Чому ви не можете використовувати швидкість CPU Clock для порівняння продуктивності комп'ютера

Покупки для нового комп'ютера? Не звертайте особливої ​​уваги на тактову частоту процесора. "Швидкість процесора" колись була легким, якщо не повністю точним, способом порівняння продуктивності двох комп'ютерів - просто порівняйте ГГц. Але не більше.

Сучасні процесори достатньо швидкі для більшості основних завдань, тому ви також хочете подивитися на інші речі, коли справа доходить до порівняння продуктивності. Наприклад, чи постачається комп'ютер із SSD або повільним магнітним жорстким диском?

Чому ви не можете просто порівняти швидкість годинника

Тактова частота процесора або тактова частота вимірюється в герцах - як правило, в гигагерцах або ГГц. Тактова частота процесора є показником того, скільки годинних циклів CPU може виконувати в секунду. Наприклад, процесор з тактовою частотою 1,8 ГГц може виконувати 1,800,000,000 тактових циклів в секунду.

Це здається простим на її обличчі. Чим більше годинних циклів може виконувати процесор, тим більше речей він може зробити, чи не так? Ну, так і ні.

З одного боку, тактові частоти є корисним при порівнянні аналогічних процесорів в одній сім'ї. Наприклад, припустимо, що ви порівнюєте два процесора Intel Haswell Core i5, які відрізняються лише частотою синхронізації. Один працює на частоті 3,4 ГГц, а один працює на частоті 2,6 ГГц. У цьому випадку процесор 3,4 ГГц буде працювати на 30% швидше, коли вони обидві працюють на своїй максимальній швидкості. Це справедливо тому, що процесори в іншому випадку однакові. Але ви не можете порівняти частоту процесора процесора Haswell Core i5 з іншим типом процесора, таким як процесор AMD, процесор ARM або навіть старий процесор Intel.

Спочатку це може здатися очевидним, але це дійсно з дуже простої причини. Сучасні процесори стають набагато ефективнішими. Тобто, вони можуть отримати більше роботи за такт. Наприклад, Intel випустила чіпи Pentium 4 з частотою 3,6 ГГц у 2006 році. Це вже кінець 2013 року, а останні, найшвидші процесори Intel Haswell Core i7 працюють від 3.9 ГГц із заводу. Чи означає це, що продуктивність центрального процесора лише за останні сім років покращилася? Зовсім не!

Замість цього, процесор Core i7 може просто зробити набагато більше протягом кожного такту. Важливо дивитися не тільки на тактові циклі, але і на обсяг роботи, який може виконувати процесор за такт. За інших рівних умов менша кількість годинних циклів з більшою роботою краще, ніж більше тактових циклів з меншою кількістю - менше тактових циклів означає, що процесор потребує менше енергії і виробляє менше тепла.

Крім того, сучасні процесори також мають інші поліпшення, які дозволяють їм виконувати швидше. Це включає в себе додаткові ядра процесора і більшу кількість кеш-пам'яті процесора, з якою може працювати процесор.

Регулювання швидкості динамічного часу

Сучасні процесори також не фіксовані на одній швидкості, зокрема ноутбуки, смартфони, планшети та інші мобільні процесори, де енергоефективність і виробництво тепла є основними проблемами. Замість цього, процесор працює на більш повільній швидкості, якщо він працює в режимі очікування (або коли ви не робите занадто багато), і швидше під навантаженням. CPU динамічно збільшує і зменшує швидкість, коли це необхідно. При виконанні чогось вимогливого процесор підвищує тактову частоту, виконує роботу якомога швидше і повертається до більш повільної тактової частоти, що дозволяє їй заощаджувати більше енергії..

Отже, якщо ви робите покупки для ноутбука, ви також хочете розглянути це. Майте на увазі, що охолодження також є фактором - процесор у Ultrabook може працювати лише на максимальній швидкості протягом певного часу, перш ніж працювати на меншій швидкості, оскільки він не може бути належним чином охолоджений. Процесор може не підтримувати максимальну швидкість весь час через перегрівання. З іншого боку, комп'ютер з таким самим процесором, але краще охолодження може мати кращу, більш послідовну продуктивність на максимальній швидкості, якщо він може тримати процесор досить прохолодним, щоб працювати на тих максимальних швидкостях довше.

Інші питання обладнання, особливо твердотільні диски

Інше обладнання також дуже важливо, коли мова йде про загальну продуктивність вашого комп'ютера. Наприклад, більшість користувачів комп'ютерів, ймовірно, розглядатимуть комп'ютер із твердотільним накопичувачем швидше, ніж комп'ютер з традиційним магнітним жорстким диском у звичайному використанні, навіть якщо комп'ютер з традиційним магнітним жорстким диском має процесор, який працює краще. Доступ до жорсткого диска є серйозним вузьким місцем у продуктивності. Чи має комп'ютер SSD, швидше за все, буде важливішим питанням, ніж швидкість його роботи.

Звичайно, SSD-пристрої не є єдиним важливим апаратним забезпеченням. Наявність більшої кількості оперативної пам'яті дозволить вам робити більше речей одночасно без постійної заміни на файл сторінки комп'ютера, а більш потужна відеокарта поліпшить продуктивність ПК, ніж більш швидкий процесор. З іншого боку, якщо все, що потрібно зробити, це переглядати веб-сторінки, дивитися відео та працювати з документами, швидше відеокарта або навіть більше оперативної пам'яті вище певної точки не буде помітна.

Як порівняти продуктивність комп'ютера

Ви не можете просто подивитися на номер швидкості процесора і дізнатися, який комп'ютер є швидшим, або наскільки швидше комп'ютер буде в реальному світі. Більшість людей також не обов'язково помітять поліпшення продуктивності процесора вище певної точки. Наприклад, MacBook Air або подібний Ultrabook має більш повільний процесор Intel Haswell Core i5, який розроблений для економії електроенергії та максимально можливої ​​роботи. Однак, якщо ви просто хочете переглядати веб-сторінки, слухати музику, дивитися відео та працювати з документами, процесор може бути достатньо швидким, щоб не помітити різниці між ним і значно швидшим процесором настільного класу. Не тільки частота процесора не є критичною - продуктивність процесора сама стає менш критичною.

З іншого боку, якщо ви плануєте працювати з декількома віртуальними машинами, виконувати 3D-моделювання та грати на найновіших комп'ютерних іграх, вам більше буде цікаво.

Перш ніж купувати ноутбук (або навіть процесор для настільного комп'ютера), ви, ймовірно, захочете шукати фактичні тести, щоб побачити, як процесор накопичується в порівнянні з іншими процесорами в реальному світі. Фактичні тести є єдиним дійсно надійним способом порівняння продуктивності комп'ютера та процесора.

Швидкість - це не все, коли мова йде про сучасний ноутбук. Якщо ноутбук працює досить добре, можливо, краще мати більш повільний процесор, який покращить термін служби батареї, ніж більш швидкий процесор, який ви не помітите.

Кредит на зображення: Miles Bannan на Flickr, carrotmadman6 на Flickr, Intel Free Press на Flickr