Simultaneous Multi-Threading (SMT) a Hyper-Threading (HT) jsou technologie, které umožňují běh dvou vláken na jednom jádru procesoru. Nyní se objevil zajímavý test vlivu na výkon i spotřebu.
19.9.2023, Milan Šurkala, aktualita
Chápu to tak, že minimální přínos výkonu spotřebuje minimum příkonu navíc.
Odpovědět0 0
Chápu, že takhle může řada lidí ten článek ve vztahu k Intelu a SMT pochopit, a to je to, co mi na něm vadí.
Reálně je ale jinak. U toho Intelu SMT zvyšuje maximální výkon o téměř 19%, což je asi 4x větší přírůstek, než jaký přinášely nové generace Intel procesorů ještě před pár lety, když bylo AMD v háji a Intel tedy neměl konkurenci. A zároveň zapnutí SMT aspoň trochu zachraňuje mizernou efektivitu toho Intel procesoru. Bez zapnutí SMT by totiž byla ještě o 15% horší. Není to tedy tak, že Intel má zázračnou technologii, která přidává výkon zadarmo, ale je to právě naopak. Vypnutí SMT sníží výkon, ale nepřinese žádnou úsporu spotřeby. Což je jednoznačně konstrukční problém.
AMD má implementaci SMT zjevně lepší, protože zapnutí přidá téměř 27% výkonu. Přitom spotřeba stoupne úměrně výkonu, což je celkem očekávané, standardní chování.
Reálně je ale jinak. U toho Intelu SMT zvyšuje maximální výkon o téměř 19%, což je asi 4x větší přírůstek, než jaký přinášely nové generace Intel procesorů ještě před pár lety, když bylo AMD v háji a Intel tedy neměl konkurenci. A zároveň zapnutí SMT aspoň trochu zachraňuje mizernou efektivitu toho Intel procesoru. Bez zapnutí SMT by totiž byla ještě o 15% horší. Není to tedy tak, že Intel má zázračnou technologii, která přidává výkon zadarmo, ale je to právě naopak. Vypnutí SMT sníží výkon, ale nepřinese žádnou úsporu spotřeby. Což je jednoznačně konstrukční problém.
AMD má implementaci SMT zjevně lepší, protože zapnutí přidá téměř 27% výkonu. Přitom spotřeba stoupne úměrně výkonu, což je celkem očekávané, standardní chování.
Odpovědět4 0
nějak jsem zapomněl spotřebu, ale opravdu je to tak. U 5900x mám vyplé smt, tak myslím že žere tak 1/2 TDP, Amd to nemá jako intel, že žere jako tank. A TDP u něho prakticky nic neznamená, pc z intelem už jsem dlouho nikomu nestavěl. Momentálně bych ho ani nedoporučil, ani nevím jak bych vybíral chladič.
Odpovědět3 0
Proč je ten název článku tak krkolomný a zavádějící. Působí to na mě, že intel zvyšuje spotřebu málo a amd hodně a přitom v tom článku je to v absolutních číslech obráceně. Neznělo by výstižněji "SMT od AMD je lepší a úspornější". Jinak děkuji za článek.
Odpovědět2 0
Jak obráceně? AMD ji s SMT zvýšilo o 2,65 W, Intel o 0,81 W. Intel tedy nezvyšuje spotřebu tolik jako AMD, ten nárůst je výrazně nižší (a to jak absolutně, tak i procenty). Tedy jak je v nadpisu. Přesto je AMD lepší, protože si i s HT bere 11 W, zatímco Intel skoro 25 W. Tedy opět jak je v nadpisu. Takže co je tam špatně?
Odpovědět0 0
To byl buď hodně špatný den, nebo opravdu mistrovský kousek procentové demagogie.
Intel žere jak tank i bez zátěže, protože zřejmě nevypíná momentálně nevyužívané zdvojené bloky výpočetních jáder. Po jejich zatížení se tedy jejich spotřeba nijak zásadně nezvýší. Tak ho pochválíme, že mu se zátěží neroste spotřeba.
AMD má zjevně podstatně vyladěnější procesor, nepoužívané obvody podle všeho důsledně vypíná a má tedy poloviční spotřebu, než Intel. Když se zvýší zátěž, tak se bloky zapnou a spotřebovávají víc energie. Absolutní nárůst je tedy vyšší, než u Intelu, a ještě se poměřuje k polovičnímu základu. Stejný absolutní přírůstek tedy dá 2x vyšší procentní nárůst a proto je potřeba lepší procesor důkladně poplivat. A nejlíp hned v titulku, aby ti méně chápaví nezačali přemýšlet, jaká je vlastně pravda. To je opravdu demagogický majststrštyk.
Intel žere jak tank i bez zátěže, protože zřejmě nevypíná momentálně nevyužívané zdvojené bloky výpočetních jáder. Po jejich zatížení se tedy jejich spotřeba nijak zásadně nezvýší. Tak ho pochválíme, že mu se zátěží neroste spotřeba.
AMD má zjevně podstatně vyladěnější procesor, nepoužívané obvody podle všeho důsledně vypíná a má tedy poloviční spotřebu, než Intel. Když se zvýší zátěž, tak se bloky zapnou a spotřebovávají víc energie. Absolutní nárůst je tedy vyšší, než u Intelu, a ještě se poměřuje k polovičnímu základu. Stejný absolutní přírůstek tedy dá 2x vyšší procentní nárůst a proto je potřeba lepší procesor důkladně poplivat. A nejlíp hned v titulku, aby ti méně chápaví nezačali přemýšlet, jaká je vlastně pravda. To je opravdu demagogický majststrštyk.
Odpovědět6 0
"Stejný absolutní přírůstek tedy dá 2x vyšší procentní nárůst a proto je potřeba lepší procesor důkladně poplivat."
Kdo tu plive na lepší procesor? AMD je přece lepší a je to i v titulku.
Kdo tu plive na lepší procesor? AMD je přece lepší a je to i v titulku.
Odpovědět0 0
Ano, uznávám, že jsem se s tím pliváním nechal trochu unést :-( a omlouvám se za to. Nějak mne rozpálila ta nesmyslná interpretace výsledků. A nejde o nějaké fandovství, jak tvrdí Son_of_the:_bit, ale o technickou podstatu problému.
Normální režim u procesorů se SMT je s aktivním SMT a nemá smysl ho vypínat. Až na výjimky, kdy OS místo přednostního zaplňování volných fyzických jader posílá v nevytíženém procesoru úlohy na virtuální jádra. Problém je to hlavně u jednojádrově náročných procesů, jako jsou třeba špatně optimalizované hry, které nevyužijí celkový výkon CPU. A i v takových případech je to jen berlička na dobu, než výrobce procesoru s autory OS vyřeší korektní fungování plánovače procesů.
U procesorů se SMT má tedy smysl právě opačný pohled, než je ten prezentovaný v článku. Podstatné je, kolik ztratím z maximálního výkonu, když vypnu SMT, a jestli tím případně něco získám na snížení spotřeby. U Ryzenu se vypnutím SMT sníží maximální výkon a úměrně tomu i spotřeba, což je celkem očekávané a korektní chování. Ale SMT nemá smysl vypínat, protože zpracování výpočetně náročné úlohy spotřebuje stejné množství energie a bude trvat zbytečně déle.
U toho Intelu dojde vypnutím SMT taky ke snížení výkonu, ale spotřeba se téměř nezmění a efektivita procesoru tedy klesne. Což je poněkud překvapivé chování a nedává konstruktérům Intelu zrovna dobré vysvědčení. Vypínání SMT u Intelu je tedy nesmysl nejen z pohledu výkonu a času zpracování, ale i z pohledu spotřeby.
Mimochodem SMT není žádná technologie AMD, ale obecné označení pro mechanismus umožňující lepší využití zdrojů jádra, tím že se navenek jádro tváří jako více jader a ta další virtuální jádra využívá zdroje, které zrovna nejsou vytížena zpracováním požadavků prvního jádra (viz odkaz dole). HT je (v podstatě marketingové) označení implementací SMT v procesorech Intel. Koncept SMT byl prvně implementován roku 1968 v počítačích IBM, tedy dávno před vznikem x86 procesorů.
Tvrzení, že je SMT na ústupu, se mi zdá dost odvážné. Zrovna výsledky v článku zmíněných testů ukazují, jak užitečný ten koncept je. U Ryzenu získáte přidáním trochy křemíku čtvrtinu výkonu navíc. U Intelu získáte 18% výkonu a ještě o něco zlepšíte jeho mizernou efektivitu. Nejsem konstruktér CPU, ani jsem to nějak moc nestudoval, ale troufnu si odhadnout, že (ne)užitečnost SMT bude záviset na celkové koncepci procesoru. U jednoduchých jader typu ARM (RISC), která jsou na úrovni paralelismu vykonávání (jednoduchých) instrukcí schopna vytížit většinu zdrojů, které má jádro k dispozici, zavedení SMT asi moc smysl nedává. U x86 jader, která mají zřejmě různorodější instrukční soubor i zdroje, SMT zjevně smysl dává.
To že Intel do svých malých jader SMT nedává a u velkých je někde vypíná, podle mne neukazuje slabost SMT konceptu, ale spíš konstrukční slabost (a obchodní sílu) Intelu. Podle zveřejněných testů nejsou malá jádra efektivnější (výkon/spotřeba), ale zabírají méně křemíku. Už si nepamatuji, jak vychází porovnání P a E jader Intelu z pohledu výkon/plocha křemíku, ale myslím, že to nebylo to, co Intel trápilo nejvíc.
Když AMD začalo procesorům přidávat jádra a díky čipletům jich tam mohlo dát opravdu hodně, měl Intel velký problém. Při nižší kvalitě svých výrobních procesů a velikosti jader nedokázal do svých monolitů dostat stejný počet jader při rozumné výtěžnosti. A naprostá většina uživatelů se při koupi nerozhoduje podle výkonů v testech, ale podle jednoduchých čísel ve specifikacích, jako je třeba právě počet jader. Tak místo velkých jader se SMT začali dělat ty malá, kterých se vejde víc. Když se ukázalo, že Windows, jako majoritní x86 operační systém, i některé aplikace mají s různorodostí jader problém, začal to Intel řešit vypínáním toho, co mají velká jádra navíc. Ale nejsem si jist jestli i SMT patří do téhle kategorie. Intel SMT u svých procesorů vypínal odjakživa, protože tím rozšiřoval nabídku a nutil lidi, aby mu za SMT připlatili.
https://sk.wikipedia.org/wiki/Simult%C3%A1nny_multithreading
Normální režim u procesorů se SMT je s aktivním SMT a nemá smysl ho vypínat. Až na výjimky, kdy OS místo přednostního zaplňování volných fyzických jader posílá v nevytíženém procesoru úlohy na virtuální jádra. Problém je to hlavně u jednojádrově náročných procesů, jako jsou třeba špatně optimalizované hry, které nevyužijí celkový výkon CPU. A i v takových případech je to jen berlička na dobu, než výrobce procesoru s autory OS vyřeší korektní fungování plánovače procesů.
U procesorů se SMT má tedy smysl právě opačný pohled, než je ten prezentovaný v článku. Podstatné je, kolik ztratím z maximálního výkonu, když vypnu SMT, a jestli tím případně něco získám na snížení spotřeby. U Ryzenu se vypnutím SMT sníží maximální výkon a úměrně tomu i spotřeba, což je celkem očekávané a korektní chování. Ale SMT nemá smysl vypínat, protože zpracování výpočetně náročné úlohy spotřebuje stejné množství energie a bude trvat zbytečně déle.
U toho Intelu dojde vypnutím SMT taky ke snížení výkonu, ale spotřeba se téměř nezmění a efektivita procesoru tedy klesne. Což je poněkud překvapivé chování a nedává konstruktérům Intelu zrovna dobré vysvědčení. Vypínání SMT u Intelu je tedy nesmysl nejen z pohledu výkonu a času zpracování, ale i z pohledu spotřeby.
Mimochodem SMT není žádná technologie AMD, ale obecné označení pro mechanismus umožňující lepší využití zdrojů jádra, tím že se navenek jádro tváří jako více jader a ta další virtuální jádra využívá zdroje, které zrovna nejsou vytížena zpracováním požadavků prvního jádra (viz odkaz dole). HT je (v podstatě marketingové) označení implementací SMT v procesorech Intel. Koncept SMT byl prvně implementován roku 1968 v počítačích IBM, tedy dávno před vznikem x86 procesorů.
Tvrzení, že je SMT na ústupu, se mi zdá dost odvážné. Zrovna výsledky v článku zmíněných testů ukazují, jak užitečný ten koncept je. U Ryzenu získáte přidáním trochy křemíku čtvrtinu výkonu navíc. U Intelu získáte 18% výkonu a ještě o něco zlepšíte jeho mizernou efektivitu. Nejsem konstruktér CPU, ani jsem to nějak moc nestudoval, ale troufnu si odhadnout, že (ne)užitečnost SMT bude záviset na celkové koncepci procesoru. U jednoduchých jader typu ARM (RISC), která jsou na úrovni paralelismu vykonávání (jednoduchých) instrukcí schopna vytížit většinu zdrojů, které má jádro k dispozici, zavedení SMT asi moc smysl nedává. U x86 jader, která mají zřejmě různorodější instrukční soubor i zdroje, SMT zjevně smysl dává.
To že Intel do svých malých jader SMT nedává a u velkých je někde vypíná, podle mne neukazuje slabost SMT konceptu, ale spíš konstrukční slabost (a obchodní sílu) Intelu. Podle zveřejněných testů nejsou malá jádra efektivnější (výkon/spotřeba), ale zabírají méně křemíku. Už si nepamatuji, jak vychází porovnání P a E jader Intelu z pohledu výkon/plocha křemíku, ale myslím, že to nebylo to, co Intel trápilo nejvíc.
Když AMD začalo procesorům přidávat jádra a díky čipletům jich tam mohlo dát opravdu hodně, měl Intel velký problém. Při nižší kvalitě svých výrobních procesů a velikosti jader nedokázal do svých monolitů dostat stejný počet jader při rozumné výtěžnosti. A naprostá většina uživatelů se při koupi nerozhoduje podle výkonů v testech, ale podle jednoduchých čísel ve specifikacích, jako je třeba právě počet jader. Tak místo velkých jader se SMT začali dělat ty malá, kterých se vejde víc. Když se ukázalo, že Windows, jako majoritní x86 operační systém, i některé aplikace mají s různorodostí jader problém, začal to Intel řešit vypínáním toho, co mají velká jádra navíc. Ale nejsem si jist jestli i SMT patří do téhle kategorie. Intel SMT u svých procesorů vypínal odjakživa, protože tím rozšiřoval nabídku a nutil lidi, aby mu za SMT připlatili.
https://sk.wikipedia.org/wiki/Simult%C3%A1nny_multithreading
Odpovědět3 0
Například IBM Power 9 a 10 (začalo to tuším už u Power 8) má jádra dělena na 4 podčásti, tam by ani nebylo možné SMT nějak vypnout.
Odpovědět1 0
No já jsem si z toho testu odnesl informaci, že jádro AMD se zapnutým 2 vláknem má menší spotřebu, než jádro Intelu s 1 vláknem. To není správa pro Intel se kterou by se mohl pochlubit.
Odpovědět6 0
Zajímá Vás tato diskuze? Začněte ji sledovat a když přibude nový komentář, pošleme Vám e-mail.
Nový komentář k článku
Pro přidání komentáře se přihlaste (vpravo nahoře). Pokud nemáte profil, zaregistrujte se pro využívání dalších funkcí.
reklama
reklama
Z dalších serverů
