Книга власти. - Валерий Быков

-Ну, вы великий разработчик компьютеров, предтеча, логично, что простые люди не способны понять глубоко ваш труд. Вы много времени работали над ним, и придумали эти механизмы сами. А, как известно, придумать и разработать самому гораздо проще, чем понять чужой сложный математический бред.

-Да, со сложной математикой это действительно так. Но, тем не менее, факт остаётся фактом, архитектура обмена данными внутри компьютера сильнейшим образом влияет на его производительность, и, увы, часто поиск информации занимает больше половины самих расчётов компьютера, и бороться с этим сложно. Что и накладывает пределы для компьютеров разных модификаций, в том числе по объёму видимой памяти. Однако, очевидно одно, при одинаковой скорости работы процессора, производительность может различаться во много раз, и не только за счёт расширения базовых функций работы процессора, но и за счёт архитектуры построения данных. Впрочем, система построения данных в работе компьютера это одна из наиболее сложных для понимания составляющих.

-Спасибо, я малое понял, но мне интересно было вас послушать год, только вот я думал, что количество бит процессора это наоборот количество ячеек оперативной памяти, что тот видит.

-Тут как бы и количество, и объём ячеек. Я так и сказал. Ведь вы можете взять блок оперативной памяти на 64 килобайта и разбить его на максимально дозволенное количество кластеров, а может взять 128, будет всё тоже самое, но ячейка вырастит вдвое. Увеличение битности процессора и увеличение размера ячейки позволяет видеть процессору больше оперативной памяти. Но оба параметра снижают производительность, для её повышения необходимо понижать и биты процессора, и размер ячейки, для чего нужно увеличить число ступеней кластеров, разбивать не всю систему на одинаковые кластеры. А делать ступенчато, внутри большого кластера маленькие, это не так трудно для понимания. А так вообще, процессор должен быть заранее настроен на размер кластера оперативной памяти, иначе он просто не сможет работать. Как вариант решения проблемы высокой битности процессора и более быстрого поиска данных в заглавии процессора может являться создание многоядерных процессоров, где у каждого ядра каждого процессора собственный список для работы с оперативной памятью. При этом, возможно два варианта многоядерности, первый когда каждое ядро процессора работает с собственным куском оперативной памяти, и второй когда списков четыре, но оба касаются всего объёма оперативной памяти.

-То есть многоядерный процессор, это когда несколько процессоров? Которые способны решать задачи параллельно?

-Нет, не совсем, количество задач, которое одновременно способен решать процессор обеспечивается количеством микрочипов и оно может быть любым. В принципе количество микрочипов в одноядерном процессоре может быть даже большим, чем, например в 4х ядерном. Хотя по логике развития отрасли, многоядерные процессоры, конечно, должны иметь больше микрочипов на четыре ядра, чем одноядерные, но это необязательно. По факту, количество одновременно выполняемых процессором операций обусловлено лишь количеством микрочипов, если захотеть, даже одноядерный процессор можно сделать из куда большего количества микрочипов, чем 4х ядерный. Например, если вы сделаете один одноядерный процессор из 2048 микрочипов, а другой четырёхядерный 64х4 микрочипа, то есть 256, логично, что в данной ситуации одноядерный сможет выполнять гораздо большее число задач одновременно. Количество одновременно выполняемых процессором операций обусловлено его кэш памятью первого уровня и числом микрочипов в ядре, а не количеством ядер. Поэтому в принципе, с точки зрения нагрузки, при идентичной скорости ядер, чисто гипотетически, одноядерный процессор, может выполнять во много раз больше операций, чем даже 128 ядерный, если только количество микрочипов в одноядерном будет больше, чем в 128 ядрах в сумме. Однако, увеличение количества ядер процессора может быть продиктовано попыткой повысить производительность работы процессора с большим объёмом оперативной памяти, ускорить поиск ячеек, в случае если тех станет слишком много и электронная отрасль упрётся в тупик. Поскольку, дальнейшее повышение бит в процессоре выше 64х тоже начинает вызывать проблемы. Правда в принципе, достаточно мощный и быстрый процессор супер далёкого будущего чисто гипотетически может поддерживать и 4096 бит, просто при этом, 95% его вычислений будет теряться на поиск ячеек, но такое понадобилось бы, если бы кто-то решил создать суперкомпьютер на миллиарды гигабайт оперативной памяти. А столь мощный компьютер может потребоваться для симуляции чего-либо очень сложного. Но повышение битности процессора выше 64х это глупость и тупик. Я бы сделал всё иначе, гораздо более верный шаг, повышение производительности кластерной системы, создание второго уровня кластеров или даже третьего, а не многоядерность процессора, и я бы не стал повышать количество бит процессора выше 16ти. И всё же многоядерность процессора, это тоже, какой никакой вариант, способ повышения производительности работы с потоками данных, правда, я думаю на него можно пойти лишь от глупости и бессилия.

-То есть, главное я понял, многоядерный процессор не выполняет больше задач одновременно, он создаёт четыре системы кластеров оперативной памяти вместо одной. При этом количество одновременно выполняемых задач процессором определяется количеством его микрочипов, а не количеством ядер. А количество микрочипов в любом ядре может быть любым и это лишь вопрос создателя компьютера. Правда, слишком сильное увеличение числа микрочипов одного ядра процессора тоже станет проблемой для одноуровневой системы. В связи с чем надо просто переходить к многоуровневой кластерной системе и не париться, это было бы наиболее разумно. Тем более, что двухуровневая система даёт число кластеров в квадрате.

-Да, если только работники не накосячат с системой одновременных вычислений, и не превратят процессор в однозадачную систему, что выполняет все расчёты тупо последовательно, и это простой, но неверный путь. Но тут уж, надо просто следить и вовремя включать голову. А вообще, слишком большое число вычисляющих микрочипов процессора тоже хорошо, безусловно, необходимо, чтобы процессор мог одновременно выполнять хотя бы 20 задач вычислений, но дальше, требуется повышать скорость процессора и каждого его чипа, а не их количество. Поэтому, если бы у меня было бесконечно много ресурсов, то, создавая компьютер под одну конкретную математическую задачу, я бы остановился на числе микрочипов в процессоре не более 16 тысяч, больше просто не требуется. Хотя возможно, для работы со сложной графикой понадобится гораздо больше микрочипов, чем я сейчас заявил. И конечно, потребное число микрочипов зависит от характера задачи, и всё равно для многих рядовых задач вычислительного характера, слишком большое количество микрочипов в процессоре не требуется. Например, если человек использует компьютер просто как интерфейс информационной базы данных, либо для того, чтобы печатать текст.