質問: cpuメーカーはなぜプロセッサのクロック速度を上げるのをやめたのですか? メーカーはより高いクロック速度に集中することをやめ、パフォーマンスを改善するために他のことに取り組んでいることを読んだ。と クロック速度3.0ghzのインテル®xeon®プロセッサーe3110を搭載した古いデスクトップマシン およびamd opteron(tm)プロセッサ6272(クロック速度2.1ghz)を搭載した新しいサーバー (シングルスレッド)を使用して単純な暗号化比較を実行した場合 openssl aes256c デスクトップはサーバーよりもはるかに優れています。では、最新の最適化を行っても、クロック速度の優れたプロセッサのパフォーマンスが向上するのはなぜですか?
回答: 処理速度には、クロックレートよりも多くの機能があります。 パイプライン配置のさまざまなバリアントと各コアに複数のコンポーネントユニット(加算器など)があるため、異なるcpuは同じ数のクロックサイクルで異なる量を実行できます。テストではそうではありませんが、ティックごとに多くのことを実行できるため、「遅い」チップは高速のもの(クロックレートのみで測定)よりも多くのことができることがよくあります。 実行したテストは、cpuアーキテクチャの違いに非常に敏感である可能性があります。特定のアーキテクチャ用に最適化される可能性があり、intelチップとamdチップの間だけでなく、異なるファミリのintel(またはamd)チップの間でも異なる動作をする場合があります。シングルスレッドも使用している可能性が高いため、cpuのマルチコアを利用していません。 電力と熱の管理上の理由から、クロックレートを低くする動きがあります。クロックレートを上げても、電力使用量と熱出力に直線的な影響はありません。 上記の非線形の関係により、1つのユニットの速度をこれまで以上に押し上げるよりも、複数の処理ユニットを持つことが今日の要件にとってはるかに効率的です。これにより、使用していないときに個々のコアをオフにし、需要が再び増加したときにコアを元に戻すなど、巧妙なトリックで電力を節約することもできます。もちろん、複数のコアはシングルスレッドアルゴリズムには役立ちませんが、2つ以上のインスタンスを同時に実行した場合はそうなります。