Чем больше ядер, тем лучше, верно? Ну, для игр все не так просто. Вот что вам нужно знать о ядрах и играх.
Когда дело доходит до рендеринга, редактирования видео и обработки чисел, больше ядер процессора всегда лучше, а самые лучшие и быстрые процессоры имеют много ядер. Итак, если вам нужен лучший игровой процессор, вы можете подумать, что вам нужен процессор с наибольшим количеством ядер, но это не так просто. Хотя ядра важны для запуска новейших игр, с определенного момента большее количество ядер перестает иметь значение. Вот что вам нужно знать об играх и ядрах процессора.
Основы работы с процессорными ядрами
Центральный процессор – это, по сути, мозг компьютера, и если первые процессоры имели всего одно ядро, то сегодня их почти всегда как минимум два. Для того типа процессоров, который вы найдете в современных ПК, практический минимум – четыре ядра, поскольку AMD больше не производит двухъядерных процессоров, а Intel лишь изредка производит двухъядерные.
Каждое ядро или поток в процессоре способно работать над задачей само по себе, что означает (теоретически), что с большим количеством ядер можно выполнить больше работы. С этой целью процессоры также могут иметь дополнительные логические ядра или потоки, что, по сути, является способом разделения реальных физических ядер на более мелкие части для повышения многоядерной производительности. Сегодня большинство процессоров имеют всего два потока на ядро, потому что большее количество потоков на ядро сложнее реализовать и в любом случае не так уж сильно повышает производительность.
Итак, чем больше ядер и потоков, тем выше производительность, хотя есть загвоздка: сложно заставить множество ядер работать над одним и тем же одновременно. В конце концов, центральный процессор был изобретен как одноядерный, и компаниям потребовались десятилетия, чтобы начать выпуск процессоров с более чем одним ядром. На большом многоядерном процессоре можно без проблем выполнять множество различных задач, но вы не можете ожидать, что один и тот же процессор справится с одной задачей очень быстро. Для игр это ключевое ограничение.
Игры могут использовать только такое количество ядер
Основная проблема игр и процессоров заключается в том, что программное обеспечение может использовать только определенное количество ядер. Не вдаваясь в технические подробности, просто существует практическое ограничение на объем работы, который вы можете распределить между несколькими ядрами. Одно ядро почти всегда будет выполнять значительную часть работы само по себе, и это только для последних игр. Старые игры, которые появились до популярности основных многоядерных процессоров, могут даже использовать только одно ядро, что делает дополнительные ядра совершенно бесполезными.
Источник: AMD
Приведенная выше диаграмма иллюстрирует, как может быть распределена рабочая нагрузка в современной игре DX12. Основное ядро, расположенное сверху, выполняет больше всего работы, а у каждого ядра, расположенного ниже по линии, работы становится все меньше и меньше. В конечном итоге вы можете даже дойти до того, что некоторые ядра даже не смогут запускать код игры, а вместо этого просто будут работать с DirectX, который помогает игре запускаться, но технически не является частью самой игры.
Эта таблица довольно старая и была создана до выхода первых чипов Ryzen в 2017 году, но история на самом деле не изменилась почти за десятилетие. Очевидно, что процессор с одним или двумя ядрами часто будет превосходить процессор с четырьмя или шестью ядрами, но после этого отдача уменьшается или вообще отсутствует. Однако верно, что наличие большего количества ядер поможет запускать как игры, так и другие задачи в фоновом режиме, такие как веб-браузеры, видео, потоковые передачи и так далее. Но это только потому, что при меньшем количестве ядер различным приложениям, возможно, придется бороться за ресурсы процессора, что приведет к перегрузке и замедлению работы ПК.
Реально, двух- и четырехъядерных процессоров, вероятно, будет недостаточно для обычного геймера, если только это не совсем новый процессор. Если вы используете более старый двух- или четырехъядерный процессор, вам, вероятно, потребуется отключить множество устройств или, возможно, даже все, что работает в фоновом режиме, и даже тогда вы, вероятно, не сможете поддерживать частоту кадров намного выше 60 кадров в секунду (хотя это может быть связано не только с количеством ядер). При наличии шести или более ядер ресурсов обычно достаточно, чтобы вы не заметили каких-либо значительных замедлений.
Так что же в процессоре повышает производительность игр?
Если большее количество ядер на самом деле не влияет на производительность игр после отметки в восемь ядер, то почему массивные процессоры, такие как Ryzen 9 7950X и Intel Core i9-13900K, одни из самых быстрых? Что ж, AMD и Intel взимают плату не только за большее количество ядер, но и за более высокие тактовые частоты и дополнительный кэш, которые влияют на производительность большинства приложений, но особенно важны для игр. Игры не могут использовать больше ядер, поэтому единственный способ повысить производительность – это индивидуально более быстрые ядра с большей частотой и кэш-памятью. Даже наращивание ядер с большим количеством функций не даст и близко столько, сколько увеличение частоты и размера кеша.
С этой целью некоторые из лучших игровых процессоров AMD, когда речь заходит о высокопроизводительных процессорах, используют 3D V-Cache, который увеличивает объем кэша в процессоре. 3D V-Cache на самом деле немного снижает частоту, но поскольку он добавляет такой огромный объем кэша, он полностью компенсирует более низкую тактовую частоту и по-прежнему повышает производительность в большинстве игр. Intel еще не предлагала аналогичную функцию для своих лучших процессоров, но ее новейшие чипы 13-го поколения имеют гораздо больший объем кэша, чем более старые модели 12-го поколения, а процессорам Intel в целом требуется гораздо меньше кэша по сравнению с другими процессорами для достижения аналогичной производительности в любом случае.
Вас также может интересовать производительность на ядро или в один поток. Долгое время считалось, что процессоры с мощными ядрами, обладающие отличной однопоточной производительностью, лучше всего подходят для игр, но на самом деле это не так. Игры просто не требуют больших мощностей и не выигрывают от новых ядер с новейшими функциями. Опять же, именно тактовая частота и кэш действительно повышают производительность игр, и хотя процессоры с высокой тактовой частотой, как правило, обладают хорошей производительностью в однопоточном режиме и в играх, хорошая или плохая производительность в однопоточном режиме сама по себе не является показателем производительности в играх.
Сегодня вам, вероятно, следует приобрести шестиядерный процессор, даже если вы просто играете
Суть в том, что, хотя вы можете обойтись четырехъядерным процессором, по всей вероятности, вы не будете хорошо проводить время. Шесть ядер – это идеально, а восемь ядер дадут вам достаточно места для маневра. Больше этого будет излишеством, если только вы не запускаете кучу всего в фоновом режиме, что на самом деле требует много-много дополнительных ядер.
Сегодня за 100 долларов вы получите более старый шестиядерный процессор, и хотя игровая производительность на старых процессорах обычно немного ниже, чем на новых чипах, вам, как правило, будет проще запускать как игру, так и фоновые программы на шестиядерных процессорах последнего поколения, чем на новых четырехядерных. Существует множество отличных дешевых процессоров, которые обеспечат вам шесть или более ядер и хорошую производительность в играх, поэтому, если вы выбираете между совершенно новым четырехъядерным процессором или шестиядерным процессором последнего поколения, я бы, вероятно, выбрал более старый процессор с большим количеством ядер.