Què és més important, la velocitat del rellotge de la CPU o el nombre de nuclis?

Les dues mesures principals per al rendiment de la CPU són la velocitat del rellotge de la CPU i el nombre de nuclis. Ambdues mesures són importants pel que fa al rendiment de la CPU, tot i que la importància específica de cada mesura varia entre les tasques.

Un nucli de CPU és una unitat de processament individual, les CPU de diversos nuclis tenen diversos nuclis que poden executar processos completament diferents al mateix temps. La velocitat del rellotge de la CPU és una mesura de la velocitat amb què funciona un únic nucli. La velocitat de la CPU es mesura en gigahertzs, que significa milers de milions de cicles per segon. En comparació amb els cotxes en una carretera, la velocitat de rellotge alta amb un nucli és com un límit de velocitat elevat en una carretera d'un sol carril, els cotxes poden viatjar més ràpid, però la carretera és fàcil de congestionar, alentint tothom. Tanmateix, el recompte del nucli de la CPU és com afegir carrils addicionals a la carretera, més cotxes poden viatjar alhora, i si un carril funciona lent, els altres encara poden funcionar.

Velocitat de rellotge de la CPU

La velocitat del rellotge de la CPU és important per a totes les tasques, afecta directament la rapidesa amb què es pot completar un procés. Això és especialment cert per a les tasques d'un sol fil que no es poden paral·lelitzar per suportar diversos fils. En aquests casos, només es pot utilitzar un nucli de CPU alhora, el que significa que la velocitat del rellotge de la CPU és el factor més important en el processament d'aquestes tasques.

Consell: un fil és un procés singular que s'ha d'executar d'un extrem a l'altre per ordre. Si un procés es pot dividir en diversos processos que es poden executar en paral·lel, s'anomena multiprocés. Un programa multifil pot aprofitar diversos nuclis de CPU.

Les velocitats de rellotge de la CPU més altes generen més calor, ha estat gairebé impossible superar la barrera dels 5 GHz sense utilitzar mètodes de refrigeració exòtics com el nitrogen líquid.

Recompte de nuclis

Només es poden aprofitar diversos nuclis de CPU mitjançant un codi dissenyat per admetre el multiprocés. Si els programadors poden dissenyar un programa perquè algunes funcions es puguin executar alhora que altres, pot augmentar significativament el rendiment de l'aplicació. Les aplicacions que poden aprofitar al màxim el nombre de nuclis elevats, com ara els renderitzadors o els codificadors, poden veure una relació de millora de rendiment gairebé 1:1. Dos nuclis de CPU gairebé poden duplicar la velocitat i deu nuclis gairebé augmentant la velocitat en un factor deu.

Una CPU de diversos nuclis proporcionarà un petit avantatge de velocitat als programes d'un sol fil, ja que és més probable que un sol nucli de CPU es dediqui a completar cada tasca, en lloc d'haver de compartir el temps de la CPU amb el sistema operatiu i altres programaris.

Diversos nuclis requereixen estructures de CPU més complicades per poder compartir de manera fiable la memòria entre nuclis. Augmentar el nombre de nuclis també augmenta la mida necessària de la CPU, cosa que pot augmentar el cost.

Beneficis generals

La vostra càrrega de treball prevista s'ha d'utilitzar per informar la vostra elecció general de si preferiu una CPU amb menys nuclis i una velocitat de rellotge més ràpida o més nuclis a una velocitat més baixa. Si la major part del vostre treball es beneficiarà significativament d'un sobre l'altre, aquest hauria de ser un factor important en la vostra decisió. Tanmateix, si la vostra càrrega de treball està equilibrada, es recomana que també obtingueu una CPU equilibrada.

De manera realista, una CPU de 5 GHz és només un 25% més ràpida que una CPU de 4 GHz, mentre que una CPU de 8 nuclis és un 33% més ràpida que una de 6 nuclis. Per sobre de sis o vuit nuclis, és probable que només hi trobareu millores de rendiment mínimes, tret que realitzeu específicament tasques que utilitzen tots els nuclis de CPU disponibles.