Co je vícejádrový procesor?

CPU nebo centrální procesorová jednotka je hlavním procesorem počítače. CPU byly tradičně navrženy jako jeden procesor, který může vykonávat jeden proces najednou. Vícejádrový CPU mění tuto architekturu návrhu tak, aby zahrnovala více procesorových jader na jednom CPU. Více procesorových jader umožňuje CPU spouštět více nezávislých úloh současně.

Teoreticky mít druhé jádro procesoru v CPU by mělo vést k dvojnásobnému výkonu jednoho jádra. V praxi však výkonnostní zisky nejsou tak jednoznačné. CPU se dvěma jádry může současně provozovat dva různé programy. Aby se však rychlost zvýšila u jednotlivého softwaru, musí být navržen tak, aby využíval výhody více jader procesoru. Bohužel navrhování logiky pro více simultánních procesů je obtížné a v některých případech nemožné.

Mnoho moderních programů stále dostatečně nevyužívá více procesorů a používá pouze jedno jádro procesoru. Existuje však spousta příkladů softwaru, který může používat více procesorových jader. Některý software, jako jsou video kodéry, jsou schopny využít tolik jader, kolik může CPU nabídnout. Zvýšení výkonu, které zaznamenáte u vícejádrového CPU, skutečně závisí na typu práce, kterou děláte, a na softwaru, který k tomu používáte.

Simultánní vícevláknové zpracování

Další technologie nazvaná Simultaneous Multi-Threading nebo SMT umožňuje rozdělení jednoho fyzického jádra na dva logické procesory. Další logické procesory, které SMT poskytuje, zdvojnásobují počet vláken, která může CPU spustit za cyklus CPU.

Tip: Vlákno je sekvence instrukcí, které spravuje plánovač. Na CPU s SMT lze naplánovat spuštění dvou vláken v jednom cyklu.

CPU, které podporuje SMT, ale má pouze jedno fyzické jádro procesoru, se nepovažuje za skutečný vícejádrový procesor. Tento rozdíl je většinou diskutabilní, protože téměř žádné moderní CPU nemají pouze jedno fyzické jádro CPU.

Tip: Na procesorech Intel je SMT označeno jako „Hyper-threading“.

Dějiny

První vícejádrový CPU, Power 4, byl vydán IBM v roce 2001, ale až v roce 2005 přinesly Intel a AMD první vícejádrové CPU na trh spotřebitelských počítačů v podobě Pentium D a Athlon. 64 X2 resp.

Během zhruba příštího desetiletí se dvou-, čtyř- a šestijádrové procesory staly mainstreamem. Počet jader CPU pro spotřebitele se obecně znovu nezvýšil až do vydání procesorů AMD „Threadripper“, které zpočátku v roce 2017 nabízely až 16 jader a 32 vláken. Značka Threadripper pokračovala ve zvyšování počtu jader vydáním 32 jader, 64 vláken. model v roce 2018 a poté model se 64 jádry a 128 vlákny v roce 2019.

Intel poměrně pomalu nabízí srovnatelné stolní modely, aby mohl konkurovat platformě Threadripper od AMD. CPU Intel s nejvyšším počtem jader v roce 2019 nabízel pouze 18 jader a 36 vláken.