Was ist Multi-Core-Verarbeitung? (Mit Bildern)
Die Mehrkernverarbeitung bezieht sich auf die Verwendung mehrerer Mikroprozessoren, die als "Kerne" bezeichnet werden und auf einem einzelnen Siliziumchip aufgebaut sind. Der Chip wird genauso wie eine herkömmliche CPU auf ein Computer-Motherboard montiert. Das Konzept des Aneinanderreihens von Prozessoren, eine als Multiprozessierung bekannte Technik, ist nicht neu. Ein Multi-Core-Prozessor ist jedoch ein bisschen anders. Ein Multi-Core-Prozessor fungiert als eine Einheit. Als solches ist es effizienter und schafft eine standardisierte Plattform, für die massenproduzierte Software leicht entwickelt werden kann.
Das Design eines Mehrkernprozessors ermöglicht es jedem Kern, mit den anderen zu kommunizieren, so dass die Verarbeitungsaufgaben entsprechend aufgeteilt und delegiert werden können. Die tatsächliche Delegierung wird jedoch von der Software vorgegeben. Wenn eine Aufgabe abgeschlossen ist, werden die verarbeiteten Informationen von allen Kernen über ein einzelnes gemeinsames Conduit an die Hauptplatine zurückgegeben. Dieser Prozess kann die Leistung gegenüber einem Single-Core-Prozessor mit vergleichbarer Geschwindigkeit oft erheblich verbessern. Der Grad der Leistungsverbesserung hängt von der Effizienz des ausgeführten Software-Codes ab.
Diese neuen Chips erhöhen nicht nur die Geschwindigkeit, sondern auch das Multitasking, das Computer leisten können. Anfänglich waren die praktischen Einsatzmöglichkeiten von Multi-Core-Prozessoren stark eingeschränkt, da viele Softwareprodukte der damaligen Zeit nicht darauf ausgelegt waren, sie voll auszunutzen. Die Lücke wurde schnell geschlossen, als eine neue Generation von Betriebssystemen sowie neue Generationen kommerzieller Software, darunter Spiele, Simulationsprodukte und sogar Office-Produktivitätsanwendungen, verfügbar wurden. Softwareentwickler haben ihre Prioritäten schnell geändert, um die neue Hardware voll auszunutzen.
Die Multi-Core-Verarbeitung hat das ständige Bestreben der Chip-Designer unterbrochen, immer schnellere Prozessoren zu entwickeln. Durch die Verwendung mehrerer langsamerer Kerne ist es möglich, effizienter höhere Taktraten zu erzielen als durch den Entwurf superschneller Einzelprozessoren. Als PCs mit Multi-Core-Verarbeitungstechnologie in den Jahren 2003 und 2004 zum ersten Mal allgemein für Verbraucher verfügbar wurden, verfügten die neuen CPUs nur über Dual-Core-Prozessoren. Dies änderte sich in den folgenden Jahren schnell, und die Multi-Core-Verarbeitung wurde zum Standard. Quad-Core- und Octo-Core-Prozessoren ermöglichen dann Chips mit Hunderten von Kernen oder mehr.
Die Multi-Core-Verarbeitung ist nicht auf den Bereich von PCs beschränkt. Viele andere elektronische Geräte, einschließlich Spielekonsolen, Industrieelektronik, Supercomputer sowie PC-Hardwarekomponenten wie Grafikprozessoren auf Videokarten, nutzen diese Technologie, da sie immer gängiger und erschwinglicher wird.