A renderização de software 3D suportou multiprocessamento por um longo tempo. "Rendering farms" é tudo sobre isso. Note que eu disse multi-processo, não multi-thread. O ato de renderizar uma imagem geralmente é de encadeamento único. mas você pode processar vários quadros ao mesmo tempo ao renderizar um vídeo. Então, 4 núcleos renderizarão vídeos quase 4 vezes mais rápido.
Aqui é um artigo sobre o tema no Extremetech. Como você pode ver, a renderização é aproximadamente duas vezes mais rápida em um quad-cores (QX6850) do que em um dual-core de velocidade similar (E6850):