В чем измеряется скорость компьютера: В чем измеряется производительность процессора:от чего она зависит

В чем измеряется производительность процессора:от чего она зависит

Добрый день, уважаемые гости и постоянные посетители моего блога. Сегодня мы поговорим об одной наболевшей теме, а именно о скорости или в чем измеряется производительность процессора.

Сразу хочется сказать, что это не частота на ядро, как было принято ранее, а совокупность сразу нескольких математических величин, именуемых как FLOPS (FLoating-point Operations Per Second) – внесистемная единица производительности.

От чего зависит вычислительная мощность компьютера, и стоит ли обращать внимание на частотный показатель? Во всем этом мы и постараемся разобраться.

Откуда ноги растут

Довольно часто в интернете можно встретить споры о том, что «Intel тащат за счет большей частоты ядер». Иными словами, частотный параметр ставится во главу стола, а остальные нюансы (количество потоков, размер кэша, работа с определенными инструкциями и техпроцесс) почему-то забываются.

Примерно до начала 2000-х годов подобное сравнение имело место быть, поскольку характеристики центрального чипа и его скорость упирались именно в частоту. Достаточно вспомнить следующие названия:

• Pentium 133 и 333;
• Pentium 800 и т.д.

А потом ситуация резко изменилась, поскольку разработчики стали уделять больше времени строительству внутренней архитектуры чипов, добавляя кэш-память, поддержку новых инструкций, способов вычисления и прочих элементов, которые увеличивают производительность без повышения той самой частоты.На арене появились новые критерии скорости:

• кэш-память;
• частота шины данных;
• разрядность.

Т.е. определить возможности чипа, опираясь на один лишь частотный потенциал, стало практически невозможно.

Что влияет на производительность современных процессоров?

Итак, давайте знакомиться с понятиями, которые характеризуют работу процессора, скорость вычислений и все прочие параметры.

Разрядность – определяет размер обработки данных за такт. На данный момент существуют как 32-битные, так и 64-битные варианты. Представим, что размер данных – 1 байт (8 бит). Если чип вычисляет 4 байта информации за прогон – он 32-битный, если 8 байт – 64-битный.

Логика элементарна до безобразия: при сравнивании 2 ЦП с идентичной частотой и разной разрядностью победит тот, который обладает 64-битным набором логики (разница колеблется от 10 до 20%).

Техпроцесс (литография) – количество транзисторов, размещенных на кристалле. Чем их больше – тем выше мощность, частоты, разгонный потенциал и ниже температура под нагрузкой. Процесс измеряется в нанометрах и на данный момент Компаниями Intel и AMD успешно освоены ЦП на техпроцессе 14 и 12 нм соответственно.

Кэш-память – массив сверхскоростной и эффективной ОЗУ внутри чипа, которая отвечает за основные вычисления и обмен готовыми результатами операций с оперативной памятью ПК и прочими компонентами системы. От объема кэша зависит скорость и работоспособность компьютера.

Если у вас на руках 2 модели с идентичными частотами и техпроцессом, лучше будет та, у которой кэш третьего уровня (L3) выше, или вообще присутствует.

Рабочая температура – показатель, который напрямую влияет на производительность. Если вы решили разогнать чип, и он дошел до своего предела относительно температур – ЦП либо начнет троттлить, либо отключится, вызвав перезагрузку компьютера. Но не стоит злоупотреблять работоспособностью процессора на максимально возможных температурах – кристалл довольно быстро откажет и начнет разрушаться.

Системная шина и множитель – отвечают за разгон частот. Если вы хотите заняться оверклокингом, то множитель должен быть разблокирован на камне. Более того, делается это только на соответствующей материнской плате с чипсетом Z370 (Intel Coffee Lake) или B350, X370/X470 (AMD Ryzen).

Потенциал «разгоняемого» камня значительно выше, а потому данная покупка имеет большую ценность на будущее, да и запас прочности кристалла будет существенно выше.

Наличие встроенного графического процессора – дополнительное ядро, ответственное за графические вычисления и дополнительные задачи, связанные с обработкой изображений.

Зачастую это полноценный GPU, который, правда, не имеет собственной оперативной памяти и черпает ее из ОЗУ компьютера.

Наличие вспомогательного ядра, пусть и специализированного, существенно повышает общую шустрость кристалла, обеспечивая большую производительность в сравнении с обычными процессорами.

Количество физических ядер – определяет не только скорость обработки информации, но и количество одновременно выполняемых задач, с которыми ЦП может справляться без потери мощностей и троттлинга. Здесь ситуация весьма нестандартная по нескольким причинам:

• большинство рабочих и офисных приложений задействуют от 1 до 4 ядер, а потому здесь на первое место выходит как раз частота чипа;
• профессиональные приложения, способные использовать абсолютно все рабочие ядра, получают отличную возможность развернуться на полную катушку, обеспечивая высокую скорость работы.

Поддержка многопоточности

(Hyper-Threading или SMT) – виртуальное удвоение вычислительных ядер для более грамотного распараллеливания задач в процессе работы.

Грамотное определение производительности

Предположим, что вы более-менее разобрались в ситуации, но все равно не можете понять, какой из процессоров лучше? Возьмем ту же ситуацию с Intel Core i7 8700k, который вполне реально разогнать до 4,9 ГГц на воздушном охлаждении, и AMD Ryzen 7 2700X и его 4,3 ГГц в режиме оверклокинга. Казалось бы – выбор в пользу «синих» очевиден, но на практике «красный» лагерь рвет и мечет.И вот тут уже на помощь приходят те самые бенчмарки, тесты и сравнения двух популярных моделей в реальных рабочих приложениях и синтетике. Одним из наиболее наглядных вариантов выступает бенчмарк Cinebench r15, который показывает статистику модели как в стоке, так и под несколькими видами разгона:

• автоматический;
• ручной;
• экстремальный (издевательства оверклокеров под жидким азотом).

Много полезной информации можно найти на профильных Youtube-каналах и ресурсах типа Sisoftware Sandra

Итоги

Как вы поняли из вышесказанного, тактовая частота – далеко не самый главный показатель мощности процессора, хоть и является основным. Производительность чипа зависит от совокупности нескольких величин, да и пользователь должен четко понимать, для каких целей используется тот или иной ЦП.

Очень надеюсь, что данный материал помог прокачать ваш скилл компьютерной грамотности, которым вы теперь можете поделиться с друзьями и знакомыми, когда речь зайдет о производительности системы и факторов на нее влияющих.

Обязательно прочтите другие наши публикации, в которых мы подробно описываем важные аспекты при выборе процессора. Следите за обновлениями блога, чтобы не пропустить новые интересные материалы. До новых встреч, пока.

 

С уважением, автор Андрей Андреев.

Вычислительная мощность компьютера | это… Что такое Вычислительная мощность компьютера?

У этого термина существуют и другие значения, см. Производительность.

Вычислительная мощность компьютера (производительность компьютера) — это количественная характеристика скорости выполнения определённых операций на компьютере. Чаще всего вычислительная мощность измеряется в флопсах (количество операций с плавающей точкой в секунду), а также производными от неё. На данный момент принято причислять к суперкомпьютерам системы с вычислительной мощностью более 10 Терафлопс (10*10¹² или десять триллионов флопс; для сравнения среднестатистический современный настольный компьютер имеет производительность порядка 0.1 Терафлопс). Одна из наиболее мощных на тесте Linpack компьютерных систем — японский K computer — имеет производительность, превышающую 10,5 Петафлопс

[1].

Содержание 1 Неоднозначность определения 2 Измерение производительности 3 Наиболее мощные суперкомпьютеры 4 См. также 5 Примечания

Неоднозначность определения

Существует несколько сложностей при определении вычислительной мощности суперкомпьютера. Во-первых, следует иметь в виду, что производительность системы может сильно зависеть от типа выполняемой задачи. В частности, отрицательно сказывается на вычислительной мощности необходимость частого обмена данных между составляющими компьютерной системы, а также частое обращение к памяти. В связи с этим выделяют пиковую вычислительную мощность — гипотетически максимально возможное количество операций над числами с плавающей запятой в секунду, которое способен произвести данный суперкомпьютер.

Важную роль играет также разрядность значений, обрабатываемых программой (обычно имеется в виду формат чисел с плавающей запятой). Так, например, у графических процессоров NVIDIA Tesla первых двух поколений максимальная производительность в режиме одинарной точности (32 бит) составляет порядка 1 Терафлопс, однако при проведении вычислений с двойной точностью (64 бит) она в 10 раз ниже. (Так, в чипах серии GF200 в 10 раз меньше блоков с поддержкой FP64^[2]).

Измерение производительности

Оценка реальной вычислительной мощности производится путём прохождения специальных тестов (бенчмарков) — набора программ специально предназначенных для проведения вычислений и измерения времени их выполнения. Обычно оценивается скорость решения системой большой системы линейных алгебраических уравнений, что обусловливается, в первую очередь, хорошей масштабируемостью этой задачи.

Наиболее популярным тестом производительности является Linpack benchmark. В частности, HPL (альтернативная реализация Linpack)^[3] используется при составлении списка TOP500 суперкомпьютеров в мире^[4].

Другими популярными программами для проведения тестирования являются NAMD^[5] (решение задач молекулярной динамики), HPCC (HPC Challenge Benchmark), NAS Parallel Benchmarks^[3].

Наиболее мощные суперкомпьютеры

Основная статья: TOP500

По состоянию на июнь 2011 года наиболее мощными суперкомпьютерами являются^[1]:

• JUGENE — располагается в Германии в Исследовательском центре Юлиха. Разработан в рамках проекта Blue Gene компанией IBM.
• Kraken XT5 — располагается в США в университете Теннесси. Создан Cray Inc.
• Roadrunner — располагается в США в Лос-Аламосской национальной лаборатории. Первый суперкомпьютер, пиковая производительность которого превысила уровень 1 Петафлопса
  [6]. Создан компанией IBM. Особенностью является использование гибридной архитектуры, в которой основная вычислительная мощность обеспечивается процессорами Cell.
• Jaguar — располагается в США в национальной лаборатории Оук-Ридж, основан на серверных процессорах AMD Opteron. Создан компанией Cray Inc.
• Тяньхэ-1А — первый китайский суперкомпьютер петафлопсного класса^[7]. Создан Национальным университетом оборонных технологией Китая. Особенностью архитектуры является наличие графических карт ATI Radeon HD 4870, сравнительно недавно предложенных для использования в сверхпроизводительных решениях.
• K computer — располагается в Японии в Институте физико-химических исследований. Разработан компанией Fujitsu.

Наивысшее место, занятое Россией — 12-е в ноябре 2009 года, с суперкомпьютером Ломоносов. На ноябрь 2011 года после обновления суперкомпьютер Ломоносов занимает 18-е место^[1].

См. также

• Миф о мегагерцах

Примечания

1. ↑ ^{1 2 3} Топ 500 лист суперкомпьютеров (англ.)
2. ↑ http://www.ixbt.com/video3/cuda-1.shtml «для поддержки FP64 вычислений в NVIDIA решили сделать выделенные вычислительные блоки. И в GT200 их в десять раз меньше, чем блоков FP32 (по одному блоку двойной точности на каждый мультипроцессор).»
3. ↑ ^{1 2} Обзор некоторых пакетов измерения производительности кластерных систем
4. ↑ TOP500. The Linpack Benchmark (англ.)
5. ↑ NAMD Performance (англ.)
6. ↑ Пришла пора замахнуться на экзафлоп?
7. ↑ В мире обозначился новый мощнейший суперкомпьютер

Как измеряется скорость процессора?

Было время, когда о производительности процессора судили в первую очередь по его тактовой частоте. Однако тактовая частота была отнесена лишь к одному из многих показателей, определяющих скорость процессора.

Возникает вопрос, как точно измеряется скорость процессора?

Для потребителя лучший способ измерить скорость и понять, насколько быстр ваш процессор, — это использовать популярные тесты производительности.

На самом деле не существует стандартной измерительной шкалы или критерия, с помощью которого мы могли бы измерить что-то столь сложное, как скорость процессора.

Все, включая тактовую частоту, количество ядер, потоков, размер транзистора, архитектуру и т. д., влияет на производительность процессора. Однако у нас есть очень популярные и проверенные тесты, которые могут дать нам хорошее представление о том, насколько быстр тот или иной процессор.

Некоторые популярные тесты включают, но не ограничиваются:

• Passmark
• Cinebench R15
• Cinebench R20
• Cinebench R23

В настоящее время распространено мнение, что рассмотрение только тактовой частоты для измерения скорости ЦП является близоруким и устаревшим способом оценки производительности ЦП.

СОДЕРЖАНИЕ

Так как же измеряется скорость процессора?

Как упоминалось ранее, различные характеристики определяют быстродействие процессора в целом.

Но для вас как потребителя, простой ответ на то, как измеряется скорость процессора, — это популярные тесты.

Читайте также: ЦП ноутбука и ЦП настольного компьютера

Используйте тесты, чтобы избавить себя от головной боли

Если вы хотите избавить себя от головной боли, связанной с пониманием того, что такое тактовая частота, какие инструкции в секунду, что такое процессор архитектурный дизайн и т. д., а затем посмотрите на результаты данного процессора в популярных тестах.

Как упоминалось ранее, существует множество популярных тестов, включая Passmark, Cinebench R23, R20 и R15, но не ограничиваясь ими.

• PassMark Benchmark — это популярный тест для понимания общей производительности ЦП .
• Cinebench R15, R20 и R23 также является популярным тестом. С каждой итерацией он добавляет новые сведения о производительности процессора.

Читайте также: Насколько сложно собрать ПК?

Одноядерная и многоядерная производительность

Чтобы понять скорость процессора, вы должны смотреть на его одноядерную и многоядерную производительность.

Cinebench — отличный эталон для отдельного измерения одноядерной и многоядерной производительности процессора.

Что такое производительность одного ядра?

Одноядерная производительность флагманских моделей 9, 10, 11, 12 Core i5s и i7s.

Одноядерная производительность процессора — это, ну, насколько хорошо работает одноядерный процессор при выключенных остальных.

Это важный показатель, поскольку большинство задач в программном обеспечении или играх по-прежнему в значительной степени основаны на одноядерном процессоре.

Если каждое ядро ​​​​является рабочим, то производительность одного ядра определяет, сколько мышц должен иметь каждый рабочий для подъема вещей.

Линейки ЦП одного поколения часто схожи по одноядерной производительности.

Например, i5 и i7 серии «K» 11-го поколения имеют почти одинаковую производительность одного ядра. Точно так же i5 и i7 серии «K» 12-го поколения имеют почти такую ​​​​же одноядерную производительность, как показано на диаграмме выше.

Что такое многоядерная производительность?

Многоядерная производительность флагманских процессоров 9, 10, 11, 12 Core i5s и i7s. Чем больше количество ядер, тем выше производительность в многоядерном режиме.

Многоядерная производительность ЦП определяет, насколько хорошо ЦП работает при одновременной работе всех его ядер.

Наличие большего количества ядер означает, что ваш ЦП может работать в многозадачном режиме более эффективно.

Однако с большим количеством ядер на процессоре может быть обоюдоострым мечом. Если выполняемые вами задачи, используемое вами программное обеспечение или игры, в которые вы играете, не используют количество ядер вашего процессора; тогда вы не увидите никакого прироста производительности.

Например, большинство игр масштабируется до шести ядер, но все, что превышает это число, дает минимальные преимущества. Поэтому для игр часто рекомендуют Intel Core i5 или AMD Ryzen 5.

Читайте также: Сколько ядер у i5?

Рендеринг и кодирование, с другой стороны, поглощают количество ядер. Поэтому Intel Core i7 и Ryzen 7 часто рекомендуются для редактирования видео и стриминга.

Читайте также: Как проверить, какой у вас процессор?

Является ли тактовая частота мерой скорости процессора?

Тактовая частота по-прежнему считается многими наиболее важным показателем скорости процессора. Хотя это важная характеристика для измерения скорости ЦП, она НЕ единственная.

Возьмем, к примеру, Intel Core i7 11700K 11-го поколения и последующий Intel Core i7 12700K 12-го поколения; несмотря на то, что имеет тактовую частоту 5,0 ГГц , последний значительно мощнее.

Оценка одного ядра Cinebench R23: Core i7 11700K против 12700K

Источник: CPU-Monkey. com

Многоядерный результат Cinebench R23: Core i7 11700K против 12700K

Источник: CPU-Monkey.com

Тактовая частота имеет значение ТОЛЬКО при сравнении процессоров данного поколения.

Если сравнить ЦП, скажем, Intel 11-го поколения или Ryzen серии 5000, то да, тактовая частота будет напрямую влиять на производительность.

Но анализ между поколениями, основанный исключительно на тактовой частоте, был бы бесплодным.

Читайте также: Что такое дросселирование процессора?

Что такое тактовая частота процессора?

ЦП и все его компоненты должны быть синхронизированы для правильной работы.

Процессор, являющийся оркестратором, требует, чтобы все компоненты следовали его примеру именно тогда, когда он так говорит.

Процессор использует внутренний генератор (внутренние часы), чтобы сообщать различным компонентам, когда работать.

Скорость генератора чаще называют тактовой частотой процессора, и она определяет, сколько циклов (вкл. /выкл.) часы проходят за секунду.

Чем выше тактовая частота, тем быстрее инструкции могут передаваться к компонентам и от них.

Тактовая частота указывается в Гц, МГц или ГГц, что определяет, сколько раз часы включаются/выключаются или циклируются в секунду. Тактовая частота 1 МГц срабатывает только один раз в секунду. ЦП с частотой 1 ГГц может выполнять 1 000 000 000 циклов в секунду.

Читайте также: Что такое хорошая скорость процессора для ноутбука?

Аналогия с лестницей

Хорошей аналогией здесь могут быть ступени лестницы. Тактовая частота определяет, сколько шагов процессор может пройти за секунду.

Чем выше тактовая частота, тем больше шагов может пройти процессор.

Элементарная аналогия. Чем выше тактовая частота, тем больше шагов процессор может пройти за секунду.

Читайте также: ЦП Intel K, KF и F Series

Как насчет инструкций за цикл — является ли IPC хорошим показателем скорости процессора?

Количество инструкций за цикл или IPC является лучшим индикатором скорости процессора, чем одна только тактовая частота.

IPC и тактовая частота очень тесно связаны между собой характеристиками процессора.

Все процессоры следуют инструкциям set . Набор инструкций — это каталог всех команд, которые ЦП может давать и выполнять. Это встроено в сам ЦП и является частью архитектуры ЦП.

Процессор выполняет инструкции, когда вы выполняете второстепенные задачи, такие как копирование и вставка файла.

Скорость выполнения ЦП инструкций за заданное время (часто секунду) называется инструкциями за цикл или IPC.

Тактовая частота сама по себе не имеет большого значения, если процессор не выполняет инструкции.

Это по аналогии с водяным насосом. Если водяной насос работает очень быстро, но не качает воду, то то, насколько быстро он качает, не имеет большого значения.

Не все инструкции одинаковы. Некоторым требуется больше времени (тактовых циклов) для выполнения. Точно так же не все процессоры одинаковы. Некоторым требуется меньше тактов для выполнения той же инструкции.

Следует также отметить, что 9Конкретные инструкции 0005 занимают меньше времени, в то время как выполнение других занимает много тактов.

Это также тесно связано с тем, как спроектирован ЦП (Архитектура) . Хороший дизайн процессора будет выполнять определенную инструкцию за меньшее количество тактов. Плохая конструкция ЦП потребовала бы большего количества циклов блокировки для достижения того же образования.

Таким образом, несмотря на то, что инструкции могут быть одинаковыми для разных поколений и моделей, способ их разработки и способ выполнения этих инструкций различаются от ЦП к ЦП.

Следовательно, тактовая частота НЕ является основным показателем скорости процессора.

Опять же, по аналогии с водяным насосом, тактовая частота аналогична скорости вращения ротора. Скорость вращения ротора не указывает на то, какой объем воды (инструкций) он может перекачать при каждом вращении. Некоторые могут перекачивать мало, в то время как другие могут перекачивать огромные объемы за один оборот.

По этой причине, несмотря на то, что Intel Core i7 11700K и Intel Core i7 12700K имеют одинаковую тактовую частоту 5,0 ГГц, Core i7 12700K 12-го поколения намного мощнее, чем аналог 11-го поколения.

Улучшение AMD IPC сделало их популярными

Было время, когда AMD конкурировала с процессорами Intel по их тактовой частоте. Тем не менее, выпуск процессоров AMD Ryzen давно отказался от этой конкуренции и вместо этого сосредоточился на улучшении своего IPC.

AMD по-прежнему не достигает тактовой частоты аналогов Intel, но их IPC продолжает улучшаться с каждой итерацией их архитектуры Zen.

Таким образом, новая архитектура AMD нацелена на выполнение более сложных инструкций с более низкой тактовой частотой (по сравнению с Intel).

Является ли IPC новой мерой скорости процессора?

К сожалению, нет. Это хорошая мера, но оценка скорости процессора только по IPC также может ввести в заблуждение. Почему? Потому что здесь может возникнуть предвзятость.

Насколько хорошо ЦП работает с точки зрения IPC, зависит от того, какое программное обеспечение вы тестировали .

Определенные ЦП могут выполнять выборку-декодирование-выполнение инструкций определенной программы за меньшее количество тактов, тогда как в других они могут работать хуже.

Таким образом, IPC-тест ЦП часто представляет собой среднюю оценку. Он НЕ определяет, как ЦП будет работать в различных сценариях.

Одним из таких случаев являются игры. Игровые движки по существу были разработаны с архитектурой Intel для использования процессора с более высокой тактовой частотой.

Это поясняется в следующем видео. (Вам не обязательно смотреть все видео, первые 6-7 минут дадут вам хорошее представление).

Посмотрите это видео на YouTube

Читайте также: Список процессоров с лучшей производительностью одного ядра

Поколения процессоров – Архитектура – ​​Транзистор – Размер кэша Все имеет значение0033

Итак, в конце концов, измерение скорости процессора — это не только просмотр тактовой частоты или IPC. Множество других факторов определяют, как измеряется скорость процессора.

С каждым новым поколением ЦП кардинально улучшает свою архитектуру и производительность.

Более новые поколения также имеют уменьшенный размер транзисторов. Транзисторы меньшего размера означают более плотные чипы, что соответствует более высокой вычислительной мощности. В конце концов, процессор — это не что иное, как набор микроскопических транзисторов.

Кэш-память — еще одна характеристика, определяющая скорость процессора. Хотя потребители обычно не считают это существенной характеристикой, более значительная кэш-память означает, что ЦП может быстрее получать доступ к инструкциям.

Несколько ядер — несколько потоков и производительность ЦП

Диаграмма окраски Intel Core i7-4770K, показывающая четыре ядра.

Количество ядер ЦП неразрывно связано с тем, как измеряется скорость процессора.

Каждое ядро ​​является ЦП, то есть оно имеет все подкомпоненты типичного ЦП, такие как АЛУ, кэш регистров и т. д.

Каждое ядро ​​можно рассматривать как рабочее. Чем больше работников у ЦП, тем больше задач он может выполнять одновременно.

Таким образом, более высокие баллы часто означают более высокую производительность, особенно при многозадачности или использовании программного обеспечения, которое может выполнять задачи одновременно.

Многоядерные процессоры не новы, так как большинство компьютерных процессоров имеют как минимум два ядра.

Однако наличие многоядерного ЦП будет иметь значение ТОЛЬКО в том случае, если выполняемые вами задачи, используемое вами программное обеспечение или игра, в которую вы играете, хорошо используют все свои корни.

Если у вас есть восьмиядерный процессор, но если задачи, которые вы выполняете, или игра, в которую вы играете, могут оптимально использовать максимум 4 ядра, то вы не сможете ощутить истинное мастерство восьмиядерного процессора.

Таким образом, у нас есть отдельные тесты производительности процессора для одноядерных и многоядерных процессоров.

Читайте также:

• Подходит ли двухъядерный процессор для игр?
• Сколько ядер у i3?

Заключение

Таким образом, ответ на вопрос «как измеряется скорость процессора» сложен. Если вы судите о скорости процессора только по его спецификациям, вам будет сложно поставить ему конкретную оценку.

Следовательно, мы, как потребители, используем тесты, такие как Passmark и Cinebench, чтобы получить представление о производительности процессора и о том, как он сравнивается с остальными.

Читайте также. Можно ли обновить процессор ноутбука с i5 до i7?

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

1. Всегда ли процессор с более высокой тактовой частотой работает лучше, чем процессор с более низкой тактовой частотой, или существуют другие факторы, влияющие на производительность?

Хотя более высокая тактовая частота обычно связана с более высокой производительностью, другие факторы, такие как количество ядер процессора, размер кэш-памяти и архитектура, также могут влиять на общую производительность процессора.

Кроме того, некоторые приложения могут быть более чувствительны к определенным факторам производительности, чем другие, что может повлиять на воспринимаемую скорость процессора.

2. Как скорость процессора влияет на общую производительность компьютера и может ли она влиять на задачи, выходящие за рамки запуска приложений или игр?

Скорость процессора является одним из основных факторов, определяющих общую производительность компьютера.

Более быстрый процессор может привести к повышению производительности в различных задачах, включая запуск приложений, просмотр веб-страниц и игры.

Однако скорость процессора — не единственный фактор, влияющий на производительность. Другие компоненты, такие как память и хранилище, также могут влиять на общую скорость компьютера.

3. Что такое разгон и как он может повлиять на скорость и производительность процессора?

Разгон — это процесс увеличения тактовой частоты процессора сверх заявленной производителем скорости.

Хотя это может привести к повышению производительности, это также может привести к увеличению тепловыделения и снижению стабильности, что может привести к сбоям и другим проблемам.

Кроме того, разгон может привести к аннулированию гарантии на процессор и может потребовать дополнительных решений для охлаждения, чтобы предотвратить повреждение процессора.

4. Может ли апгрейд процессора компьютера привести к заметному повышению производительности или важнее другие компоненты?

Модернизация процессора компьютера может привести к заметному повышению производительности, особенно если старый процессор значительно медленнее или имеет меньше ядер.

Однако другие компоненты, такие как память, хранилище и графика, также играют роль в определении общей скорости компьютера, и обновление этих компонентов также может привести к повышению производительности при выполнении определенных задач.

Кроме того, при обновлении процессора может потребоваться обновление других компонентов, например материнской платы, для обеспечения совместимости.

Как измеряются процессоры | Малый бизнес

Джейкоб Эндрю

При покупке процессора или настольного компьютера вы часто обращаете внимание на тактовую частоту. Эти измерения, рассчитанные в мегагерцах и гигагерцах или МГц и ГГц, рассказывают лишь небольшую часть истории вашего центрального процессора, или ЦП. В дополнение к пониманию тактовой частоты современные инструменты измерения ЦП также учитывают другие факторы, чтобы получить представление о том, насколько хорошо процессор работает.

Объяснение тактовой частоты

1. Наиболее широко используемым показателем для сравнения процессоров является тактовая частота. Например, процессор с частотой 2 ГГц будет считаться более быстрым, чем процессор с частотой 2,5 ГГц. Теоретически, когда два процессора полностью загружены, процессор с более высокой тактовой частотой будет обрабатывать на 500 миллионов бит данных больше, чем процессор с более низкой тактовой частотой. Часы устанавливаются с помощью небольшого кварцевого кристалла и часто могут варьироваться в зависимости от того, насколько эффективна ваша система охлаждения. Запуск процессора на более высокой тактовой частоте, чем та, для которой он был разработан, является обычной практикой, называемой «разгоном». Но герцы измеряют только буквальное количество сигналов, которые могут быть пропущены процессором за одну секунду, в то время как реальная обработка намного сложнее.

Инструкций в секунду

1. Короче говоря, тактовые частоты мало что говорят о том, насколько быстро работает процессор. При измерении ЦП многие эксперты пытаются считать миллионы инструкций в секунду или MIPS. MIPS смотрит, сколько инструкций может пройти через «конвейер» процессора, от получения инструкции до полной обработки ее результата. Хотя измерение MIPS позволяет лучше понять производительность процессора, оно все же может ввести в заблуждение относительно того, насколько быстро ваш процессор может выполнять код. Это связано с оптимизацией усовершенствований, обнаруженных во многих процессорах, которые инструменты измерения MIPS часто не используют, например, отдельные процессоры с плавающей запятой.

Многоядерная обработка

1. Современные процессоры поставляются в упаковках с несколькими «ядрами». Каждое ядро ​​имеет собственный набор возможностей обработки, что позволяет выполнять инструкции одновременно. Четырехъядерный процессор с частотой 2,8 ГГц означает, что четыре отдельных процессора с частотой 2,8 ГГц работают в одном пакете с одноядерным процессором с частотой 2,8 ГГц. Таким образом, количество ядер стало еще одним важным показателем производительности.

Другие факторы

1. Незадолго до окончания срока службы линейка процессоров Pentium 4 достигла тактовой частоты 3,8 ГГц; между тем, его преемник только недавно достиг той же отметки тактовой частоты. Спорный прирост производительности, несмотря на стагнацию тактовых частот, связан с другими новшествами. Pentium 4, например, имел 21-этапный конвейер. Это означает, что любая инструкция должна была пройти все 21 этап, а любые сбои или перенаправления приводили к перезапуску 21-этапного процесса. Новый процессор, напротив, имеет меньше этапов конвейера обработки. Это означает, что новый процессор более эффективно обрабатывает инструкции. Кроме того, разные процессоры имеют разные уровни кэш-памяти обработки. Более высокий объем кэш-памяти позволяет процессору быстро получать доступ к часто используемым инструкциям и лучше устранять ошибки страниц. В результате сопоставимые процессоры с большим объемом кэш-памяти часто работают лучше.

Программы измерения скорости ЦП

1. Качественные потребительские программы измерения ЦП, также называемые эталонными программами, измеряют ряд различных факторов. Вы должны взять эти факторы в совокупности, чтобы получить хорошее представление о том, как работает ваш процессор. С этой целью эти программы сравнительного анализа часто возвращают пользовательское значение оценки для различных тестов. Совокупный балл можно просмотреть вместе с баллами, относящимися к конкретным функциям. Например, программное обеспечение может измерять как производительность одного ядра в процессоре, так и производительность при одновременной нагрузке на все ядра.