كم عدد نوى وحدة المعالجة المركزية التي تحتاجها حقًا للألعاب؟
نشرت: 2022-10-11
يبدو أن الحكمة الشائعة هي أن وحدة المعالجة المركزية رباعية النواة قد ماتت كحل ألعاب قابل للتطبيق. حتى أجهزة الكمبيوتر متوسطة المدى تحتوي على أكثر من أربعة أنوية ، ولكن ما هو العدد الصحيح عندما يتعلق الأمر بجهاز الكمبيوتر الخاص بك للألعاب؟
أساسيات النوى والخيوط
نواة وحدة المعالجة المركزية هي في الأساس معالج كامل ومستقل. تحتوي وحدة المعالجة المركزية رباعية النواة بشكل فعال على أربع وحدات معالجة مركزية. حتى ظهور وحدات المعالجة المركزية ثنائية النواة لأول مرة على أجهزة الكمبيوتر المكتبية ، سيكون لوحدة المعالجة المركزية نواة واحدة ، لذلك تم استخدام المصطلح بالتبادل مع "وحدة المعالجة المركزية".
اليوم ، تشير "CPU" عادةً إلى حزمة وحدة المعالجة المركزية ، بينما تشير كلمة "core" إلى عدد المعالجات المستقلة داخل الحزمة.
مصطلح "خيط" اختصار لـ "سلسلة التنفيذ" وهو ببساطة مجموعة مرتبة من التعليمات التي تعالجها وحدة المعالجة المركزية. يتعامل نظام التشغيل مع الخيوط المرسلة إلى وحدة المعالجة المركزية لمعالجتها. يتضمن هذا كلاً من مؤشرات الترابط التي يتطلبها نظام التشغيل وتطبيقات البرامج التي تعمل على نظام التشغيل هذا.
إذا كان لديك فقط نواة واحدة لوحدة المعالجة المركزية يمكنها معالجة مؤشر ترابط واحد ، فيجب على نظام التشغيل أن يقوم بسرعة بتدوير الخيط الذي تعمل عليه وحدة المعالجة المركزية حاليًا. لذا فإن تعدد المهام يعد وهمًا إذا كنت تقوم بتشغيل الموسيقى وتصفح الويب ونسخ الملفات في الخلفية على جهاز كمبيوتر أحادي النواة. تقوم وحدة المعالجة المركزية فقط بالتوفيق بين المهام المختلفة بسرعة كبيرة بحيث يبدو أن كل شيء يحدث في وقت واحد ، حسب تصورنا البشري.
ومع ذلك ، إذا كان لديك نوى متعددة لوحدة المعالجة المركزية ، فيمكنك معالجة خيوط متعددة متوازية مع بعضها البعض ، مما يسمح بتعدد المهام بشكل حقيقي. الأهم من ذلك ، أنه يزيد من قوة المعالجة نظرًا لأن كل مؤشر ترابط لديه حق الوصول إلى وحدة المعالجة المركزية بأكملها بدلاً من مشاركة واحدة.
الألعاب كانت مترابطة بشكل سيئ لسنوات
بصرف النظر عن تشغيل العديد من التطبيقات أحادية الترابط في نفس الوقت ، فإن وجود نوى متعددة لوحدة المعالجة المركزية يجعل من الممكن للتطبيق تقسيم نفسه إلى خيوط متعددة ، مع الاستفادة من قوة المعالجة الإضافية التي يتيحها ذلك.
تكمن المشكلة في صعوبة تقسيم بعض أنواع التطبيقات إلى سلاسل رسائل متعددة. هذا يعني أنهم يستفيدون أكثر من واحد أو اثنين من النوى بسرعات أعلى من أربعة أو أكثر من النوى بسرعات ذروة منخفضة.
يمكن تقسيم المهام مثل استخدام وحدة المعالجة المركزية لتقديم مشاهد ثلاثية الأبعاد بشكل مثالي تقريبًا بين العديد من النوى كما تريد ، لكن مطوري ألعاب الفيديو وجدوا صعوبة في استخدام أكثر من مركزين لفترة طويلة. هذا هو السبب في أن وحدات المعالجة المركزية رباعية النوى كانت وحدة معالجة مركزية أساسية للألعاب لفترة طويلة ، مع نواتين للتعامل مع اللعبة والأنوية الأخرى للتعامل مع نظام التشغيل والعمليات الأخرى في الخلفية.
ومع ذلك ، فإن "خيوط" ألعاب الفيديو قد تحسنت بشكل مطرد حيث أصبح المطورون يتعاملون مع البرمجة للعديد من نوى وحدة المعالجة المركزية. يمكن لمحركات الألعاب الحديثة أن "تفرخ" أكثر من أربعة خيوط ، على الرغم من وجود واحد أو اثنين فقط من الخيوط "الثقيلة" التي تكون محدودة بسرعات أحادية النواة.
تحتوي لوحات المفاتيح على ثمانية نوى
أحد أسباب طرح السؤال حول التهم الأساسية لأجهزة الكمبيوتر المخصصة للألعاب هو أن وحدات التحكم في الألعاب بها أكثر من أربعة نوى. على سبيل المثال ، يحتوي كل من PlayStation 4 و PlayStation 5 على ثمانية أنوية فعلية لوحدة المعالجة المركزية. ويترتب على ذلك أن الألعاب التي تم تطويرها للتشغيل على وحدات التحكم هذه سيتم ترميزها للاستفادة من أكبر عدد ممكن من النوى نظرًا لأن كل نواة فردية في وحدة تحكم الألعاب غالبًا ما تقدم أداءً معتدلاً فقط.
معظم الألعاب على الكمبيوتر الشخصي هي إصدارات متعددة المنصات ، مما يجعل وحدات التحكم هي القاسم المشترك الأدنى. تستخدم وحدات تحكم PlayStation 5 و Xbox Series بنية أجهزة الكمبيوتر ، وفي حالة Xbox ، نتعامل حتى مع إصدار معدل إلى حد ما من Windows.
ومع ذلك ، فإن الألعاب التي يتم نقلها من وحدات التحكم هذه إلى الكمبيوتر الشخصي تعمل بشكل جيد على الأنظمة رباعية النوى أو وحدات المعالجة المركزية سداسية النواة التي يبدو أنها الخيار الأكثر شيوعًا لأنظمة الألعاب ذات المستوى المبتدئ والمتوسط. تجدر الإشارة إلى أنه في معظم الحالات ، تسرد الألعاب الحديثة وحدات المعالجة المركزية رباعية النوى باعتبارها الحد الأدنى من المتطلبات ، ولا يعني الحد الأدنى أنك ستحصل على أفضل أداء.
Hyperthreading يعكر المياه
في مناقشة نوى وخيوط وحدة المعالجة المركزية ، علينا أن نتوقف لحظة للحديث عن التشعب. إنه اسم العلامة التجارية لشركة Intel لتقنية تُعرف باسم Symmetrical Multi-Threading (SMT) ولكنها تُستخدم غالبًا لوصف جميع SMT بغض النظر عن العلامة التجارية لوحدة المعالجة المركزية.
مع SMT ، يقدم كل نواة وحدة معالجة مركزية فعلية كنواة "منطقية" لنظام التشغيل. يمكن لكل نواة منطقية التعامل مع خيطين في نفس الوقت. يظل المقدار الإجمالي لطاقة وحدة المعالجة المركزية المتاحة في كل نواة كما هو ، ولكنه يضمن استخدام وحدة المعالجة المركزية بكفاءة أكبر.
عندما يتعلق الأمر بالألعاب متعددة الخيوط ، فإن وحدة المعالجة المركزية رباعية النوى مع SMT لن تعمل بشكل جيد مثل وحدة المعالجة المركزية ثمانية النواة بدونها. ومع ذلك ، سيكون أداء أفضل من رباعي النواة بدون SMT.
تحتوي جميع وحدات المعالجة المركزية الحديثة تقريبًا على SMT ؛ ما يهم هو أن تتذكر إلقاء نظرة على العدد الأساسي وليس عدد الخيوط عند اختيار وحدة المعالجة المركزية!
أصبح اللاعبون متعددو المهام
في حين أن معظم ألعاب الفيديو قد لا تستخدم أكثر من أربعة أنوية مفرطة الترابط ، فإن أجهزة الكمبيوتر تقوم بأكثر من مجرد لعب ألعاب الفيديو. قد يرغب اللاعبون المعاصرون في تشغيل تطبيقات متعددة جنبًا إلى جنب مع اللعبة التي يلعبونها. فكر في تطبيقات مثل Discord ، وبرامج البث ، والتنزيلات في الخلفية ، وفتح نوافذ المتصفح على شاشة ثانية ، وما إلى ذلك.
هذا يجعل من المعقول أن يكون لديك أكثر من أربعة أنوية لوحدة المعالجة المركزية لأنه يترك موارد إضافية للمهام غير المتعلقة باللعبة التي قد تشارك موارد وحدة المعالجة المركزية. إذا كنت تخطط لتشغيل تطبيقات أخرى بجانب ألعاب الفيديو الخاصة بك ، فستحتاج إلى التفكير في ذلك عند اختيار وحدة المعالجة المركزية.
يعتمد على نوع اللعبة
تحتوي ألعاب الفيديو على العديد من الأنواع والتصميمات المختلفة ، وليس جميعها لها نفس متطلبات وحدة المعالجة المركزية. قد تحتوي لعبة محاكاة السباق على العديد من الخيوط لمحاكاة الجوانب المختلفة للسباق ، مثل الديناميكا الهوائية وفيزياء الفرامل والطقس. قد تحتوي لعبة الإستراتيجية في الوقت الفعلي على العديد من مؤشرات ترابط إجراءات الذكاء الاصطناعي التي تعمل على تشغيل مئات الوحدات في اللعبة. تعد ألعاب العالم المفتوح حالة استخدام رائعة للعديد من سلاسل الرسائل نظرًا لأنها غالبًا ما تحتوي على أنظمة متزامنة متعددة تقود جوانب مختلفة من العالم. حتى GTA V ، الذي تم إصداره للكمبيوتر الشخصي في عام 2013 ، يتجاوز نطاق النظام رباعي النواة.
توصياتنا
من الواضح أن أي شخص يقوم ببناء جهاز كمبيوتر للألعاب للألعاب الحديثة ، بغض النظر عن الميزانية ، يجب أن يتجنب وحدات المعالجة المركزية رباعية النوى إذا أراد أي طول عمر من النظام. نعتقد أن وحدات المعالجة المركزية سداسية النواة (سداسية النواة) هي الخيار الواضح للمبتدئين. يوفر هذا أربعة نوى للألعاب الحديثة ونواة للتعامل مع المهام غير المتعلقة بالألعاب دون التأثير على الأداء.
تعد وحدات المعالجة المركزية ثمانية النواة (ثمانية النواة) هدفك المفضل ، نظرًا لأن هذا هو تكوين وحدة المعالجة المركزية في وحدات التحكم الحديثة وستظل لسنوات حتى نهاية جيل PlayStation 5 و Series X | S. على الأقل.
هناك أيضًا تجعد في بنية وحدة المعالجة المركزية الهجينة من Intel ، حيث يتم دمج نوى الأداء العالي والكفاءة في حزمة وحدة معالجة مركزية واحدة. على سبيل المثال ، يوفر Intel Core i5-12600K ستة أنوية عالية الأداء لوحدة المعالجة المركزية فائقة الترابط جنبًا إلى جنب مع أربعة نوى كفاءة غير مترابطة. هذا يعني أن نوى الكفاءة الأربعة يمكنها التعامل مع التطبيقات غير المتعلقة باللعبة وعمليات خلفية Windows ، بينما تتمتع اللعبة بوصول حصري إلى تلك النوى السريعة.
إن تجاوز ثماني نوى عالية الأداء ليس شيئًا نوصي به للألعاب فقط. تكون هذه أفضل إذا كنت أيضًا شخصًا يقوم بإجراء تحرير للفيديو أو غيره من أعباء العمل غير المتعلقة بالألعاب والتي تتسع بشكل جيد على أكبر عدد ممكن من النوى.
ذات صلة: شراء جهاز كمبيوتر مسبق الصنع؟ 9 أشياء يجب التحقق منها أولاً