Mehrkerntechnik beendet Taktrennen

04.06.2006
Von Holger Henning und Jan Heichler

Bei den Client-Systemen ist die Sache nicht so einfach. Hier zählt zunächst die Performance einer einzelnen Anwendung. Die wenigsten gängigen Programme sind aber Multithreading-fähig. Entsprechend begrenzt ist der Nutzen des zusätzlichen Prozessors. Ein hoch getakteter Einkern-Prozessor bewirkt deshalb häufig mehr als ein Doppelkern-Chip. Andererseits zeigen erste Benchmark-Tests, dass "leistungshungrige" Anwendungen etwa zur Video- und Bildbearbeitung durch mehrere Kerne nachweislich schneller werden - vorausgesetzt, sie können ein wenig Multithreading.

Betriebssysteme wie Linux, neuere Versionen von FreeBSD, Windows XP oder Mac OS X nutzen den zweiten Prozessorkern ebenfalls für ein besseres Multitasking der Desktop-Anwendungen. Verwendet man einen Launcher oder Task-Manager, lassen sich die Programme sogar mit selbst definierten Prioritäten auf den unterschiedlichen Kernen starten. Wegen des zweiten Prozessorkerns steht der Rechner so selbst bei aufwändigen Konvertierungsjobs in der Video- oder Bildverarbeitung für weitere Aufgaben zur Verfügung. Bei Betriebssystemen, die wie Mac OS X oder Aero/Vista ausgiebig mit mehreren animierten Anwendungen im Hintergrund arbeiten, führt dies zumindest zu einem subjektiv als schneller empfundenen System. Allerdings behandeln auch Einkern-Prozessoren die Hauptanwendungen vorrangig gegenüber Hintergrundjobs wie einem Virenscanner oder einer Personal Firewall. Die Effekte des zweiten CPU-Kerns sind deshalb im praktischen Einsatz kaum messbar.

Der Charme der Mehrkern-Prozessoren

  • Die Taktraten einzelner CPUs lassen sich langsam nicht mehr steigern.

  • Eine Taktfrequenz von 4 Gigahertz gilt als Grenze für Massenprozessoren, auch wenn Intel mit der "Pentium Extreme Edition 965" die alte Netburst-Architektur doch noch über die 4-Gigahertz-Hürde hievte.

  • Klassische Mehrprozessor-Architekturen als Alternative zum Doppelkern-Design vergrößern den CPU-Sockel und damit die Komplexität des Mainboards.

  • Mehr als ein Kern auf einem DIE spart Produktionskosten.

  • Niedrigere Taktung erlaubt die Weiterverwendung älterer Chipdesigns ohne Strukturverkleinerung.

  • Der Rechendurchsatz der CPU steigt, ohne die Taktrate zu erhöhen.

  • Die Energieausnutzung ist besser, da sich die Kerne einzeln abschalteten lassen.