インテルの6コアGulftownのハイパースレッディングを分析
Intelがハイパースレッディングを初めて採用したのは、2002年に3.06GHzのPentium 4「Northwood」プロセッサとXeon MP「Foster」シリーズを発表した時でした。この独自技術の主な目的は、並列化の向上によってプロセッサの使用率を向上させることです。最新のCore i7-980Xは6つの物理コアを搭載しており、ハイパースレッディングによってデスクトップPC上で12個の論理コアが実現されます。
IntelのGulftownはハイパースレッディングを実装し、12個の仮想プロセッシングコアを提供します。ただし、パフォーマンス面で大きなメリットが得られるのは、特定のアプリケーションに限られます。
ハイパースレッディングの歴史
ハイパースレッディングは、ほぼ必然的に導入されました。Pentium 4プロセッサはかなり長い命令パイプラインを採用していたため、動作クロックを可能な限り高速に立ち上げ、パイプラインを常にビジー状態に保つことが不可欠でした。そこでIntelは、アーキテクチャ状態を格納するユニットを二重化し、ハイパースレッディング対応コアがオペレーティングシステムに対して2つの論理プロセッサとして見えるようにしました。スケジューラは2つのスレッドまたはプロセスを同時にディスパッチすることができ、Intelの分岐予測が適切に機能すれば、命令が効率的にロードされ実行されることが保証されました。
Pentium 4のメリットは、主にシングルコアシステムにおけるシステム応答性の向上と、アプリケーションにおけるパフォーマンスのわずかな向上でした。しかし、これはデスクトップ分野に当てはまりました。並列処理が鍵となるサーバーでは、ハイパースレッディングがより大きな効果を発揮しました。当然のことながら、これは当時のソフトウェア業界の状況を反映していました。デスクトップユーザー向けに開発されたアプリケーションは、スレッド化を可能にするハードウェアがまだ存在していなかったため、まだスレッド化されていませんでした。当初、ハイパースレッディングはシングルスレッドで実行されるタイトルのパフォーマンス向上に失敗したため、不評でした。
…そして帰還
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Core 2プロセッサの登場により、ハイパースレッディングは姿を消しました。しかし、IntelはNehalemマイクロアーキテクチャでこれを復活させることを決定しました。Nehalemマイクロアーキテクチャは、現在販売されているすべてのCore i7、i5、i3 CPUの基盤となっており、最近リリースされた6コアのCore i7-980Xもその例外ではありません。
ハイパースレッディングが初めて登場した頃とは、今日の状況は大きく異なります。まず、ソフトウェア開発者はハードウェア・エコシステムへの理解が深まっているため、並列処理のメリットを享受でき、かつスレッド化されていない人気タイトルを見つけることは稀です。さらに、AMDは現時点でパフォーマンス分野でIntelにプレッシャーをかけることができず、ハイパースレッディングは必須のイノベーションというよりは、付加価値機能であり、シリーズの差別化要因となっています。6つの物理コアを持つ製品において、ハイパースレッディングは本当に意味のあることなのでしょうか？
私たちは、最新のプラットフォーム ベンチマーク スイートを使用して、クアッド コア Core i7-975 Extreme Edition (Bloomfield) と新しい 6 コア Core i7-980X (Gulftown) を比較し、パフォーマンスと電力効率を比較することにしました。
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