Возьмем за основу некий простейший транзистор, выжженный на плоскости кремния, играющий роль ключа, задача которого состоит лишь в том, чтобы пропускать или не пропускать электрический сигнал в зависимости от его значения. Набор таких транзисторов составляет простейшую микросхему, способную решить за один такт одну условную команду. Набор таких микросхем образуют, в свою очередь, более сложную микросхему, а они - ещё более сложную. Итогом всего нагромождения становится ядро процессора - некоего вычислительного центра, куда можно посылать электрические сигналы для их обработки и получать некие вычисленные данные в виде тех же сигналов. Остается только условиться, как и что будут обозначать электрические сигналы, если их выстроить в определенной последовательности.
Нанотехнологии со временем развивались и размеры транзисторов уменьшались, но не бесконечно. Увеличение их количества достигалось путем наслоения слоев микросхем друг на друга, но ввиду жуткого перегрева процессора и этот процесс был тоже не бесконечным.
И тут началась гонка корпораций, выпускающих процессоры, за частотой процессора, ведь, чем больше частота входящего электрического сигнала (измеряется в Герцах), тем больше пропихнется информации через процессор за одну единицу времени, а значит такой процессор можно будет назвать более производительным. И вот, наконец, наступил кризис и в этом направлении. Перегрев, знаете ли. К тому же повышение скорости работы с помощью повышения частоты становилось бессмысленным, ведь частоту шины (образный пучок проводов, по которым передаются электрические сигналы) ввиду его длины и неизменного электрического сопротивления металла, из которого она сделана, увеличить нельзя. Пропускная способность шины оказалась ограниченной.
Останавливаться в развитии было нельзя, поэтому была введена архитектура двойной независимой шины для увеличения ее пропускной способности, а значит и повышения производительности. Заодно ввели в эксплуатацию и технологию Hyper-Threading, имитирующую наличие двух процессоров в одном ядре, тем самым, задействуя излишествующие возможности процессора. Теоретически производительность возросла вдвое, а на практике, конечно поменьше, но это был прорыв.
Логически становится понятно, что наличие двух и более процессоров, - как следующий этап развития,- ещё больше скажется на производительности. Развитие нанотехнологий не стояло на месте: транзисторы, микросхемы уменьшались, уменьшался в размерах и сам чип центрального процессора, в результате стало возможным размещать два чипа в одном корпусе - так получился двухядерный процессор. По технологиям изготовления процессоров других компаний два и более вычислительных ядра могут находиться на одном процессорном кристалле. Но это уже коммерческая тайна.
Добавить комментарий