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Même si un seul pipeline de processeur peut généralement traiter plusieurs instructions simultanément au cours d'un cycle d'horloge, il ne peut généralement pas exécuter efficacement plusieurs threads matériels simultanément.
Cependant, un processeur prenant en charge la technologie hyper-threading ou multithreading simultané (SMT) peut créer l'illusion d'un traitement parallèle en permettant à plusieurs threads de partager le pipeline en basculant rapidement entre eux à chaque cycle d'horloge. Cette technique améliore l'utilisation des ressources et les performances globales, mais n'exécute pas plusieurs threads véritablement simultanément.
Le nombre exact de threads pris en charge par pipeline CPU peut varier et est déterminé par la conception spécifique du processeur. Par exemple, un processeur prenant en charge le SMT bidirectionnel permettrait à deux threads logiciels d'être simultanés au sein du même pipeline.
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