Τι είναι τα GHz;

click fraud protection

Στις σύγχρονες CPU, δύο στατιστικά στοιχεία βρίσκονται στον πυρήνα της διαφήμισης. Το πρώτο είναι η ταχύτητα ρολογιού σε GHz και το δεύτερο είναι ο αριθμός των πυρήνων του επεξεργαστή. Ενώ και τα δύο είναι σημαντικά για την απόδοση, υπάρχουν επίσης πολλοί άλλοι παράγοντες. Αυτό το θηριοτροφείο στοιχείων σημαίνει ότι η σύγκριση της απόδοσης δύο διαφορετικών αρχιτεκτονικών CPU είναι δύσκολη.

Για παράδειγμα, δεν μπορείτε να συγκρίνετε απευθείας την απόδοση μιας CPU από την Intel και μιας CPU από την AMD, απλώς συγκρίνοντας τα στατιστικά. Ο μόνος αξιόπιστος τρόπος για να πείτε τη διαφορά στην απόδοση είναι να εκτελέσετε δείκτες αναφοράς πραγματικού κόσμου. Απογοητευτικά, θα διαπιστώσετε ότι η σύγκριση απόδοσης μπορεί να διαφέρει κάπως μεταξύ των σημείων αναφοράς. Κάθε αρχιτεκτονική CPU έχει δυνατά και αδύνατα σημεία που ταιριάζουν ή παλεύουν με τον τρόπο κωδικοποίησης συγκεκριμένων προγραμμάτων.

Για να έχετε την καλύτερη απόδοση για εσάς, είναι καλύτερο να ελέγχετε τα στατιστικά στοιχεία απόδοσης στο πρόγραμμα ή τα προγράμματα που σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε. Εάν το συγκεκριμένο λογισμικό δεν έχει συγκριθεί, το καλύτερο στοίχημά σας είναι να ελέγξετε για τις συνολικές μέσες διαφορές απόδοσης, ιδανικά σε προγράμματα που κάνουν παρόμοια πράγματα.

Εφόσον η συνολική αρχιτεκτονική της CPU δεν αλλάζει πολύ μεταξύ των γενεών, μπορείτε γενικά να συγκρίνετε τα στατιστικά στοιχεία για να δείτε ποιο είναι το πιο γρήγορο. Αυτό λειτουργεί μόνο όταν έχουν γίνει σχετικά μικρές σταδιακές αλλαγές αρχιτεκτονικής. Οι σημαντικές αλλαγές στην αρχιτεκτονική της CPU συχνά κάνουν αυτές τις συγκρίσεις σημαντικά πιο δύσκολες.

Για παράδειγμα, είναι σχετικά απλό να συγκρίνεις την απόδοση των επεξεργαστών Ryzen της AMD μεταξύ των γενεών. Ωστόσο, είναι πιο δύσκολο να προβλεφθούν άμεσα οι διαφορές απόδοσης μεταξύ των CPU της οικογένειας Ryzen της AMD και των CPU της οικογένειας Bulldozer, καθώς οι αρχιτεκτονικές έχουν σημαντικές διαφορές.

Μονόκλωστη Απόδοση

Η απόδοση ενός νήματος μετρά πόσο γρήγορα μπορεί να τρέξει ένας μεμονωμένος πυρήνας CPU. Ο παράγοντας διαφοροποίησης της απόδοσης σε μία μόνο γενιά επεξεργαστών θα είναι η ταχύτητα του ρολογιού. Όπως συζητήθηκε παραπάνω, οι άμεσες συγκρίσεις μεταξύ των γενεών CPU είναι λίγο πιο περίπλοκες λόγω μικρών αρχιτεκτονικών διαφορών. Αντίθετα, οι συγκρίσεις μεταξύ κατασκευαστών CPU είναι ακόμη πιο περίπλοκες.

Η ταχύτητα ρολογιού μιας CPU μετριέται σε MHz ή GHz. Τα MHz και GHz είναι οι κανονικές συσπάσεις για το "Mega Hertz" και "Giga Hertz." Το Mega είναι το τυπικό πρόθεμα SI για εκατομμύρια, ενώ το Giga είναι το τυπικό πρόθεμα SI για το δισεκατομμύριο. Σε σκληρούς δίσκους, τα δεδομένα αποθηκεύονται συνήθως σε byte. ένα MegaByte είναι ένα εκατομμύριο byte, ενώ ένα GigaByte είναι ένα δισεκατομμύριο byte. Τα Hertz είναι μια μονάδα συχνότητας, με το 1Hz να είναι μία φορά ανά δευτερόλεπτο. Ένα ρολόι χτυπά με ρυθμό 1 Hertz, ενώ μια τυπική οθόνη υπολογιστή έχει ρυθμό ανανέωσης 60 Hertz.

Η πρώτη CPU, η Intel 4004, που κυκλοφόρησε το 1971, είχε ταχύτητα ρολογιού 740KHz, 0,74MHz ή 0,00074GHz. Με την πάροδο του χρόνου, καθώς οι δυνατότητες σχεδιασμού και κατασκευής της CPU έχουν αυξηθεί, η ταχύτητα του ρολογιού της CPU έχει αυξήθηκε. Το 1974 η Intel κυκλοφόρησε το 8008, το οποίο έφτασε τη μεθυστική ταχύτητα ρολογιού των 2 MHz. Το 1999, η AMD κυκλοφόρησε την CPU Athlon, την πρώτη που έφτασε στο 1GHz.

Μόνο λίγο μετά από αυτό, τα σχέδια της CPU αντιμετώπισαν θερμικούς περιορισμούς, προσπαθώντας να διαχέουν τη θερμότητα που παράγεται σε μια τόσο μικρή περιοχή. Υιοθετήθηκε μια προσέγγιση πολλαπλών πυρήνων για την επίτευξη περαιτέρω αυξήσεων απόδοσης, επιτρέποντας σε δύο παράλληλες διεργασίες να λειτουργούν ταυτόχρονα. Αυτό διπλασίασε το έργο που θα μπορούσε να γίνει σε ένα καθορισμένο χρονοδιάγραμμα, αλλά ουσιαστικά δεν αύξησε την ταχύτητα ολοκλήρωσης μιας μεμονωμένης διαδικασίας. Παρά τις δυσκολίες, οι σύγχρονοι CPU είναι σχεδόν ικανοί να φτάσουν ταχύτητα ρολογιού 5,5 GHz.

συμπέρασμα

Οι CPU χρησιμοποιούν ένα ρολόι για να ρυθμίζουν την ταχύτητά τους. Αυτό το ρολόι περνά από πολλούς, πολλούς κύκλους κάθε δευτερόλεπτο. Για ευκολότερη ανάγνωση και κατανόηση, οι κατασκευαστές CPU παρουσιάζουν την ταχύτητα ρολογιού των CPU σε GHz. Τα GHz είναι μια μονάδα που σημαίνει δισεκατομμύρια αλλαγές ανά δευτερόλεπτο. Μια CPU 5 GHz τρέχει σε πέντε δισεκατομμύρια κύκλους ρολογιού ανά δευτερόλεπτο.

Αν όλα τα πράγματα είναι ίσα, θα ήταν πέντε φορές πιο γρήγορη από μια CPU που λειτουργεί στο 1 GHz. Ωστόσο, η αρχιτεκτονική της CPU είναι εξαιρετικά περίπλοκη. Με την πάροδο του χρόνου, η αρχιτεκτονική της CPU είχε βελτιωθεί σημαντικά, πράγμα που σημαίνει ότι ένας σύγχρονος CPU 5 GHz θα είναι περισσότερο από πέντε φορές ταχύτερος από έναν CPU 1 GHz από το παρελθόν όταν ήταν αιχμής.

Επιπλέον, τα GHz δεν είναι ένα μοναδικό μέτρο για τους CPU. Για παράδειγμα, οι GPU έχουν πλέον ταχύτητες ρολογιού μετρημένες σε GHz. Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία με μήκος κύματος με συχνότητα στην περιοχή GHz θα είναι κάπου μεταξύ των μικροκυμάτων εξαιρετικά υψηλής συχνότητας και των τμημάτων υπερύθρων του ηλεκτρομαγνητικού φάσμα.