每一代CPU的改变,你会发现,变化最大的地方从频率已经转变为核心与线程,现在CPU都已提高核心数量作为提升性能的方式,为什么CPU就不能做一个性能特别强的单核心呢?为什么CPU提升性能只能靠核心数量?
过去CPU的单核心频率从1GHz一直到现在的4GHz,撑死也就i9的5GHz,以前Intel还曾经放话说要做10GHz频率,然而现在看看,绝对不可能了。
![CPU为什么核心越来越多?就不能做超强单核心吗?](/uploads/allimg/200809/1153164308-0.jpg)
这就说明了,CPU或许已经没有办法做一个超强的单核心了,只能通过提高核心数量来提升性能,CPU的单核心频率已经到了一个瓶颈阶段,不是想提升就能提升的。
虽然现在CPU能够做到5GHz,但绝大多数处理器日常使用的频率都没这么高,高负载下频率在4GHz出头就不错了。制约单核性能的第一个问题就是频率无法大幅提升,跟现在的制程工艺有关,因为实际上,摩尔定律已经失效,功耗问题越来越严重。
大家都知道,理论上,制程工艺越先进,CPU性能越高,功耗、发热越低,但事实呢?CPU的功耗反而是在不断增加的,发热越大,即使CPU扛得住,但是主板等其他部位扛不住呀,因此,必须让CPU降频,结果就是理论性能再好,实际表现也是不理想的。
![CPU为什么核心越来越多?就不能做超强单核心吗?](/uploads/allimg/200809/1153163128-1.jpg)
英特尔的14nm工艺虽然被人调侃挤牙膏,但是已经很好了,从第一代14nm到现在的14nm++,性能提升26%,功耗降低52%,这个结果已经很难得了。
制程工艺的放缓导致CPU频率不可能大幅提升,没有先进的工艺,再好的CPU架构也不可能实现。
此外,CPU的内部还可以分为整数部分、浮点部分,前者对日常使用很重要,浮点性能对计算更重要,但CPU的浮点性能日常上几乎用不到。如果只看CPU浮点单元,那么单核性能确实超强,但因为CPU的浮点性能不是日常所需,导致很多人以为CPU架构多年来挤牙膏。