سی پی یو کی بنیادی باتیں: ایک سے زیادہ سی پی یوز ، کورز ، اور ہائپر تھریڈنگ کی وضاحت
آپ کے کمپیوٹر میں مرکزی پروسیسنگ یونٹ (سی پی یو) بنیادی طور پر کمپیوٹیشنل ورک — چلانے والے پروگرام کرتا ہے۔ لیکن جدید سی پی یوز متعدد کور اور ہائپر تھریڈنگ جیسی خصوصیات پیش کرتے ہیں۔ کچھ پی سی یہاں تک کہ ایک سے زیادہ سی پی یو استعمال کرتے ہیں۔ ہم یہاں موجود ہیں تاکہ ان سب کو حل کرنے میں مدد ملے۔
متعلقہ:آپ کمپیوٹر پرفارمنس کا موازنہ کرنے کے لئے سی پی یو کلاک اسپیڈ کو کیوں نہیں استعمال کرسکتے ہیں
کارکردگی کا موازنہ کرتے وقت سی پی یو کے لئے گھڑی کی رفتار کافی ہوتی تھی۔ حالات اب اتنے آسان نہیں ہیں۔ ایک سی پی یو جو متعدد کور یا ہائپر تھریڈنگ کی پیش کش کرتا ہے وہ اسی رفتار کے سنگل کور سی پی یو سے نمایاں طور پر بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کرسکتا ہے جو ہائپر تھریڈنگ کی خصوصیت نہیں رکھتا ہے۔ اور متعدد سی پی یو والے پی سی کو اس سے بھی بڑا فائدہ ہوسکتا ہے۔ یہ ساری خصوصیات ایک ساتھ بیک وقت پی سی کو زیادہ سے زیادہ عمل چلانے کی اجازت دینے کے لئے بنائی گئی ہیں۔ ملٹی ٹاسک کرتے وقت یا ویڈیو انکوڈرز اور جدید گیم جیسے طاقت ور ایپس کے مطالبات کے تحت آپ کی کارکردگی میں اضافہ ہوتا ہے۔ تو ، آئیے ان خصوصیات میں سے ہر ایک پر ایک نظر ڈالیں اور ان کا آپ کے لئے کیا مطلب ہوسکتا ہے۔
ہائپر تھریڈنگ
ہائپر تھریڈنگ صارفین کے پی سی میں متوازی حساب لانے کی انٹیل کی پہلی کوشش تھی۔ اس نے 2002 میں پینٹیم 4 ایچ ٹی کے ساتھ ڈیسک ٹاپ سی پی یوز پر ڈیبیو کیا تھا۔ اس دن کے پینٹیم 4 میں صرف ایک ہی سی پی یو کور پیش کیا گیا تھا ، لہذا یہ واقعی میں صرف ایک ہی وقت میں ایک کام انجام دے سکتا تھا - چاہے وہ کاموں کے مابین تیزی سے تبدیل ہوجائے۔ ایسا لگتا ہے کہ یہ ملٹی ٹاسکنگ کی طرح ہے۔ ہائپر تھریڈنگ نے اس کے لئے قضاء کرنے کی کوشش کی۔
ہائپر تھریڈنگ والا ایک فزیکل سی پی یو کور آپریٹنگ سسٹم میں دو منطقی سی پی یو کے طور پر ظاہر ہوتا ہے۔ سی پی یو ابھی ایک سنگل سی پی یو ہے ، لہذا یہ تھوڑا سا دھوکہ ہے۔ جب کہ آپریٹنگ سسٹم ہر کور کے لئے دو سی پی یو دیکھتا ہے ، اصل سی پی یو ہارڈویئر میں ہر کور کے لئے صرف ایک ہی پھانسی کے وسائل ہوتے ہیں۔ سی پی یو یہ پیش کرتا ہے کہ اس کے پاس اس سے کہیں زیادہ کور ہیں اور یہ پروگرام پر عمل درآمد تیز کرنے کے لئے اپنی منطق کا استعمال کرتا ہے۔ دوسرے لفظوں میں ، آپریٹنگ سسٹم کو ہر ایک سی پی یو کور کے لئے دو سی پی یو دیکھ کر دھوکہ دیا جاتا ہے۔
ہائپر تھریڈنگ دو منطقی سی پی یو کور کو جسمانی عمل درآمد کے وسائل کا اشتراک کرنے کی اجازت دیتی ہے۔ اس سے چیزوں میں کسی حد تک تیزی آسکتی ہے — اگر ایک ورچوئل سی پی یو رک گیا اور انتظار کر رہا ہے تو ، دوسرے ورچوئل سی پی یو اس پر عمل درآمد کے وسائل لے سکتا ہے۔ ہائپر تھریڈنگ سے آپ کے سسٹم کو تیز کرنے میں مدد مل سکتی ہے ، لیکن یہ اتنا قریب نہیں ہے جتنا حقیقی اضافی کور ہو۔
شکر ہے ، ہائپر تھریڈنگ اب ایک "بونس" ہے۔ اگرچہ ہائپر تھریڈنگ والے اصل صارف پروسیسرز میں صرف ایک ہی کور تھا جو ایک سے زیادہ کور کے طور پر تیار کیا گیا تھا ، جدید انٹیل سی پی یو میں اب ایک سے زیادہ کور اور ہائپر تھریڈنگ ٹیکنالوجی دونوں موجود ہیں۔ ہائپر تھریڈنگ والا آپ کا ڈبل کور سی پی یو آپریٹنگ سسٹم میں چار کور کی حیثیت سے ظاہر ہوتا ہے ، جبکہ ہائپر تھریڈنگ والا آپ کا کواڈ کور سی پی یو آٹھ کور کی طرح ظاہر ہوتا ہے۔ ہائپر تھریڈنگ اضافی کور کا کوئی متبادل نہیں ہے ، لیکن ہائپر تھریڈنگ والے ڈبل کور سی پی یو کو ہائپر تھریڈنگ کے بغیر ڈوئل کور سی پی یو سے بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کرنا چاہئے۔
ایک سے زیادہ کور
اصل میں ، سی پی یو کا ایک ہی کور تھا۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ جسمانی سی پی یو میں اس کا ایک ہی مرکزی پروسیسنگ یونٹ تھا۔ کارکردگی بڑھانے کے ل manufacturers ، مینوفیکچررز اضافی "کور" ، یا سنٹرل پروسیسنگ یونٹ شامل کرتے ہیں۔ ایک ڈبل کور سی پی یو میں دو مرکزی پروسیسنگ یونٹ ہوتے ہیں ، لہذا یہ آپریٹنگ سسٹم میں دو سی پی یو کے طور پر ظاہر ہوتا ہے۔ سی پی یو ، جس میں دو کور ہیں ، مثال کے طور پر ، ایک ہی وقت میں دو مختلف عمل چلا سکتے ہیں۔ یہ آپ کے سسٹم کو تیز کرتا ہے ، کیونکہ آپ کا کمپیوٹر ایک ساتھ میں متعدد چیزیں کرسکتا ہے۔
ہائپر تھریڈنگ کے برعکس ، یہاں کوئی تدبیریں نہیں ہیں۔ ایک ڈبل کور سی پی یو کے لفظی طور پر سی پی یو چپ پر دو مرکزی پروسیسنگ یونٹ ہوتے ہیں۔ ایک کواڈ کور سی پی یو میں چار سنٹرل پروسیسنگ یونٹ ہوتے ہیں ، آکٹہ کور سی پی یو میں آٹھ مرکزی پروسیسنگ یونٹ ہوتے ہیں ، وغیرہ۔
اس سے جسمانی سی پی یو یونٹ کو چھوٹا رکھتے ہوئے کارکردگی کو ڈرامائی انداز میں بہتر بنانے میں مدد ملتی ہے لہذا یہ کسی ایک ساکٹ میں فٹ بیٹھتا ہے۔ اس میں صرف ایک ہی سی پی یو ساکٹ رکھنے کی ضرورت ہے جس میں ایک سنگل سی پی یو یونٹ ڈالا گیا ہو- چار مختلف سی پی یو والے چار مختلف سی پی یو والے ساکٹ نہیں ، ہر ایک کو اپنی طاقت ، کولنگ ، اور دوسرے ہارڈ ویئر کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس میں بہت کم تاخیر ہے کیونکہ کور زیادہ تیزی سے بات چیت کرسکتے ہیں ، کیونکہ وہ سب ایک ہی چپ پر ہیں۔
ونڈوز کا ٹاسک مینیجر یہ کافی عمدہ طور پر دکھاتا ہے۔ یہاں ، مثال کے طور پر ، آپ دیکھ سکتے ہیں کہ اس سسٹم میں ایک اصل سی پی یو (ساکٹ) اور چار کور ہیں۔ ہائپر تھریڈنگ سے ہر بنیادی آپریٹنگ سسٹم میں دو سی پی یو کی طرح نظر آتا ہے ، لہذا یہ 8 منطقی پروسیسرز کو دکھاتا ہے۔
متعدد سی پی یوز
متعلقہ:آپ کمپیوٹر پرفارمنس کا موازنہ کرنے کے لئے سی پی یو کلاک اسپیڈ کو کیوں نہیں استعمال کرسکتے ہیں
زیادہ تر کمپیوٹرز میں صرف ایک ہی سی پی یو ہوتا ہے۔ اس سنگل سی پی یو میں متعدد کورز یا ہائپر تھریڈنگ ٹیکنالوجی ہوسکتی ہے — لیکن یہ اب بھی صرف ایک جسمانی سی پی یو یونٹ ہے جس میں مدر بورڈ کے ایک سنگل سی پی یو ساکٹ میں داخل کیا گیا ہے۔
ہائپر تھریڈنگ اور ملٹی کور سی پی یوز کے آس پاس آنے سے قبل ، لوگوں نے اضافی سی پی یوز کو شامل کرکے کمپیوٹروں میں اضافی پروسیسنگ پاور شامل کرنے کی کوشش کی۔ اس کیلئے متعدد سی پی یو ساکٹس والا مدر بورڈ درکار ہے۔ مدر بورڈ کو ان سی پی یو ساکٹ کو رام اور دیگر وسائل سے جوڑنے کیلئے اضافی ہارڈ ویئر کی بھی ضرورت ہوتی ہے۔ اس طرح کے سیٹ اپ میں بہت زیادہ اوور ہیڈ موجود ہے۔ اگر سی پی یو کو ایک دوسرے کے ساتھ بات چیت کرنے کی ضرورت ہو تو ، اس میں مزید تاخیر کی ضرورت ہے ، ایک سے زیادہ سی پی یو والے نظام زیادہ طاقت استعمال کرتے ہیں ، اور مدر بورڈ کو زیادہ ساکٹ اور ہارڈ ویئر کی ضرورت ہوتی ہے۔
گھریلو صارف پی سی میں آج ایک سے زیادہ سی پی یو والے سسٹمز بہت عام نہیں ہیں۔ یہاں تک کہ ایک سے زیادہ گرافکس کارڈ والے اعلی طاقت والے گیمنگ ڈیسک ٹاپ میں عام طور پر صرف ایک ہی سی پی یو ہوگا۔ آپ کو سپر کمپیوٹرز ، سرورز اور اسی طرح کے اعلی درجے کے سسٹمز کے مابین متعدد سی پی یو سسٹم ملیں گے جن کو اتنی تعداد میں بحران کی طاقت کی ضرورت ہے جتنی وہ حاصل کرسکیں۔
کمپیوٹر میں جتنے سی پی یوز یا کور ہوتے ہیں ، زیادہ سے زیادہ کاموں کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں مدد کے ساتھ وہ زیادہ سے زیادہ کام کرسکتے ہیں۔ زیادہ تر کمپیوٹرز کے پاس اب متعدد کوروں کے ساتھ سی پی یوز ہیں — جس پر ہم نے تبادلہ خیال کیا ہے۔ یہاں تک کہ آپ کو جدید اسمارٹ فونز اور ٹیبلٹس پر ایک سے زیادہ کور والے سی پی یو ملیں گے۔ انٹیل سی پی یو میں ہائپر تھریڈنگ کی بھی خصوصیت ہے ، جو ایک بونس کی طرح ہے۔ کچھ کمپیوٹرز جن کو سی پی یو طاقت کی ایک بڑی مقدار کی ضرورت ہوتی ہے ان میں ایک سے زیادہ سی پی یو ہوسکتے ہیں ، لیکن یہ اس سے کہیں زیادہ موثر ہے۔
تصویری کریڈٹ: فلکر پر فنگس اسٹک ، فلکر پر مائیک بابک ، فلکر پر ڈیکلین ٹی ایم
