マルチスレッドと論理コア,std::threadの確認

マルチスレッドと論理コアあたりの部分がとらえきれません

スレッド = タスク(動いているとは限らない)
論理コア(自分は12個ついていました) = 並行処理の最大数
c++にあるstd::thread = スレッド数を増やして論理コアを稼働させる

このような認識であっていますでしょうか？

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回答3件

ベストアンサー

一般に、現代的な OS がやっているスレッドの管理方式では CPU が行う演算は細かく時間を分割して複数のスレッドを切り替えながら処理されます。プリエンプティブ・マルチタスクと呼ばれる方式です。細切れにされた時間、いわゆる「タイムスライス」を各スレッドにどれだけ割り当てるのかは OS が上手いこと管理しています。複数のスレッドを実行していても普通はそれぞれがそんなにめいっぱいに演算性能を消費するような計算をしないのでそれで上手くいきます。

コアがたくさんあるとそういう管理を各コアごとにもやるというだけ (といってもそれが複雑ではあるのですが) です。ただし、シングルスレッドのプログラムをどれだけチューニングしてもコア一個分の性能を超えることはないので、時間あたりの演算量が必要な場合にマルチコアの性能を活かそうとすると演算を分割してそれぞれの演算が各コアに割り当てられるようにする必要は生じるということになります。

ですから、「真の意味で同時に」動くスレッドの上限がコア数によって制限されるというのは間違ってはいませんが、スレッドを増やしたからといってそれが全て異なるコアに割り当てられるとも限りません。

投稿2021/02/02 14:58

SaitoAtsushi

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apa

2021/02/03 02:44

返信ありがとうございます「真の意味で同時に」動くスレッドの上限がコア数によって制限される ↑これは論理コア数って認識でよろしいでしょうか？

SaitoAtsushi

2021/02/03 04:03 編集

「論理コア」についてはちょっと微妙な話になりますね。論理コアというのはハイパースレッディング技術が使われている場合の用語で、これはひとつのコアを疑似的に二つに見せかける技術です。 https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8F%E3%82%A4%E3%83%91%E3%83%BC%E3%82%B9%E3%83%AC%E3%83%83%E3%83%87%E3%82%A3%E3%83%B3%E3%82%B0%E3%83%BB%E3%83%86%E3%82%AF%E3%83%8E%E3%83%AD%E3%82%B8%E3%83%BC わかりやすい概略は Wikipedia にあるので、そちらを読んでください。基本的には外部からは二つのコアがあるように見えるようにはなっているのでソフトウェア側からは論理コア数がコア数であると考えてよいのですが、本物の独立したコアほどの性能は出ません。回路の多くは共有しているのでコア内の同じ回路を使う命令は同時に処理できないからです。つまり、厳密に言うと命令の並びによっては同時だったり同時でなかったりするので「真の意味で同時」に含めるのは少し憚られるな……ということで論理コアについては意図的に言及を避けていました。繰り返しますが、普通のソフトウェアを書く分には同時と考えて良いですよ。

apa

2021/02/04 03:59

なるほど私の場合12という論理コア数を超えることはあっても決してCPUのスペックは越えられないということですね論理コア12という数字はあくまでもCPUを2つに見せかける技術を論理コアと呼ぶ都合上の12で12を超えてもCPUのスペック内であれば効率よく動作するという認識であっていますでしょうか？

SaitoAtsushi

2021/02/04 08:29

スレッドをどのコアに、どれだけのタイムスライスを割り当てるかは OS がスケジューリングしています。そのスケジューリングが十分に賢いという前提であれば論理コアの個数分の性能をよりよく引き出せるとは言えますね。

apa

2021/02/04 09:21

ありがとうございますまだ完全体ではないですが、やんわりと理解はできました！

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