Curiosidades: ¿Qué hace que las CPU sean mejores que otras? [cerrado]

Me he estado preguntando sobre esto durante mucho tiempo y esperaba que alguien aquí pudiera responderlo con bastante facilidad. Si estaba buscando la CPU más potente, ¿qué debería estar mirando realmente? Hay tantos parámetros diferentes de una CPU y quiero saber qué hace cada cosa y qué es lo que realmente importa. Básicamente esto: ¿Cuál es el trato con los núcleos? Si tomo el uso de aplicaciones optimizadas fuera de la mezcla, ¿sería teóricamente mejor obtener una CPU de cuatro núcleos a 1.0 GHz o una CPU de 1 núcleo a 4 GHz? También, ¿Cuál es la diferencia entre quizás una CPU Sandy Bridge versus una CPU Ivy Bridge? Si ambos tuvieran la misma velocidad de reloj y la misma cantidad de núcleos, ¿el Ivy Bridge funcionaría mejor? ¿Un Xeon anterior con la misma velocidad de reloj y número de núcleos que un nuevo i7 realmente funciona peor / más lento? ¿Importa el tamaño? ¿Por qué elegiría una CPU de 22 nm sobre una de 32 nm cuando la diferencia de tamaño es tan trivial? ¿Qué pasa con el caché? ¿Cuándo entra en juego el caché con el rendimiento?

cpu cpu-cores

— Zizma
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¿Qué hace un buen auto?

— David Schwartz

Lamento que esta pregunta se sintiera como si mereciera una respuesta sarcástica. Me doy cuenta de que lo que estoy preguntando puede ser una pregunta tan amplia como esa, pero eso es exactamente lo que quiero saber. Estaba buscando una amplia generalización de los beneficios de diferentes partes de una CPU. No estaba buscando una opinión o una explicación detallada de lo que define una buena CPU, sino más bien una mirada amplia a los componentes principales. Realmente solo quería saber si una CPU más antigua con núcleos y velocidad de reloj iguales a una nueva funcionaría mejor o peor.

— Zizma

Mucho peor, por supuesto. De lo contrario, ¿cuál sería el punto de la innovación de la CPU? Simplemente seguiríamos aumentando las velocidades de reloj y agregando núcleos.

— David Schwartz

Exactamente. Eso es realmente lo que quería saber. Gracias.

— Zizma

Sin una buena comprensión de las tecnologías de CPU subyacentes y las aplicaciones que las utilizan, desafortunadamente no es trivial comparar dos procesadores de diferentes líneas o determinar una CPU 'más poderosa'.

¿Por qué elegiría una CPU de 22 nm sobre una de 32 nm cuando la diferencia de tamaño es tan trivial?

Es apenas trivial en términos porcentuales; ya que es una reducción de 1/3. El tamaño más pequeño significa que:

circuitos más complejos pueden caber en el mismo tamaño de matriz
Menos generación de calor, lo que permite el uso de disipadores de calor más pequeños o más overclocking
el de 22nm es probablemente más nuevo y tiene otras mejoras arquitectónicas integradas también

¿Cuál es el trato con los núcleos? Si tomo el uso de aplicaciones optimizadas fuera de la mezcla, ¿sería teóricamente mejor obtener una CPU de cuatro núcleos a 1.0 GHz o una CPU de 1 núcleo a 4 GHz?

Múltiples núcleos permiten que el sistema ejecute más de 1 aplicación sin tener que cambiar de contexto, también puede ayudar con la capacidad de respuesta general ya que su aplicación en primer plano no priva al sistema operativo de los recursos de la CPU.

La mayoría de las aplicaciones informáticas típicas no maximizan cada núcleo, por lo que más de ellas mejorarán el rendimiento. Por el contrario, en algunos casos, como los juegos que hacen un uso intensivo de un solo núcleo pero no están optimizados para múltiples núcleos, el rendimiento es mejor con una mayor velocidad de reloj por núcleo.

Si ambos tuvieran la misma velocidad de reloj y la misma cantidad de núcleos [... ¿cuál funciona mejor?]

Como regla general, el más nuevo debería funcionar mejor ya que tiene las últimas mejoras arquitectónicas (mejor predicción de tubería, menor penalización de ramificación, etc.) integradas.

— Alok
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Gracias por ver la relevancia de esta pregunta. Esto era exactamente lo que estaba buscando, realmente aclaraste algunas preguntas que he tenido durante mucho tiempo. Lamento que otros puedan haberlo interpretado de manera diferente (de ahí el cierre). Tal vez no lo expliqué de una buena manera. Me disculpo.

— Zizma

No eres tú, al menos en su mayoría. Algunas personas por aquí tienden a ser muy felices, eliminar felices, editar felices, alteraciones exigentes, etc. No me importaría si hubiera una manera de configurarlo para que nunca viera preguntas cerradas en primer lugar, pero cuando pedí eso, por supuesto que no fue posible. Es lo único negativo en lo que de otro modo es una colección IMPRESIONANTE de sitios web.

— Mark Allen