Che cosè la velocità della CPU?

Risposta migliore

Dipende da cosa intendi per “velocità”. Se solo dalle specifiche (cioè dallhype del marketing) questo si riferisce solo alla “velocità” dellorologio. Cioè quante volte lorologio della CPU “ticchetta” al secondo. Solitamente misurato in Hz (Hert come numero al secondo). Oggigiorno le CPU spuntano a miliardi al secondo, con il prefisso SI G (per giga) … quindi vedi le CPU nellintervallo tra 1 GHz e 4 GHz.

Tieni presente anche che molte (se non tutte) CPU hanno velocità di clock variabili. Per esempio. tutte le CPU Intel hanno qualcosa chiamato speed-ramp solitamente indicato come “Turbo Speed”. Alcuni avrebbero valutazioni più alte di altri. Potresti vedere un 2GHz e un 3GHz scambiare le loro velocità effettive quando si confrontano le velocità turbo. Per esempio. il 2GHz può aumentare fino a 4GHz, mentre il 3GHz può gestire solo 3.5GHz. Questo è il primo passaggio da eseguire prima di confrontare le velocità della CPU. Solo allora fornisce una minima indicazione della velocità prevista che si verificherà tra i due.

Tuttavia, questa velocità di clock pulsante è nella migliore delle ipotesi solo una misura per indicare le prestazioni di detta CPU . Ogni impulso può calcolare una singola istruzione, potrebbe calcolarne più di una o calcolarne solo una parte. Dipende da come è progettata la CPU e dallesatta istruzione che viene elaborata. Per esempio. un po di spostamento potrebbe richiedere un singolo tick, mentre una divisione potrebbe richiedere 20 tick. Unistruzione può essere memorizzata nella cache e inserita in pipeline in modo che parte di essa possa continuare mentre unaltra istruzione viene caricata.

Questo è indipendentemente dal numero di core presenti. Questa è unaltra misura comunemente vista anche nellhype del marketing. E uno ancora meno utile. Per esempio. la differenza tra una CPU a 2 core e una a 20 core significa che una può gestire 2 istruzioni allo stesso tempo, mentre laltra può farne 20. Ma ha anche problemi in cui non tutte le istruzioni e le attività funzionano bene quando piùdi una viene tentata contemporaneamente . Per esempio. usare i risultati delle istruzioni precedenti nellistruzione successiva significa che coloro che seguono devono attendere il completamento della precedente – quindi eseguirne 20 alla volta diventa effettivamente più lento di una sola alla volta – ora devono essere coordinati e introdurre blocchi ( o simili) per garantire che avvengano in sequenza, sprecando calcoli extra solo per farli aspettare.

Unidea molto migliore sarebbe invece eseguire un test fisico o un benchmark. Cose come PassMark Software – CPU Benchmark Charts elenca i benchmark eseguiti sui computer del mondo reale nel corso di diversi anni. Dare un modo coerente per confrontare una CPU con unaltra. Indicano anche come test a thread singolo come wqell come test multi-thread in modo da poter anche confrontare attività in cui più core danno effettivamente un vantaggio, mentre anche quelli che non lo fanno (che è lattività più comune che qualsiasi computer farebbe – come nel 90\% delle volte il single threaded è la misura reale della velocità di esecuzione e di cosa sperimenterai).

Ora le due misure di marketing più comuni sono compensate luna dallaltra. Il conteggio dei core aiuta solo sui multi-thread, mentre la velocità di clock ha una certa influenza sul singolo thread. Ma nessuno dei due ha una relazione 1: 1, cè di più in una CPU oltre a queste due misure.

Diamo unocchiata: ecco le CPU di fascia alta organizzate dal più veloce per i multi-thread: PassMark Intel vs AMD CPU Benchmarks

Ha molto senso, dal momento che quegli Xeon e Core i9 hanno più di 10 core hyperthread. Per esempio. lo Xeon 8173M ha 28 core, ciascuno con hyperthread, per un conteggio logico di 56 “core”. Li9-7940X ha 14 core reali, ciascuno con hyperthread → 28 core logici. Lo Xeon funziona solo a 2,0 GHz, aumentando fino a 3,5 GHz quando viene premuto. Ma quelli9 parte da 3,1 HGz e arriva fino a 4,3 GHz. Tuttavia, la sua classificazione multi-thread è solo leggermente inferiore a quella di Xeon.

Successivamente, diamo unocchiata alle prestazioni single core: Prestazioni single thread . Si noti come una frequenza di clock più alta sembra aiutare qui, ma non sempre è così. Per esempio. unuscita da 4,0 GHz esegue una CPU simile a 3,7 GHz, anche se leggermente. Eppure ce ne sono altri in cui un tasso inferiore è ancora migliore di un tasso più alto. Il più notevole è un i7-8565u a 1,8 GHz migliore di i7-7820X a 3,6 GHz. Ma questo perché l8565 può aumentare fino a 4,6 GHz mentre il 7820 può gestire solo 4,3.

Ma allora che dire di qualcosa come un Intel Xeon W-2145 a 3,70 GHz (4,5 GHz) 8 (16) core rispetto a Intel Core i7-8700K a 3,70 GHz (4,7 GHz) 6 (12) core. Li7 ha un punteggio migliore del 6,4\% rispetto allo Xeon. Anche se le loro velocità turbo differiscono del 7,0\%. Quindi, sebbene le velocità di clock abbiano qualche indicazione, non è una misura esatta – nella migliore delle ipotesi unindicazione teorica utilizzabile solo tra CPU altrimenti simili.

Notare come i principali attori nella battaglia multi core non sono nemmeno presenti Qui?Se confronti i primi 2 del test multi-thread con i primi dei singoli thread: Confronto CPU Intel i7-8700K vs Intel i9-7940X vs Intel Xeon Platinum 8173M

Hai notato qualcosa lì? Sebbene la differenza nella velocità del turbo sembri unindicazione dei risultati del test a thread singolo, non è esattamente la stessa. Per esempio. tra li7 e li9 il clock rate differisce del 9,3\% ma i risultati del test sono diversi dell11,8\%. Mentre tra li7 e lo Xeon le frequenze di clock differiscono del 34,3\%, tuttavia il risultato del test mostra invece un aumento del 35\%. Ovviamente cè anche qualcosaltro che interferisce tra loro. Per non parlare, lo Xeon ha solo un singolo test eseguito su di esso, mentre i risultati delli7 provengono da oltre 4000 test (quindi potrebbe essere spurio usare questo benchmark come confronto: qualcosa potrebbe essere andato storto in quel singolo test distorcendo il risultati).

Risposta

La velocità della CPU è fondamentalmente Velocità di clock , ma la velocità di clock è originariamente più un marketing trucco. È uno dei fattori per la scelta di una CPU . Una CPU è generalmente migliore quando la sua velocità di clock è più alta, ma ci sono altri fattori da considerare, come consumo energetico , Rapporto prezzo-prestazioni e anche larchitettura della CPU .

Per 1 Gigahertz ( Ghz) la CPU eseguirà un miliardo di volte al secondo , quindi ad esempio il mio AMD Ryzen 7 1700X a 3,8 Ghz eseguirà circa 3,8 miliardi di volte , con un piccolo margine di errore.

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