CPUの基本複数のCPU、コア、およびハイパースレッディングの説明

あなたのコンピュータの中央処理装置（CPU）は、基本的に計算作業実行プログラムを行います。しかし、最近のCPUはマルチコアやハイパースレッディングなどの機能を提供しています。 PCの中には複数のCPUを使うものさえあります。私達はそれをすべて整理するのを助けるためにここにいる.

パフォーマンスを比較するとき、CPUのクロック速度は十分でした。物事はそれほど単純ではなくなりました。マルチコアまたはハイパースレッディングを提供するCPUは、ハイパースレッディングを特徴としない同じ速度のシングルコアCPUよりもはるかに優れたパフォーマンスを発揮します。また、複数のCPUを搭載したPCには、さらに大きな利点があります。これらすべての機能は、マルチタスク時やビデオエンコーダや最新のゲームのような強力なアプリケーションの要求の下で、PCが同時に複数のプロセスをより簡単に実行できるように設計されています。それでは、これらの機能のそれぞれとそれらがあなたにとって何を意味するのかを見てみましょう。.

ハイパースレッディング

ハイパースレッディングは、消費者のPCに並列計算を導入するためのIntelの最初の試みでした。 2002年にはPentium 4 HTを搭載したデスクトップCPUでデビューしました。当時のPentium 4はシングルCPUコアしか搭載していなかったため、一度に1つのタスクしか実行できませんでした。それはマルチタスクのように見えたこと。ハイパースレッディングがそれを補おうとしました.

ハイパースレッディングを備えた単一の物理CPUコアは、オペレーティングシステムに対して2つの論理CPUとして表示されます。 CPUはまだ単一のCPUなので、ちょっとしたカンニングです。オペレーティングシステムはコアごとに2つのCPUを認識しますが、実際のCPUハードウェアにはコアごとに1セットの実行リソースしかありません。 CPUは、それよりも多くのコアを持っているふりをし、プログラム実行をスピードアップするために独自のロジックを使用します。言い換えれば、オペレーティングシステムは、実際のCPUコアごとに2つのCPUを認識するように仕向けられています。.

ハイパースレッディングにより、2つの論理CPUコアが物理実行リソースを共有できます。一方の仮想CPUが停止して待機している場合、もう一方の仮想CPUが実行リソースを借りることができます。ハイパースレッディングはあなたのシステムをスピードアップするのに役立ちますが、実際の追加のコアを持っているのと同じくらい良いところはありません。.

ありがたいことに、ハイパースレッディングは「ボーナス」になりました。ハイパースレッディングを備えたオリジナルのコンシューマプロセッサは、マルチコアに見せかけたシングルコアしか持っていませんでしたが、現在のIntel CPUはマルチコアとハイパースレッディングテクノロジの両方を持っています。ハイパースレッディングを備えたデュアルコアCPUは、オペレーティングシステムにとって4コアのように見えますが、ハイパースレッディングを備えたクアッドコアCPUは、8コアのように見えます。ハイパースレッディングは追加のコアに代わるものではありませんが、ハイパースレッディングを備えたデュアルコアCPUは、ハイパースレッディングを備えていないデュアルコアCPUよりも優れたパフォーマンスを発揮するはずです。.

複数のコア

もともと、CPUはシングルコアでした。つまり、物理CPUには中央処理装置が1つあります。性能を向上させるために、製造業者は追加の「コア」または中央処理装置を追加する。デュアルコアCPUには2つの中央処理装置があるため、オペレーティングシステムには2つのCPUのように見えます。たとえば、2つのコアを持つCPUでは、2つの異なるプロセスを同時に実行できます。あなたのコンピュータは一度に複数のことができるので、これはあなたのシステムをスピードアップします。.

ハイパースレッディングとは異なり、ここではトリックはありません - デュアルコアCPUは文字通りCPUチップ上に2つの中央処理装置を持っています。クアッドコアCPUには4つの中央処理装置があり、オクタコアCPUには8つの中央処理装置があります。.

これにより、物理CPUユニットを小型に保ちながら単一ソケットに収まるようにしながら、パフォーマンスを劇的に向上させることができます。それぞれに独自の電源、冷却、およびその他のハードウェアを必要とする4つの異なるCPUを持つ4つの異なるCPUソケットではなく、単一のCPUユニットを挿入する単一のCPUソケットがあれば十分です。コアはすべて同じチップ上にあるため、コア同士の通信が高速になるため、待ち時間が少なくなります。.

Windowsのタスクマネージャはこれをかなりよく示しています。ここでは、たとえば、このシステムには1つの実際のCPU（ソケット）と4つのコアがあります。ハイパースレッディングは、各コアをオペレーティングシステムから見て2つのCPUのように見せるので、8つの論理プロセッサを表示します。.

複数のCPU

ほとんどのコンピュータは単一のCPUしか持っていません。その単一のCPUは複数のコアまたはハイパースレッディングテクノロジを持っているかもしれません - しかしそれはマザーボードの単一のCPUソケットに挿入された1つの物理的なCPUユニットに過ぎません.

ハイパースレッディングCPUとマルチコアCPUが登場する前に、人々はCPUを追加することによってコンピュータに処理能力を追加することを試みました。これには複数のCPUソケットを持つマザーボードが必要です。マザーボードには、これらのCPUソケットをRAMやその他のリソースに接続するための追加のハードウェアも必要です。この種の設定には多くのオーバーヘッドがあります。 CPUが互いに通信する必要がある場合、複数のCPUを搭載したシステムがより多くの電力を消費する場合、およびマザーボードがより多くのソケットとハードウェアを必要とする場合は、さらに待ち時間が発生します。.

複数のCPUを搭載したシステムは、今日のホームユーザーPCの間ではあまり一般的ではありません。複数のグラフィックスカードを搭載した高性能のゲーム用デスクトップでも、通常は1つのCPUしかありません。スーパーコンピューター、サーバー、および同様のハイエンドシステムの中には、可能な限り多くの処理能力を必要とする複数のCPUシステムがあります。.

コンピュータのCPUやコアが多いほど、一度にできることが多くなり、ほとんどのタスクのパフォーマンスが向上します。ほとんどのコンピュータでは、複数のコアを持つCPUが使用されています。現代のスマートフォンやタブレットには、マルチコアのCPUもあります。 Intel CPUにはハイパースレッディング機能もあり、これは一種のボーナスです。大量のCPUパワーを必要とするコンピュータには、複数のCPUを搭載しているものもありますが、効率的ではありません。.

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