Несмотря на то что выбрать компьютер сейчас проблемы не составляет, и практически каждый имеет устройство для выхода в Интернет, когда дело начинает касаться деталей, многие впадают в ступор с определениями характеристик компонентов ПК, и затрудняются в их выборе. Так как начинать необходимо с главного то начать нужно с процессора, который по факту является сердцем любого компьютера. А именно нужно определиться с вопросом, что в нём важнее — рабочая частота или количество ядер.
Приняться разбираться с этой загвоздкой следует с определений терминов ядра процессора и тактовой частоты.
Терминология. Описание. Предназначение
Ядро процессора – это главный элемент центрального процессора, который считывает и обрабатывает поступающую информацию, на основе которой отдаёт команды другим компонентам собранного компьютера. Какие действия будет предпринимать процессор в той или иной ситуации, зависит от вложенных в него алгоритмов, но так как тема статьи не в предназначении процессора, то принцип выполнения им задач рассматриваться не будут.
Ядро процессора представляет собой небольшой кусочек кремния, который находится в плате и упакован в металлический корпус. Из-за того, что ядро физически состоит из кремния, пользователи на жаргоне называют процессор компьютера «Камнем».
Тактовая частота процессора — это число, выраженное в гигагерцах (Ггц), указывающее на количество операций, которые выполняются процессором в секунду. 1 гигагерц = 1 миллиарду действий.
Что общего между ними?
Общего между ядром и частотой может быть только их отношение к процессору – первый является его частью, а вторая является элементом характеристики ядра, характеризующая его скорость. Таким образом, между ними прослеживается взаимосвязь, но не схожесть. Ещё у них общее предназначение – повысить скорость работы компьютера, но, разными путями
Тактовая частота всегда присутствует в одном конкретном ядре и если речь идёт о многоядерных процессорах, то вовсе необязательно соблюдение одинаковой частоты всеми ядрами процессора – одно из них может быть основным, а другое – вспомогательным.
Почему нельзя использовать одно ядро, повышая его тактовую частоту до бесконечности?
Среди потребителей недоумение относительно этих двух терминов стало возникать с того времени, когда на рынке стали появляться многоядерные процессоры из-за невозможности повышения рабочей частоты. Причины ограничения следующие:
- Выходящие из строя или неверно работающие транзисторы. В исправно работающем транзисторе сила тока, подаваемая на него – постоянна. В связи с увеличением мощности возрастает и сила тока, что может привести к поломке элемента или ошибочной работе. Чтобы такой ситуации не происходило в быту, так как данное явление опасно не только финансовыми тратами в связи с заменой оборудования, но и возгоранием, в BIOS’e настроен ряд ограничений.
- Перегрев. Из-за подъёма частоты увеличивается количество выделяемого тепла при работе оборудования – при недостаточном охлаждении устройств, они могут испортиться.
- Ограничение скорости пропускной способности оперативной памяти. Шина оперативной памяти и одноимённая плата напрямую оказывает влияние на предметы, описываемые в статье. Тут важно понимать, что готовый к работе ПК представляет собой единый организм, продуктивная работа которого может зависеть не только от отдельно взятого устройства, но и от того, с которым, два и более устройства, работает сообща.
Для пользователя такие задержки в производстве и нехватка ресурсов устройства, будут видны задержками отклика оборудования, на производимые действия, так как не будет справляться с потоком получаемых и передаваемых данных.
Больше ядер – больше скорости?
Не всегда использование многоядерных чипов даёт преимущество в скорости. Обусловлено это тем, что чтобы проявился весь потенциал работы нескольких ядер, необходимо чтобы это использование предоставлялось самой программой, с которой происходят действия.
Если приложение использует в работе лишь одно ядро, то все остальные затрагиваться не будут и преимуществ использования современного чипа пользователь не увидит. Также скорость современного чипа может быть меньше, чем у устаревшего одноядерного, так как он может работать на меньшей частоте, что тоже будет оказывать немаловажное значение на затрачивание времени производимых операций.
Когда проявляется многоядерность?
Многоядерность обычно используется в приложениях, в которых существует возможность дележа одной сложной задачи на несколько простых. Это программы следующих категорий:
- Игры.
- Софт, для работы с графикой и создания иллюстраций.
- ПО, для видеомонтажа и создания эффектов.
Именно эти группы являются требовательными к компонентам ПК, требуют от них значительной самоотдачи и являются своеобразной проверкой на износостойкость.
Подводя итоги всего написанного необходимо понимать, что такого термина как суммарная скорость работы процессора не существует – есть мощность отдельно взятых ядер, которые работают сообща при выполнении определённых условий.
Принцип слаженной работы процессора с его рабочей частотой
Для лучшего понимания принципа работы многоядерных систем можно представить себе работу бухгалтеров компании, в которой директор задал подготовить финансовую отчётность за определённое время года. С этой задачей может справиться и один сотрудник, работающий с определённой человеческой скоростью.
Для ускорения, облегчения и при наличии принтера, для распечатки листов, существует возможность привлечения большего числа работников. Они разделят одну большую работу на части и примутся за её выполнение. Но, если не будет оргтехники или возникнет какой-нибудь фактор, препятствующий выполнению совместной работы, – подготовка документации будет выполнена одним сотрудником.