De to hovedmålene for CPU-ytelse er CPU-klokkehastighet og kjerneantall. Begge disse målene er viktige med tanke på CPU-ytelse, selv om den spesifikke betydningen av hvert mål varierer mellom oppgavene.
En CPU-kjerne er en individuell prosesseringsenhet, multi-core CPUer har flere kjerner som kan kjøre helt forskjellige prosesser samtidig. CPU-klokkehastighet er et mål på hvor raskt en enkelt kjerne fungerer. CPU-hastigheten måles i gigahertz som betyr milliarder av sykluser per sekund. I en sammenligning med biler på en vei, er høy klokkehastighet med én kjerne som en høy fartsgrense på en enkeltfelts vei, biler kan reise raskere, men veien er lett å overbelaste, og bremser alle. Antallet CPU-kjerner er imidlertid som å legge til ekstra kjørefelt på veien, flere biler kan kjøre på en gang, og hvis ett kjørefelt går sakte, kan de andre fortsatt fungere.
CPU klokkehastighet
CPU-klokkehastigheten er viktig for alle oppgaver, den påvirker direkte hvor raskt en prosess kan fullføres. Dette gjelder spesielt for enkelttrådede oppgaver som ikke kan parallelliseres for å støtte flere tråder. I disse tilfellene kan bare én CPU-kjerne brukes om gangen, noe som betyr at CPU-klokkehastigheten er den viktigste faktoren i behandlingen av disse oppgavene.
Tips: En tråd er en enkelt prosess som må kjøres fra den ene enden til den andre i rekkefølge. Hvis en prosess kan deles opp i flere prosesser som kan kjøres parallelt, kalles det multi-threaded. Et flertråds program kan dra nytte av flere CPU-kjerner.
Høyere CPU-klokkehastigheter genererer mer varme, det har vært nesten umulig å skyve forbi 5 GHz-barrieren uten å bruke eksotiske kjølingsmetoder som flytende nitrogen.
Kjernetall
Flere CPU-kjerner kan bare utnyttes av kode designet for å støtte multi-threading. Hvis programmerere kan designe et program slik at noen funksjoner kan kjøres samtidig som andre, kan det øke ytelsen til applikasjonen betydelig. Applikasjoner som kan dra full nytte av høye kjernetall, som renderere eller kodere, kan se et ytelsesforbedringsforhold på nesten 1:1. To CPU-kjerner kan nesten doble hastigheten og ti kjerner øker nesten hastigheten med en faktor på ti.
En multi-core CPU vil gi en liten hastighetsfordel til enkelt-trådede programmer da det er mer sannsynlig at en enkelt CPU-kjerne kan dedikeres til å fullføre hver oppgave, i stedet for å måtte dele CPU-tid med operativsystemet og annen programvare.
Flere kjerner krever mer kompliserte CPU-strukturer for å kunne dele minne mellom kjerner på en pålitelig måte. Økning av kjerneantallet øker også den nødvendige størrelsen på CPU, noe som kan øke kostnadene.
Samlede fordeler
Den tiltenkte arbeidsmengden din bør brukes til å informere ditt generelle valg om du bør foretrekke en CPU med færre kjerner og en raskere klokkehastighet eller flere kjerner med lavere hastighet. Hvis det meste av arbeidet ditt kommer til å ha betydelig nytte av det ene fremfor det andre, bør dette være en viktig faktor i avgjørelsen din. Hvis arbeidsmengden din er balansert, anbefales det imidlertid at du også får en balansert CPU.
Realistisk sett er en 5 GHz CPU bare 25 % raskere enn en 4 GHz CPU, mens en 8-kjerners CPU er 33 % raskere enn en 6-kjerner. Over seks eller åtte kjerner vil du sannsynligvis bare finne minimale ytelsesforbedringer med mindre du spesifikt utfører oppgaver som bruker alle tilgjengelige CPU-kjerner.