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Qu'est-ce que l'Hyper-threading ?

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L'hyperthreading est une technologie d'Intel qui améliore les performances du processeur en améliorant la parallélisation des calculs.

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Qu'est-ce que l'Hyper-threading ?

L'hyperthreading est une technologie Intel qui améliore les performances de l'unité centrale en améliorant la parallélisation des calculs. Elle permet à un processeur d'exécuter plus de tâches en même temps en effectuant plus de travail en parallèle. Un grand nombre des derniers processeurs d'Intel, tels que les processeurs Intel Core, les processeurs Intel Core vPro, les processeurs Intel Xeon et les processeurs Intel Core M, sont équipés de cette technologie. L'hyperthreading est généralement activé par défaut sur les systèmes qui le prennent en charge.

L'hyperthreading consiste à diviser chaque cœur physique du processeur en deux cœurs logiques, ou threads, ce qui améliore l'efficacité du processeur. Cette technologie permet d'exécuter plusieurs instructions en parallèle sur des données distinctes. Un processeur dont l'hyperthreading est activé expose deux cœurs logiques pour chaque cœur physique, ce qui permet au système d'ordonner à chaque processeur logique d'exécuter un thread spécifique de manière indépendante. Par exemple, un processeur Intel 10900K à 10 cœurs améliore les performances du système en affichant un total de 20 threads. Toutefois, pour utiliser l'hyperthreading, le système d'exploitation et le BIOS doivent prendre en charge le multithreading simultané. Cette fonction est généralement activée par défaut.

Les unités centrales hyperthreadées sont différentes des processeurs multicœurs, qui possèdent plusieurs processeurs physiques sur une puce de silicium. Dans les processeurs hyperthreadés, les processeurs logiques du cœur partagent les ressources d'exécution telles que le cache, le moteur d'exécution et l'interface BUS du système. Ce partage est avantageux car si un processeur logique cesse d'attendre des données, l'autre processeur logique peut maximiser l'utilisation de chaque cœur physique de l'unité centrale en utilisant les ressources disponibles. Cela améliore le débit du processeur et les performances globales du système. Intel affirme que les processeurs hyperthreadés peuvent être jusqu'à 30 % plus performants que leurs homologues non hyperthreadés.

Les avantages de la technologie hyperthreading d'Intel comprennent l'exécution simultanée d'applications complexes et exigeantes, l'amélioration de la réactivité et de l'efficacité du système, la possibilité pour les utilisateurs d'effectuer des tâches plus rapidement et des temps de réponse plus courts pour les applications. L'augmentation des performances fournie par l'hyperthreading dépend largement de la manière dont le système d'exploitation et les logiciels sont optimisés pour tirer parti de cette technologie.

Comment activer l'hyperthreading ?

Pour activer l'hyperthreading, vous devez disposer d'un processeur et d'une carte mère compatibles. Si elles sont toutes deux compatibles avec l'hyperthreading, celui-ci est généralement activé par défaut. Si ce n'est pas le cas, vous pouvez l'activer dans les paramètres du BIOS. De même, vous pouvez désactiver l'hyperthreading dans le BIOS si vous le souhaitez. Lorsque l'hyperthreading est désactivé, chaque noyau apparaît comme un seul thread dans le système d'exploitation.

Pourquoi l'hyperthreading est-il important ?

L'hyperthreading est important parce qu'il permet aux utilisateurs d'exploiter pleinement leur unité centrale dans certaines conditions. La plupart du temps, l'unité centrale doit récupérer des données ou des instructions de la mémoire, et le court intervalle nécessaire à cet effet est suffisant pour que l'unité centrale exécute de nombreuses instructions. L'hyperthreading utilise cet intervalle pour exécuter les instructions d'un autre thread ; ainsi, les performances sont accrues car il n'y a pas de perte de temps et la puissance de l'unité centrale est pleinement utilisée.

Hyper-Threading'li CPU'lar vs Hyper-Threading Olmayan CPU'lar

Une unité centrale dotée d'un système d'hyperthreading permet à plusieurs threads de s'exécuter sur chaque cœur, ce qui permet à l'unité centrale d'effectuer plus de travail en parallèle. À l'inverse, une unité centrale non hyperthreadée n'a qu'un seul contenu d'exécution par cœur et gère un seul thread logiciel. Par exemple, une unité centrale hyperthreadée semble avoir deux cœurs logiques pour chaque cœur physique, ce qui permet à chaque cœur de gérer plusieurs fils logiciels en parallèle. Cette efficacité permet à l'unité centrale de tirer parti des temps morts, ce qui se traduit par des performances accrues.

Quelle est la différence entre les applications monofilières et les applications multifilières ?

Les applications monofilières exécutent les instructions dans une seule séquence et traitent une commande à la fois. En revanche, les applications multithreads exécutent les instructions en plusieurs séquences, ce qui permet à différentes parties du programme de s'exécuter simultanément. Le multithreading divise le travail pour le traitement parallèle et permet à plusieurs cœurs de CPU de traiter des threads en même temps.

Quels sont les avantages de l'Hyper-Threading ?

L'hyperthreading permet de traiter plus d'informations en moins de temps et d'exécuter plus de tâches en arrière-plan sans interrompre le flux de travail. C'est particulièrement avantageux pour les multitâches et les professionnels qui utilisent des applications très gourmandes en threads.

Tous les processeurs Intel ne sont pas équipés de l'hyperthreading. Par exemple, certains processeurs Intel Xeon et Intel Atom intègrent l'hyperthreading, d'autres non. En général, les processeurs i7 et i9 sont équipés de l'hyperthreading, alors que certains processeurs i3 et i5 ne le sont pas.

Faut-il activer l'Intel Hyper-Threading ?

Si votre processeur et votre carte mère prennent en charge l'hyperthreading, il est recommandé de l'activer. Intel affirme que l'hyperthreading peut améliorer les performances d'un système à socket unique jusqu'à 30 %, et son activation ne coûte rien. La plupart des fabricants recommandent d'activer l'hyperthreading dans le cadre des meilleures pratiques pour les performances du système. Pour vérifier si votre système prend en charge l'hyperthreading, recherchez "Intel Hyperthreading Technology" dans les paramètres du BIOS. S'il est désactivé, laissez-le profiter des avantages.

Microsoft Windows prend-il en charge l'hyperthreading ?

Microsoft Windows prend en charge l'hyperthreading en utilisant le deuxième état architectural sur le cœur physique du processeur lorsqu'il y a plus de threads actifs que de cœurs physiques. L'outil de contrôle des performances de Windows affichera chaque cœur physique comme deux cœurs logiques. Par exemple, un Intel i9 10900K avec 10 cœurs physiques affichera 20 threads dans Windows. Cependant, comme chaque processeur logique partage ses composants microarchitecturaux avec d'autres processeurs logiques, l'activation de l'hyperthreading ne double pas les performances. Intel affirme que l'hyperthreading améliore les performances des systèmes à socket unique jusqu'à 30 %, ce qui se traduit par une augmentation modeste des performances.