Ответ
Hyper-threading (HT) — это технология Intel, которая позволяет одному физическому ядру процессора обрабатывать два потока вычислений (threads) одновременно. Операционная система видит каждое физическое ядро как два логических ядра.
В контексте Python влияние Hyper-threading неоднозначно из-за Global Interpreter Lock (GIL) — механизма, который позволяет только одному потоку выполнять Python байт-код в один момент времени в рамках одного процесса.
Это приводит к разделению задач на два типа:
- I/O-bound задачи (ожидание сети, диска):
threading
может дать прирост производительности. Пока один поток ждет ответа от сети, HT позволяет другому потоку выполняться на том же ядре, эффективно используя время простоя. - CPU-bound задачи (математические вычисления, обработка данных):
threading
не дает ускорения из-за GIL. Более того, переключение контекста между потоками может даже замедлить выполнение. Для таких задач предпочтительным является модульmultiprocessing
, который создает отдельные процессы со своим GIL, позволяя достичь настоящего параллелизма.
Пример обхода GIL для CPU-bound задач:
from multiprocessing import Pool
import time
def heavy_computation(n):
# Имитация сложной вычислительной задачи
sum = 0
for i in range(n):
sum += i*i
return sum
if __name__ == "__main__":
# Используем пул процессов для распределения нагрузки по разным ядрам CPU
with Pool(processes=4) as pool:
results = pool.map(heavy_computation, [10**7, 10**7, 10**7, 10**7])
print(f"Результаты вычислений: {results}")
Вывод: Hyper-threading может быть полезен для I/O-операций в многопоточном Python-коде, но для параллельных вычислений необходимо использовать многопроцессность (multiprocessing
).