為什麼你不能拿CPU速度來比較計算機的效能

　　要準備購買新電腦嗎？不要太在意CPU的時鐘速度。“CPU 速度”曾經是一種簡單、幾近完全準確的比較兩臺計算機效能的方法 —— 只比較主頻的高低。但現在再也不是這樣了。

　　現代的CPU的運算速度處理大多數普通任務已是綽綽有餘，當比較效能的時候，你也應該看看別的。例如，這臺計算機是不是要用SSD，或者繼續配慢一點的磁介質硬碟？

　為什麼你不能只比較CPU時鐘？

　　CPU時鐘速度，或者叫時脈頻率，是用赫茲來度量的 —— 通常是以千兆赫為單位，也稱為GHz。 CPU的時鐘速度是依據CPU每秒可以執行多少個時鐘週期來衡量的。例如，一個時脈頻率為1.8GHz 的CPU一秒內可以執行1,800,000,000個時鐘週期。

　　表面看起來好像很簡單。執行的時鐘週期越多，CPU就能幹越多的事，對吧？ 嗯，說對也不對。

　　話說回來，當比較同一系列中的類似的CPU時，比較時鐘速度是有效的。例如，我們假定你在比較兩個英特爾Haswell 酷睿 i5 的處理器，它們的區別就僅僅在時鐘速度上。一個計算速度是3.4GHz ，一個是2.6GHz。在這裡，當這兩個處理器都以它們的最高速度執行時，3.4GHz 的處理器將會快30%。 這是事實，因為這兩個處理器的其它部分都是相同的。但是你不能拿Haswell 酷睿i5的處理器速度與其它型別的CPU相比，如AMD 或 ARM 的CPU, 或者甚至是一箇舊的英特爾的處理器。

　　也許剛開始不明顯，但它實際上是一個非常簡單的原因。現在的處理器變得越來越高效。也就是說，在一個時鐘週期內可以完成更多的計算。例如，英特爾釋出了主頻為3.6 GHz的奔騰4晶片在2006年。現在是2013年的年底，廠家公佈的最新、最快的英特爾Haswell的酷睿i7 CPU的主頻是3.9 GHz。這是否是說CPU效能在七年內只提高了一點點？根本不是這樣！

　　相反，酷睿 i7 處理器只是在每個時鐘週期內做更多的工作。所以重點是不僅僅要看CPU的時鐘週期數，還要看每個時鐘週期它可以完成的工作量。在其它因素相同的情況下， 時鐘週期數少但單個週期完成的工作多，要比時鐘週期多但單個週期完成的工作少要好 —— 更少的時鐘週期意味著處理器需要的電力能少，產生的熱量也少。

　　另外，現代的處理器還有很多其它方面的改進，這使它們執行速度更快。包括增加了的處理器核以及處理器使用的大容量處理器快取。

　動態調整時鐘速度

　　現代的CPU也不是固定執行在單一頻率上，特別是注重電能效率和產生熱量的膝上型電腦和智慧手機、平板電腦和其它移動裝置的處理器。取而代之的是，當處理器空閒時（或者是你沒有讓它幹太多的工作），它就執行在較低的頻率上，如果有負載，它就執行在較高的頻率上。CPU會根據需要來增加或降低它的速度。當你做一些費力的工作時，CPU會提高它的時鐘週期，儘可能快地完成工作，然後再降回到較低的頻率，以便節省一些電力。

　　如果你準備買一臺膝上型電腦，你還需要考慮這些因素。要牢記降溫也是一個因素 —— Ultrabook的CPU也許不能在高頻執行太長的時間就要轉入低速執行，因為它的降溫處理不好。為了防止過熱，CPU不能一直以最高的頻率執行。另一方面，如果計算機的CPU降溫得足夠好，能讓它在最高速度執行更長，一臺擁有相同型號CPU的計算機將有更好的、一致的效能體驗。

　其它硬體因素，特別是固態硬碟SSD

　　談到計算機的整體效能，其它硬體因素也是很重要的。例如，大多數計算機使用者可能會考慮帶有固態硬碟（SSD)的計算機，在正常使用時，固態硬碟的計算機要比帶有傳統硬碟的計算機要快，即使這臺帶傳統硬碟的計算機有一個更快的CPU。 硬碟訪問是一個嚴重的效能瓶頸。比起哪個CPU更快，計算機是否帶有SSD可能是一個更重要的問題。

　　當然，SSD並不是唯一要關心的硬體。擁有更多的RAM，讓你一次可以做更多的事情而不用經常交換到計算機的頁面檔案中去，一塊更強勁的顯示卡比一塊更快的CPU能更顯著地提高PC遊戲的效能。另一方面，如果你僅僅是瀏覽網頁、看看視訊、寫寫文件，到了一定程度，更快的顯示卡或是更多的記憶體對你也不會有什麼幫助。

　如何比較兩臺計算機的效能

　　你不能僅僅簡單看一下CPU的速度就知道哪一臺更快，或是一臺計算機真正執行起來有多快。在到了一定程度之後，大多數人不一定感覺到CPU的改進。例如，一個 MacBook Air 或同級的 Ultrabook 有一個較慢的英特爾 Haswell 酷睿 i5的處理器，這個處理器設計是省電，儘可能保持低溫執行。但如果你只是想瀏覽網頁、聽聽音樂、看看視訊和寫寫文件，CPU已經是足夠用的了，你是感覺不到它和一個明顯快得多的桌面級的CPU的區別。不僅僅是CPU的時脈頻率不重要了 —— 是CPU的效能本身都變得不那麼重要了。

　　另一方面，如果你準備在機器上執行幾個虛擬機器，做3D 建模，要玩最新的電腦遊戲，你就要更加關注效能。

　　在購買膝上型電腦 （或是桌上型電腦的CPU) 之前，你可能要找一下實際基準，與其它的CPU比起來，這個CPU究競表現如何。實際基準是比較計算機和CPU效能的唯一真正可信的方法。

　　對現在的筆記本來說速度不是全部 —— 電池的續航時間也是很重要的。如果筆記本的效能對你來說足夠的前提下，可能選擇較慢的CPU來擁有更強的電池續航能力，要好過有一個你覺察不到更快的CPU。

　　原文連結： Chris Hoffman 翻譯： 極客範 - alex