Por que você não pode usar a velocidade do clock da CPU para comparar o desempenho do computador

Comprando um novo computador? Não preste muita atenção à velocidade do clock da CPU. A "velocidade da CPU" já foi uma maneira fácil, se não completamente precisa, de comparar o desempenho de dois computadores - basta comparar o GHz. Mas não mais.

CPUs modernas são mais do que rápidas o suficiente para a maioria das tarefas básicas, então você também vai querer olhar para outras coisas quando se trata de comparar o desempenho. Por exemplo, o computador vem com um SSD ou um disco rígido magnético mais lento?

Por que você não pode comparar as velocidades do clock

A velocidade do clock da CPU, ou clock, é medida em Hertz - geralmente em gigahertz ou GHz. A taxa de velocidade do clock de uma CPU é uma medida de quantos ciclos de clock uma CPU pode executar por segundo. Por exemplo, uma CPU com clock de 1,8 GHz pode executar 1.800.000.000 de ciclos de clock por segundo.

Isso parece simples em seu rosto. Quanto mais ciclos de clock uma CPU puder realizar, mais coisas podem ser feitas, certo? Bem, sim e não.

Por um lado, a velocidade do relógio está útil ao comparar CPUs similares na mesma família. Por exemplo, digamos que você esteja comparando dois processadores Intel Haswell Core i5, que diferem apenas em seu clock. Um funciona a 3,4 GHz e outro a 2,6 GHz. Nesse caso, o processador de 3,4 GHz terá um desempenho 30% mais rápido quando ambos estiverem funcionando na velocidade máxima. Isso é verdade porque os processadores são os mesmos. Mas você não pode comparar o clock da CPU do Haswell Core i5 com outro tipo de CPU, como uma CPU AMD, uma CPU ARM ou até mesmo uma CPU Intel mais antiga..

Isso pode não parecer óbvio a princípio, mas na verdade é por uma razão muito simples. CPUs modernas estão se tornando muito mais eficientes. Ou seja, eles podem fazer mais trabalhos por ciclo de clock. Por exemplo, a Intel lançou chips Pentium 4 com clock de 3,6 GHz em 2006. Agora é o final de 2013 e os mais recentes e mais rápidos processadores Intel Haswell Core i7 têm clock de 3.9 GHz na fábrica. Isso significa que o desempenho da CPU melhorou apenas um pouquinho em sete anos? De modo nenhum!

Em vez disso, o CPU Core i7 pode simplesmente fazer muito mais durante cada ciclo de clock. É importante observar não apenas os ciclos de clock, mas a quantidade de trabalho que uma CPU pode fazer por ciclo de clock. Todas as outras coisas sendo iguais, menos ciclos de clock com mais trabalho são melhores que mais ciclos de clock com menos - menos ciclos de clock significam que a CPU requer menos energia e produz menos calor.

Além disso, os processadores modernos também têm outras melhorias que permitem um desempenho mais rápido. Isso inclui núcleos de CPU adicionais e grandes quantidades de memória cache da CPU com as quais a CPU pode trabalhar.

Ajustes dinâmicos da velocidade do relógio

As CPUs modernas também não são fixadas em uma única velocidade, especialmente laptop, smartphone, tablet e outras CPUs, onde a eficiência energética e a produção de calor são as principais preocupações. Em vez disso, a CPU roda a uma velocidade menor quando ociosa (ou quando você não está fazendo muito) e uma velocidade mais rápida sob carga. A CPU aumenta dinamicamente e diminui sua velocidade quando necessário. Ao fazer algo exigente, o processador aumentará seu clock, fará o trabalho o mais rápido possível e retornará ao clock mais lento que permite economizar mais energia.

Então, se você está comprando um laptop, você também vai querer considerar isso. Tenha em mente que o resfriamento também é um fator - uma CPU em um Ultrabook só pode ser executada em sua velocidade máxima por um determinado período de tempo antes de funcionar em uma velocidade menor porque não pode ser resfriada adequadamente. A CPU pode não conseguir manter a velocidade máxima o tempo todo devido a problemas de superaquecimento. Por outro lado, um computador com exatamente o mesmo processador, mas com melhor resfriamento, pode ter um desempenho melhor e mais consistente em velocidades máximas, se conseguir manter a CPU fresca o suficiente para rodar nas velocidades máximas por mais tempo..

Outras questões de hardware, especialmente unidades de estado sólido

Outro hardware também é muito importante quando se trata do desempenho geral do seu computador. Por exemplo, a maioria dos usuários de computador provavelmente considerará um computador com unidade de estado sólido mais rápido do que um computador com um disco rígido magnético tradicional em uso normal, mesmo que o computador com um disco rígido magnético tradicional tenha uma CPU com desempenho melhor. O acesso ao disco rígido é um sério gargalo de desempenho. Se um computador tem um SSD provavelmente será uma questão mais importante do que a rapidez com que sua CPU é.

Os SSDs não são a única peça importante de hardware, é claro. Ter mais RAM permitirá que você faça mais coisas de uma vez sem trocar constantemente pelo arquivo de paginação do seu computador, enquanto uma placa gráfica mais potente melhorará o desempenho dos jogos de PC mais do que uma CPU mais veloz. Por outro lado, se tudo o que você quer fazer é navegar na web, assistir a vídeos e trabalhar em documentos, uma placa gráfica mais rápida ou até mesmo mais memória RAM acima de um certo ponto não serão notados..

Como comparar o desempenho do computador

Você não pode simplesmente olhar para um número de velocidade da CPU e saber qual computador é mais rápido, ou quanto mais rápido um computador será no mundo real. A maioria das pessoas também não notará necessariamente melhorias no desempenho da CPU acima de um certo ponto. Por exemplo, um MacBook Air ou Ultrabook comparável tem um processador Intel Haswell Core i5 mais lento que foi projetado para economizar energia e funcionar o mais legal possível. No entanto, se você quiser apenas navegar na web, ouvir música, assistir vídeos e trabalhar com documentos, a CPU pode ser rápida o suficiente para que você não perceba a diferença entre ela e uma CPU de classe de desktop significativamente mais rápida. Não só o clock da CPU não é crítico - o desempenho da CPU em si está se tornando menos crítico.

Por outro lado, se você planeja executar várias máquinas virtuais, fazer modelagem 3D e jogar os jogos de PC mais recentes, talvez se preocupe mais com o desempenho.

Antes de comprar um laptop (ou até mesmo uma CPU para desktop), você provavelmente vai querer procurar benchmarks reais para ver como o processador se compara em comparação com outros processadores no mundo real. Benchmarks reais são a única maneira realmente confiável de comparar o desempenho do computador e da CPU.

A velocidade não é tudo quando se trata do laptop moderno - a duração da bateria também é importante. Se um laptop funciona bem o suficiente para você, provavelmente é melhor ter um processador mais lento que obtenha melhor duração da bateria do que uma CPU mais rápida que você não notará.

Crédito de imagem: Miles Bannan no Flickr, carrotmadman6 no Flickr, Intel Free Press no Flickr