Mida tähendab neljatuumaline protsessor? Miks on kaheksa nutitelefoni protsessorituuma paremad kui neli? Mis on nutitelefoni protsessori tuumad ja mille eest need vastutavad?

Tegelikkuses midagi sellist ei juhtu. Et mõista, miks kaheksatuumaline protsessor ei kahekordista nutitelefoni jõudlust, on vaja mõningaid selgitusi. Nutitelefoni protsessorite tulevik on praegu. Kaheksatuumalised protsessorid, millest alles hiljuti võis vaid unistada, levivad järjest laiemalt. Kuid selgub, et nende ülesanne ei ole seadme jõudluse suurendamine.

Need selgitused avaldati artiklis "Kaheksatuumaline vs neljatuumaline: kas sellel on vahet?" ressursside lehtedel Usaldusväärsed ülevaated.

Mõisted "kaheksatuumaline" ja "neljatuumaline" peegeldavad protsessori tuumade arvu.

Kuid peamine erinevus nende kahe protsessoritüübi vahel on protsessori tuumade installimise viis.

Neljatuumalise protsessoriga saavad kõik tuumad töötada samaaegselt, et võimaldada kiiret ja paindlikku multitegumtöötlust, sujuvamat 3D-mängimist, kiiremat kaamera jõudlust ja palju muud.

Kaasaegsed kaheksatuumalised kiibid koosnevad omakorda lihtsalt kahest neljatuumalisest protsessorist, mis jaotavad omavahel olenevalt tüübist erinevad ülesanded. Kõige sagedamini sisaldab kaheksatuumaline kiip nelja südamiku komplekti, mille taktsagedus on väiksem kui teisel komplektil. Kui keerukas ülesanne on vaja täita, võtab kiirem protsessor selle loomulikult enda peale.

Täpsem termin kui "kaheksatuumaline" oleks "kahetuumaline". Aga see ei kõla nii kenasti ega sobi turunduslikuks otstarbeks. Seetõttu nimetatakse neid protsessoreid kaheksatuumalisteks.

Miks me vajame kahte protsessori tuumade komplekti?

Mis on põhjus, miks kombineeritakse ühes seadmes kaks protsessorituuma komplekti, edastades ülesandeid üksteisele? Energiatõhususe tagamiseks! See lahendus on vajalik akutoitel nutitelefoni jaoks, kuid mitte peaseadme jaoks, mis saab pidevalt toidet auto pardatoiteallikast.

Võimsam protsessor tarbib rohkem energiat ja akut tuleb sagedamini laadida. Ja akud on nutitelefonis palju nõrgem lüli kui protsessorid. Sellest tulenevalt, mida võimsam on nutitelefoni protsessor, seda mahukamat akut see vajab.

Enamiku nutitelefoni toimingute jaoks ei vaja te aga nii suurt andmetöötlusjõudlust, nagu kaasaegne protsessor suudab pakkuda. Avakuvade vahel navigeerimine, sõnumite kontrollimine ja isegi veebis navigeerimine on protsessorimahukad toimingud.

Kuid HD-video, mängud ja fotodega töötamine on sellised ülesanded. Seetõttu on kaheksatuumalised protsessorid üsna praktilised, kuigi elegantseks seda lahendust vaevalt nimetada saab. Nõrgem protsessor saab hakkama vähem ressursimahukate ülesannetega. Võimsam – ressursimahukam. Selle tulemusena väheneb üldine voolutarve võrreldes olukorraga, kus kõigi ülesannetega saaks hakkama ainult kõrge taktsagedusega protsessor. Seega lahendab topeltprotsessor eelkõige energiatõhususe, mitte jõudluse suurendamise probleemi.

Tehnoloogilised omadused

Kõik kaasaegsed kaheksatuumalised protsessorid põhinevad ARM-i arhitektuuril, nn big.LITTLE.

See kaheksatuumaline big.LITTLE arhitektuur kuulutati välja 2011. aasta oktoobris ja see võimaldas neljal madala jõudlusega Cortex-A7 tuumal töötada koos nelja suure jõudlusega Cortex-A15 tuumaga. ARM on seda lähenemist igal aastal korranud, pakkudes kaheksatuumalise kiibi mõlemale protsessorituumakomplektile rohkem võimekaid kiipe.

Mõned suuremad mobiilseadmete kiibitootjad keskenduvad sellele suurele.VÄHE "kaheksatuumalisele" näitele. Üks esimesi ja tähelepanuväärsemaid oli Samsungi enda kiip, kuulus Exynos. Selle kaheksatuumalist mudelit on kasutatud alates Samsung Galaxy S4-st, vähemalt mõnes ettevõtte seadmete versioonis.

Hiljuti hakkas Qualcomm kasutama ka big.LITTLE'i oma kaheksatuumalistes Snapdragon 810 protsessorikiipides. Just sellel protsessoril põhinevad sellised nutitelefonide turul tuntud uudistooted nagu LG jaoks suureks saavutuseks saanud HTC One M9 ja G Flex 2.

2015. aasta alguses tutvustas NVIDIA uut ülivõimsat mobiilset protsessorit Tegra X1, mille ettevõte kavatseb autoarvutitele. X1 peamiseks omaduseks on konsooli väljakutseid pakkuv GPU, mis põhineb samuti big.LITTLE arhitektuuril. See tähendab, et see muutub ka kaheksatuumaliseks.

Kas see on tavakasutaja jaoks suur erinevus?

Kas tavakasutaja jaoks on neljatuumalise ja kaheksatuumalise nutitelefoni protsessori vahel suur erinevus? Ei, tegelikult on see väga väike, ütleb Trusted Reviews.

Mõiste "kaheksatuumaline" on mõnevõrra segane, kuid tegelikult tähendab see neljatuumaliste protsessorite dubleerimist. Tulemuseks on kaks sõltumatult töötavat neljatuumalist komplekti, mis on energiatõhususe parandamiseks ühendatud ühe kiibiga.

Kas iga tänapäevane seade vajab kaheksatuumalist protsessorit? Sellist vajadust pole näiteks Apple tagab oma iPhone’ide korraliku energiatõhususe vaid kahetuumalise protsessoriga.

Seega on kaheksatuumaline ARM big.LITTLE arhitektuur üks võimalikest lahendustest nutitelefonidega seotud ühele kõige olulisemale probleemile – aku kestvusele. Niipea, kui sellele probleemile leitakse teine ​​lahendus, peatub trend paigaldada kaks neljatuumalist komplekti ühte kiibi ja sellised lahendused lähevad moest välja.

Tere päevast, kallid meie tehnikablogi lugejad. Täna pole meil ülevaadet, vaid mingi võrdlus: milline protsessor on parem, 2-tuumaline või 4-tuumaline? Huvitav, kellel on 2018. aastal parem tulemus? Alustame siis. Ütleme kohe, et enamikul juhtudel läheb peopesa suure hulga füüsiliste moodulitega seadmesse, kuid 2 südamikuga kiibid pole nii lihtsad, kui esmapilgul tundub.

Paljud on ilmselt juba arvanud, et kaalume kõiki praegusi Inteli esindajaid Pentium Coffee Lake'i perekonnast ja populaarsest "hüperpenist" G4560 (Kaby Lake). Kui asjakohased on mudelid sel aastal ja kas tasub mõelda produktiivsema AMD Ryzeni ostmisele või sama 4 tuumaga Core i3 peale.

AMD Godavari ja Bristol Ridge’i perekonda ei võeta teadlikult arvesse ühel lihtsal põhjusel – sellel pole enam potentsiaali ning platvorm ise ei osutunud just kõige edukamaks, nagu oleks võinud oodata.

Tihti ostetakse need lahendused kas teadmatusest või “tagavaraks” mingi odavaima komplektina interneti ja veebifilmide jaoks. Kuid me ei ole asjade sellise seisuga eriti rahul.

Erinevused 2-tuumaliste ja 4-tuumaliste kiipide vahel

Vaatame põhipunkte, mis eristavad esimest kiipide kategooriat teisest. Riistvara tasemel võite märgata, et ainult arvutusühikute arv erineb. Muudel juhtudel ühendab südamikke kiire andmevahetussiin ja ühine mälukontroller tõhusaks ja tõhusaks tööks RAM-iga.

Sageli on iga tuuma L1 vahemälu individuaalne väärtus, kuid L2 võib olla kas kõigi jaoks sama või ka iga ploki jaoks individuaalne. Kuid sel juhul kasutatakse lisaks L3 vahemälu.

Teoreetiliselt peaksid 4-tuumalised lahendused olema 2 korda kiiremad ja võimsamad, kuna teevad 100% rohkem operatsioone ühe taktitsükli kohta (võtame aluseks identse sageduse, vahemälu, tehnilise protsessi ja kõik muud parameetrid). Kuid praktikas muutub olukord täiesti mittelineaarselt.

Kuid siin tasub avaldada austust: mitme keermestamise korral ilmneb 4 tuuma kogu olemus täielikult.

Miks on kahetuumalised protsessorid endiselt populaarsed?

Kui vaadata mobiilse elektroonika segmenti, siis hakkab domineerima 6–8 tuumakiipi, mis näevad välja võimalikult orgaanilised ja mida laetakse kõigi ülesannete täitmisel paralleelselt. Miks nii? Android ja iOS OS on üsna noored ja kõrge konkurentsitasemega süsteemid ning seetõttu on iga rakenduse optimeerimine eduka seadmete müügi võti.

PC-tööstuses on olukord erinev ja põhjus on siin:

Ühilduvus. Mis tahes tarkvara arendamisel püüavad arendajad nõrga riistvaraga meeldida nii uuele kui ka vanale publikule. Suurem rõhk on 2-tuumalistel protsessoritel 8-tuumaliste protsessorite toe arvelt.

Ülesannete paralleelsus. Hoolimata tehnoloogia domineerimisest 2018. aastal, pole programmi saamine mitme protsessori tuuma ja keermega paralleelselt töötama ikka veel lihtne. Kui me räägime mitme täiesti erineva rakenduse arvutamisest, siis küsimusi pole, kuid kui tegemist on arvutustega ühe programmi piires, on see veelgi hullem: peate regulaarselt arvutama täiesti erinevat teavet, unustamata seejuures ülesannete õnnestumist ja vigade puudumine arvutustes.

Mängudes on olukord veelgi huvitavam, kuna teabe mahtu on peaaegu võimatu jagada võrdseteks "aktsiateks". Selle tulemusena saame järgmise pildi: üks arvutusseade töötab 100%, ülejäänud 3 ootavad oma järjekorda.

Järjepidevus. Iga uus lahendus põhineb varasematel arendustel. Nullist koodi kirjutamine pole arenduskeskuse jaoks mitte ainult kallis, vaid ka sageli kahjumlik, kuna "inimestele sellest piisab, kuid lõviosa moodustavad endiselt 2-tuumaliste kiipide kasutajad."

Võtke näiteks paljud kultusprojektid, nagu Lineage 2, AION, World of Tanks. Kõik need loodi iidsete mootorite baasil, mis on võimelised adekvaatselt koormama ainult ühte füüsilist südamikku ja seetõttu mängib siin arvutustes peamist rolli ainult kiibi sagedus.
Finantseerimine. Mitte igaüks ei saa endale lubada täiesti uue toote loomist, mis on mõeldud mitte 4,8, 16 lõime jaoks. See on liiga kallis ja enamikul juhtudel põhjendamatu. Võtkem näiteks seesama kultuslik GTA V, mis suudab 12 ja 16 niiti, tuumadest rääkimata, kergesti “sööma”.

Selle arendamise maksumus ületas tubli 200 miljoni dollari piiri, mis iseenesest on juba väga kallis. Jah, mäng oli edukas, sest Rockstari usaldusväärsus mängijate seas oli tohutu. Mis siis, kui see oli noor startup? Siin saate juba kõigest aru.

Kas vajate mitmetuumalisi protsessoreid?

Vaatame olukorda lihtsa võhiku vaatevinklist. Enamik kasutajaid vajab kahte südamikku järgmistel põhjustel.

  • madalad vajadused;
  • enamik rakendusi töötab stabiilselt;
  • mängud ei ole peamine prioriteet;
  • madalad monteerimiskulud;
  • protsessorid ise on odavad;
  • enamus ostab valmislahendusi;
  • mõnel kasutajal pole õrna aimugi, mida neile poodides müüakse, ja tunnevad end suurepäraselt.

Kas 2 tuumaga on võimalik mängida? Jah, pole probleemi, nagu Intel Core i3 sari kuni 7. põlvkonnani on juba mitu aastat edukalt tõestanud. Väga populaarsed olid ka Pentium Kaby Lake, mis tutvustas esimest korda ajaloos Hyper Threadingu tuge.
Kas tasub kohe osta 2 südamikku, isegi 4 keermega? Ainult kontoritööde jaoks. Nende kiipide ajastu on tasapisi möödas ja tootjad on hakanud massiliselt üle minema neljale täisväärtuslikule füüsilisele tuumale ning seetõttu ei tasu pikemas perspektiivis sama Pentiumi ja Core i3 Kaby Lake’iga arvestada. AMD loobus täielikult kahetuumalistest protsessoritest.

Lihtsas keeles lühijutt mobiilsete protsessorite tuumadest, nende funktsioonidest ja vajalikust kogusest.

Navigeerimine

Iga inimese jaoks, kes otsustab endale uhiuue nutitelefoni hankida, ei ole peamiseks valikukriteeriumiks mitte ainult hind, vaid ka vidina võimsus. Kui lähete mõne veebipoe veebisaidile ja avate nutitelefonide tehnilised omadused, näete nende hulgas sellist määratlust nagu "protsessor".

Paljud, isegi tehniliselt kirjaoskamatud kasutajad, on selle osaga tuttavad ja neil on aimu, mis funktsiooni see täidab. Küll aga tekitavad paljudes segadust sõnad “kahetuumaline” või “neljatuumaline”.

Meie artiklis räägime sellest, mis on nutitelefonis protsessorituum, mille eest see vastutab ja kas vastab tõele arvamus, et mida rohkem tuumasid protsessoris, seda võimsam on telefon.

Mis on telefoni protsessor?

  • Enne tuumade juurde liikumist peame kõigepealt mõistma, mis protsessor on. Protsessor on miniatuurne seade, mis vastutab inimeste poolt masinkoodi sisestatud matemaatiliste, loogiliste ja haldustoimingute eest.
  • Reeglina on protsessor valmistatud ühe integraallülituse kujul, mille aluseks on ränikiip ja sellel paiknev tohutu hulk transistore. Mõnel juhul võib protsessor koosneda kahest või enamast spetsiaalsest kiibist.

  • Protsessori kiirus või võimsus sõltub otseselt räni kiibile paigutatud transistoride koguarvust. Protsessori võimsust mõõdetakse taktsageduses ( GHz) ja mida rohkem on ränikiibil transistore, seda suurem on protsessori taktsagedus (võimsus).
  • Transistore läbiv vool kipub aga ränikiipi soojendama, mis kõrge temperatuuriga kokku puutudes ebaõnnestub. Ja mida rohkem on kiibil transistore, seda kiiremini see soojeneb ja jõuab oma termilise piirini. Ülekuumenemise vältimiseks leiutati kahe või enama tuumaga protsessorid.

Mis on nutitelefoni protsessori tuumad ja mille eest need vastutavad?

  • Tuum on protsessori põhimoodul, kus töödeldakse kogu infot ja tehakse arvutusi. Kui tuua analoogia inimkehaga, siis protsessor on aju ja tuumad selle poolkerad. Inimese ajus on neid kaks, kuid nutitelefonis võib protsessorituumade arv ulatuda kaheksani.

  • Eespool rääkisime sellest, et protsessori võimsus sõltub sellele rakendatud transistoride arvust ja mainisime ülekuumenemist. Mitme tuuma olemasolu protsessoris on vajalik protsessori koormuse jaotamiseks nende vahel ja soojuse hajumise vähendamiseks.
  • Seega, kui üks tuum ei tule töödeldava infovooga toime, aktiveerub teine ​​tuum automaatselt ja võtab osa tööst üle, vältides sellega ülekuumenemist. Kahe või enama südamiku olemasolu protsessoris võimaldab panna sellele rohkem transistore ja vastavalt suurendada selle võimsust või andmetöötluskiirust.

Mida mõjutab nutitelefoni tuumade arv?

  • Nagu oleme juba teada saanud, aitavad südamikud protsessorit leevendada, vähendada soojuse hajumist ja suurendada selle kiirust. Seega, mida rohkem tuumasid teie telefoni installitud protsessoril on, seda rohkem toiminguid saate üheaegselt teha.

  • Näiteks kui sul on ühetuumalise protsessoriga nutitelefon, mängid sellel mõnda mängu ja tahad paralleelselt mõnda teist rakendust käivitada, siis suletakse sinu mäng automaatselt, kuna protsessor ei suuda nii suurt andmevoogu korraga töödelda.
  • Kui teete sama kahetuumalise protsessoriga, võtab üks selle tuumadest mängu töö üle ja teine ​​töötleb töötavat rakendust.
  • On ka raskeid rakendusi, mis laadivad mitu protsessorituuma korraga. Neid nimetatakse mitme keermega. Nende hulka kuuluvad rasked mängud ja mõned graafikaredaktorid. Kui proovite sellist rakendust ühetuumalise protsessoriga nutitelefonis käivitada, siis parimal juhul see lihtsalt ei käivitu. Halvim stsenaarium võib olla seadme täielik külmumine ja ülekuumenemine.

Milline on nutitelefoni suurim tuumade arv?

  • Tänapäeval on mobiiltelefonid ja tahvelarvutid varustatud protsessoritega, mille tuumade arv on maksimaalselt kümme. Kindlasti võiks neid rohkem olla, kuid arendajad ei näe selleks praegu vajadust.
  • Kuid hoolimata protsessorite tootjate seisukohast on paljud analüütikud ja eksperdid arvamusel, et vidinate tulevik seisneb nende multitegumtöös, mis on võimatu ilma mitmetuumaliste protsessoriteta.

Mitu tuuma on telefonis või nutitelefonis?

  • Paljud ostjad on arvamusel, et kaheksatuumaline protsessor on kaks korda võimsam kui neljatuumaline protsessor. Kui vaatleme seda loogilisest vaatenurgast ja ei lasku protsessori disaini üksikasjadesse, siis kaheksa on rohkem kui neli, mis tähendab, et vidina võimsus on suurem. See arvamus on aga põhimõtteliselt ekslik.
  • Nagu juba mainitud, suurendab protsessorituumade arv nutitelefoni kiirust tänu samaaegselt töötavate protsesside ühtlasele jaotusele. Kuid enamik tänapäeval saadaolevaid mobiilirakendusi on ühe lõimega ja saavad korraga kasutada ainult ühte protsessori tuuma. Harvadel juhtudel kaks.

  • Mitmetuumalisi protsessoreid on vaja ainult siis, kui mängite raskeid mänge, mis panevad protsessorile suure koormuse ja on võimelised kasutama korraga nelja või enamat tuuma. Tänapäeval on selliseid mänge vähe, sest mängutööstuse arendajad püüavad müügi suurendamiseks optimeerida oma tooteid ka nõrkade seadmete jaoks.
  • Pealkirjas olevale küsimusele on võimatu anda selget vastust. Kõik sõltub teie vajadustest ja seadme kui terviku tehnilistest omadustest. Kui vajate mängimiseks head nutitelefoni, peaksite pöörama tähelepanu mitte ainult protsessori tuumade arvule, vaid ka selle taktsagedusele ja RAM-i hulgale.

  • Näiteks nutitelefon, millel on 4GB RAM, neljatuumaline protsessor ja taktsagedus 1,7 GHz saab olema palju kiirem kui sarnane kaheksatuumalise protsessori ja taktsagedusega nutitelefon 1 GHz.
  • Olulist rolli mängib ka protsessorseade. Igal tootjal on erinev protsessori struktuur. Näiteks tootjate protsessorid Atom Ja Snapdragon sama tuumade arvu ja taktsagedusega on jõudlus erinev.

VIDEO: Miks ei tähenda mobiilse protsessori rohkem tuumasid paremat?

Protsessor mobiiltelefonis. Tunnused ja nende tähendus

Nutitelefonitööstus areneb iga päevaga ning selle tulemusena saavad kasutajad üha uusi, moodsamaid ja võimsamaid vidinaid. Kõik nutitelefonide tootjad püüavad muuta oma loomingu eriliseks ja asendamatuks. Seetõttu pööratakse tänapäeval palju tähelepanu nutitelefonide protsessorite arendamisele ja tootmisele.

Kindlasti on paljud "nutitelefonide" fännid korduvalt küsinud, mis on protsessor ja millised on selle peamised funktsioonid? Ja kahtlemata huvitab ostjaid ka, mida kõik need numbrid ja tähed kiibi nimes tähendavad.
Soovitame teil kontseptsiooniga veidi tutvuda "nutitelefoni protsessor".

Protsessor nutitelefonis- see on kõige keerulisem osa ja vastutab kõigi seadme tehtud arvutuste eest. Tegelikult on vale väita, et nutitelefon kasutab protsessorit, kuna protsessoreid kui selliseid mobiilseadmetes ei kasutata. Protsessor koos teiste komponentidega moodustab SoC (System on a chip - süsteem kiibil), mis tähendab, et ühel kiibil on täisväärtuslik arvuti protsessori, graafikakiirendi ja muude komponentidega.

Kui me räägime protsessorist, siis kõigepealt peame mõistma sellist mõistet nagu "protsessori arhitektuur". Kaasaegsetes nutitelefonides kasutatakse ARM-i arhitektuuril põhinevaid protsessoreid, mille on välja töötanud samanimeline ettevõte ARM Limited. Võime öelda, et arhitektuur on teatud omaduste ja omaduste kogum, mis on omane tervele protsessorite perekonnale. Qualcomm, Nvidia, Samsung, MediaTek, Apple ja teised protsessorifirmad litsentseerivad ARM-ilt tehnoloogiat ja müüvad seejärel valmis kiibid nutitelefonide tootjatele või kasutavad neid oma seadmetes. Kiibitootjad litsentseerivad ARM-ilt üksikuid südamikke, käsukomplekte ja nendega seotud tehnoloogiaid. ARM Limited ei tooda protsessoreid, vaid müüb ainult oma tehnoloogiate litsentse teistele tootjatele.

Vaatame nüüd selliseid mõisteid nagu tuum ja taktsagedus, mida protsessorist rääkides leidub alati nutitelefonide ja telefonide arvustustes ja artiklites.

Tuum

Alustame küsimusega, mis on kernel? Tuum on kiibi element, mis määrab protsessori jõudluse, energiatarbimise ja taktsageduse. Väga sageli puutume kokku kahe- või neljatuumalise protsessori kontseptsiooniga. Mõelgem välja, mida see tähendab.

Kahe- või neljatuumaline protsessor – mis vahet sellel on?

Väga sageli arvavad ostjad, et kahetuumaline protsessor on kaks korda võimsam kui ühetuumaline protsessor ja neljatuumaline protsessor on vastavalt neli korda võimsam. Nüüd räägime teile tõtt. Tundub üsna loogiline, et ühelt tuumalt kahele või kahelt neljale liikumine suurendab jõudlust, kuid tegelikult juhtub harva, et see võimsus suureneb kaks või neli korda. Tuumade arvu suurendamine võimaldab tööprotsesside ümberjaotamise tõttu seadme tööd kiirendada. Kuid enamik kaasaegseid rakendusi on ühe keermega ja seetõttu saavad korraga kasutada ainult ühte või kahte südamikku. Loomulikult tekib küsimus, milleks siis neljatuumaline protsessor? Mitmetuumalist kasutatakse peamiselt täiustatud mängudes ja meediumitöötlusrakendustes. See tähendab, et kui vajate nutitelefoni mängimiseks (3D-mängud) või Full HD video filmimiseks, peate ostma neljatuumalise protsessoriga seadme. Kui programm ise ei toeta mitmetuumalisi ja ei nõua suuri ressursse, siis aku säästmiseks keelatakse kasutamata tuumad automaatselt. Sageli kasutatakse viiendat kaastuuma kõige tagasihoidlikumate ülesannete jaoks, näiteks seadme puhkerežiimis kasutamiseks või kirjade kontrollimiseks.

Kui vajate suhtlemiseks, Internetis surfamiseks, e-kirjade vaatamiseks või viimaste uudistega kursis olemiseks tavalist nutitelefoni, sobib teile kahetuumaline protsessor. Ja miks maksta rohkem? Tuumade arv mõjutab ju otseselt seadme hinda.

Kella sagedus

Järgmine kontseptsioon, millega peame tutvuma, on taktsagedus. Kellasagedus on protsessori tunnus, mis näitab, mitu takttsüklit on protsessor võimeline töötama ajaühikus (üks sekund). Näiteks kui seadme omadused näitavad sagedus 1,7 GHz – see tähendab, et selle protsessor sooritab 1 sekundiga 1 700 000 000 (1 miljard 700 miljonit) tsüklit.

Olenevalt toimingust ja kiibi tüübist võib kiibil ühe ülesande täitmiseks kuluv kella tsüklite arv varieeruda. Mida kõrgem on taktsagedus, seda suurem on töökiirus. See erinevus on eriti märgatav, kui võrrelda erinevatel sagedustel töötavaid identseid südamikke.

Mõnikord piirab tootja voolutarbimise vähendamiseks taktsagedust, sest mida suurem on protsessori kiirus, seda rohkem energiat see tarbib.

Ja jälle pöördume tagasi mitmetuumalise juurde. Kellasageduse (MHz, GHz) suurendamine võib suurendada soojuse teket, mis on nutitelefonide kasutajatele väga ebasoovitav ja isegi kahjulik. Seetõttu kasutatakse mitmetuumalist tehnoloogiat ka ühe võimalusena nutitelefoni jõudluse suurendamiseks ilma seda taskus liiga kuumaks muutmata.

Jõudlus suureneb, kui lubate rakendustel samaaegselt töötada mitmel tuumal, kuid on üks tingimus: rakendused peavad olema uusima põlvkonna. See funktsioon säästab ka akut.

CPU vahemälu

Teine oluline protsessori omadus, millest nutitelefonide müüjad sageli vaikivad, on CPU vahemälu.

Vahemälu- See on mälu, mis on mõeldud andmete ajutiseks salvestamiseks ja töötab protsessori sagedusel. Vahemälu kasutatakse protsessori juurdepääsuaja vähendamiseks RAM-i aeglustamiseks. See salvestab osa RAM-i andmetest koopiad. Juurdepääsuaeg väheneb, kuna enamik protsessori jaoks vajalikest andmetest jõuab vahemällu ja RAM-i juurdepääsude arv väheneb. Mida suurem on vahemälu maht, seda suuremat osa programmi jaoks vajalikest andmetest see võib sisaldada., seda harvem on juurdepääs RAM-ile ja seda suurem on süsteemi üldine jõudlus.

Vahemälu on eriti aktuaalne kaasaegsetes süsteemides, kus vahe protsessori kiiruse ja RAM-i kiiruse vahel on üsna suur. Muidugi tekib küsimus, miks ei taheta seda omadust mainida? Kõik on väga lihtne. Toome näite. Oletame, et on olemas kaks tuntud protsessorit (tinglikult A ja B), millel on absoluutselt sama tuumade arv ja taktsagedus, kuid millegipärast töötab A palju kiiremini kui B. Seda on väga lihtne seletada: protsessoril A on suurem vahemälu. , ja seetõttu töötab protsessor ise kiiremini.

Erinevus vahemälu mahus on eriti märgatav Hiina ja kaubamärgiga telefonide vahel. Tundub, et omaduste numbrite järgi tundub kõik olevat sama, kuid seadmete hind on erinev. Ja siin otsustavad ostjad raha säästa mõttega "miks maksta rohkem, kui vahet pole?" Kuid nagu näeme, on erinevus ja väga oluline, kuid müüjad vaikivad sellest sageli ja müüvad Hiina telefone kõrgendatud hindadega.

...arendusprotsessis hakkab südamike arv aina rohkem olema.

(Inteli arendajad)

Lühike kroonika kiibitootjate "tuumarassist" ehk kuidas protsessor sai

1999 – maailma esimene 2-tuumaline Protsessor- server RISC-PROTSESSOR IBM Power 4.

Mitmetuumaliste protsessorite ajastu on alanud!

2001– algas 2-tuumaliste protsessorite müük IBM Power 4.

2002– ettevõte teatas väljavaadetest kasutada oma K8 arhitektuuriprotsessorites kahte tuuma AMD. Peaaegu samal ajal tegi sarnase avalduse Intel.

detsember 2002– tulid välja esimesed lauaarvutid Intel Pentium 4, mis toetab "virtuaalset" 2-tuumalist tehnoloogiat Hüperkeermestamine.

2004IBM andis välja oma 2-tuumaliste protsessorite teise põlvkonna - IBM Power 5. Iga südamik Võimsus 5 toetab kahe programmilõime samaaegset täitmist (see tähendab, et see on varustatud analoogiga Hüperkeermestamine).

18. aprill 2005Intel andis välja maailma esimese lauaarvuti kahetuumalise protsessori Pentium Extreme Edition 840(koodnimi - Smithfield). Valmistatud 90nm tehnoloogiaga.

21. aprill 2005AMD Athlon 64 X2(koodnimi - Toledo) taktsagedustega 2,0 kuni 2,4 GHz. Valmistatud 90nm tehnoloogiaga.

1. august 2005AMD tutvustas 2-tuumaliste protsessorite rida Athlon 64 X2(koodnimi - Manchester) taktsagedustega 2,0 kuni 2,4 GHz. Valmistatud 90nm tehnoloogiaga.

2005. aasta teisel poolel Intel probleemid:

Pentium D 8**(koodnimi - Smithfield) taktsagedustega 2,8–3,2 GHz. Valmistatud 90nm tehnoloogiaga. 2-tuumalised protsessorid Pentium D– need on kaks sõltumatut südamikku, mis on ühendatud ühel räniplaadil. Protsessori tuumad põhinevad arhitektuuril NetBurst protsessorid Pentium 4;

- 2-tuumaliste protsessorite rida Pentium D 9**(koodnimi - Presler) taktsagedustega 2,8–3,4 GHz. Valmistatud 65 nm tehnoloogiaga (tuleb märkida, et insenerid Intel kasutas ära 65 nm protsessitehnoloogiat, mis võimaldab kas väiksemat stantsipinda või suuremat arvu transistore).

23. mai 2006AMD tutvustas 2-tuumaliste protsessorite rida Athlon 64 X2(koodnimi - Windsor) taktsagedustega 2,0 kuni 3,2 GHz. Valmistatud 90nm tehnoloogiaga.

27. juuli 2006- ettevõte Intel Intel Core 2 Duo(koodnimi - Conroe) taktsagedusega 1,8–3,0 GHz. Valmistatud 65nm protsessitehnoloogia abil.

27. september 2006Intel demonstreeris 80-tuumalise protsessori prototüüpi. Eeldatakse, et selliste protsessorite masstootmine saab võimalikuks mitte varem kui 32 nanomeetrisele protsessitehnoloogiale üleminekul (eeldatavasti 2010. aastal).

november 2006Intel andis välja rea ​​4-tuumalisi protsessoreid Intel Core 2 Quad Q6***(koodnimi - Kentsfield) taktsagedusega 2,4–2,6 GHz. Valmistatud 65nm tehnoloogiaga. Tegelikult on need kahe kristalli komplekt Conroeühes hoones.

5. detsember 2006AMD tutvustas 2-tuumaliste protsessorite rida Athlon 64 X2(koodnimi - Brisbane) taktsagedustega 1,9–2,8 GHz. Valmistatud 65nm tehnoloogiaga.

10. september 2007AMD serverite jaoks välja antud natiivsed (ühe kiibi kujul) 4-tuumalised protsessorid AMD neljatuumaline opteron(koodnimi - Barcelona). Valmistatud 65nm tehnoloogiaga.

19. november 2007AMD andis välja 4-tuumalise protsessori koduarvutitele AMD neljatuumaline fenomen. Valmistatud 65nm tehnoloogiaga.

november 2007- ettevõte Intel tutvustas 2-tuumaliste protsessorite rida Penryn taktsagedusega 2,1 kuni 3,3 GHz. Valmistatud 45nm tehnoloogiaga.

6. jaanuar 2008- ettevõte Intel välja antud (kaubamärkide all Core 2 Duo Ja Core 2 Extreme) esimesed 2-tuumaliste protsessorite partiid Penryn, valmistatud 45nm tehnoloogiaga.

veebruar 2008 on maailmakuulus sideseadmete tootja, ettevõte Cisco süsteemid, arenenud QuantumFlow– 40-tuumaline protsessor, mis on mõeldud paigaldamiseks võrguseadmetesse. Protsessor, mille arendamiseks kulus üle 5 aasta, on võimeline tegema kuni 160 paralleelset arvutust. Kiipi hakatakse kasutama uutes võrguseadmetes.

märts 2008- perekonna ühetuumalised protsessorid Pentium 4(661, 641 ja 631) ja 2-tuumalised perekonnad Pentium D(945, 935, 925 ja 915) tootmine lõpetati.

märts 2008- ettevõte AMD välja antud 3-tuumalised protsessorid Fenoom X3 8400, 8600, 8450, 8650 ja 8750, mille taktsagedus on 2,1–2,4 GHz. Valmistatud 65nm tehnoloogiaga. Tegelikult on need protsessorid 4-tuumalised Fenoomühe südamikuga on keelatud. Need protsessorid kuulutati välja 2007. aasta septembris. Arendaja sõnul on sellised kiibid mõeldud neile, "kellele kahest tuumast ei piisa, kuid kes pole valmis nelja eest maksma."

3-tuumaliste protsessorite peamine eelis on see, et need on 4-tuumaliste kiipidega võrreldes madalamad, kuid töötavad kiiremini kui 2-tuumalised, täites seega mõlema vahel oleva sortimendiruumi. Peamine konkurent AMD– korporatsioon Intel– ei tooda selliseid protsessoreid. Esimest korda kavatsusest alustada selliste kiipide tootmist AMD kuulutati välja 2007. aastal

märts 2008- ettevõte AMD näitusel 2008 Hannoveris esitles oma esimesi protsessoreid, mis on valmistatud 45 nm protsessitehnoloogia alusel. 4-tuumalised kiibid koodnimega Shanghai serveritele ja Deneb lauaarvutisüsteemide jaoks valmistati tehases Fab 36 Saksamaal Dresdenis. Nende valmistamiseks kasutati 300 mm substraate. Ettevõte töötas välja tehnoloogilise protsessi topoloogilise tasemega 45 nm AMD koos oma partneri korporatsiooniga IBM. Uued protsessorid Shanghai Ja Deneb, nagu Fenoom X4, on "tõeliselt" 4-tuumalised, kuna kõik neli südamikku on paigutatud samale ränisubstraadile.

aprill 2008- ettevõte AMD välja antud 4-tuumalised protsessorid Fenoom X4– 9550, 9650, 9750 ja 9850 – taktsagedusega 2,2–2,5 GHz. Valmistatud 65nm tehnoloogiaga.

mai 2008- välja antud 8-tuumaline protsessor Kamber alates IBM. Kasutatakse Mängukeskus.

september 2008- ettevõte Intel Intel Core 2 Quad Q8***(koodnimi - Yorkfield) taktsagedusega 2,3–2,5 GHz. Valmistatud 45nm tehnoloogiaga.

september 2008- ettevõte Intel andis välja rea ​​4-tuumalisi protsessoreid Intel Core 2 Quad Q9***(koodnimi - Yorkfield) taktsagedusega 2,5–3,0 GHz. Valmistatud 45nm tehnoloogiaga.

15. september 2008- konverentsil VMworld, mille on korraldanud ettevõte VMware, korporatsioon Intel teatas ametlikult tööstuse esimese masstoodetud 6-tuumalise serveriprotsessori väljalaskmisest Xeon 7400(kiipide koodnimi on Dunnington). Tegelikult on tegemist kolme 2-tuumalise kristalliga, mis on ühendatud ühes pakendis. Loodud 45 nm tehnoloogia abil, töötab sagedusel 2,66 GHz. Saab töötada korraga mitme operatsioonisüsteemiga. Sellel on virtualiseerimistehnoloogia riistvaratugi ( Inteli virtualiseerimistehnoloogia).

oktoober 2008- ettevõte Intel arendas välja 80-tuumalise protsessori. Selle valmistamisel kasutati 65 nm tehnoloogiat, mis võimaldas selle suurust vähendada, kuid sellest hoolimata jääb see kommertskasutuseks liiga suureks. Tõenäoliselt on järgmise 7 aasta jooksul protsessor väljatöötamisel. Praegu ei võimalda olemasolevad tehnoloogiad selle energiatarbimist ja suurust vähendada. Ekspertide hinnangul saab masstootmine võimalikuks alles pärast 2012. aastat, mil Intel valdab 10nm protsessitehnoloogiat. Hetkel on teada, et 2009. aasta lõpus plaanib ettevõte kasutusele võtta 32 nm protsessoritehnoloogia, 2011. aastal aga 22 nm.

Nüüd ei suuda protsessor isegi operatsioonisüsteemi käivitada, kuid see ei häiri arendajaid. Toimub ulatuslik uute funktsioonide "sissetöötamine", mida hakatakse tulevikus kasutama protsessorites, millest üks on tark- funktsioon kasutamata tuumade väljalülitamiseks, millel on positiivne mõju energiatarbimisele ja soojuse hajumisele.

17. november 2008Intel tutvustas 4-tuumaliste protsessorite rida Intel Core i7, mis põhinevad uue põlvkonna mikroarhitektuuril Nehalem. Protsessorid töötavad taktsagedusel 2,6–3,2 GHz. Valmistatud 45nm protsessitehnoloogia abil. Nende peamine omadus on see, et mälukontrollerist on saanud protsessori lahutamatu osa. See võimaldas RAM-moodulitega kiibi töökiirust suurendada ja muutis esisüsteemi siini tarbetuks FSB.

detsember 2008– 4-tuumalise protsessori tarned on alanud AMD Phenom II 940(koodnimi - Deneb). Töötab sagedusel 3 GHz, toodetud 45 nm protsessitehnoloogia abil.

veebruar 2009- ettevõte AMD demonstreeris esimest 6-tuumalist serveriprotsessorit. Valmistatud 45nm tehnoloogiaga. Protsessori koodinimi - Istanbul, asendab see serveriprotsessorid Opteron koodnimega Shanghai, millel on ainult 4 südamikku.

veebruar 2009- ettevõte AMD teatas uute mudelite tarnete algusest:

- 3-tuumaline Fenoom II X3(kiibi koodnimi - Toliman) taktsagedusega 2,8 GHz. Valmistatud 45nm tehnoloogiaga;

- 4-tuumaline Phenom II X4 810(kiibi koodnimi - Draakon) taktsagedusega 2,6 GHz. Valmistatud 45nm tehnoloogiaga.

aprill 2009- ettevõte Intel 32nm keskprotsessorite tarnimise algus Westmere tootjad , nii mobiilsüsteemides kui ka lauaarvutites. Kuigi me ei räägi valmis kommertslahendustest, vaid ainult esimestest testkoopiatest, on seadmete peamine eesmärk neid testida, et tuvastada mõned tööfunktsioonid, et tootjad saaksid oma süsteemide disaini siluda ja vabastada arvutid, mis on täielikult ühilduv uue põlvkonna protsessoritega.

Nende tuumaks on protsessorid Westmere on 32nm arhitektuur Nehalem. Perekonda kuulub kahte kategooriat mikrokiipe: lahendused lauaarvutitele (koodi tähistus - Clarkdale) ja mobiilsüsteemide seadmed (koodi tähistus - Arrandale).

"Mobiilsed" protsessorid Arrandale ei sisalda mitte ainult protsessori tuuma, vaid ka integreeritud graafikat. Arendajate sõnul võib see arhitektuur oluliselt vähendada integreeritud graafikaga protsessori-süsteemi loogikakombinatsiooni energiatarbimist. Lisaks väheneb seoses üleminekuga täpsemale tehnoloogilisele protsessile ka mikrokiipide enda valmistamise maksumus ning suurema hulga elementide integreerimise tõttu ühele “kiibile” väheneb ka valmis mobiilsete arvutite maksumus. .

Jadaprotsessorite tarnimine Westmere peaks algama 2009. aasta lõpus.

aprill 2009- ettevõte AMD välja kaks uut 4-tuumalise keskprotsessori mudelit personaalarvutitele – Phenom II X4 955 Black Edition Ja Phenom II X4 945. Valmistatud 45nm tehnoloogiaga.

14. mai 2009- ettevõte Fujitsu teatas maailma tootlikuma protsessori loomisest, mis suudab sooritada kuni 128 miljardit ujukomaoperatsiooni sekundis. Protsessor SPARC64 VIIfx(koodnimi Veenus) töötab ligikaudu 2,5 korda kiiremini kui maailma suurima kiibitarnija võimsaim kiip Intel.

Töökiiruse suurendamine sai võimalikuks tänu protsessoriahelate tihedamale integreerimisele ja üleminekule 45 nm tehnoloogiale. Teadlased suutsid paigutada 8 arvutussüdamikku räniplaadile pindalaga 2 cm2, seniste arenduste 4 asemel. Topoloogia taseme vähendamine vähendas ka energiatarbimist. IN Fujitsu väidavad, et nende kiip tarbib 3 korda vähem energiat kui tänapäevased protsessorid Intel. Lisaks 8 tuumale sisaldab kiip RAM-i kontrollerit.

Protsessor SPARC64 VIIfx plaanitakse kasutada uues superarvutis, mis ehitatakse loodusteaduste instituuti RIKEN Jaapanis. See sisaldab 10 tuhat neid kiipe. Superarvutit kavatsetakse kasutada maavärinate ennustamiseks, ravimite, rakettmootorite ja muu teadustöö uurimiseks. Arvuti plaanitakse turule tuua enne 2010. aasta kevadet.

mai 2009- ettevõte AMD tutvustas GPU kiirendatud versiooni ATI Radeon HD 4890 koos südamiku taktsagedusega 850 MHz-lt 1 GHz-ni. See on esimene GPU, mis töötab sagedusel 1 GHz. Kiibi arvutusvõimsus tõusis tänu sageduse suurenemisele 1,36-lt 1,6 teraflopile (tuleb märkida, et ülekiirendatud versioonil põhinevad videokaardid Radeon HD 4890 ei vaja vedelikjahutust – piisab ventilaatorist).

Protsessor sisaldab 800 töötlemistuuma, toetab videomälu GDDR5, , ATI CrossFireX ja kõik muud kaasaegsetele videokaartide mudelitele omased tehnoloogiad. Kiip on valmistatud 55 nm tehnoloogia alusel.

27. mai 2009– korporatsioon Intel ametlikult tutvustas uut protsessorit Xeon koodnime all Nehalem-EX. Protsessor sisaldab kuni 8 arvutustuuma, mis toetab kuni 16 lõime samaaegset töötlemist. Vahemälu suurus on 24 MB.

IN Nehalem-EX Töökindluse parandamiseks ja hoolduse hõlbustamiseks on kasutusele võetud uued vahendid. Protsessor päris mõned funktsioonid, mis kiipidel olid Intel Itanium, Näiteks, Masinakontrolli arhitektuuri (MCA) taastamine. Samuti rakendab 8-tuumaline protsessor tehnoloogiaid Turbo režiim Ja QuickPathi ühendus. Esimene tehnoloogia vastutab selle eest, et peatatud tuumad saaks peaaegu koheselt lahingurežiimi viia (mis suurendab protsessori jõudlust), ja teine ​​​​tehnoloogia võimaldab protsessori tuumadel otse juurdepääsu I/O-kontrolleritele kiirusega kuni 25,5 GB/sek.

Nehalem-EX suudab pakkuda 9 korda kiiremat RAM-i kiirust võrreldes Intel Xeon 7400 eelmine põlvkond.

Uus kiip sobib serveriressursside konsolideerimiseks, virtualiseerimiseks, andmemahukate rakenduste käitamiseks ja teadusuuringuteks. Selle masstootmist plaanitakse alustada 2009. aasta teisel poolel. Kiip valmistatakse 45 nm tehnoloogia alusel transistori valemiga tere-k. Transistoride arv – 2,3 miljardit. Esimesed süsteemid Nehalem-EX eeldatavasti 2010. aasta alguses

1. juuni 2009- ettevõte AMD teatas 6-tuumaliste tarnete algusest serveriprotsessorid Opteron(koodnimi Istanbul) kahe, nelja ja kaheksa protsessoripesaga süsteemidele. Vastavalt AMD 6-tuumalised protsessorid on neljatuumaliste serveriprotsessoritega võrreldes ligikaudu 50% kiiremad. Istanbul hakkab konkureerima 6-tuumaliste protsessoritega Intel Xeon koodnime all Dunnington, mis tuli müügile 2008. aasta septembris. Protsessor on toodetud 45 nm tehnoloogiaga, töötab sagedusel 2,6 GHz ja sellel on 6 MB kolmanda taseme vahemälu.

august 2009– korporatsioon IBM kasutusele 8-tuumalised protsessorid Võimsus7(iga tuum on võimeline töötlema kuni 4 käsuvoogu üheaegselt).

9. september 2009Intel tutvustas uusi protsessoreid - Core i7-860 ( 2,8 GHz) Ja Core i7-870(2,93 GHz) võimalusega tõsta taktsagedust vastavalt 3,46 ja 3,6 GHz (tehnoloogia Intel Turbo Boost). Kiipide vahemälu on 8 MB ja integreeritud 2-kanaliline RAM-kontroller DDR3-1333. Kõik esitatud 4-tuumalised protsessorid Core i7 süsteem suudab tänu tehnoloogiale ära tunda 8-tuumalisena Hüperkeermestamine. Kiipide koodnimi on Bloomfield, arhitektuur – Nehalem, tehniline protsess – 45 nm.

22. september 2009- ettevõte AMD teatas oma kavatsusest väljastada esimesed 6-tuumalised keskprotsessorid personaalarvutite jaoks. Uued tooted põhinevad serveriprotsessorite 6-tuumalisel arhitektuuril AMD Opteron Istanbul, nende kooditähis on Thuban. Nagu serveriprotsessorid Istanbul, Thuban hakkavad olema monokristallil põhinevad seadmed, samas kui integraallülituste tootmine toimub 45 nm protsessitehnoloogia abil. 6-tuumalised protsessorid, nagu ka nende serveri kolleegid, koosnevad 904 miljonist transistorist, samas kui kiibi pindala on 346 ruutmeetrit. mm. Eeldatavasti ilmuvad protsessorid turule all AMD Phenom II X6.

22. september 2009Intel toob turule maailma esimesed 32 nm tehnoloogial põhinevad protsessorid (kiipide koodnimi on Westmere). Uued protsessorid toetavad tehnoloogiaid Intel Turbo Boost(suurendage kella sagedust nõudmisel) ja Hüperkeermestamine(mitme lõimega töötlemine), samuti uus käskude komplekt Täiustatud krüpteerimisstandard (AES) kiiremaks krüpteerimiseks ja dekrüpteerimiseks. Pealegi, Westmere– esimesed suure jõudlusega protsessorid, mille graafikatuum on integreeritud arvutussüdamikega samale ränisubstraadile.

2. detsember 2009- ettevõte Intel esitles eksperimentaalset 48-tuumalist protsessorit (esialgu nimetatakse ühe kiibi pilvearvutiks), mis on miniatuurne andmekeskus, mis mahub ränikiibile, mille pindala ei ole suurem kui postmark. Prototüüpi kasutatakse mitmetuumaliste süsteemide edasistes uuringutes. Tänu uusimatele toitehaldustehnoloogiatele, sealhulgas võimalusele südamikke eraldi välja lülitada ja nende kiirust piirata, tarbib kiip ooterežiimis vaid 25 W. Maksimaalse jõudluse režiimis tarbib kiip 125 W.

23. veebruar 2010- ettevõte AMD alustas 8- ja 12-tuumaliste serveriprotsessorite tarnimist Opteron 6100 seeria koodnimega Magny-Cours. Need protsessorid on mõeldud pistikupessa paigaldamiseks G34. Nende tase TDP varieerub vahemikus 85–140 vatti, mis omakorda sõltub iga 12 tuuma sagedusest (1,7–2,4 GHz, olenevalt mudelist).

2010. aasta veebruari lõppIntel alustas 6-tuumaliste protsessorite juurutamist Core i7-980 Extreme Edition(koodnimi Gulftown). Toodetud 32 nm tehnoloogia alusel. Kella sagedus on 3,33 GHz (tolli Turbo töökiirus ulatub 3,60 GHz).

16. märts 2010Intel kasutusele 32nm 6-tuumalised protsessorid Xeon 5600 serverite ja lauaarvutisüsteemide jaoks (saab töötada maksimaalsel sagedusel 2,93 GHz at TDP 95 W). Selle perekonna protsessoritel on turvafunktsioonid Intel Advanced Encryption Standard Uus juhend (AES-NI) Ja Inteli usaldusväärne täitmistehnoloogia (Intel TXT), pakkudes kiirendatud andmete krüptimist ja dekrüpteerimist ning riistvarapõhist pahavarakaitset ja tugitehnoloogiaid Intel Turbo Boost Ja Hüperkeermestamine.

28. märts 2010AMD alustas esimese 8- ja 12-tuumalise tarnimist serveriprotsessorid arhitektuuril x86 . Liitus perega AMD Opteron 6100 ja varem tuntud kui Magny-Cours, uued kiibid on mõeldud 2- ja 4-pesaga andmemahukatele süsteemidele. Ettevõte väidab, et uued protsessorid vähendavad kulusid elektrile, soojuse hajumisele ja tarkvarale, mille litsentsi maksumus sõltub protsessorite arvust süsteemis. Uued kiibid on toodetud 45 nm protsessitehnoloogia alusel. Protsessorid koosnevad kahest kristallist, millest igaüks sisaldab vastavalt 4 või 6 südamikku. Kiipide hind varieerub 266 dollarist 8-tuumalise puhul Opteron 6128 taktsagedusega 1,5 GHz ja energiatarbimisega 65 W kuni 1386 dollarit 12-tuumalise puhul Opteron 6176 SE taktsagedusega 2,4 GHz ja tarbimisega 105 W.

31. märts 2010Intel kuulutas välja 4-, 6- ja 8-tuumalised serverikiibid Nehalem-EXXeon 6500 Ja Xeon 7500. Muuhulgas toetavad uued kiibid esmakordselt tehnoloogiat Masinakontrolli arhitektuur (M.C.A.) Taastumine, mis võimaldab taastada süsteemi pärast saatuslikku süsteemiviga, kaasates taastamisprotsessi pooljuhtkomponente, operatsioonisüsteemi ja haldurit.

25. aprill 2010- ettevõte AMD alustas 6-tuumaliste protsessorite tarnimist AMD Phenom II X6( koodnimi Thuban). Mudeli taktsagedus on 2,8 GHz. Protsessorid on valmistatud 45 nm protsessitehnoloogia abil ja on varustatud Turbo südamik. See tehnoloogia valib, kui palju südamikke kasutada. Kerge või keskmise koormuse korral kasutatakse kuni 3 südamikku, mille sagedust saab suurendada (samal ajal kui ülejäänud südamikud pannakse ooterežiimi). Mitme lõimega rakenduste käitamisel arvutiressursside intensiivse kasutamisega avab protsessor juurdepääsu nendele tuumadele, mis on reservis.

20. juuli 2010- ettevõte Intel andis välja uue 6-tuumalise protsessori Core i7-970, mõeldud lauaarvuti mängude ja tööjaamade jaoks. Kiip on valmistatud 32nm tehnoloogiaga. taktsagedus on 3,2 GHz (sageduskordaja on lukustatud, et vältida protsessori ülekiiretamist).

september 2010- ettevõte Oraakel tutvustas ametlikult uusimaid 16-tuumalisi serveriprotsessoreid, mis kuuluvad mikrokiipide perekonda SPARCSPARC T3. Integraallülitused on valmistatud 40 nm tehnoloogilise protsessi abil, iga tuum töötab sagedusel 1,65 GHz.

detsember 2010- teadlaste rühm Glasgow ülikoolist ja Lowelli Massachusettsi ülikoolist, mida juhib Vanderbouwede ( Vanderbauwhede) on loonud protsessori, mis suudab andmeid töödelda 20 korda kiiremini kui tänapäevased lauaarvutiprotsessorid. Võttes aluseks FPGA(programmeeritav integraallülitus ehk nn gate array), lõid teadlased 1000 tuumaga protsessori, millest igaüks arvutas eraldi juhiste komplekti. Sel eesmärgil kiibis FPGA Varem on loodud üle 1000 loogikalülituse. Kiibi töö kiirendamiseks varustasid insenerid iga tuuma spetsiaalse mäluga.

Protsessori võimeid testiti faili töötlemisel, kasutades selles kasutatud algoritmi MPEG. Protsessor käsitles seda kiirusega 5 GB sekundis, mis on umbes 20 korda kiirem kui sama faili töötlemise kiirus kõige võimsamatel lauaarvutiprotsessoritel.

Vanderbouwede sõnul on mõned tootjad juba hakanud tootma keskprotsessorist ja programmeeritavast maatriksist koosnevaid hübriidlahendusi. Näiteks hiljuti tutvustati sellist toodet Intel. Teadlane usub, et järgmise paari aasta jooksul FPGA-lahendused muutuvad olmeelektroonikas levinumaks, kuna need pakuvad suurt jõudlust ja madalat energiatarbimist.

"On ilmne, et tuhandete tuumadega protsessorite loomine on võimalik," kirjutab artikli autor ZDNet Clark ( Clark). – Teoreetiliselt pole tuumade arvul isegi piirangut. Enne selliste protsessorite loomist tuleb aga vastata paljudele küsimustele ja ennekõike küsimusele, kas meil on vaja nii palju tuumasid, millised rakendused võivad sellist arvutusvõimsust nõuda...”

Märkmed

1. Koodnimi(nimetus, nimi) on protsessori tuuma nimi.

2. Joonlaud on sama seeria protsessorite mudelivalik. Sama rea ​​sees võivad protsessorid mitme parameetri poolest üksteisest oluliselt erineda.

3. Kiip(Inglise) kiip) – kristall; kiip.

4. All tehnoloogiline protsess(tehniline protsess, tehnoloogia, mikroprotsessori tootmistehnoloogia) viitab transistori paisu suurusele. Näiteks kui me ütleme - 32nm protsessitehnoloogia, - see tähendab, et transistori värava suurus on 32 nanomeetrit.

5. Kanal- see on transistori piirkond, mida läbib peamiste laengukandjate juhitav vool.

Allikas– see on transistori elektrood, millest peamised laengukandjad sisenevad kanalisse.

Varud– see on transistori elektrood, mille kaudu väljuvad peamised laengukandjad kanalist.

Värav- see on transistori elektrood, mis reguleerib kanali ristlõiget.

6. Tegelikult on transistorid miniatuursed lülitid, mille abil realiseeritakse just aluse moodustavad “nullid” ja “ühed”. Värav on mõeldud transistori sisse- ja väljalülitamiseks. Sisselülitamisel läbib transistor voolu, kuid väljalülitamisel mitte. Värava dielektrik asub paisuelektroodi all. See on ette nähtud värava isoleerimiseks, kui vool läbib transistori.

Rohkem kui 40 aastat on ränidioksiidi kasutatud transistori paisu dielektrikute valmistamiseks (tänu selle kasutamise lihtsusele masstootmises ja võimalusele pidevalt parandada transistori jõudlust dielektrilise kihi paksuse vähendamise kaudu). Spetsialistide jaoks Intel oli võimalik vähendada dielektrilise kihi paksust 1,2 nm-ni (mis võrdub ainult 5 aatomikihiga!) - see näitaja saavutati 65 nm tootmistehnoloogias.

Dielektrilise kihi paksuse edasine vähenemine toob aga kaasa dielektriku läbiva lekkevoolu suurenemise, mille tulemuseks on suurenenud voolukadu ja soojuse teke. Transistori paisu läbiva lekkevoolu suurenemine ränidioksiidi dielektrilise kihi paksuse vähenemisel on üks raskemaid tehnilisi takistusi, mida sellel teel ületada. Selle põhiprobleemi lahendamiseks on korporatsioon Intel asendas värava dielektriku ränidioksiidi õhukese materjalikihiga kõrge-k põhineb hafniumil. See võimaldas vähendada lekkevoolu rohkem kui 10 korda võrreldes ränidioksiidiga. Materjal kõrge-k Värava dielektrik ei ühildu traditsiooniliste räni paiselektroodidega, nii et "retsepti" teise osana Intel Selle uutele 45-nanomeetrilise protsessitehnoloogia baasil loodud transistoridele hakati välja töötama uusi metallmaterjale kasutavaid elektroode. Transistorvärava elektroodide valmistamiseks kasutatakse erinevate metallmaterjalide kombinatsiooni.

7. Artiklis toodud loomise kronoloogia ei pretendeeri kõikehõlmavusele.