Guide CPU de base : Qu’est-ce qui change avec l’utilisation de plusieurs processeurs, de processeurs multi-coeurs ou avec Hyper-threading ?

Étant donné qu’un processeur monocœur ne peut exécuter qu’une seule tâche à la fois, plusieurs processeurs , hyperthreading et multi-cœurs entrent en jeu pour permettre à plusieurs programmes de travailler ensemble en même temps, tout en assurant la réactivité de l’ordinateur pour les autres tâches à venir, le multitâche ou des tâches complexes telles que le codage vidéo.

Processeurs multiples

Tous les ordinateurs modernes n’ont qu’un seul processeur qui peut avoir plusieurs cœurs ou utiliser la technologie de l’hyper-filage.

Avant ces innovations technologiques, l’hyper-threading et les processeurs multi-core, ils essayaient d’ajouter de la puissance de traitement en ajoutant des processeurs supplémentaires sur la carte mère.

Ceci ne pouvait être fait que sur des cartes mères spéciales avec plusieurs sockets CPU, ce qui permettait aux processeurs de communiquer entre eux.

Une configuration matérielle de ce type, cependant, devant utiliser plus d’unités CPU, consomme plus d’énergie et n’est pas efficace (aussi parce que pour chaque CPU il doit y avoir un système de refroidissement dédié).

Aujourd’hui, les PC multiprocesseurs ne sont pas utilisés et même les ordinateurs de grande puissance, peut-être avec plusieurs cartes graphiques, ont toujours un seul processeur.

Les systèmes multi-CPU sont utilisés pour les supercalculateurs et les serveurs qui ont besoin de plus de puissance de calcul.

Technologie Hyper-Threading

L’Hyper-threading a été implémenté par Intel sur le Pentium 4 HT en 2002 de sorte que, avec un seul processeur à partir d’un cœur, qui ne pouvait normalement faire qu’une chose à la fois, il pouvait faire plusieurs opérations simultanées à la place.

Voir aussi :  EEEPC Asus : Augmentation de la puissance du processeur, overclocking avec Windows

Le système d’exploitation d’un ordinateur doté d’un processeur physique à noyau unique avec hyper-threading verra, même si ce n’est pas vrai, un processeur composé de deux noyaux logiques.

Le CPU prétend avoir plus de cœurs qu’il n’en a réellement et les utilise pour accélérer l’exécution du programme.

L’Hyper-threading permet aux deux cœurs logiques du CPU de partager les ressources.

Ainsi, si une CPU virtuelle est en attente, l’autre CPU virtuelle peut emprunter ses ressources.

L’Hyper-Threading permet donc d’accélérer le système, mais c’est plus une astuce technique.

Aujourd’hui, avec les processeurs multicœurs, l’hyper-threading est devenu une fonction bonus pour optimiser la puissance des processeurs.

Un processeur intel moderne possède à la fois plus de cœurs et une technologie d’enfilage hyper intégrée.

Cela signifie qu’un processeur dual-core avec Hyper-Threading apparaîtra au système comme processeur à quatre coeurs, tandis que le processeur quad-core avec Hyper-Threading sera vu par Windows ou un autre système d’exploitation comme processeur à huit coeurs (octa-core).

A la fin du jeu, un CPU dual-core avec Hyper-Threading est plus rapide qu’un CPU dual-core sans Hyper-Threading.

Processeur multi-cœur

À l’origine, comme nous l’avons mentionné plus haut, les unités centrales de traitement n’avaient qu’un seul noyau, c’est-à-dire une seule unité de traitement.

Pour augmenter les performances, les fabricants ajoutent des noyaux supplémentaires.

Une CPU double cœur est donc équipée de deux unités centrales de traitement, qui sont interprétées par le système d’exploitation comme s’il avait deux CPU séparés.

Les opérations informatiques sont effectuées par chaque noyau en même temps, ce qui accélère la vitesse globale du système.

Voir aussi :  De quoi dépendent la vitesse et les performances d'un ordinateur ?

Contrairement à l’hyperthreading, il n’y a pas d’astuce, car un processeur dual-core a vraiment deux unités centrales de traitement sur la puce : un processeur quad-core a quatre unités centrales de traitement, tandis qu’un processeur octa-core en a même huit.

Cela permet d’améliorer considérablement les performances du PC, tout en gardant l’unité CPU physique petite et unique, sans consommation d’énergie supplémentaire et sans avoir besoin de ventilateurs supplémentaires.

Il y a aussi moins de latence parce que les noyaux, étant tous sur la même puce, peuvent communiquer entre eux plus rapidement.

Le gestionnaire de tâches de Windows 8 montre clairement le fonctionnement des processeurs multi-coeurs et indique également s’il y a présence d’hyper-threading, en faisant la distinction entre les cœurs et les processeurs logiques.

La plupart des ordinateurs ont aujourd’hui des processeurs multi-cœurs, mais seuls les processeurs Intel ont intégré la technologie Hyper-threading.

Les processeurs multi-cœurs sont également présents sur les smartphones et les tablettes et fonctionnent de la même manière que les ordinateurs.

Plus il y a d’unités centrales ou de cœurs, plus la performance est élevée car tous les processus en arrière-plan sont exécutés simultanément et sans ralentissement.