón, que significa todo iso? Ben, ten que ter un ollar máis atento ao procesador e tamén ao software para ter unha boa idea de como vai realizar en xeral. En xeral, un procesador de núcleo múltiple é unha mellor opción, pero iso non significa necesariamente que terá mellor rendemento xeral.
Conclusións
Na maior parte, ter un maior procesador de contador de núcleos adoita ser algo bo pero é un asunto moi complicado. Para a maior parte, un procesador de dobre núcleo ou de catro núcleos será máis que suficiente para un usuario básico. A maioría dos consumidores non verán ningún beneficio tanxible de ir máis alá de catro núcleos de procesadores, xa que hai tan pouco software que pode sacar proveito diso. As únicas persoas que deberían considerar tales procesadores de alto núcleo son as tarefas en marcha, como a edición de video de escritorio ou programas complicados de ciencia e matemáticas. Por iso, recomendamos aos lectores que consulten o noso How Fast of a PC. ¿Necesito? artigo para obter unha mellor idea de que tipo de procesador mellor se adaptar ás súas necesidades informáticas.