¿Qué significa "Core" y qué velocidad tiene un procesador multinúcleo?

Calcule qué tan rápido es un procesador cuando es de cuatro núcleos o superior y qué significa tener más núcleos en la CPU

Cuando vamos a un centro comercial con muchos ordenadores y portátiles a la venta, se hace difícil entender qué diferencias hay entre un modelo y otro. Al leer otro artículo en este blog que cubre todos cosas que debe saber al comprar una computadora nueva, mencionamos las diferencias entre procesadores y cómo se mide su velocidad. El procesador es el cerebro, por lo que cuanto más rápido sea, más rápidos serán los cálculos; el problema es como los fabricantes indican la velocidad de los procesadores multinúcleo, que para muchos usuarios novatos puede resultar bastante confuso.

En esta guía te mostraremos de hecho lo que significa tener una PC con un procesador de cuatro u ocho núcleos, y cuál es su velocidad real y cómo saber si tenemos una computadora muy rápida o una computadora vieja y obsoleta en nuestras manos, para evitar estafas y comprar solo computadoras muy rápidas.

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Índice

    Guía de la velocidad real de los procesadores

    En los siguientes capítulos entenderemos por qué el aumento de los núcleos aumenta el rendimiento del procesador pero no es sinónimo de automático de mayor velocidad, ya que hay muchos factores en juego que pueden cambiar la percepción de velocidad cuando iniciamos uno o más programas. en la computadora.

    Cómo calcular la velocidad de un procesador

    Hay dos parámetros de evaluación en los procesadores: número total de cálculos por segundo y numero de ciclos de procesador en un segundo (velocidad de reloj expresada en Ghz). Cada núcleo de procesador realiza una cierta cantidad de cálculos por segundo, por lo que la cantidad total de cálculos es la suma. Al mismo tiempo, si todos los núcleos funcionan a la misma velocidad, el La velocidad total del reloj del procesador sigue siendo la misma independientemente del número de núcleos activos.

    Llegamos a la conclusión de que un procesador de cuatro núcleos a 2 GHz nunca será tan rápido como un procesador de un solo núcleo a 5 GHz; esto es técnicamente correcto, pero en realidad lo que cambia es el tipo de actividad que realiza esa computadora en un determinado momento. momento.

    ¿Actividad única rápida o muchas actividades juntas?

    Para comprender dónde está la diferencia de velocidad entre los procesadores de un solo núcleo y los modernos procesadores de múltiples núcleos, usaremos ejemplos simples, para que todos puedan comprender la tecnología detrás de ellos.

    Si tenemos un solo proceso para comenzar, siempre explotará un solo núcleo: al iniciar este proceso en un procesador de un solo núcleo pero más potente (por ejemplo, una CPU de un solo núcleo a 4GHz), se ejecutará mucho más rápido que un procesador de múltiples núcleos con solo 2GHz, ya que solo uno de los núcleos presentes se utilizarán en este último (incluso si fuera un quad-core o un octa-core, todavía iría solo en un solo núcleo, en este caso de 2GHz).

    Pero que pasa si abrimos varios procesos juntos? Sin embargo, ingresan linealmente en el procesador y deben ejecutarse de uno en uno, ya que solo hay un núcleo presente: de hecho, corremos el riesgo de dejar los procesos iniciados posteriormente "esperando". Esto pasa a menudo cuando se inician procesos muy intensivos en recursos (procesamiento de video, procesamiento de imágenes o conversión de archivos multimedia): cuando un proceso pesado ocupa toda la CPU (100%), el procesador pone los otros procesos en espera y la PC realmente funcionará muy lentamente, con varios segundos de espera desde haga clic con el mouse para ver la reacción en la pantalla.

    En un procesador de múltiples núcleos, cada núcleo puede manejar un proceso separado: esto significa que el proceso más pesado tal vez funcione más lento (pero hoy en día todos los procesadores superan los 4GHz, por lo que el problema de velocidad ya no existe) pero solo ocupará el 100% de su núcleo asignado, dejando los otros núcleos disponibles para procesar nuevos procesos.
    Ahora, el proceso pesado está ocupando sólo un porcentaje de la capacidad informática total del procesador (100% dividido por la cantidad de núcleos presentes); en el caso de los procesadores de cuatro núcleos la carga ocupada es del 25%, mientras que en el caso de los procesadores de ocho núcleos ocupa el 12,5% de la capacidad informática total. Esto explica porque los procesadores de varios núcleos siempre responderán mejor que los procesadores de un solo núcleo más antiguos: pueden gestionar varios procesos juntos (incluso los pesados), independientemente de la velocidad de cada núcleo.

    Un buen procesador de múltiples núcleos para usar en computadoras de escritorio domésticas o de oficinaAMD Ryzen 5 5600X, disponible en Amazon y equipado con 6 núcleos y 12 hilos, con una frecuencia de reloj de 4,6 GHz.

    Hyper-Threading: ¿aumenta la velocidad del procesador?

    Antes de la llegada de los procesadores multinúcleo, Intel presentó el Tecnología Hyper-Threading (con el antiguo Pentium 4 HT) para hacer que los procesadores de un solo núcleo sean más reactivos: de hecho, esta tecnología se ocupa de "romper" los procesos entrantes generando subprocesos o subprocesos: en el procesador con Hyper-Threading es posible procesar muchos subprocesos en cada ciclo de reloj, para obtener el procesamiento de un mayor número de fragmentos de los procesos originales.

    Esta innovación conduce a un aumento en la reactividad del núcleo único (no más del 20%) pero no hace milagros: es mejor tener una gran cantidad de núcleos (como 8 núcleos verdaderos) en comparación con una CPU con menos núcleos pero con Hyper-Threading activo (tipo 4 núcleos y 8 hilos). Hyper-Threading también está presente en los modernos procesadores multinúcleo de Intel y AMD (donde tiene otro nombre), pero está presente solo en los procesadores de haz alto, a menudo reservados para la computación paralela (como veremos a continuación).

    Un buen procesador doméstico con Hyper-Threading es elIntel Core i7-10700K, disponible en Amazon y equipado con 8 núcleos y 16 hilos en Hyper-Threading, a una frecuencia de 5,1 GHz.

    Computación en paralelo: cuando un solo proceso ocupa varios núcleos

    Algunos programas modernos son capaces de explotar aún más núcleos juntos, para aumentar significativamente la velocidad de ejecución. Estos programas, cuando se inician, pueden crear múltiples procesos relacionados con el proceso madre (el que administra la ventana del programa) e así ocupar más núcleos, aprovechando la computación paralela para realizar operaciones pesadas como procesamiento de gráficos, conversión de video, aplicación de efectos de renderizado, procesamiento de proyectos gráficos, etc.

    Para la computación paralela necesita tener CPU de varios núcleos extremadamente rápida con una gran cantidad de núcleosde lo contrario, el sistema operativo se ralentizará drásticamente si se inician otros procesos pesados ​​durante la ejecución. En estos escenarios puede resultar útil contar con la tecnología Hyper-Threading, que da un 20% más de reactividad al incrementar el número de procesos que se pueden gestionar en paralelo (gracias a la fragmentación de procesos).

    Un buen procesador para computación paralela es elIntel Core i9-10900K, disponible en Amazon y equipado con 10 núcleos y 20 hilos (en Hyper-Threading) a la frecuencia de 5,3 GHz.

    Conclusiones

    Los procesadores multinúcleo modernos son mucho más receptivos y de rendimiento que los antiguos procesadores de un solo núcleo, que de hecho se extinguieron en el campo de las TI debido a su "lentitud" cuando era necesario abrir varios programas al mismo tiempo. Hoy en día, los procesadores de doble y cuádruple núcleo ya son en gran parte obsoletos, como encontramos procesadores con 6 núcleos, 8 núcleos o incluso 10/12 núcleos, que a menudo se duplica gracias a la presencia de tecnologías innovadoras como Hyper-Threading.

    En otro artículo hemos visto cómo medir la potencia de la computadora y el rendimiento del hardware con programas de referencia.
    Aún en el tema de procesadores, podemos leer nuestras guías Comprar un procesador de PC o CPU: lo que necesita saber es ¿Por qué comprar una nueva CPU AMD Ryzen para PC?.

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