علمی، پژوهشی و فناوری

چرا همه قدرت پردازنده‌های چندهسته‌ای در حوزه گیمینگ کامل استفاده نمی‌شوند؟

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : با پیشرفت روزافزون فناوری پردازنده‌ها و کارت‌های گرافیک پیشرفته در حال تبدیل‌شدن به جزئیات اساسی برای اجرای بازی‌های سنگین با کیفیت مناسب هستند. تقریباً تمامی گیمرها بر این باورند که برای بازی‌های امروزی به پردازنده قدرتمند و کارت گرافیک پیشرفته نیاز است. با‌این‌حال، این سؤال همچنان باقی است که چرا با وجود پردازنده‌های چند‌هسته‌ای برای بیش از دو دهه، بازی‌ها هنوز نتوانسته‌اند از آن‌ها به‌طور کامل بهره‌برداری کنند؟

چرا پردازنده‌های چند‌هسته‌ای هنوز کاملاً در بازی‌ها به کار نمی‌روند؟

xda-developers می‌نویسد که پردازنده‌های ۶ و ۸ هسته‌ای امروزی که معمولاً در بسیاری از سیستم‌های گیمینگ به کار می‌روند، اغلب به‌طور کامل در بازی‌ها زیر فشار قرار نمی‌گیرند. در‌حالی‌که کارت گرافیک ممکن است نزدیک به تمام توان خود را برای تولید فریم‌های بیشتر استفاده کند، پردازنده معمولاً در گوشه‌ای به‌آرامی کار می‌کند و استفاده چندانی از آن نمی‌شود. این وضعیت بسیاری از کاربران را گیج کرده است.

پیچیدگی استفاده از هسته‌های بیشتر در بازی‌ها

بازی‌ها معمولاً کدهایی پیچیده هستند که برای توسعه آن‌ها سال‌ها زمان و منابع زیادی صرف می‌شود. این کدها باید به‌طور ویژه برای عملکرد صحیح بازی در طیف وسیعی از دستگاه‌ها و سیستم‌ها بهینه‌سازی شوند. یکی از دلایل اصلی که هنوز بسیاری از بازی‌ها از عملکرد هسته‌های بیشتر پردازنده به‌طور مؤثر استفاده نمی‌کنند، پیچیدگی در طراحی کدهای موازی است.

توسعه‌دهندگان باید منابع و زمان محدودی را به توسعه کدهایی اختصاص دهند که به‌طور مؤثر بار کاری بازی را بین هسته‌های مختلف پردازنده تقسیم کند. این فرایند خود بسیار هزینه‌بر است. در کنار این، برخی از وظایف بازی ممکن است نتوانند به‌طور مؤثر به چندین هسته پردازنده توزیع شوند؛ چرا‌که حفظ هماهنگی بین چندین نخ پردازشی می‌تواند مشکلات مقیاس‌پذیری ایجاد کند. در نهایت، بسیاری از توسعه‌دهندگان بازی‌ها ترجیح می‌دهند تا به‌جای بهینه‌سازی برای پردازنده‌های با هسته‌های زیاد، به‌دنبال طراحی بازی‌هایی باشند که برای سیستم‌های مختلف با ویژگی‌های مختلف بهینه شوند.

موتورهای بازی و مشکلات استفاده از چند هسته

یکی دیگر از دلایل مهمی که باعث می‌شود تا بازی‌ها به‌طور کامل از پردازنده‌های چند‌هسته‌ای بهره‌برداری نکنند، به موتورهای بازی بازمی‌گردد. بسیاری از موتورهای بازی که توسعه‌دهندگان استفاده می‌کنند، به‌ویژه موتورهای قدیمی که در دهه ۱۹۹۰ طراحی شده‌اند، به‌گونه‌ای ساخته شده‌اند که برای استفاده از پردازنده‌های چند‌هسته‌ای بهینه نشده‌اند. حتی اگر نسخه‌های جدید این موتورهای بازی به‌طور رسمی از چندین هسته پشتیبانی کنند، هنوز بسیاری از وظایف اصلی بازی‌ها بر‌اساس کارکردهای تک‌هسته‌ای بهینه‌سازی شده‌اند.

وابستگی بیشتر بازی‌ها به کارت گرافیک

در دنیای جدید گیمینگ، کارت‌های گرافیک‌ به‌عنوان عامل اصلی پردازش‌های موازی و پردازش‌های سنگین گرافیکی شناخته می‌شوند. کارت‌های گرافیک می‌توانند هزاران محاسبه مشابه را به‌طور هم‌زمان انجام دهند که آن‌ها را برای کارهایی نظیر پردازش رئوس، سایه‌زنی، نورپردازی و پردازش فیزیک ذرات ایدئال می‌سازد. به همین دلیل، در بسیاری از بازی‌ها بیشتر بار پردازشی بر دوش کارت گرافیک است.

در‌حالی‌که پردازنده همچنان مسئول برخی از وظایف مهم مانند پردازش تصمیم‌گیری‌های AI و استخراج دارایی‌های بازی است، این کارت‌های گرافیک‌هستند که بار اصلی رندرکردن گرافیک‌های پیچیده و ایجاد تصاویری با جزئیات فراوان را بر دوش می‌کشند. این وضعیت باعث می‌شود تا توسعه‌دهندگان بازی بیشتر بر بهینه‌سازی برای کارت‌های گرافیک‌ تمرکز کنند و از منابع پردازنده برای استفاده از هسته‌های بیشتر به‌طور کامل بهره‌برداری نکنند.

اهمیت پردازنده‌های امروزی در عملکرد گیمینگ

با اینکه بسیاری از بازی‌ها هنوز نتواسته‌اند از پردازنده‌های چندهسته‌ای به‌طور کامل استفاده کنند، نیاز به پردازنده جدید و چند‌هسته‌ای برای عملکرد بهینه بازی‌ها همچنان ضروری است. پردازنده‌ها مسئول انجام محاسبات پیچیده‌تری همچون فیزیک بازی و هوش مصنوعی و پردازش داده‌های بازی هستند. اگر پردازنده نتواند با کارت گرافیک هماهنگ باشد، عملکرد کلی سیستم بسیار کاهش می‌یابد.

علاوه‌بر این، در بازی‌های پیچیده‌تر مانند شبیه‌سازی‌ها و بازی‌های استراتژیک و بازی‌های رقابتی، وجود پردازنده قوی با تعداد هسته‌های بیشتر می‌تواند تأثیر زیادی در افزایش تعداد فریم‌ها و بهبود تجربه گیمینگ بگذارد.