پردازش‌های سنگین پردازنده: کدام وظایف بیشترین فشار را بر CPU وارد می‌کنند؟

شاید شما هم تا به حال اصطلاح CPU Heavy (پردازش‌های سنگین پردازنده) و یا GPU Heavy (پردازش سنگین کارت گرافیک) را شنیده باشید. این اصطلاح‌ها بیشتر از سمت کسانی که بیشتر در دنیا کامپیوتر هستند استفاده می‌شود. اما معنی دقیق آن چیست و چه چیزی باعث این اتفاق آنها می‌شود؟

کار‌های سنگین پردازنده چیست؟

کار‌های سنگین پردازنده، کار‌هایی هستند که بسیار نیاز به قدرت پردازشی از سمت کامپیوتر شما دارند. بیشتر این کار‌های وظایفی هستند که شامل محاسبات بسیار زیاد و پیچیدده می‌شوند. این کار‌ها می‌تواند عناصر زیادی داشته باشند و پردازنده باید بتواند به صورت همزمان با آنها برخورد کند. این عوامل تعیین می‌کنند که پردازنده شما چقدر باید کار کند تا پردازش مورد نظر صورت بگیرد.

تفاوت کار‌های سنگین پردازنده با کار‌های سنگین گرافیک چیست؟

در مقابل، کار‌های سنگین گرافیکی، کاری هستند که GPU نیاز دارد تا قدرت بیشتری را برای انجام شدن آن ارائه دهد و بیشتر مربوط به ساخت محیط‌های گرافیکی و تصویری به کمک محاسبات پردازنده است. کار‌های سنگین پردازنده و کارت گرافیک اصطلاحات نسبی هستند. در اکثر وظایف کامپیوتری، از یکی از این دو قطعه یا هر دو آنها به صورت همزمان و به میزان مختلف استفاده می‌شود.

برای مثال در زمینه گیمینگ، شما به تمام قدرت خود نیاز دارید. گیمینگ می‌تواند به صورت همزمان، جزو کار‌های سنگین پردازنده و کارت گرافیک باشد. بازی‌های مختلف می‌توانند جزو کار‌های سنگین پردازنده و یا کارت گرافیک باشند، اما بیشتر بازی‌های امروزی، جزو کار‌های سنگین کارت گرافیک محسوب می‌شوند و این به آن دلیل است که GPU شما تمام کار‌های سنگین را در تولید گرافیکی که می‌بینید انجام می‌دهد.

بازی‌هایی که جزو کار‌های سنگین پردازنده محسوب می‌شوند، معمولا از رفتار هوش مصنوعی و NPC پیچیده‌ای استفاده می‌کنند یا عناصر بسیار مختلفی را به صورت همزمان در یک صحفه دارند که باید پردازش شوند. برای مثال بازی Battle Simulator گرافیک بسیار بالایی ندارد و همین کار را برای کارت گرافیک راحت‌تر می‌کند. اما پردازنده باید محاسبات رفتار هزارن سرباز را به صورت همزمان انجام دهد تا بتوانید نتیجه آن را مشاهده کنید.

چه فعالیت‌هایی جزو کار‌های سنگین پردازنده محسوب می‌شود؟

بازی کردن می‌تواند جزو کار‌های سنگین پردازنده باشد. بازی‌هایی که جهان باز، شبیه ساز و یا بازی‌هایی که فیزیک واقع گرایانه‌ای دارند، فعالیت‌هایی محسوب می‌شوند که اغلب جزو کار‌های سنگین پردازنده هستند و از تمام قدرت آن برای پردازش آن استفاده می‌کنند.

یکی دیگر از کار‌هایی که می‌تواند جزو کار‌های سنگین پردازنده محسوب شود، استریم کردن است. البته استریم کردن به صورت جدا، بسیار سنگین نیست. اما بیشتر استریم‌ها بازی کردن نیز دارند و این دو فعالیت باید به صورت همزمان از سمت پردازنده، پردازش شوند. همین امر باعث می‌شود که استریم کردن جزو کار‌های سنگین پردازنده باشد.

ادیت و تدوین ویدئو، یکی دیگر از کار‌های سنگینی است که پردازنده باید انجام دهد. ویرایش و تدوین ویدئو، یک فرآیند محاسباتی سخت است که به تمام قدرت CPU شما نیاز دارد تا بتواند انواع ویدئو با فرمت‌های مختلف را پردازش کند. همچنین پردازنده وظیفه فشرده سازی یا فشرده سازی محتوای ویدئو و انتقال آنها در لحظه را نیز دارد که انجام آن نیاز به قدرت زیادی دارد.

بعد از تدوین ویدئو، خروجی گرفتن آن نیز جزو کار‌های سنگین پردازنده است. خروجی‌های بسیار با کیفیت، ممکن است زمان زیادی را بگیرند. در بعضی موارد روز‌ها و هفته ممکن است طول بکشد. خروجی گرفتن تا به الان، یکی از سنگین‌ترین فعالیت‌هایی است که توسط پردازنده انجام می‌شود.

دیگر فعالیتی که جزو کار‌های سنگین پردازنده محسوب می‌شود، اجرای شبیه ساز‌های سخت یا کار کردن با هوش مصنوعی و برنامه‌های یادگیری ماشین (Machine Learning) است. همان طور که از این فعالیت‌ها انتظار می‌رود، می‌توانند بسیار برای پردازنده سنگین باشند و آن را درگیر کنند.

انجام کار‌های سنگین پردازنده باعث درگیری کامل پردازنده می‌شود؟

فعالیت‌هایی که به عنوان کار‌های سنگین پردازنده از آنها یاد می‌شود، قابلیت استفاده از چندین هسته به صورت همزمان را دارند که باعث درگیری کامل پردازنده می‌شوند. کامپیوتر شما از تمام هسته‌ها و رشته‌های پردازنده خود استفاده می‌کند تا بتواند سرعت پردازش را بالا ببرد و در سریع‌ترین زمان ممکن آن کار را به پایان برساند.

البته سناریو‌هایی نیز وجود دارد که شما یکی از کار‌های سنگین پردازنده را اجرا می‌کنید، اما شاهده درگیری کامل پردازنده نیستید. کار‌هایی تک پردازشگر که فقط از یک هسته و یا رشته پردازنده شما استفاده می‌کنند، (بسیاری از بازی‌ها شامل این دسته می‌شوند) باعث درگیری ۱۰۰ درصدی پردازنده شما نمی‌شوند. به دلیل اینکه پردازنده شما از تعداد هسته و رشته مختلفی تشکیل شده است و پردازنده می‌تواند بقیه فعالیت‌ها به آنها واگذار کند.

درگیری کامل و ۱۰۰ درصدی پردازنده برای شما مشکلی به وجود نمی‌آورد، مگر اینکه پردازنده شما داغ شود و مجبور به کاهش فرکانس کاری خود برای کاهش دما شود. در چنین شرایطی، اولین کاری که باید انجام دهید این است که به دنبال راه حل خنک کردن پردازنده خود به وسیله یک خنک کننده قوی‌تر بگردید.

انجام کار‌های سنگین با پردازنده

متوجه شدیم که پردازنده فعالیت‌هایی که باعث درگیری بیشتر پردازنده می‌شوند، با فعالیت‌های کارت گرافیک تفاوت دارند. البته در این بین کار‌هایی نیز وجود دارند که به صورت همزمان از کارت گرافیک و پردازنده استفاده می‌کنند. انجام کار‌هایی مانند تدوین ویدئو و خروجی از آن جزو کار‌های سنگین پردازنده محسوب می‌شوند. برخی فعالیت‌ها نیز ممکن است از تمام توان پردازنده شما استفاده کنند یا فقط یکی از هسته و یا رشته‌های آن را درگیر کند.