Навіщо комп'ютерам ядра

Пристрій ядра процесора

Ядро пов`язане з чіпом процесора за технологією, що має назву flip-chip, що дослівно перекладається як перевернуте ядро. Технологія має таку назву у зв`язку зі способом кріплення - видима частина ядра є його внутрішньою частиною. Це забезпечує прямий контакт ядра з радіатором кулера для поліпшення тепловіддачі та недопущення перегрівань. Зі зворотного боку ядра знаходиться solder bumps - стовпчикові висновки, які з`єднують кристал з іншою частиною чіпа.

Ядро розташовується на текстолітової основі, по якій проходять контактні доріжки, що з`єднуються з контактними майданчиками. Саме ядро закрито захисною металевою кришкою, під якою залито термічним інтерфейсом.

Для чого потрібні багатоядерні процесори

Багатоядерним процесором називається центральний мікропроцесор, який містить два або більше обчислювальних ядер в одному корпусі або на одному кристалі процесора.

Перший мікропроцесор був розроблений корпорацією Intel в 1997 році і носив назву Intel 4004. Він працював на тактовій частоті 108 кГц і складався з 2300 транзисторів. З часом вимоги до обчислювальної потужності процесорів почали зростати. Тривалий час її збільшення відбувалося за рахунок підвищення тактової частоти. Однак, на певному етапі розвитку мікротехніки, розробники зіткнулися з низкою фізичних бар`єрів, пов`язаних з наближенням технологічних процесів виготовлення до розмірів атома кремнію, з якого виготовляється ядро.

Таким чином, розробники прийшли до думки створення многоядерного процесора. У багатоядерних чіпах працюють два або більше ядер одночасно, тим самим дозволяючи при меншій тактовій частоті забезпечувати більшу продуктивність, за рахунок паралельного виконання двох і більше незалежних потоків завдань.

Основні переваги багатоядерних процесорів

Основною перевагою багатоядерних процесорів є можливість розподілу роботи програм по декількох ядер. Це, в свою чергу, збільшує швидкість роботи програм і дозволяє процесам, які вимагають інтенсивних обчислень, протікати набагато швидше.

Багатоядерні процесори дозволяють більш ефективно використовувати вимогливі до обчислювальних ресурсів додатки, наприклад, відеоредактори.

До всього іншого, комп`ютери з багатоядерними чіпами споживають менше електроенергії і роблять роботу користувача більш комфортною.