Kas yra GHz?

Šiuolaikiniuose procesoriuose reklamos pagrindas yra du statistiniai duomenys. Pirmasis yra taktinis dažnis GHz, o antrasis - procesoriaus branduolių skaičius. Nors abu yra svarbūs našumui, yra ir daug kitų veiksnių. Šis elementų gausa reiškia, kad sunku palyginti dviejų skirtingų procesoriaus architektūrų našumą.

Pavyzdžiui, negalite tiesiogiai palyginti „Intel“ procesoriaus ir AMD procesoriaus našumo vien palygindami statistiką. Vienintelis patikimas būdas nustatyti našumo skirtumą yra atlikti realaus pasaulio etalonus. Apmaudu, bet pastebėsite, kad našumo palyginimas tarp etalonų gali šiek tiek skirtis. Kiekviena procesoriaus architektūra turi stipriųjų ir silpnųjų pusių, kurios atitinka konkrečių programų kodavimą.

Norint pasiekti geriausią našumą, geriausia peržiūrėti programos ar programų, kurias ketinate naudoti, našumo statistiką. Jei konkreti programinė įranga nėra lyginamoji, geriausia patikrinti, ar nėra bendrų vidutinių našumo skirtumų, geriausia programose, kurios atlieka panašius dalykus.

Kol bendra procesoriaus architektūra per daug nesikeičia tarp kartų, paprastai galite palyginti statistiką, kad pamatytumėte, kuri yra greičiausia. Tai veikia tik tada, kai yra palyginti nedideli laipsniški architektūros pakeitimai. Dėl reikšmingų procesoriaus architektūros pakeitimų šie palyginimai dažnai gerokai apsunkinami.

Pavyzdžiui, palyginti paprasta AMD „Ryzen“ procesorių našumą tarp kartų. Tačiau sunkiau tiesiogiai numatyti našumo skirtumus tarp AMD Ryzen šeimos procesorių ir Bulldozer šeimos procesorių, nes architektūros skirtumai labai skiriasi.

Vieno sriegio našumas

Vienos gijos našumas matuoja, kaip greitai gali veikti vienas procesoriaus branduolys. Vienos kartos procesorių našumo skirtumas bus laikrodžio greitis. Kaip aptarta aukščiau, tiesioginis procesoriaus kartų palyginimas yra šiek tiek sudėtingesnis dėl nedidelių architektūrinių skirtumų. Priešingai, procesorių gamintojų palyginimas yra dar sudėtingesnis.

CPU laikrodžio greitis matuojamas MHz arba GHz. MHz ir GHz yra įprasti „Mega Hertz“ ir „Giga Hertz“. Mega yra SI standartinis milijono priešdėlis, o Giga yra milijardo SI standartinis priešdėlis. Kietuosiuose diskuose duomenys paprastai saugomi baitais; Megabaitas yra milijonas baitų, o gigabaitas - milijardas baitų. Hercas yra dažnio vienetas, kai 1 Hz yra kartą per sekundę. Laikrodis tiksi 1 Hz dažniu, o standartinio kompiuterio monitoriaus atnaujinimo dažnis yra 60 Hz.

Pirmasis procesorius, Intel 4004, išleistas 1971 m., turėjo 740 KHz, 0,74 MHz arba 0,00074 GHz taktinį dažnį. Laikui bėgant, didėjant procesoriaus projektavimo ir gamybos galimybėms, procesoriaus laikrodžio greitis padidėjo padidėjo. 1974 m. „Intel“ išleido 8008, kuris pasiekė stulbinantį 2MHz taktinį dažnį. 1999 m. AMD išleido Athlon procesorių, pirmąjį pasiekusį 1 GHz ribą.

Tik šiek tiek po to procesoriaus konstrukcijos susidūrė su šiluminiais apribojimais, stengdamiesi išsklaidyti tokiame mažame plote susidariusią šilumą. Siekiant tolesnio našumo didinimo, buvo priimtas kelių branduolių metodas, leidžiantis vienu metu veikti dviem lygiagretiems procesams. Tai padvigubino darbą, kurį buvo galima atlikti per nustatytą laikotarpį, bet labai nepadidino vieno proceso užbaigimo greičio. Nepaisant sunkumų, šiuolaikiniai procesoriai gali pasiekti 5,5 GHz taktinį dažnį.

Išvada

CPU savo greičiui valdyti naudoja laikrodį. Šis laikrodis kas sekundę pereina daugybę ciklų. Kad būtų lengviau skaityti ir suprasti, procesorių gamintojai pateikia procesorių taktinį dažnį GHz. GHz yra vienetas, reiškiantis milijardus pakeitimų per sekundę. 5 GHz CPU veikia per penkis milijardus laikrodžio ciklų per sekundę.

Jei viskas būtų vienoda, jis būtų penkis kartus greitesnis nei procesorius, veikiantis 1 GHz dažniu. Tačiau procesoriaus architektūra yra nepaprastai sudėtinga. Laikui bėgant procesoriaus architektūra iš esmės pagerėjo, o tai reiškia, kad modernus 5 GHz CPU bus daugiau nei penkis kartus greitesnis nei 1 GHz CPU iš galo, kai tai buvo pažangiausia.

Be to, GHz nėra unikalus procesorių matas. Pavyzdžiui, GPU dabar taktiniai dažniai matuojami GHz. Elektromagnetinė spinduliuotė su bangos ilgiu kurių dažnis yra GHz diapazone, bus kažkur tarp itin aukšto dažnio mikrobangų ir tolimųjų infraraudonųjų elektromagnetinių spindulių dalių. spektras.