Полноценность многоядерных в контексте эффективных питанием вычислений
Я рассматриваю возможности для нового портативного ПК. Я хотел бы сохранить использование энергии как минимум, в то время как способность выполнить пакетные задания как можно быстрее. Пакетные задания я могу обычно параллелизировать использование xargs в случаях, где сама программа обработки не знает, как использовать в своих интересах многоядерный.
Так низкое напряжение, многоядерный процессор кажется довольно привлекательным. Однако, если двухъядерная микросхема будет иметь дважды (минимальную) потребляемую мощность одножильной микросхемы, я мог бы вместо этого выбрать одноядерное с более высокой максимальной тактовой частотой. Действительно ли многоядерные центральные процессоры способны к временному закрытию одного или нескольких ядер для понижения потребляемой мощности?
Каков штраф потребления типичного питания за добавление ядра (или 3 ядер для четырехъядерных микросхем)? И в отличие от этого, каков типичный минимальный штраф потребляемой мощности за увеличенную скорость обработки на ядро? "minumum" я означаю указывать, что я хотел бы, чтобы машина использовала как можно меньше питание, когда CPU уменьшен до минимальной частоты.
2 ответа
В наше время технология процессоров действительно совершенствуется. При необходимости в одном ядре можно просто выполнить его на одном ядре и парковать другие (на CPU Intel, по крайней мере).
Причина позади многоядерных вычислений состоит в том, что для данной архитектуры (например, Core i7), учитывая процесс (например, 45 нм), учитывая урожай при увеличении масштаба частоты на верхнем уровне спектра, питание увеличится намного более, чем линейный.
e.g. i3 processor: (**system** peak power)
i3-530 @ 2.93 GHz = 127 Watt
i3-530 @ 3.3 GHz = 133 Watt
i3-530 @ 4.4 GHz = 171 Watt
Обратите внимание, что это - системная пиковая мощность, не пиковая мощность ЦП, которая измеряется. При взятии неактивного питания системы (80 минусов неактивная энергия на ~5-7 ватт, которую потребляет ЦП) Вы обходите 54-100 ватт пика, который тянет ЦП. движение от 2,9 ГГц до 4,4 ГГц является разгоном на ~50%, но питание почти удваивается.
Для большинства центральных процессоров потребительского уровня, проданных сегодня, частота на довольно низком уровне (например, на 2.93 ГГц выше) так, чтобы скромный разгон обычно не вызывал бы много увеличения пиковой мощности, но на более верхнем уровне спектра (энтузиаст рынок ЦП), Вы входите в более крутую часть кривой.
Многоядерные центральные процессоры поставляют относительно линейное увеличение производительности (обычно, 0.6-0.7x на дополнительное ядро) в обычно более низком бюджете питания.
В целом, масштабирование меньшей частоты и большего количества ядра будет обычно давать Вам лучшую производительность в хорошо параллелизированной задаче.
p.s. <напыщенная речь>, если бы у Вас была проблема, необходимо думать о параллелизации ее, чтобы заставить ее работать обоснованно, возможно, портативный ПК не был бы ответом. как насчет того, чтобы соединиться с энергоемким компьютером дома, чтобы сделать некоторое удаленное перемалывание чисел? </напыщенная речь>
Существуют едва любые ядерные процессоры там в эти дни во всяком случае. При рассмотрении specfinder Intel Вы будете видеть, что Соло Core 2 использует значительно меньше питания (взгляд на макс. TDP), чем четырехъядерный i7, но низковольтный двухъядерный Core i7 ГМ использует только немного больше, чем базовые 2 соло и будет значительно быстрее. Одножильные процессоры не стоят в эти дни.
Все современные процессоры могут закрыть ядра и войти в более низкие состояния электропитания. Процессоры Intel называют этот SpeedStep, и в основном что он делает выполнения процессор в намного более низкой тактовой частоте и только работают в более высокой тактовой частоте, когда то питание процессора на самом деле необходимо.