超威半导体（AMD）的超线程技术和英特尔（Intel）的超线程技术有差别吗？
核心概念：什么是超线程？
在深入探讨差异之前，我们先回顾一下超线程的基本原理。CPU 核心在处理指令时，需要经历一系列步骤，例如取指令、解码、执行、写回等等。在这个过程中，有些阶段是计算密集型的，有些阶段则可能因为等待数据加载、内存访问等原因而处于空闲状态。
超线程技术（Intel 的术语）或同步多线程（SMT，AMD 的术语，也泛指这类技术）的核心思想是，让一个物理 CPU 核心能够模拟成两个（或更多）逻辑 CPU 核心。当一个逻辑核心在某个执行阶段等待时，CPU 可以切换到另一个逻辑核心，利用这段空闲时间来执行另一组指令。这样，一个物理核心就能在同一时间段内同时处理更多任务，从而提高整体的利用率和吞吐量。
AMD 的超线程技术（SMT）
AMD 在其 Zen 架构（Ryzen 系列处理器）中大力推广了同步多线程（SMT）技术。你可以将 AMD 的 SMT 理解为一种相对更“完整”的模拟逻辑核心的方式。
硬件资源分配更独立： AMD 的 SMT 设计倾向于为每个模拟的逻辑核心提供更独立的硬件执行单元。这意味着，当两个逻辑核心同时运行时，它们可以更充分地利用各自的调度器、整数执行单元（ALU）、浮点执行单元（FPU）等。虽然它们共享同一个物理核心的大部分资源（如缓存、分支预测器），但在执行指令的部分，AMD 倾向于让两个逻辑核心有更强的“独立性”。
设计目标： AMD 推出 SMT 的主要目标是在保持核心物理面积和功耗相对可控的情况下，大幅提升多线程应用的性能。他们希望通过 SMT，让每个核心都能在多任务场景下尽可能地发挥作用。
性能特点： 在很多多线程密集型的应用场景下，AMD 的 SMT 表现出了非常好的效率，因为它能够有效地利用多余的执行单元。例如，视频编码、3D 渲染、科学计算等任务，受益于 SMT 的程度通常较高。
对单线程的影响： 相较于 Intel 的超线程，AMD 的 SMT 在某些情况下，当一个线程占据了过多的核心资源时，可能会对另一个线程的性能产生稍大一些的影响。这是因为尽管资源分配相对独立，但底层物理核心的某些关键资源（如执行单元、译码器等）仍然是共享的。然而，现代 CPU 的调度器已经非常智能，能够尽量避免这种情况发生。
Intel 的超线程技术（HyperThreading）
Intel 是超线程技术的先行者，并在其 Core i 系列处理器中广泛应用。Intel 的超线程（HT）技术在实现上也有其独到之处。
资源共享程度更高： Intel 的 HT 技术在设计上，两个逻辑核心共享物理核心内的更多的执行资源，包括一个译码器、一个分支预测器以及一部分执行单元。这意味着，当两个逻辑核心同时运行时，它们对物理核心的“竞争”会比 AMD 的 SMT 更为激烈。
设计目标： Intel 最初推出 HT 的主要目的是解决 CPU 在执行过程中出现的“流水线停顿”（Pipeline Stalls）。当一个线程因为内存延迟或其他原因无法继续执行时，HT 允许另一个线程接管这些空闲的执行单元，从而提高指令执行的整体吞吐量。
性能特点： Intel 的 HT 在提高系统整体响应能力和处理并发任务的数量方面表现出色。对于那些有大量轻量级线程的任务（例如，很多后台进程、多个浏览器标签页等），HT 可以有效地提高系统的并发处理能力。它在提升系统“感觉上”的流畅度方面有显著作用。
对单线程的影响： 由于资源共享程度较高，当某个线程需要高度集中的执行单元资源时，Intel 的 HT 有时可能会对同一物理核心上的另一个线程造成一定的性能“稀释”。特别是对于那些对时序非常敏感、且难以将指令流水线化（不能充分利用多种执行单元）的单线程或轻线程应用，HT 的效益可能不如那些对多线程优化良好的应用。
主要差异总结
| 特性 | AMD SMT | Intel HyperThreading |
| : | : | : |
| 核心实现 | 更倾向于为逻辑核心提供独立的硬件资源，执行单元更丰富。 | 两个逻辑核心共享更多的物理核心资源，包括部分执行单元。 |
| 设计哲学 | 提升多线程应用的原始吞吐量和效率。 | 解决流水线停顿，提高系统整体响应度和并发任务数量。 |
| 性能侧重 | 在多线程密集型任务中优势明显。 | 在并发轻量级任务和系统流畅度方面表现突出。 |
| 资源竞争 | 逻辑核心间的资源竞争相对较弱。 | 逻辑核心间的资源竞争相对较强。 |
| 对单线程影响 | 在某些极端情况下可能略大，但现代调度器已能很好管理。 | 在某些单线程或低线程应用中可能存在轻微性能稀释。 |
实际应用中的表现
在实际使用中，哪种技术表现更好，很大程度上取决于你的工作负载。
专业工作站、内容创作（视频编辑、3D 渲染、编译代码等）： 这些工作负载通常能充分利用 CPU 的多核心和多线程能力。AMD 的 SMT 在这些场景下往往能带来更显著的性能提升，因为它能更高效地并行处理大量计算任务。
日常办公、网页浏览、游戏（部分游戏）： 对于这些更侧重于单线程或少量并行线程的应用，两种技术都能带来一定的改善。Intel 的 HT 在提升系统整体响应速度，让多个应用程序同时运行时感觉更流畅方面表现不俗。而对于一些优化良好的游戏，AMD 的 SMT 也能提供优秀的帧率。
虚拟化、服务器环境： 在这些需要同时运行大量独立任务的场景下，两种技术都有其价值。AMD 的 SMT 可以提供更高的总吞吐量，而 Intel 的 HT 则能更好地管理大量的并发进程。
总结
简单来说，AMD 的 SMT 是一种更“拼”的设计，它试图让每个逻辑核心都能尽可能地利用到物理核心的计算能力，从而在需要大量计算的场景下发挥出最大优势。而 Intel 的超线程则是一种更“聪明”的设计，它通过巧妙地利用 CPU 的空闲时间来提高系统的整体利用率和响应速度，尤其是在处理大量并发的轻量级任务时效果显著。
两者没有绝对的优劣之分，它们都是在特定设计目标下诞生的技术，并且随着 CPU 架构的不断进化，它们也在不断地改进和优化。对于普通用户来说，只要你使用的 CPU 具备了这项技术，通常都能在多任务处理方面感受到一定的提升。而对于专业用户，了解这些差异则有助于你选择更适合自己工作流程的处理器。
网友意见
一句话结论：AMD的超线程效率的确是要高于Intel的，因为可用资源比Intel更丰富。
超线程的原理一句话来说，就是CPU的一个核心执行一个线程的时候，通常会有部分处理单元闲置；超线程就是同时运行更多的线程，来把闲置的处理单元利用上。很显然，如果一个CPU可以同时工作的处理单元越多，单线程时闲置的概率越大，超线程的时候性能提升的幅度也越大。
对比一下Sky Lake（SKL）架构（Intel Core系列从6代到9代，以及目前发布的Comet Lake的10代都是一样的）和Zen/Zen+的处理单元部分：
可以看到，SKL是8发射，但其中4路（Port 2-4、7）只能处理地址生成指令（Address Generation Unit，AGU）或者存取内存数据的指令（Load/Store Data）。真正用于数据处理的只有4路（Port 0、1、5、6）。而Zen是10发射，AGU和存储数据只有两路，其余8路都可以执行运算指令，比SKL足足多了一倍。
即使是Intel最新的Ice Lake(ICL)架构，提升到10发射，但运算指令也还是只有4路，增加的两路也还是只能执行地址生成和内存数据存取指令：
当然，实际上双方的CPU有更多的细节，例如ICL可以执行AVX512指令，一个指令等效于Zen/Zen+的4个指令，Zen2的两个指令——但前提是应用程序作出优化；运行一个多线程优化的并行计算应用的时候，往往同时都是运行整数指令或者同时运行浮点指令，Zen的8路分成4路整数、4路浮点不见得比Intel的混合4路高效——但反过来如果每个线程都是相对独立的任务，例如同时运行多个应用，又或者网站服务器有多个worker线程这种情况，很可能不同线程整数浮点指令错开的，Zen会更高效。
最终的结果，就是同样是8核16线程，在CineBench R15这样不涉及AVX指令、对内存/核心互联的延迟/带宽不敏感的应用中，i9-9900K的单线程性能秒天秒地，但多线程性能要低于3700X，即使和2700X/1800X相比，领先幅度也比单线程性能的领先幅度低些（表中数据来自于Anandtech CPU Bench 2019）。
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