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Quad-Core

Was ist ein Quad-Core?

Quad-Core-Prozessoren sind CPUs mit vier Rechenkernen. Sie werden deshalb auch als Vierkernprozessoren bezeichnet. Anweisungen können auf die unabhängigen Einheiten verteilt werden, was in eine Leistungssteigerung bei der Datenverarbeitung resultiert. So arbeiten Programme schneller und flüssiger. Die parallele Bearbeitung der Aufgaben muss allerdings auch softwareseitig unterstützt werden.

Inhaltsverzeichnis

Wie ist ein Prozessorkern aufgebaut?

Bei einem Prozessor- oder Rechenkern handelt es sich um den zentralen Teil eines Mikroprozessors. Er besteht aus einer arithmetisch-logischen Einheit (ALU), den Rechenregistern und den wesentlichen Teilen des Steuerwerks für die Befehlsverarbeitung. Zu den optionalen Komponenten zählen unter anderem der Cache, die Gleitkommaeinheit, die Memory Management Unit (MMU) und der Interrupt-Dekoder. Viele CPUs sind heutzutage mit mehreren Rechenkernen ausgestattet.

Welche Vorteile bringen Quad-Core-Prozessoren mit sich?

Quad-Core-Prozessoren stehen insgesamt vier Kerne für die Ausführung von Rechenaufgaben zur Verfügung. So wird ein flüssiges Arbeiten ermöglicht, selbst wenn einer der Kerne voll ausgelastet ist. Sofern von der Software unterstützt, können sich Quad-Core-Prozessoren die Parallelisierung zunutze machen.

Durch die Verteilung der Last auf die einzelnen Rechenkerne bearbeitet der Prozessor die Aufgaben schneller und effizienter. Auch das Nutzen mehrerer Programme gleichzeitig bereitet dem Quad-Core weniger Probleme, da das Betriebssystem die Anwendungen den verschiedenen Kernen zuweist. Sie werden dann unabhängig und simultan voneinander ausgeführt.

Geschichte und Entwicklung des Quad-Cores

Die Idee für den Mehrkernprozessor entsprang, als im Jahr 2006 das Leistungspotenzial der Einzelkern-CPUs ausgeschöpft war. Um die Leistung zu steigern, wurde bis zu diesem Zeitpunkt in erster Linie die Taktfrequenz erhöht. Da die Abwärme dabei allerdings unverhältnismäßig stark anstieg, setzten die Hersteller stattdessen auf die Nutzung mehrerer Rechenkerne. Zunächst entwickelten sie Duo- und Quad-Core-Prozessoren, heutzutage gehören CPUs mit sechs oder acht Kernen zum Standard.

Anwendungsbeispiele von Quad-Core

Quad-Core-Prozessoren kamen anfangs dort zum Einsatz, wo besonders viel Rechenleistung benötigt wurde. Vor allem anspruchsvolle Anwendungen für die Video- und Bildbearbeitung sowie wissenschaftliche Programme und Simulationen profitierten von mehreren Kernen. Bis sich die Nutzung von Quad-Core-Prozessoren auch beim täglichen Gebrauch lohnte, verging etwas Zeit. Der Grund: Ohne Multi-Core-Unterstützung konnten die Anwendungen die zusätzliche Leistung nicht nutzen.

Mittlerweile verwenden zahlreiche Programme mehrere Kerne, weshalb Quad-Core-Prozessoren zum Standard gehören. Sie beschleunigen die Datenverarbeitung nicht mehr nur bei professionellen Anwendungen, sondern auch beim täglichen Gebrauch und beim Gaming.

Quellen & Weblinks

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