core در سی پی یو یا همان هسته در پردازنده چیست؟

در دنیای کامپیوتر، سرعت و توان پردازش نقش بسیار مهمی در عملکرد سیستم ایفا می‌کنند. یکی از عوامل کلیدی که به‌طور مستقیم بر سرعت و کارایی سیستم تأثیر دارد، Core یا هسته در پردازنده است. هر پردازنده از تعدادی هسته تشکیل شده که هرکدام مانند یک مغز مستقل، وظیفه‌ی انجام دستورات و محاسبات را برعهده دارند. به زبان ساده هرچه تعداد هسته‌ها بیشتر باشد، پردازنده قادر است چند کار را به‌صورت هم‌زمان انجام دهد. اما این تنها بخشی از ماجراست؛ قدرت و معماری هر هسته نیز نقش حیاتی در عملکرد نهایی دارد.

هسته در پردازنده چیست؟

هسته (Core) در واقع واحد پردازشی اصلی CPU است که تمام محاسبات منطقی، ریاضی و پردازشی را انجام می‌دهد. در گذشته، پردازنده‌ها تنها یک هسته داشتند و در هر لحظه فقط قادر به انجام یک عملیات بودند. اما امروزه تقریباً تمام CPUها چند‌هسته‌ای هستند و می‌توانند چند وظیفه را به‌صورت موازی اجرا کنند.

برای درک بهتر:

• یک پردازنده تک‌هسته‌ای (Single-Core) تنها یک تسک را در هر لحظه اجرا می‌کند.

• یک پردازنده چهار‌هسته‌ای (Quad-Core) می‌تواند چهار عملیات را به‌صورت هم‌زمان انجام دهد.

در نتیجه، هرچه تعداد هسته‌ها بیشتر باشد، سرعت انجام کارهای هم‌زمان (Multitasking) بالاتر خواهد بود.

انواع پردازنده‌ها بر اساس تعداد هسته

تولیدکنندگان پردازنده مانند Intel و AMD مدل‌های متنوعی از CPUها را بر اساس تعداد هسته تولید می‌کنند.

در سری‌های جدید مانند Intel Core i9 یا AMD Ryzen 9، تعداد هسته‌ها می‌تواند حتی تا 24 عدد نیز برسد.

هر هسته چه کاری انجام می‌دهد؟

هر هسته در پردازنده دارای چهار مرحله‌ی اصلی پردازش است:

1. دریافت دستور (Fetch): دستور از حافظه RAM گرفته می‌شود.

2. تجزیه دستور (Decode): CPU دستور را تفسیر می‌کند تا بفهمد چه کاری باید انجام دهد.

3. اجرا (Execute): عملیات محاسباتی یا منطقی اجرا می‌شود.

4. ذخیره نتیجه (Write Back): خروجی در حافظه ثبت می‌گردد.

این چرخه برای هر هسته به‌صورت مستقل انجام می‌شود، بنابراین چند‌هسته‌ای بودن، باعث افزایش راندمان در کارهای هم‌زمان می‌گردد.

اهمیت تعداد هسته در عملکرد سیستم

در اجرای برنامه‌ها، هر نرم‌افزار به تعداد مشخصی از هسته‌ها نیاز دارد.
برای مثال:

• مرورگرها و نرم‌افزارهای اداری معمولاً از 2 تا 4 هسته استفاده می‌کنند.

• بازی‌ها معمولاً از 4 تا 8 هسته بهره می‌برند.

• نرم‌افزارهای تدوین و رندر مانند Premiere Pro یا Blender می‌توانند از تمام هسته‌ها برای پردازش استفاده کنند.

بنابراین اگر کاربر به‌دنبال اجرای نرم‌افزارهای حرفه‌ای یا بازی‌های سنگین است، انتخاب پردازنده‌ای با هسته‌های بیشتر یک الزام محسوب می‌شود.

آیا همیشه تعداد هسته بیشتر بهتر است؟

تعداد هسته‌ها مهم است، اما همیشه بیشتر بودن هسته به‌معنای عملکرد بهتر نیست.
برای مثال، یک پردازنده 6 هسته‌ای از نسل جدید ممکن است عملکردی بهتر از یک پردازنده 8 هسته‌ای قدیمی داشته باشد. دلیل این موضوع به معماری CPU، فرکانس کاری (Clock Speed) و تکنولوژی ساخت مربوط است.

در نتیجه باید بین تعداد هسته و قدرت هر هسته تعادل برقرار باشد.

تاثیر هسته‌ها بر گیمینگ

در بازی‌های مدرن، پردازنده گیمینگ نقش بسیار مهمی در فریم‌ریت (FPS) و عملکرد روان دارد.

• بازی‌هایی مانند Valorant یا CS2 بیشتر به سرعت تک‌هسته (Single Core Performance) وابسته هستند.

• اما عناوینی مانند Cyberpunk 2077، Battlefield، Warzone از چند‌هسته‌ای بودن استفاده می‌کنند و افزایش تعداد هسته‌ها در آن‌ها منجر به عملکرد بهتر می‌شود.

بنابراین انتخاب CPU برای بازی باید بر اساس نوع بازی‌ها و گرافیک سیستم انجام شود.

تفاوت بین هسته فیزیکی و هسته منطقی (Logical vs Physical Core)

در هر پردازنده، دو نوع هسته وجود دارد:

• هسته فیزیکی (Physical Core): همان واحد سخت‌افزاری واقعی است که وظیفه پردازش دستورات را بر عهده دارد.

• هسته منطقی (Logical Core): هسته‌ای مجازی است که از طریق فناوری‌هایی مانند Hyper-Threading (در پردازنده‌های اینتل) یا SMT (در پردازنده‌های AMD) ایجاد می‌شود تا هر هسته فیزیکی بتواند دو رشته‌ی پردازشی را به‌طور هم‌زمان اجرا کند.

به زبان ساده، اگر یک CPU دارای 6 هسته فیزیکی با قابلیت Hyper-Threading باشد، سیستم عامل آن را به عنوان 12 هسته منطقی شناسایی می‌کند. این یعنی کارایی در پردازش هم‌زمان تا دو برابر افزایش می‌یابد، بدون آنکه تعداد واقعی هسته‌ها بیشتر شود.

نقش Hyper-Threading و SMT در افزایش راندمان

Hyper-Threading (HT) فناوری اختصاصی اینتل است که امکان اجرای هم‌زمان چند Thread در هر هسته را فراهم می‌کند. در نتیجه، CPU زمان بیکاری هسته‌ها را کاهش داده و از تمام ظرفیت خود استفاده می‌کند.

از سوی دیگر، SMT (Simultaneous Multi-Threading) فناوری مشابهی است که در پردازنده‌های AMD به‌کار می‌رود و هدف مشابهی دارد.

💡 نکته: اگر نرم‌افزاری از Threadهای متعدد پشتیبانی کند (مانند نرم‌افزارهای تدوین یا رندر سه‌بعدی)، فعال بودن این فناوری‌ها به‌شدت باعث بهبود سرعت و عملکرد سیستم می‌شود. اما در بازی‌هایی که بیشتر به قدرت تک‌هسته‌ای وابسته‌اند، تأثیر HT یا SMT کمتر محسوس است.

اهمیت معماری هسته های پردازنده؛ ترکیب Performance و Efficiency Core

در نسل‌های جدید پردازنده‌ها (مانند Intel نسل 12 و 13)، معماری CPU به دو نوع هسته تقسیم شده است:

1. Performance Cores (P-Cores): برای کارهای سنگین و نیازمند قدرت بالا مانند گیمینگ، رندر و نرم‌افزارهای حرفه‌ای.

2. Efficiency Cores (E-Cores): برای وظایف سبک‌تر مثل مرور وب یا پخش موسیقی که مصرف انرژی کمتری دارند.

این ترکیب باعث می‌شود پردازنده بتواند بین کارایی بالا و مصرف بهینه انرژی تعادل ایجاد کند. در واقع وقتی کاربر بازی یا نرم‌افزار سنگینی اجرا می‌کند، P-Coreها فعال‌تر می‌شوند؛ اما هنگام کارهای روزمره، E-Coreها وظایف را بر عهده می‌گیرند تا مصرف انرژی و حرارت کاهش یابد.

مقایسه عملکرد هسته های پردازنده‌های Intel و AMD

هر دو برند بزرگ Intel و AMD مسیر متفاوتی را برای بهبود عملکرد هسته‌ها طی کرده‌اند:

در نتیجه، برای گیمینگ معمولاً CPUهای Intel گزینه‌ای بهتر هستند، در حالی که برای کارهای سنگین مانند رندر و محاسبات چند‌هسته‌ای، پردازنده‌های AMD عملکرد اقتصادی‌تر و بهتری ارائه می‌دهند.

تأثیر تعداد هسته بر دما و مصرف انرژی

افزایش تعداد هسته‌ها به‌طور طبیعی باعث افزایش حرارت تولیدی و مصرف توان (TDP) می‌شود. برای جلوگیری از افت عملکرد (Thermal Throttling)، باید از خنک‌کننده مناسب (Air / Liquid Cooler) استفاده شود.
به‌عنوان مثال:

• CPU با ۶ هسته ممکن است به خنک‌کننده بادی استاندارد نیاز داشته باشد.

• اما پردازنده‌های 12 یا 16 هسته‌ای بهتر است با خنک‌کننده مایع (Liquid Cooling) همراه شوند.

مدیریت دما نه‌تنها باعث افزایش عمر پردازنده می‌شود، بلکه از افت کارایی در استفاده طولانی‌مدت نیز جلوگیری می‌کند.

نتیجه‌گیری؛ چند هسته برای شما کافی است؟

تعداد هسته‌های مورد نیاز بستگی به نوع استفاده دارد:

• کاربر خانگی یا اداری → 2 تا 4 هسته کافی است.

• گیمر یا کاربر حرفه‌ای → حداقل 6 تا 8 هسته توصیه می‌شود.

• تدوینگر، انیماتور یا مهندس → 12 تا 16 هسته یا بیشتر برای حداکثر بهره‌وری پیشنهاد می‌شود.

در نهایت، هسته (Core) را باید قلب تپنده پردازنده دانست که تعیین‌کننده اصلی سرعت و عملکرد سیستم است. ترکیب مناسب از تعداد هسته، فرکانس بالا و معماری مدرن می‌تواند بهترین تجربه ممکن را در گیمینگ، طراحی، یا کارهای محاسباتی سنگین فراهم کند.