Dvěma hlavními měřítky výkonu CPU jsou rychlost CPU a počet jader. Obě tato opatření jsou důležitá z hlediska výkonu CPU, i když konkrétní význam každého opatření se mezi úkoly liší.
Jádro CPU je samostatná procesorová jednotka, vícejádrové CPU mají více jader, na kterých mohou současně běžet zcela odlišné procesy. Takt procesoru je měřítkem toho, jak rychle jedno jádro funguje. Rychlost CPU se měří v gigahertzech, což znamená miliardy cyklů za sekundu. Ve srovnání s auty na silnici je vysoká rychlost s jedním jádrem jako omezení vysoké rychlosti na silnici s jedním jízdním pruhem, auta mohou jet rychleji, ale silnice se snadno ucpe a zpomalí všechny. Počet jader CPU je však jako přidání dalších pruhů na silnici, může jet více aut najednou, a pokud jeden pruh jede pomalu, ostatní mohou stále fungovat.
takt CPU
Rychlost procesoru je důležitá pro všechny úkoly, přímo ovlivňuje, jak rychle může proces dokončit. To platí zejména pro úlohy s jedním vláknem, které nelze paralelizovat pro podporu více vláken. V těchto případech může být současně použito pouze jedno jádro CPU, což znamená, že rychlost hodin CPU je nejdůležitějším faktorem při zpracování těchto úloh.
Tip: Vlákno je jedinečný proces, který musí být spuštěn z jednoho konce na druhý v daném pořadí. Pokud lze proces rozdělit na více procesů, které lze spouštět paralelně, nazývá se vícevláknový. Vícevláknový program může využívat výhod více jader CPU.
Vyšší frekvence CPU generují více tepla, bylo téměř nemožné překonat hranici 5 GHz bez použití exotických metod chlazení, jako je kapalný dusík.
Počet jader
Více jader CPU může být využito pouze kódem navrženým pro podporu multi-threadingu. Pokud programátoři dokážou navrhnout program tak, aby některé funkce mohly běžet současně s jinými, může to výrazně zvýšit výkon aplikace. Aplikace, které mohou plně využít vysoký počet jader, jako jsou renderery nebo kodéry, mohou zaznamenat poměr zlepšení výkonu téměř 1:1. Dvě jádra CPU mohou téměř zdvojnásobit rychlost a deset jader téměř desetkrát zvýšit rychlost.
Vícejádrový CPU poskytne jednovláknovým programům malou rychlostní výhodu, protože je pravděpodobnější než jedno jádro CPU lze věnovat dokončení každého úkolu, spíše než sdílet čas CPU s operačním systémem a dalším softwarem.
Více jader vyžaduje složitější struktury CPU, aby bylo možné spolehlivě sdílet paměť mezi jádry. Zvýšení počtu jader také zvyšuje požadovanou velikost CPU, což může zvýšit náklady.
Celkové výhody
Zamýšlené pracovní zatížení by mělo sloužit k informování o vaší celkové volbě, zda byste měli preferovat CPU s méně jádry a rychlejším taktem nebo více jader při nižší rychlosti. Pokud bude většina vaší práce výrazně těžit z jedné přes druhou, pak by to měl být důležitý faktor při vašem rozhodování. Pokud je však vaše zátěž vyvážená, doporučuje se, abyste si také pořídili vyvážený procesor.
Reálně je 5 GHz CPU pouze o 25 % rychlejší než 4 GHz CPU, zatímco 8jádrový CPU je o 33 % rychlejší než 6jádrový. Nad šesti nebo osmi jádry pravděpodobně najdete pouze minimální zlepšení výkonu, pokud konkrétně neprovádíte úkoly, které využívají všechna dostupná jádra CPU.