Processorhastigheter, särskilt klockhastigheter (mätt i GHz), har inte ökat dramatiskt under det senaste decenniet. Istället för att enbart fokusera på högre klockhastigheter, skiftade branschen sin betoning på andra prestandaförbättringar. Här är en uppdelning:
* stagnation i klockhastighet: Runt 2010–2012 träffade vi en vägg med klockhastighetsökningar på grund av strömförbrukning och värmeavledningsbegränsningar. Att driva för betydligt högre klockhastigheter blev allt svårare och ineffektiva. Förbättringar i klockhastigheten sedan dess har i bästa fall varit marginella, med vinster som ofta överskuggas av andra arkitektoniska förbättringar.
* betoning på kärnantal och parallellitet: Tillverkarna började fokusera på att öka antalet kärnor inom en processor. Multikärnprocessorer möjliggör parallell bearbetning, vilket möjliggör bättre prestanda inom multitasking och applikationer utformade för att använda flera kärnor. Det är här betydande prestationsvinster har sett.
* arkitektoniska förbättringar: Betydande framsteg gjordes inom processorarkitektur, inklusive:
* Parallellism på instruktionsnivå (ILP): Förbättra processorns förmåga att utföra flera instruktioner samtidigt.
* cacheförbättringar: Större och snabbare cacheminne möjliggör snabbare åtkomst till ofta använda data.
* Minnesbandbredd: Förbättringar i minneshastighet och bandbredd möjliggör snabbare dataöverföring mellan processorn och minnet.
* Specialiserade kärnor: Vissa processorer innehåller specialiserade kärnor för specifika uppgifter som grafikbehandling (GPU:er integrerade i CPU:er), AI -acceleration, etc.
* Process Node krympning: Även om det inte direkt översätter till högre klockhastigheter, möjliggör den fortsatta miniatyriseringen av transistorer (flyttar till mindre processnoder som 5nm, 3nm och nu utforska 2Nm) högre transistortäthet, vilket möjliggör fler kärnor, större cachar och mer komplexa arkitekturer inom samma fysiska utrymme, vilket indirekt leder till prestanda vinster.
Sammanfattningsvis, medan rå klockhastighet inte har sett ett stort språng under det senaste decenniet, har den övergripande processorprestanda förbättrats avsevärt på grund av en kombination av ökade kärnantal, arkitektoniska förbättringar och processnodskrympning. Fokus har förskjutits från ren klockhastighet till den totala beräkningskraften och effektiviteten.
