¿Cómo funciona la CPU multinúcleo?

Es difícil saber exactamente qué nivel de respuesta está buscando, pero una respuesta muy básica es: si una CPU de un solo núcleo representa a un solo trabajador, trabajando paso a paso, una CPU multinúcleo es solo varios trabajadores, trabajando (principalmente ) independientemente y en paralelo. Cuatro albañiles que construyen cuatro paredes en paralelo van a terminar una casa mucho más rápido que un albañil que construye una pared a la vez.

La principal complicación de este escenario es cuando necesitan coordinar la actividad, pero aún así se puede entender fácilmente con una analogía similar a la de varias personas que trabajan en diferentes partes de una tarea. Un escenario típico de coordinación sería darles una tarea a los ocho trabajadores y luego averiguar cuándo han terminado. O, mediando el acceso a un solo recurso. Piensa en una fuente para beber en el gimnasio. Solo una persona puede usar la fuente para beber a la vez. Otros que llegan mientras se usa tienen que esperar de manera ordenada. Exactamente de la misma manera, cualquier recurso único que deseen múltiples CPU (como tomar la siguiente tarea de una cola de tareas), debe ser arbitrado. Aquí es donde entra en juego la complejidad de la implementación multinúcleo y la programación.

Si está ejecutando Linux, abra el Monitor del sistema, haga clic en la pestaña Recursos y vea cuántas CPU se muestran. Eso es lo que Linux está reconociendo.

Si está ejecutando Windows, inicie el Administrador de tareas y haga clic en la pestaña Rendimiento. Eso muestra la cantidad de CPU que Windows reconoce y qué tan ocupados están.

Ahora inicie su software de interés, mire ya sea System Monitor o Task Manager y vea cuántos núcleos (etiquetados como CPU) muestran un 100% de uso. Al menos uno debería ir al 100% cuando su software está realizando un cálculo prolongado. A lo sumo, todos deberían mostrarse casi 100% ocupados.

Si todos ellos están ocupados, entonces sabe que su software está paralelo y aprovecha las funciones de su estación de trabajo. Si solo uno, o unos pocos, se ocupan, entonces sabe que ha obtenido un software mal diseñado. ¡Obtenga un nuevo proveedor!

Si está desarrollando el software usted mismo, vaya con este paquete de Intel para hacerlo paralelo: Intel® Parallel Studio XE

Rico

Se utiliza una CPU de múltiples núcleos para ejecutar múltiples tareas simultáneamente. Una CPU de ocho núcleos tiene ocho núcleos, por lo que el sistema operativo le parece ocho CPU y puede ejecutar ocho tareas múltiples al mismo tiempo.

Desafortunadamente, no existe tal interruptor que obligue a un programa a usar más núcleos de una CPU. Es el software que debe escribirse para usar más núcleos. El software debe saber cómo dividir mejor un programa en múltiples tareas para aumentar la utilización de la CPU.

Si su sistema no puede usar todos sus núcleos, entonces puede haber dos problemas. O el proceso tiene que ejecutarse paso a paso o el software que está utilizando no se actualiza / modifica.
Asegúrese de estar utilizando la última versión del software.

He hecho un video sobre este tema. Puedes ver el video aquí

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