لذا ، فأنت تتطلع إلى شراء جهاز كمبيوتر جديد ووجدت مصطلح "مؤشر ترابط وحدة المعالجة المركزية". قد يكون فهم ما يحدث في أجهزة الكمبيوتر أمرًا صعبًا - لا داعي للقلق ، فنحن نعلم ذلك.
مع وفرة المصطلحات والمختصرات الجديدة ، يمكن أن تصبح الأمور مربكة بسرعة. وهذا ينطبق بشكل خاص على وحدات المعالجة المركزية. إذا كنت تشتري جهاز كمبيوتر جديدًا ، فأنت تريد التأكد من أنه يحتوي على وحدة معالجة مركزية جيدة. إذن ، ما هو hyperthreading؟ هل تعتبر فرط مؤشرات الترابط وسيلة للتحايل؟
تابع القراءة لمعرفة كل ما تحتاج لمعرفته حول hyperthreading ، وكيف يعمل ، وما إذا كنت في حاجة إليها أم لا.
ما هي وحدة المعالجة المركزية؟
وحدة المعالجة المركزية أو وحدة المعالجة المركزية ، هو إلى حد كبير دماغ جهاز الكمبيوتر الخاص بك. إنه جزء الكمبيوتر الذي يدير البرامج. تتوفر وحدات المعالجة المركزية (CPU) في كل نوع من أجهزة الكمبيوتر التي يمكنك التفكير فيها — أجهزة كمبيوتر سطح المكتب ، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة ، والهواتف الذكية ، سمها ما شئت.
تعمل وحدة المعالجة المركزية (CPU) عن طريق معالجة المعلومات التي توفرها لها أجزاء أخرى من الكمبيوتر (ذاكرة الوصول العشوائي) وتنفيذ إجراء (أو إنشاء مخرجات). عندما تقوم بتشغيل برنامج ، فإن وحدة المعالجة المركزية هي التي تفسر التعليمات وتظهر لك النتيجة.
ربما تكون قد شاهدت أيضًا مصطلح "الأساسية". كل جوهر هو في الأساس إضافة وحدة معالجة مركزية أخرى إلى وحدة المعالجة. وكل نواة قادرة على أداء عملية واحدة في كل مرة. في الأصل ، كان لدى وحدات المعالجة المركزية نواة واحدة فقط.
باستخدام النوى الإضافية ، يمكن لوحدات المعالجة المركزية تنفيذ المزيد من الإجراءات في وقت واحد. معظم وحدات المعالجة المركزية اليوم رباعية النوى ، وبعضها ثماني النواة.
حسنًا ، كلما زاد عدد النوى ، كان ذلك أفضل. ماذا عن hyperthreading؟
ما هو Hyperthreading؟
وحدات المعالجة المركزية التقليدية هي خيوط مفردة. هذا يعني أنه يمكنهم أداء وظيفة واحدة في كل مرة.
فرط الترابط ، من ناحية أخرى ، هو إصدار إنتل من تعدد مؤشرات الترابط المتزامن (سمت). يقسم SMT كل نواة من نواة وحدة المعالجة المركزية إلى مركزين افتراضيين (يسمى الخيوط). هذان المركزان الظاهريان قادران على معالجة التعليمات في وقت واحد (إذا سمح البرنامج بذلك) ، مما يعني أن تعدد مؤشرات الترابط يضاعف بشكل فعال عدد النوى التي تمتلكها وحدة المعالجة المركزية.
لذا ، إذا كان لديك وحدة معالجة مركزية رباعية النوى مزودة بميزة التشغيل المفرط ، فلديك ثمانية نوى افتراضية. هذا لا يماثل تمامًا مضاعفة عدد النوى المادية - المزيد عن ذلك لاحقًا.
تعمل ميزة Hyperthreading على تحسين أداء وحدة المعالجة المركزية عن طريق مضاعفة عدد العمليات التي يمكن لوحدة المعالجة المركزية معالجتها في وقت واحد. هذا يعني أن وحدة المعالجة المركزية يمكنها التعامل مع التطبيقات الأكثر تطلبًا بسهولة أكبر.
كيف يعمل Hyperthreading؟
على عكس اثنين من نوى وحدة المعالجة المركزية الفعلية ، يستخدم مؤشر الترابط نوى افتراضية (تسمى النوى المنطقية). تشترك هذه النوى في موارد المعالج مثل محرك التنفيذ وذاكرة التخزين المؤقت. إذا لم تكن متأكدًا من ماهية هذه الأشياء ، فلا داعي للقلق. وهذا يعني أن كل نواة يمكن أن تعمل بكفاءة أكبر لأن النوى الافتراضية تشترك في الأجهزة. عندما يتوقف أحد النواة المنطقية أثناء انتظار البيانات ، يمكن للجوهر المنطقي الآخر "استعارة" هذه الموارد لأداء مهامه الخاصة.
النوى الافتراضية لا تساوي النوى المادية. دائمًا ما يكون المزيد من النوى المادية مرغوبًا فيه أكثر من النوى الافتراضية. هذا لأن كل نواة مادية لها هيكلها الخاص وهي أكثر قوة وكفاءة.
في الأساس ، سوف تجعل المعالجة الفائقة المعالج رباعي النواة أقوى من المعالج رباعي النواة بدون تشديد الخيوط ، لكن المعالج ثماني النواة سيكون أقوى بكثير من كليهما.
تعتمد كفاءة نواة المعالجة كليًا على نظام التشغيل والبرامج المعنية. إذا لم تتم كتابة البرنامج لإنشاء سلاسل رسائل متعددة ، أو إذا لم يعمل بشكل جيد مع هذا المعالج بعينه ، فإن مؤشر الترابط سيكون أقل كفاءة.
هل يستحق كل هذا العناء؟
أولاً ، من المهم أن نتذكر أن النوى المادية لها أهمية أكبر من النوى المنطقية. إذا كنت تختار بين وحدتي CPU متشابهتين ، إحداهما ذات مركزين وتشابك مفرط ، أو واحدة بأربعة أنوية فعلية ، فاختر واحدًا يحتوي على أربعة نوى فعلية!
في الوقت الحالي ، بالنسبة للعديد من التطبيقات ، لا يلزم وجود مؤشر ترابط. الميزة الإضافية مهمة فقط إذا كان عليك تشغيل العديد من البرامج عالية الطلب في نفس الوقت. ويجب أن تكون هذه البرامج قادرة على استخدام مؤشر الترابط في المقام الأول.
لذلك ، إذا كنت تستخدم برنامجًا متطورًا (مثل العرض ثلاثي الأبعاد أو برنامج ترميز الفيديو) يمكنه إنشاء المزيد من سلاسل الرسائل ، فإن مؤشر الترابط سيساعد في زيادة سرعة المعالجة إلى أقصى حد. ولكن بالنسبة إلى الشخص العادي الذي يستخدم برامج معالجة الكلمات أو متصفحات الويب ، من المحتمل ألا تضيف مؤشرات الترابط الكثير من السرعة. كما أن وحدات المعالجة المركزية (CPU) ذات مؤشرات الترابط تكون أكثر تكلفة عمومًا من نظيراتها التي لا تعتمد على مؤشرات الترابط.
لكن هذا يمكن أن يتغير. يتم تطوير المزيد والمزيد من البرامج (والألعاب) التي ستؤدي بشكل أفضل على وحدة المعالجة المركزية فائقة الترابط.
سلبيات Hyperthreading
تستخدم وحدات المعالجة المركزية فائقة الترابط طاقة أكثر من وحدات المعالجة المركزية غير ذات مؤشرات الترابط. إذا كنت لا تستخدم تقنية hyperthreading ، فقد يكون استهلاك الطاقة الإضافي هذا تكلفة غير ضرورية. هذا صحيح بشكل خاص في حالة التطبيقات متعددة أجهزة الكمبيوتر مثل مزارع الخوادم ، حيث يمكن أن تكون فاتورة الطاقة كبيرة للغاية.
تعد وحدات المعالجة المركزية فائقة الترابط أيضًا أكثر تكلفة من نظيراتها. قد يكون هذا هو السبب في أن الشركات المصنعة مثل Intel اختارت قصر المعالجة الفائقة على وحدات المعالجة المركزية ذات المستوى الاحترافي (i9 وما فوق اعتبارًا من Rocket Lake). لذلك ، إذا لم تكن بحاجة إلى تشديد مؤشرات الترابط ، فقد لا ترغب في إنفاق الأموال الإضافية.
هل يجب أن تحصل على وحدة المعالجة المركزية Hyperthreading؟
إذا كنت محترفًا تستخدم برنامجًا عالي الطلب تم تصميمه لإنشاء سلاسل رسائل متعددة ، فقد يكون الحصول على وحدة المعالجة المركزية التي تمكّن الترابط التشعبي هو الخيار المناسب لك. ولكن إذا كنت مستخدمًا عاديًا للكمبيوتر الشخصي وليس لديك حاجة حقيقية للتشغيل المفرط ، فقد يكون ذلك غير ضروري تمامًا.
في المستقبل ، قد تصبح البرامج التي تستخدم hyperthreading أكثر شيوعًا. مع زيادة التكنولوجيا وأصبحت البرامج أكثر كثافة في استخدام الموارد ، قد تصبح المعالجة المفرطة ضرورية لمزيد من التطبيقات مثل الألعاب.
في وقت كتابة هذا التقرير ، بدأت الألعاب والبرامج تصبح أكثر ثقلًا. هذا يعني أن فرط مؤشرات الترابط يمكن أن يساعد في "إثبات المستقبل" لجهاز الكمبيوتر الخاص بك التالي. ولكن ، معظم التطبيقات الأقدم (بما في ذلك معظم الألعاب) ذات ترابط واحد ، لذلك إذا كان هذا هو الاستخدام الرئيسي لك ، فلن تحتاج إلى المبالغة في الترابط!
في الوقت الحالي ، من المحتمل أن ترى زيادة طفيفة في سرعة المعالجة باستخدام مؤشرات الترابط للبرامج الشائعة - الأمر متروك لك فيما إذا كان هذا يستحق التكلفة الإضافية!
أنت الآن تعرف كل ما تحتاجه حول تقنية المعالجة المركزية Hyperthreading
نأمل أن تكون هذه المقالة قد أوضحت كل ما تحتاج لمعرفته حول المعالجة المفرطة لوحدة المعالجة المركزية. لكن فقط في حالة ، هذا هو الملخص:
- يعمل Hyperthreading على تقسيم كل نواة وحدة معالجة مركزية فعلية إلى مركزين افتراضيين.
- نوى وحدة المعالجة المركزية الفيزيائية أقوى من النوى الافتراضية.
- يعتبر Hyperthreading مهمًا للبرامج المتطورة ، ولكن ليس بنفس القدر للبرامج اليومية.
- قد يصبح Hyperthreading أكثر فائدة في المستقبل القريب.
الآن أنت تعرف ما الذي تبحث عنه في المرة القادمة التي تتسوق فيها لشراء جهاز كمبيوتر ، فلماذا لا تبدأ وتجد واحدًا يناسب احتياجاتك؟
إذا كانت وحدة معالجة الرسومات لديك تكافح ، فقد حان الوقت للترقية.
اقرأ التالي
- شرح التكنولوجيا
- وحدة المعالجة المركزية
- كمبيوتر
- نصائح الكمبيوتر
جيك هارفيلد كاتب مستقل مقيم في بيرث ، أستراليا. عندما لا يكتب ، عادة ما يكون في الأدغال لتصوير الحياة البرية المحلية. يمكنك زيارته على www.jakeharfield.com
اشترك في نشرتنا الإخبارية
انضم إلى النشرة الإخبارية لدينا للحصول على نصائح تقنية ومراجعات وكتب إلكترونية مجانية وصفقات حصرية!
خطوة أخرى أيضا…!
يرجى تأكيد عنوان بريدك الإلكتروني في البريد الإلكتروني الذي أرسلناه لك للتو.
