“一芯二用”解析intel智能电脑超线程技术

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1超线程与双手互博2超线程带来的好处3超线程技术的未来<<返回分页阅读

  引言：对于电脑的中央处理我们经常会关注它的频率和处理速度。然而我们之所以习惯将PC称为“电脑”，就是希望它能像人的大脑一样具有智能的思维方式。

  intel最新推出的新酷睿处理器，首次诠释处理器的智能概念，它与上代产品最大不同就是它的工作方式更加合理、智能。实现智能处理三种方式有：超线程技术，睿频加速技术以及智能节电技术。其中超线程技术对系统效能提升最为明显。

  如果将intel的超线程技术比喻成成一项武功，那么金庸笔下的周伯通练就的双手左右互博术与超线程有异曲同工之妙，熟悉金庸小说的人不会忘记，初期杨过与小龙女武功平平，每到了与劲敌金轮法王对战时，只有两人合使一套剑法才能勉强逼退魔头。然而当小龙女遇见周伯通点播后，学会了双手互博后，自己一个人便能使出两人合作的效果，击退劲敌。

金庸小说中周伯通自创的双手互博术

 在金庸的小说里，左右互搏就是指分心术，也可说成一心二用。练就之初需要人能够左手画圆右手画方，连成之后就能左手、右手分别能使出一套武功，如同与两个人战斗，使其威力大增。因此让当成武功远不及金轮法王的小龙女能够全身而退。

超线程技术能够让一个内核两个线程同时执行

  intel的超线程技术如同“双手互搏”，让处理器发挥最大功效，超线程技术是在一颗CPU同时执行多个程序而共同分享一颗CPU内的资源，理论上能像两颗CPU一样在同一时间执行两个线程，这样，处理器需要多加入一个逻辑处理单元，而其余部分如整数运算单元(ALU)、浮点运算单元(FPU)、二级缓存(L2 Cache)则保持不变，这些部分是被分享的。

超线程技术如同蒸屉，能够发挥单核心最大余热

   通俗一点说，就是将处理器的一个物理核心模拟成两个内核，让单核心处理器在同一时间执行两个任务，例如有两项任务需要处理，在没有超线程的情况下，需要处理完其中一个任务，而另一个任务处于等待状态，当处理完第一个任务后，才能处理第二个任务。举一个形象的例子，一个人做午饭需要煮粥和热菜，而客观上只有一个炉灶。通常状态需要将粥煮好后，再去热菜。但如果在电饭煲上加一个蒸屉的话，就可以利用煮粥的余温来热菜。而这个蒸屉就相当于超线程技术。

  当然，要想实现超线程技术并不像想象那么容易，需要考虑各个进程资源分配比例以及单任务的负载情况，我们通过实际测试来看看，超线程技术对于处理器效能上的帮助。

  我们采用了酷睿2 P7450和酷睿i3 330M两款处理器做对比，由于这两款处理器主频相同，缓存部分相同(新酷睿三级缓存相当于酷睿2 二级缓存作用)、前端总线也均相同，两者更具有可比性。

  在CINEBENCH R10测试中，两款处理器在单核单线程下测试成绩基本相同，而在多核心模式下，i3的超线程技术发挥了威力，多核心模式下达到了5491分，相比酷睿2的4350分，有近20%的性能提升。而在不同模式下自身提升也非常明显，其中酷睿2 P7450在多核心模式下性能提升了1.89倍，而在i3 330M在多核心模式下性能提升了2.33倍。

  另外我们在看一组数据，在视频编码压缩测试中，超线程的优势体现也非常明显，相对没有超线程的P7450而言，酷睿i3节省了30秒。

  通过对比我们能够看出，处理器不管是执行多任务处理还是视频压缩处理，多线程技术都会带来一定的帮助。并且在一些多任务运算中能够有20%以上的性能提升。在CPU中多集成了一个逻辑处理单元，这个多集成的逻辑处理单元可以使用另外一个逻辑处理单元不使用的资源。这样，在同一时间里，CPU同时可以处理一个整数运算和一个浮点运算。这样大大的改善了之前的资源浪费情况。提高了运行效率，这就是超线程技术优势所在。

 

  武侠小说的左右互博的绝技不是每个人都能练就而成，只有像小龙女、周伯通这样单纯、性情淡漠的人才适合，而像杨过这样聪明事故的人，却无福享受。而intel的超线程技术在处理器上的应用却并非那么高不可攀，基本上涵盖了低、中、高三个档次，所有在新酷睿家族的i3、i5、i7处理器都具备了超线程技术。

  由于处理器的速度更新换代非常快，目前市面上主流的笔记本和台式机的intel处理器，都配备了超线程技术。可以说即便你花了4000多元买的学生本，还是1万多元买的游戏本，只要选择了intel新酷睿家族的处理器，都具备了超线程技术。

  另外，在最后需要说明一点，超线程技术并不是新诞生的技术，而在早在2003年，intel推出奔腾4处理器是就已经应用在产品，可是由于当时受限于单核心的架构以及前端总线带宽不足，因此推出后第一代超线程技术对于性能提升并不明显，而在新酷睿产品中，双核甚至多核心处理器的推出，使得整体上超线程技术在多核心累加的升效果非常明显。因此多线程技术会随着CPU核心数量的发挥出越来越大的威力。我们有理由期待超线程技术在8核甚至16核的产品超线程所带来飞跃性能提升，如同武侠世界里的双手互博的绝技一样，如果周伯通早年学会双手互博，那么他早就可以冠绝武林了。