Tại sao game thủ nên quan tâm đến hiệu suất lõi đơn?

Tác giả Starlink, T.M.Một 01, 2024, 07:19:12 CHIỀU

« Chủ đề trước - Chủ đề tiếp »

0 Thành viên và 1 Khách đang xem chủ đề.

Bộ giới hạn tuyệt vời.

  • Hiệu suất lõi đơn đề cập đến hiệu suất tốt nhất có thể từ một lõi trong CPU.
  • Hầu hết các trò chơi không sử dụng hiệu quả nhiều lõi CPU do khó phân chia khối lượng công việc.
  • Trong khi hiệu suất lõi đơn rất quan trọng đối với PC chơi game, các công cụ trò chơi đang được cải thiện để tận dụng hiệu quả nhiều lõi CPU hơn.


Ngày nay, cả máy chơi game và PC chơi game đều có CPU với hàng chục lõi, nhưng bạn vẫn sẽ nghe về cách "hiệu suất lõi đơn" đóng vai trò như thế nào trong cách trò chơi chạy. Nếu bạn đang tự hỏi đó là gì hoặc tại sao nó lại quan trọng, tôi sẽ chia nhỏ nó thành những điều cơ bản cho bạn.

1. Hiệu suất lõi đơn là gì?

CPU hiện đại có nhiều " lõi ". Một lõi về cơ bản là một bộ xử lý hoàn chỉnh, riêng biệt. Vì vậy, một CPU hiện đại thực sự có nhiều CPU bên trong nó. Khi chúng ta nói về hiệu suất lõi đơn, chúng ta muốn nói đến hiệu suất tốt nhất có thể mà bạn có thể có được từ một lõi trong CPU đó chạy ở tiềm năng tối đa của nó.

Phần mềm tạo ra "luồng" mà mỗi luồng được xử lý bởi một lõi riêng biệt. Một số bộ xử lý thậm chí có thể hoạt động trên nhiều luồng cùng một lúc, bằng cách sử dụng các công nghệ như siêu phân luồng.

Ví dụ, nếu bạn đang render một dự án video trong một cái gì đó như Adobe Premiere, thì khối lượng công việc render có thể được chia thành nhiều luồng. Nếu bạn có một CPU có thể xử lý 12 luồng, thì nó sẽ nhận được nhiều như vậy. Nếu bạn có một CPU có thể xử lý 100 luồng, thì nó sẽ nhận được nhiều như vậy. Điều này đảm bảo rằng CPU được sử dụng đầy đủ và bạn có được hiệu suất cao nhất có thể.

Tuy nhiên, nếu tất cả các lõi CPU đều hoạt động, hiệu suất riêng lẻ của chúng sẽ không nhanh bằng khi chúng hoạt động riêng lẻ. Điều này là do chạy tất cả các lõi khi tải sẽ làm tăng nhiệt độ và mức sử dụng điện năng. Điều này có nghĩa là các lõi chạy ở tốc độ xung nhịp thấp hơn để bù đắp. Tuy nhiên, bạn vẫn có được hiệu suất cao hơn nhiều so với việc chỉ chạy tất cả trên một lõi duy nhất ở tốc độ xung nhịp cao hơn, do đó, sự đánh đổi này hoàn toàn xứng đáng.

2. Hầu hết các trò chơi không sử dụng nhiều lõi

Vấn đề là, không phải tất cả phần mềm đều có thể được chia nhỏ gọn gàng thành nhiều luồng. Với các công việc như kết xuất đồ họa ngoại tuyến hoặc chuyển đổi video, việc phân chia công việc cho từng lõi CPU là điều dễ dàng. Tuy nhiên, trò chơi không có khối lượng công việc như vậy. Một trò chơi có thể có một luồng cho vật lý, một luồng khác cho AI, một luồng để chạy mô phỏng cụ thể trong thế giới mở, một luồng khác để hỗ trợ GPU với tính năng dò tia, v.v.

Trò chơi nổi tiếng là khó "xâu chuỗi" theo cách mà chúng có thể sử dụng nhiều lõi. Đây là lý do tại sao PC chơi game đã tụt hậu so với cuộc đua lõi trong một thời gian khá dài. Nếu bạn chỉ muốn chơi trò chơi điện tử, bạn không thực sự cần nhiều lõi. Ngày nay, điểm lý tưởng dường như là sáu đến tám lõi, điều này có lý vì các máy chơi game lớn đều có CPU tám lõi và đó là những gì các nhà phát triển đang mã hóa.

3. Chủ đề chính là mẫu số

Vậy vấn đề với hiệu suất lõi đơn là gì? Với hầu hết các trò chơi, có một luồng trung tâm về cơ bản là xương sống của trò chơi. Nó chạy logic và quy trình chính của trò chơi và chịu trách nhiệm phân công công việc cho các luồng phụ khác. Nói cách khác, có một luồng mà các luồng khác của trò chơi phải chờ trước khi chúng có thể thực hiện công việc của mình.

Vì vậy, hiệu suất nhanh nhất trong trò chơi không thể vượt quá tốc độ chạy của luồng chính này. Khi chúng ta nói rằng một trò chơi "bị giới hạn CPU" hoặc có "điểm nghẽn CPU", thì thường là do luồng phần mềm chính này bị giới hạn bởi hiệu suất cao nhất có thể trên một luồng duy nhất của một CPU nhất định.

4. Một số CPU được xây dựng cho các luồng

Đây là lý do tại sao bạn không thể chỉ mua CPU đắt nhất mà ngân sách của bạn cho phép và coi như xong khi nói đến chơi game. CPU có số lượng lõi cao thường có hiệu suất trên mỗi lõi kém hơn so với CPU rẻ hơn trong cùng dòng sản phẩm. Chúng được thiết kế cho phần mềm có thể chia đều công việc của mình giữa tất cả các lõi, trong trường hợp đó, chúng sẽ vượt trội hơn mọi thứ khác, nhưng đánh đổi là các lõi đơn không thể đạt được cùng mức hiệu suất.

Bây giờ, điều này không phải lúc nào cũng đúng. Nếu hai CPU có cùng thông số xung nhịp tăng cường lõi đơn mặc dù có số lượng lõi khác nhau, thì hiệu suất lõi đơn phải tương tự nhau. Tuy nhiên, điều đó có nghĩa là một PC chủ yếu dùng để chơi game không cần CPU 24 lõi, trong khi CPU tám hoặc mười hai lõi hiệu suất cao, xung nhịp cao sẽ làm được.

5. Mọi thứ đang thay đổi đối với trò chơi

Trong khi hiệu suất lõi đơn vẫn là một cân nhắc chính đối với hiệu suất và bản dựng trò chơi điện tử, thì điều đó đang thay đổi. Các công cụ trò chơi điện tử đang ngày càng sử dụng tốt hơn nhiều lõi hơn và các nhà phát triển đang tìm ra những cách thông minh để phân bổ khối lượng công việc của trò chơi trên các lõi CPU khả dụng. Ví dụ, Doom Eternal của Bethesda rõ ràng không có một luồng công nhân trung tâm nào có thể giữ lại mọi thứ. Có nhiều bộ đệm CPU cũng đang trở thành một yếu tố quan trọng khác đối với CPU chơi game, như đã được chứng minh bằng CPU chơi game 3D V-cache cực kỳ thành công của AMD.

Mặc dù tại thời điểm viết bài này, tôi không khuyên bạn nên mua CPU có nhiều hơn tám lõi nếu mục đích chính của bạn khi sử dụng hệ thống đó là chơi game, nhưng trong tương lai, chúng ta chắc chắn sẽ thấy những trò chơi có thể tận dụng nhiều lõi hơn và chia luồng chính thành nhiều luồng hơn mà không khiến một lõi nào phải hoạt động quá mức.