ملٹی کور پروسیسر: یہ کیا ہے اور اس کے لئے کیا ہے

عام رجحان یہ ہے کہ کسی ذاتی کمپیوٹر کے اندر ملٹی کور پروسیسر تلاش کریں ، لہذا ، اگر آپ اب بھی نہیں جانتے کہ ہم کس کے بارے میں بات کر رہے ہیں تو ، وقت آگیا ہے کہ آپ ان پروسیسروں سے ملیں۔ در حقیقت ، وہ تقریبا ایک دہائی سے ہمارے ساتھ ہیں ، جس نے ہمیں زیادہ سے زیادہ طاقت اور معلومات کو سنبھالنے کی زیادہ سے زیادہ صلاحیت فراہم کی ، اور ہماری مشین کو ڈیسک ٹاپس کے ساتھ صحیح ڈیٹا سینٹرز میں تبدیل کردیا۔

فہرست فہرست

ملٹی کور پروسیسرز نے مارکیٹ میں پہلے تبدیلی کی ، بڑی کمپنیوں اور ڈیٹا سینٹرز کی کھپت کے ل and ، اور پھر عام صارفین کے ل thus ، اس طرح اعلی کارکردگی والے سازوسامان کے ایک نئے دور میں کود پڑے۔ یہاں تک کہ ہمارے اسمارٹ فون میں ملٹی کور پروسیسر موجود ہیں۔

کمپیوٹر میں پروسیسر کا کام کیا ہے؟

لیکن اس سے پہلے کہ ہم ملٹی کور پروسیسرز کے بارے میں یہ دیکھنا شروع کردیں ، اس سے تھوڑی سی یاد تازہ ہوجاتی ہے ، اس بات کی وضاحت کرنا کہ پروسیسر واقعتا کس لئے ہے ۔ شاید اس وقت یہ بے وقوف لگتا ہے ، لیکن موجودہ دور میں ہر کوئی اس ضروری جز کو نہیں جانتا ہے ، اور وقت آگیا ہے۔

پروسیسر ، سی پی یو یا سنٹرل پروسیسنگ یونٹ ، الیکٹرانک سرکٹ پر مشتمل ہوتا ہے جس میں ٹرانجسٹر ، منطق کے دروازے اور لائنوں سے تیار کیا جاتا ہے جس میں بجلی کے سگنل ہوتے ہیں جو کاموں اور ہدایات پر عملدرآمد کرنے کے اہل ہوتے ہیں ۔ یہ ہدایات ایک کمپیوٹر پروگرام اور کسی انسان کے باہمی تعامل (یا نہیں) کے ذریعے یا دوسرے پروگراموں سے پیدا ہوتی ہیں۔ اس طرح ہم کمپیوٹرز کے ذریعہ ڈیٹا پر مبنی پیداواری کام انجام دینے کے اہل ہیں۔

پروسیسر کی موجودگی کے بغیر کمپیوٹر اور کسی دوسرے الیکٹرانک آلہ کا تصور نہیں کیا جاسکتا ہے ۔ یہ کم و بیش پیچیدہ ہوسکتا ہے ، لیکن کوئی خاص ڈیوائس انجام دینے کے قابل کسی بھی ڈیوائس کو اس یونٹ کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ وہ بجلی کے سگنل کو ڈیٹا میں تبدیل کر سکے ، اور یہاں تک کہ جسمانی کاموں میں بھی ، جیسے اسمبلی لائنز انسانوں کے لئے مفید ہیں۔

ایک پروسیسر کا بنیادی کیا ہے؟

کسی دوسرے جزو کی طرح ، ایک پروسیسر اس کے اندر مختلف عناصر سے بنا ہوتا ہے ۔ ہم عناصر کو اس فن تعمیر کا مجموعہ کہتے ہیں ، اور اس وقت ہمارے کمپیوٹر کے پروسیسر کے اندر موجود ایک x86 ہے ، کوڈز ، پیرامیٹرز ، اور الیکٹرانک اجزاء کا ایک مجموعہ ، جو مل کر ، ان ہدایات کا محاسبہ کرنے کے قابل ہے ۔ منطقی اور ریاضی کے عمل۔

سی پی یو داخلی ڈھانچہ

کسی پروسیسر کا بنیادی یا بنیادی حصہ یونٹ ، یا مربوط سرکٹ ہے جو اس ساری معلومات پر کارروائی کرنے کے لئے ذمہ دار ہے۔ فنکشنل منطقی ڈھانچے سے آراستہ لاکھوں ٹرانجسٹروں پر مشتمل ، یہ معلومات کو آپریٹ کرنے کی اہلیت رکھتا ہے جو آپریٹرز اور آپریٹرز کی شکل میں داخل ہوتا ہے جس سے وہ نتائج برآمد کرسکتے ہیں جو پروگراموں کو کام کرنے کا موقع دیتے ہیں۔ پھر ، یہ ایک پروسیسر کی بنیادی ہستی ہے۔

آپ کو آواز دینے کے لئے ، ایک پروسیسر کا بنیادی ان اہم عناصر سے بنا ہے:

• کنٹرول یونٹ (UC): یہ اس معاملے میں بنیادی طور پر ، پروسیسر کے آپریشن کو بیک وقت ہدایت کرنے کا انچارج ہے۔ یہ مختلف اجزاء (سی پی یو ، رام ، پیری فیرلز) کو برقی سگنل کی شکل میں آرڈر دیتا ہے تاکہ وہ ہم آہنگی سے کام کریں۔ حسابی-منطقی اکائی (ALU): یہ رجسٹروں کو موصول ہونے والے اعدادوشمار کے ساتھ تمام منطقی اور حسابی کارروائیوں کے انجام دینے کا انچارج ہے: اندراجات وہ خلیات ہیں جو عمل کرنے والی ہدایات کو اسٹور کرنے کی اجازت دیتے ہیں اور آپریشن کے نتائج کو انجام دیتے ہیں۔.

مزید کور کے لئے کیا ہیں؟

مینوفیکچررز کی دوڑ کا سب سے زیادہ طاقتور اور تیز ترین مصنوع اب تک موجود ہے ، اور الیکٹرانکس میں یہ کچھ مختلف نہیں ہے۔ اس کے دن ، 1 گیگا ہرٹز سے زیادہ تعدد والا ایک پروسیسر بنانا ایک سنگ میل تھا ۔ اگر آپ نہیں جانتے ہیں تو ، گیگا ہرٹز ان کارروائیوں کی تعداد کو ماپتا ہے جو ایک پروسیسر انجام دینے کے قابل ہے

گیگا ہرٹز: کمپیوٹنگ میں کیا ہے اور ایک گیگہرٹز کیا ہے؟

ریس میں مزید گیگاہرٹج

1 گیگا ہرٹز تک پہنچنے والا پہلا پروسیسر 1992 میں ڈی ای سی الفا تھا ، لیکن جب ذاتی کمپیوٹرز کے لئے سی پی یو کی بات کی جاتی ہے ، تو یہ 1999 تک نہیں تھا جب انٹیل ، اس کے پینٹیم III اور AMD کے ساتھ ، اس کے اتھلون نے بنایا ہوا پروسیسر جو ان اعداد و شمار تک پہنچا تھا۔. اس وقت مینوفیکچررز کے ذہن میں صرف ایک چیز تھی ، "جتنا زیادہ گیگا ہرٹز بہتر ہے " ، کیونکہ فی یونٹ مزید کام انجام دیئے جاسکتے ہیں۔

کچھ سالوں کے بعد ، مینوفیکچررز کو اپنے پروسیسروں کی گیگاہرٹج کی تعداد کی حد معلوم ہوگئی ، کیوں؟ کیونکہ اس کی بنیادی وجہ سے پیدا ہونے والی حرارت کی بے تحاشا مقدار کی وجہ سے ، مادوں کی سالمیت اور ہیٹ سینکس کو حد تک استعمال کیا گیا ہے۔ اسی طرح ، ہر ہرٹج کے لئے کھپت کو متحرک کیا گیا کہ تعدد میں اضافہ کیا گیا۔

زیادہ کور رکھنے کی ریس

اس حد تک ، مینوفیکچررز کو ایک نمونہ شفٹ کرنا پڑا ، اور اس طرح نیا مقصد سامنے آیا ، " زیادہ بہتر تر کور ۔" آئیے سوچتے ہیں ، اگر مرکز یہ کام انجام دینے کا ذمہ دار ہے تو ، نیوکللی کی تعداد میں اضافہ کرکے ہم دوگنا ، ٹرپل ،… کیا جا سکتا ہے جس کی تعداد کی جا سکتی ہے ۔ ظاہر ہے کہ ایسا ہے ، دو کور کے ساتھ ہم ایک ہی وقت میں دو آپریشن کرسکتے ہیں ، اور چار کے ساتھ ہم ان میں سے 4 آپریشن کرسکتے ہیں۔

انٹیل پینٹیم انتہائی ایڈیشن 840

انٹیل نے اپنے نیٹ برسٹ فن تعمیر کے ساتھ 10 گیگا ہرٹز تک پہنچنے کے لئے جو ہدف طے کیا تھا وہ پیچھے رہ گیا تھا ، جو اب تک حاصل نہیں ہوا ہے ، کم از کم عام صارفین کے لئے دستیاب کولنگ سسٹم کے ساتھ نہیں۔ لہذا طاقت اور پروسیسنگ کی صلاحیت میں اچھی اسکیل ایبلٹی حاصل کرنے کا بہترین طریقہ یہ تھا ، جس میں پروسیسرز تھے جن کی ایک مخصوص تعداد میں کور موجود تھے اور ایک خاص تعدد پر بھی ۔

ڈوئل کور پروسیسرز کو نافذ کرنا شروع کیا گیا ، یا تو دو انفرادی پروسیسر تیار کریں ، یا زیادہ بہتر ، ایک ہی چپ پر دو ڈی ای ای (سرکٹس) کو مربوط کریں ۔ اس طرح مدر بورڈز پر بہت زیادہ جگہ بچانا ، اگرچہ اس کے مواصلات کے ڈھانچے کو دوسرے اجزاء جیسے کیچ میموری ، بسوں وغیرہ کے ساتھ نافذ کرنے کے لئے زیادہ سے زیادہ پیچیدگی کی ضرورت ہوتی ہے۔

ایک سے زیادہ کور والے پہلے پروسیسرز

اس مقام پر یہ جاننا کافی دلچسپ ہے کہ مارکیٹ میں پیش آنے والے پہلے ملٹی کور پروسیسر کون سے تھے ۔ اور جیسا کہ آپ تصور کرسکتے ہیں ، آغاز ہمیشہ کی طرح ، سرورز پر کارپوریٹ استعمال کے لئے ، اور ہمیشہ کی طرح IBM تھا۔ پہلا ملٹی کور پروسیسر IBM POWER4 تھا جس میں ایک ہی DIE پر دو کور اور 1.1 گیگا ہرٹز کی بیس فریکوینسی تھی ، جو 2001 میں تیار کیا گیا تھا ۔

لیکن یہ 2005 تک نہیں تھا جب صارفین کے ذریعہ بڑے پیمانے پر کھپت کے لئے پہلا ڈوئل کور پروسیسر اپنے ڈیسک ٹاپ کمپیوٹرز پر ابھرا تھا۔ انٹیل نے ہائپر ٹریڈنگ کے ساتھ اپنے انٹیل پینٹیم ایکسٹریم ایڈیشن 840 کے ساتھ کچھ ہفتوں پہلے ہی AMD سے بٹوے چرا لیا ، بعد میں AMD اتھلون X2 کو شائع کیا۔

اس کے بعد ، مینوفیکچروں نے ایک رن لیا اور ٹرانجسٹروں کے نتیجے میں منیورٹائزیشن کے ساتھ ، نیوکللی کو اندھا دھند تعارف کرنا شروع کیا۔ فی الحال ، مینوفیکچرنگ کا عمل صرف 7 این ایم کے ٹرانجسٹروں پر مبنی ہے جو اے ایم ڈی نے اپنی تیسری نسل رائزن میں لاگو کیا ہے ، اور انٹیل کے ذریعہ لاگو 12 این ایم ۔ اس کے ساتھ ہم ایک ہی چپ میں بڑی تعداد میں کور اور سرکٹس متعارف کروانے میں کامیاب ہوئے ، اس طرح پروسیسنگ طاقت میں اضافہ اور کھپت کو کم کرنا۔ در حقیقت ، ہمارے پاس مارکیٹ میں 32 کور پروسیسرز ہیں ، جو اے ایم ڈی کے تھریڈریپرز ہیں۔

ہمیں کسی پروسیسر کے کور سے فائدہ اٹھانے کی کیا ضرورت ہے

یہ منطق بہت آسان معلوم ہوتی ہے ، کور داخل کریں اور بیک وقت عمل کی تعداد میں اضافہ کریں۔ لیکن پہلے ہارڈ ویئر مینوفیکچررز اور خاص طور پر سافٹ ویئر بنانے والوں کے لئے یہ اصل درد سر تھا۔

اور یہ ہے کہ پروگرام صرف دانا کے ساتھ کام کرنے کے لئے تیار (مرتب) کیے گئے تھے۔ نہ صرف ہمیں ایک ہی وقت میں ایک سے زیادہ آپریشن کرنے کے لئے جسمانی طور پر قابل ہونے کے لئے ایک پروسیسر کی ضرورت ہے ، بلکہ ہمیں یہ بھی ضرورت ہے کہ جو پروگرام ان ہدایات کو تیار کرتا ہے وہ دستیاب ہر کور سے بات چیت کرکے یہ کرسکتا ہے ۔ یہاں تک کہ آپریٹنگ سسٹم کو بیک وقت متعدد کور کو موثر طریقے سے استعمال کرنے کے قابل ہونے کے لئے اپنے فن تعمیر کو تبدیل کرنا پڑا۔

اس طرح ، پروگرامرز کام کرنے پر اتر آئے اور ملٹی کور کی مدد سے نئے پروگرام مرتب کرنے لگے ، تا کہ فی الحال ، ایک پروگرام کمپیوٹر پر دستیاب تمام کور کو موثر انداز میں استعمال کرنے کی اہلیت رکھتا ہے۔ اس طرح پھانسی کے دھاگوں کو ضروری رقم میں ضرب دینا۔ کیونکہ اگر ، کور کے علاوہ ، عملدرآمد کے دھاگے کا تصور بھی ظاہر ہوا۔

ایک ملٹی کور پروسیسر میں یہ ضروری ہے کہ ایک عمل کے عمل کو متوازی بنائے جس سے ایک پروگرام عمل کرتا ہے ، اس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ ہر نیوکلئس دوسرے کے ساتھ متوازی طور پر کسی کام کو انجام دینے کا انتظام کرتا ہے ، اور ایک دوسرے کے بعد ایک دوسرے کے بعد۔ ایک پروگرام سے بیک وقت مختلف کاموں کو تخلیق کرنے کے اس طریقے کو انگریزی میں پروسیس تھریڈز ، ورک تھریڈز ، تھریڈز یا سیدھے تھریڈز کہتے ہیں ۔ آپریٹنگ سسٹم اور پروگرام دونوں لازمی طور پر پروسیسر کی مکمل طاقت سے فائدہ اٹھانے کے ل process متوازی عمل کے دھاگے تیار کرنے کے قابل ھیں۔ یہ اتنا زیادہ ہے کہ سی اے ڈی ڈیزائن ، ویڈیو ایڈیٹنگ یا پروگرام بہت اچھے انداز میں انجام دیتے ہیں ، جبکہ گیمز کے پاس جانے کا ایک راستہ ہوتا ہے۔

پروسیسر کے تھریڈ کیا ہیں؟ نیوکلئ کے ساتھ اختلافات

ہائپر تھریڈنگ اور ایس ایم ٹی

مندرجہ بالا کے نتیجے میں ، پروسیسر مینوفیکچررز کی ٹیکنالوجیز ظاہر ہوتی ہیں۔ ان میں سب سے مشہور ہائپر تھریڈنگ ہے جو انٹیل نے اپنے پروسیسروں میں استعمال کرنا شروع کیا تھا ، اور بعد میں اے ایم ڈی پہلے یہ سی ایم ٹی ٹکنالوجی کے ساتھ خود ہی کرے گا ، اور پھر ایس ایم ٹی (بیک وقت ملٹی تھریڈنگ) کے ارتقا کے ساتھ ہوگا۔

یہ ٹکنالوجی ایک میں دو کوروں کے وجود پر مشتمل ہے ، لیکن وہ اصلی کور نہیں ہوں گی ، بلکہ منطقی ، ایسی چیز جس کو پروگرامنگ میں پروسیسنگ تھریڈز یا تھریڈز کہتے ہیں ۔ ہم پہلے بھی اس کے بارے میں بات کر چکے ہیں۔ خیال یہ ہے کہ ایک بار پھر ، کام کے بوجھ کو کور کے مابین تقسیم کیا جائے ، جس میں ہر کام کو تھریڈز میں انجام دیا جائے تاکہ وہ آزاد ہوں جب اس پر عمل درآمد کیا جائے۔

پروسیسرز ہیں جن میں صرف دو کور ہیں ، مثال کے طور پر ، لیکن ان ٹیکنالوجیز کی بدولت 4 تھریڈز ہیں۔ انٹیل بنیادی طور پر اسے اپنی اعلی کارکردگی والے انٹیل کور پروسیسرز اور لیپ ٹاپ سی پی یو میں استعمال کرتا ہے ، جبکہ اے ایم ڈی نے رائزن پروسیسرز کی اپنی پوری رینج میں اسے نافذ کیا ہے ۔

ہائپر تھریڈنگ کیا ہے؟

میرے پروسیسر کے کتنے کور ہیں یہ کیسے جاننا ہے

ہم پہلے ہی جانتے ہیں کہ کور کیا ہیں اور کیا تھریڈ ہیں اور ملٹی کور پروسیسر کے لئے ان کی اہمیت۔ تو آخری چیز جو ہم نے چھوڑی ہے وہ یہ جاننا ہے کہ ہمارے پروسیسر کے کتنے کور ہیں ۔

آپ کو معلوم ہونا چاہئے کہ ونڈوز بعض اوقات کور اور دھاگوں میں فرق نہیں کرتا ہے ، کیونکہ وہ کور یا پروسیسر کے نام کے ساتھ نمودار ہوں گے ، مثال کے طور پر "ایم ایس سیونفیگ" ٹول میں ۔ اگر ہم ٹاسک مینیجر کو کھولتے ہیں ، اور کارکردگی کے سیکشن میں جاتے ہیں تو ، ہم ایک فہرست دیکھ سکتے ہیں جہاں سی پی یو کے کورز اور منطقی پروسیسرز کی گنتی ظاہر ہوتی ہے۔ لیکن گرافکس جو ہمیں دکھائے جائیں گے وہ سیدھے منطقی کوروں کی طرح ہوں گے ، بالکل اسی طرح جیسے اگر ہم اسے کھولیں تو پرفارمنس مانیٹر میں دکھائی دیتے ہیں۔

میرے پروسیسر کے کتنے کور ہیں یہ کیسے جاننا ہے

نتیجہ اور دلچسپ لنکس

ہم اختتام کو پہنچے ، اور ہم امید کرتے ہیں کہ ہم نے ملٹی کور پروسیسر کیا ہے ، اور اس مضمون سے متعلق سب سے اہم تصورات کو مناسب طریقے سے واضح کردیا ہے۔ فی الحال 32 کور اور 64 تھریڈز کے ساتھ حقیقی راکشس ہیں ۔ لیکن ایک پروسیسر کے موثر ہونے کے ل only ، نہ صرف ان کی تعداد اور ان کی تعدد بھی اہم ہے ، بلکہ یہ کیسے بنایا گیا ہے ، اس کے ڈیٹا بسوں کی استعداد کار اور مواصلات اور اس کے کوروں کے کام کرنے کا طریقہ بھی یہاں ہے۔ AMD سے آگے بڑھیں ہم جلد ہی نئے رائزن 3000 کو دیکھیں گے جو انٹیل کے سب سے طاقت ور ڈیسک ٹاپ پروسیسروں کو بہتر بنانے کا وعدہ کرتے ہیں ، لہذا ہمارے جائزوں کے لئے قائم رہیں۔

اگر آپ کے عنوان کے بارے میں کوئی سوال یا نکات ہیں ، یا کچھ واضح کرنا چاہتے ہیں تو ، ہم آپ کو نیچے دیئے گئے کمنٹ باکس کا استعمال کرکے ایسا کرنے کی دعوت دیتے ہیں۔