I moderne CPUer er to statistikker kjernen i reklame. Den første er klokkehastigheten i GHz, og den andre er antall prosessorkjerner. Selv om begge er viktige for ytelsen, er det også mange andre faktorer. Denne mengden av elementer betyr at det er vanskelig å sammenligne ytelsen til to forskjellige CPU-arkitekturer.
For eksempel kan du ikke direkte sammenligne ytelsen til en CPU fra Intel og en CPU fra AMD utelukkende ved å sammenligne statistikken. Den eneste pålitelige måten å se forskjellen i ytelse på er å utføre virkelige referanser. Frustrerende nok vil du finne at ytelsessammenligningen kan variere noe mellom benchmarks. Hver CPU-arkitektur har styrker og svakheter som passer til eller sliter med hvordan spesifikke programmer kodes.
For å få best mulig ytelse for deg, er det best å gjennomgå ytelsesstatistikk i programmet eller programmene du har tenkt å bruke. Hvis den spesifikke programvaren ikke er benchmarked, er det beste alternativet å se etter generelle gjennomsnittlige ytelsesforskjeller, ideelt sett i programmer som gjør lignende ting.
Så lenge den generelle CPU-arkitekturen ikke endres for mye mellom generasjoner, kan du generelt sammenligne statistikken for å se hvilken som er raskest. Dette fungerer bare når det har vært relativt små inkrementelle arkitekturendringer. Betydelige endringer i CPU-arkitekturen gjør ofte disse sammenligningene betydelig vanskeligere.
For eksempel er det relativt enkelt å sammenligne ytelsen til AMDs Ryzen CPUer på tvers av generasjoner. Det er imidlertid vanskeligere å direkte forutsi ytelsesforskjeller mellom AMDs Ryzen-familie-CPUer og Bulldozer-familiens CPUer, da arkitekturene har betydelige forskjeller.
Enkeltråds ytelse
Enkeltråds ytelse måler hvor raskt en enkelt CPU-kjerne kan kjøre. Ytelsesdifferensiatoren innenfor en enkelt generasjon CPUer vil være klokkehastigheten. Som diskutert ovenfor, er direkte sammenligninger mellom CPU-generasjoner litt mer kompliserte på grunn av mindre arkitektoniske forskjeller. Derimot er sammenligninger mellom CPU-produsenter enda mer komplekse.
En CPUs klokkehastighet måles i MHz eller GHz. MHz og GHz er de normale sammentrekningene for "Mega Hertz" og "Giga Hertz." Mega er SI-standardprefikset for million, mens Giga er SI-standardprefikset for milliard. På harddisker lagres data vanligvis i byte; en MegaByte er en million byte, mens en GigaByte er en milliard byte. Hertz er en frekvensenhet, med 1Hz en gang per sekund. En klokke tikker med en hastighet på 1 Hertz, mens en standard dataskjerm har en oppdateringsfrekvens på 60 Hertz.
Den første prosessoren noensinne, Intel 4004, utgitt i 1971, hadde en klokkehastighet på 740KHz, 0,74MHz eller 0,00074GHz. Over tid, ettersom CPU-design og produksjonsevner har økt, har hastigheten til CPU-klokken økt økt. I 1974 ga Intel ut 8008, som nådde den berusende klokkehastigheten på 2MHz. I 1999 ga AMD ut Athlon CPU, den første som nådde 1GHz-merket.
Bare litt etter dette kom CPU-design inn i termiske begrensninger, og slet med å spre varmen som ble generert på et så lite område. En flerkjernetilnærming ble tatt i bruk for å oppnå ytterligere ytelsesøkninger, slik at to parallelle prosesser kan operere samtidig. Dette doblet arbeidet som kunne gjøres innen en fastsatt tidsramme, men økte ikke hastigheten på å fullføre en enkelt prosess. Til tross for vanskelighetene, er moderne CPUer i ferd med å bli i stand til å nå en klokkehastighet på 5,5 GHz.
Konklusjon
CPUer bruker en klokke for å styre hastigheten. Denne klokken går gjennom mange, mange sykluser hvert sekund. For å gjøre det lettere å lese og forstå, presenterer CPU-produsenter klokkehastigheten til CPUer i GHz. GHz er en enhet som betyr milliarder av endringer per sekund. En 5GHz CPU kjører gjennom fem milliarder klokkesykluser per sekund.
Alt annet likt, vil det være fem ganger så raskt som en CPU som kjører på 1GHz. CPU-arkitekturen er imidlertid ekstremt kompleks. Over tid hadde CPU-arkitekturen forbedret seg betraktelig, noe som betyr at en moderne 5GHz CPU vil være mer enn fem ganger raskere enn en 1GHz CPU fra den gang den var nyskapende.
I tillegg er ikke GHz et unikt mål for CPUer. For eksempel har GPUer nå klokkehastigheter målt i GHz. Elektromagnetisk stråling med bølgelengde med en frekvens i GHz-området vil være et sted mellom superhøyfrekvente mikrobølger og de fjerninfrarøde delene av den elektromagnetiske spektrum.