Когда заходит речь о характеристиках процессора, одной из первых упоминается его тактовая частота. Вместе с количеством ядер, рабочим напряжением и размером кэш-памяти, тактовая частота указывает на мощность процессора, его возможности и уровень. В данной статье будем разбираться, что такое тактовая частота процессора, какое ее влияние на скорость выполнения задач и как можно собственноручно добавить своему процессору сил.
Что такое тактовая частота процессора?
Тактовая частота - это количество операций (тактов), выполняемых за единицу времени. У компьютерного процессора тактовая частота означает, сколько операций он может выполнить за 1 секунду. В современных ПК тактовая частота процессора составляет от 1 до 4 ГГц. Эта частота определяется умножением базовой частоты на определенный коэффициент. Например, если процессор использует шину с частотой 133 МГц и множитель равен 20, то тактовая частота процессора будет равна 2660 МГц.
Но хотим отметить, что при выборе процессора его частота для вас не должна быть решающим фактором, потому что она влияет лишь на часть общей производительности процессора.
В чем измеряется тактовая частота процессора?
Измеряется тактовая частота в Герцах, в честь немецкого первооткрывателя электромагнитного излучения Генриха Герца. Единица измерения герц означает количество колебаний (повторений) периодических процессов за 1 секунду. Количество этих процессов, выполненных центральным процессором за 1 секунду, и есть его тактовая частота. Измерение частоты процессора осуществляется в производных единицах измерения: мегагерцах, килогерцах и гигагерцах. В основном мы слышим за гигагерцы. Если мы видим характеристику в 3.9 ГГц, то это означает, что за секунду процессор выполняет 3.9 миллиардов операций. То есть: килогерц - тысяча герц, мегагерц - миллион герц, гигагерц - миллиард герц. В интернет-магазинах мы можем встречать измерение тактовой частоты процессора в мегагерцах, и эта цифра, естественно, будет больше показателя в гигагерцах (например, 1,60 ГГц или 1600 МГц).
Влияние частоты на производительность
Хотя более высокая частота процессора компьютера действительно позволяет выполнять больше операций за единицу времени, на его производительность влияют и другие факторы. Такие характеристики проца, как архитектура процессора, количество ядер, размер кэша и поддержка многопоточности, могут иметь более важное влияние на скорость выполнения конкретных задач.
Например, процессоры с разными архитектурами могут иметь разную эффективность при одинаковой тактовой частоте. Более новые архитектуры способны выполнять больше инструкций за один такт, что позволяет им быть быстрее даже при более низкой частоте.
Современные процессоры имеют несколько ядер, и каждое из них может обрабатывать отдельные потоки данных. Процессор с более низкой частотой, но большим количеством ядер, может выполнять многозадачные операции быстрее, чем процессор с высокой частотой, но меньшим количеством ядер.
Не все приложения могут использовать потенциал высокой тактовой частоты или большого количества ядер. Некоторые приложения оптимизированы для однопоточной работы, в то время как другие активно используют многоядерность. В таких случаях скорость выполнения задач зависит от совместимости с конкретной архитектурой.
Тактовая частота vs количество ядер
В наших статьях мы продолжаем развенчивание мифов, связанных с персональными компьютерами. Один из таких мифов - чем больше ядер, тем больше суммарная частота процессора. То есть, если тактовая частота процессора 3.7 ГГц и он имеет шесть ядер, то тактовая частота будет умножена на шесть? Сразу скажем - это не так. Для разъяснения часто используют пример с путешественниками. Один ли путешественник, или их шестеро - скорость их движения будет одинаковой. Да, выполнять работы они могут больше, ведь шестеро сильнее одного. Но скорость останется неизменной, как бы ни двигался один путешественник. То есть - от количества ядер напрямую зависит производительность процессора. Но нисколько не зависит его тактовая частота.
Современные технологии для повышения тактовой частоты
Сразу стоит отметить, что не каждый процессор можно разогнать, поскольку это зависит от того, имеет ли он разблокированный множитель (как в сериях «K» от Intel или Ryzen от AMD) и поддерживает ли материнская плата (как например чипсеты Intel серии Z или AMD серии B и X) разгон. Если множитель заблокирован, возможности для разгона будут очень ограниченными или вообще отсутствовать. Важны также мощная система охлаждения, надлежащей мощности блок питания для безопасной и стабильной работы системы после разгона, а также чтобы оперативная память поддерживала соответствующую частоту.
Для разгона процессоров необходимо иметь доступ к настройкам BIOS материнской платы, позволяющим регулировать параметры процессора (частоты, множители, напряжение и т.д.) или же использовать специальный софт. Для разгона процессоров Intel и AMD существует несколько популярных программ, которые помогают пользователям безопасно настроить и контролировать процесс разгона.
Для процессоров Intel часто используют Intel Extreme Tuning Utility (Intel XTU) или ThrottleStop.
Для процессоров AMD часто используют AMD Ryzen Master и ClockTuner for Ryzen (CTR).
Для контроля параметров во время разгона, чтобы избежать перегрева и перегрузки, часто используют программы CPU-Z и HWMonitor.
Но вот тут мы подходим к важному вопросу - а всегда ли разгон безопасен и полезен? По нашему мнению, разгон не всегда безопасен и полезен для рядового пользователя. Да, он может повысить производительность в некоторых задачах, но все это сопровождается рисками перегрева, нестабильности системы, уменьшения срока службы компонентов и увеличением энергопотребления. Для большинства рядовых пользователей эти риски могут перевесить потенциальные выгоды, поскольку современные компьютеры и так обеспечивают высокую производительность для повседневных задач. Разгон может быть интересен именно энтузиастам или геймерам, которые стремятся выжать максимум из системы, но для большинства пользователей стабильность и простота все же важнее небольшого повышения скорости.
