De to vigtigste mål for CPU-ydeevne er CPU-clockhastighed og core-antal. Begge disse mål er vigtige med hensyn til CPU-ydeevne, selvom den specifikke betydning af hver foranstaltning varierer mellem opgaverne.
En CPU-kerne er en individuel behandlingsenhed, multi-core CPU'er har flere kerner, der kan køre helt forskellige processer på samme tid. CPU clockhastighed er et mål for, hvor hurtigt en enkelt kerne fungerer. CPU-hastigheden måles i gigahertz, hvilket betyder milliarder af cyklusser i sekundet. I sammenligning med biler på en vej, er høj urhastighed med en kerne som en høj hastighedsgrænse på en vej med enkelt vognbane, biler kan køre hurtigere, men vejen er let at overbelaste, hvilket bremser alle. CPU-kerneantallet er dog som at tilføje ekstra baner til vejen, flere biler kan køre på én gang, og hvis en vognbane kører langsomt, kan de andre stadig fungere.
CPU clockhastighed
CPU clock hastighed er vigtig for alle opgaver, det påvirker direkte, hvor hurtigt en proces kan gennemføres. Dette gælder især for enkelttrådede opgaver, der ikke kan paralleliseres til at understøtte flere tråde. I disse tilfælde kan kun én CPU-kerne bruges ad gangen, hvilket betyder, at CPU-clockhastigheden er den vigtigste faktor i behandlingen af disse opgaver.
Tip: En tråd er en enkelt proces, der skal køres fra den ene ende til den anden i rækkefølge. Hvis en proces kan opdeles i flere processer, der kan køres parallelt, kaldes det multi-threaded. Et flertrådet program kan drage fordel af flere CPU-kerner.
Højere CPU-clock-hastigheder genererer mere varme, det har været næsten umuligt at skubbe forbi 5 GHz-barrieren uden at bruge eksotiske kølemetoder såsom flydende nitrogen.
Kerneantal
Flere CPU-kerner kan kun udnyttes af kode designet til at understøtte multi-threading. Hvis programmører kan designe et program, så nogle funktioner kan køre på samme tid som andre, kan det øge applikationens ydeevne markant. Applikationer, der kan drage fuld fordel af høje kernetal, såsom renderere eller indkodere, kan se et præstationsforbedringsforhold på næsten 1:1. To CPU-kerner kan næsten fordoble hastigheden, og ti kerner øger næsten hastigheden med en faktor ti.
En multi-core CPU vil give en lille hastighedsfordel til enkelttrådede programmer, da det er mere sandsynligt, at en enkelt CPU-kerne kan dedikeres til at fuldføre hver opgave i stedet for at skulle dele CPU-tid med operativsystemet og anden software.
Flere kerner kræver mere komplicerede CPU-strukturer for at være i stand til pålideligt at dele hukommelse mellem kerner. Forøgelse af kerneantallet øger også den nødvendige størrelse af CPU'en, hvilket kan presse omkostningerne op.
Samlede fordele
Din tilsigtede arbejdsbyrde skal bruges til at informere dit overordnede valg om, hvorvidt du skal foretrække en CPU med færre kerner og en hurtigere clockhastighed eller flere kerner med en lavere hastighed. Hvis det meste af dit arbejde vil drage betydelig fordel af det ene frem for det andet, så bør dette være en vigtig faktor i din beslutning. Hvis din arbejdsbyrde er afbalanceret, anbefales det dog, at du også får en afbalanceret CPU.
Realistisk set er en 5 GHz CPU kun 25 % hurtigere end en 4 GHz CPU, mens en 8 core CPU er 33 % hurtigere end en 6 core CPU. Over seks eller otte kerner vil du sandsynligvis kun finde minimale præstationsforbedringer, medmindre du specifikt udfører opgaver, der bruger alle tilgængelige CPU-kerner.