आधुनिक मल्टी-कोर प्रोसेसर में, दो या दो से अधिक कंप्यूटिंग कोर एक सिलिकॉन क्रिस्टल पर स्थित होते हैं। इसके अलावा, प्रत्येक कोर दो या दो से अधिक धागे की गणना का समर्थन करने में सक्षम है। मल्टी-कोर प्रोसेसर का उपयोग ऑपरेटिंग सिस्टम और मल्टीथ्रेडिंग का समर्थन करने वाले अनुप्रयोगों के संचालन को तेज कर सकता है।
मल्टी-कोर प्रोसेसर केंद्रीय प्रसंस्करण इकाइयाँ हैं जिनमें दो से अधिक प्रोसेसिंग कोर होते हैं। इस तरह के कोर एक पैकेज में और एक प्रोसेसर डाई दोनों में स्थित हो सकते हैं।
मल्टी-कोर प्रोसेसर क्या है?
सबसे अधिक बार, मल्टीकोर प्रोसेसर को केंद्रीय प्रोसेसर के रूप में समझा जाता है जिसमें कई कंप्यूटिंग कोर एक माइक्रोक्रिकिट में एकीकृत होते हैं (अर्थात, वे एक एकल सिलिकॉन क्रिस्टल पर स्थित होते हैं)।
आमतौर पर, मल्टी-कोर प्रोसेसर में घड़ी की गति को जानबूझकर कम करके आंका जाता है। यह आवश्यक प्रोसेसर प्रदर्शन को बनाए रखते हुए बिजली की खपत को कम करने के लिए किया जाता है। इसी समय, प्रत्येक कोर एक पूर्ण माइक्रोप्रोसेसर है, जो सभी आधुनिक प्रोसेसर की विशेषता है - यह एक बहुस्तरीय कैश का उपयोग करता है, आउट-ऑफ-ऑर्डर कोड निष्पादन और वेक्टर निर्देशों का समर्थन करता है।
हाइपर थ्रेडिंग
मल्टी-कोर प्रोसेसर में कोर एसएमटी का समर्थन कर सकते हैं, जो गणना के कई थ्रेड्स को निष्पादित करने की अनुमति देता है और प्रत्येक कोर के आधार पर कई लॉजिकल प्रोसेसर। इंटेल द्वारा निर्मित प्रोसेसर पर, इस तकनीक को "हाइपर-थ्रेडिंग" कहा जाता है। यह आपको भौतिक चिप्स की संख्या की तुलना में तार्किक प्रोसेसर की संख्या को दोगुना करने की अनुमति देता है। इस तकनीक का समर्थन करने वाले माइक्रोप्रोसेसरों में, प्रत्येक भौतिक प्रोसेसर एक साथ दो थ्रेड्स की स्थिति को बनाए रखने में सक्षम है। ऑपरेटिंग सिस्टम के लिए, ऐसा लगेगा कि दो लॉजिकल प्रोसेसर हैं। यदि उनमें से किसी एक के काम में रुकावट आती है (उदाहरण के लिए, यह मेमोरी से डेटा प्राप्त होने की प्रतीक्षा कर रहा है), तो दूसरा लॉजिकल प्रोसेसर अपने स्वयं के थ्रेड को निष्पादित करना शुरू कर देता है।
मल्टी-कोर प्रोसेसर के प्रकार
मल्टी-कोर प्रोसेसर को कई प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है। वे साझा कैश के उपयोग का समर्थन कर सकते हैं या नहीं भी कर सकते हैं। कोर के बीच संचार एक साझा बस, एक बिंदु से बिंदु नेटवर्क, एक स्विच के साथ एक नेटवर्क, या एक साझा कैश का उपयोग करके कार्यान्वित किया जाता है।
संचालन का सिद्धांत
अधिकांश आधुनिक मल्टी-कोर प्रोसेसर निम्नलिखित योजना के अनुसार काम करते हैं। यदि रनिंग एप्लिकेशन मल्टीथ्रेडिंग का समर्थन करता है, तो यह प्रोसेसर को एक ही समय में कई कार्यों को निष्पादित करने के लिए मजबूर कर सकता है। उदाहरण के लिए, यदि कंप्यूटर 1.8 गीगाहर्ट्ज़ की घड़ी की गति के साथ 4-कोर प्रोसेसर का उपयोग करता है, तो प्रोग्राम सभी चार कोर को एक साथ "लोड" कर सकता है, जबकि कुल प्रोसेसर आवृत्ति 7.2 गीगाहर्ट्ज़ होगी। यदि एक साथ कई प्रोग्राम चल रहे हैं, तो उनमें से प्रत्येक प्रोसेसर कोर के हिस्से का उपयोग कर सकता है, जिससे कंप्यूटर के प्रदर्शन में भी वृद्धि होती है।
कई ऑपरेटिंग सिस्टम मल्टीथ्रेडिंग का समर्थन करते हैं, इसलिए मल्टीकोर प्रोसेसर का उपयोग उन अनुप्रयोगों के मामले में भी कंप्यूटर को गति दे सकता है जो मल्टीथ्रेडिंग का समर्थन नहीं करते हैं। यदि हम केवल एक एप्लिकेशन के संचालन पर विचार करते हैं, तो मल्टी-कोर प्रोसेसर का उपयोग तभी उचित होगा जब यह एप्लिकेशन मल्टीथ्रेडिंग के लिए अनुकूलित हो। अन्यथा, मल्टी-कोर प्रोसेसर की गति पारंपरिक प्रोसेसर से भिन्न नहीं होगी, और कभी-कभी यह धीमी गति से भी काम करेगी।
