참고 :이 답변은 비교중인 CPU가 약 2006 년부터 2015 년까지 시중에서 판매되는 Intel, AMD 및 ARM 기반 SoC로 구성되었다는 가정하에 작성되었습니다. 충분히 넓은 범위에서 비교 측정 세트는 유효하지 않습니다. 여기서 가장 널리 사용되는 두 가지 유형의 프로세서를 다루면서 매우 구체적이고 “유형적인”답변을 제공하고자했기 때문에 CPU 설계의 경우 일반적으로 유효하지 않은 여러 가지 가정을했습니다. 이쑤시개가 있다면 공유하기 전에이 점을 명심하십시오. 감사!

MHz / GHz 및 코어 수는 더 이상 임의의 두 프로세서의 상대적 성능을 나타내는 신뢰할 수있는 지표 가 아닙니다 .

그들은 과거에도 기껏해야 모호한 숫자 였지만 이제는 모바일 장치가 있으므로 절대적으로 끔찍한 지표입니다. 나중에 내 대답에서 사용할 수 있는 위치에 대해 설명 하지만 지금은 다른 요소에 대해 이야기합시다.

비교 프로세서 때 오늘, 최고의 번호 고려해야 할 열 설계 전력 (TDP) 및 기능 제작 크기 , (- 나노 미터에서 일명 ‘팹 크기 ” 나노 미터 ).

기본적으로 열 설계 전력이 증가하면 CPU의 “스케일”이 증가합니다. 자전거, 자동차, 트럭, 기차 및 C-17화물 비행기 사이의 “규모”를 생각하십시오. TDP가 높을수록 더 큰 규모를 의미합니다. MHz 는 높을 수도 있고 높지 않을 수도 있지만, 마이크로 아키텍처의 복잡성, 코어 수, 분기 예측기의 성능, 캐시 크기, 실행 파이프 라인 수 등과 같은 다른 요소는 모두 더 큰 경향이 있습니다. 스케일 프로세서.

이제 팹 크기가 감소함에 따라 CPU의 “효율”이 증가합니다. 따라서 두 프로세서 중 하나가 14nm로 축소되고 다른 프로세서가 28nm로 축소되는 것을 제외하고는 정확히 동일하게 설계된 두 프로세서를 가정하면 14nm 프로세서는 다음을 수행 할 수 있습니다.

• 수행 적어도 더 높은 팹 크기의 CPU로 빠른;
• 적은 전력을 사용하십시오.
• 적은 열을 발산하면서 그렇게하십시오.
• 칩의 물리적 크기 측면에서 더 작은 볼륨을 사용하십시오.

일반적으로 Intel 및 ARM 기반 칩 제조업체 (Samsung, Qualcomm 등)와 같은 회사에서 팹 크기를 줄이면 성능도 약간 상승하는 경향이 있습니다. 이것은 그들이 얻을 수 정확히 얼마나 많은 전력 효율에 바구니를두고 있지만, 모든 사람들이 “균형 잡힌”방법으로 자신의 칩을 설계 할 수 있도록 당신이 얻을 수 있도록, 빠르게 실행하기 위해 자신의 물건을 좋아하는 일부 전력 효율성 향상, 그리고 약간의 성능 향상. 다른 극단적 인 경우, 프로세서 는 이전 세대와 똑같이 전력 소모를 유지할 수 있지만 성능 을 크게 향상 시킬 수 있습니다 . 또는, 그들은 프로세서를 유지할 수 정확히 이전 세대와 같은 속도로,하지만하여 전력 소비를 줄일 수 많은 .

고려해야 할 주요 요점은 현재 세대의 태블릿 및 스마트 폰 CPU의 TDP가 약 2 ~ 4W이고 팹 크기는 28nm라는 것입니다. 저가형 2012 데스크탑 프로세서는 적어도 45 와트의 TDP 22 nm의 팹 크기를 갖는다. 태블릿의 SoC (System On Chip)가 A / C 주 전원에 연결되어 있어도 배터리를 절약하기 위해 전력 소비에 대해 걱정할 필요가 없더라도 쿼드 코어 태블릿 SoC는 모든 단일 CPU 벤치 마크를 완전히 잃게됩니다 아마도 더 낮은 GHz에서 실행되는 2012 로우 엔드 “Core i3”, 듀얼 코어 프로세서.

그 원인:

• 코어 i3 / i5 / i7 칩은 태블릿 칩보다 훨씬 큽니다 (트랜지스터 수, 물리적 다이 면적, 전력 소비 등).
• 데스크탑에 들어가는 칩 은 전력 절약에 대해 덜 신경 쓰 입니다. 소프트웨어, 하드웨어 및 펌웨어가 결합되어 배터리 수명을 연장하기 위해 모바일 SoC의 성능 을 크게 낮 춥니 다. 데스크톱에서는 이러한 기능이 최고 성능에 큰 영향을 미치지 않는 경우에만 구현되며 응용 프로그램에서 최고 성능을 요청하면 일관되게 제공 할 수 있습니다. 모바일 프로세서에서, 그들은 종종 눈과 눈에 띄지 않지만 배터리 수명을 절약하는 프레임 등을 여기 저기 떨어 뜨리기 위해 많은 작은 “트릭”을 구현합니다.

방금 생각한 깔끔한 비유 : 프로세서의 “MHz”는 차량의 내연 기관의 “RPM”미터와 같은 것으로 생각할 수 있습니다. 오토바이 엔진을 6000RPM으로 올리면 1000RPM에서 열차의 16 기통 원동기보다 더 많은 부하를 끌어낼 수 있습니까? 물론 아닙니다. 원동기 2000 년 약 4000 마력 (에 가지고 여기 예를 들어 오토바이 엔진 (약 100 마력 (200)에있는 동안,) 여기 예를 들어 가장 높은 마력의 오토바이 엔진의 어느 단지 200 마력을 토핑).

TDP는 MHz보다 마력에 더 가깝지만 정확하게는 아닙니다.

2014 년 모델 “Haswell”(4 세대) Intel Core i5 프로세서와 같은 제품을 고급 AMD 프로세서와 비교할 때의 반례가 있습니다. 이 두 CPU의 성능은 비슷하지만 인텔 프로세서는 에너지를 50 % 덜 사용합니다! 실제로 55 와트 코어 i5는 종종 105 와트 AMD “Piledriver”CPU보다 성능이 뛰어납니다. 여기서 가장 중요한 이유는 인텔이 “코어”브랜드가 시작된 이후 AMD에서 성능을 떨어 뜨린 훨씬 더 고급의 마이크로 아키텍처를 가지고 있기 때문입니다. 인텔은 또한 AMD보다 훨씬 빠른 팹 크기를 앞당겨 AMD를 방치하고 있습니다.

데스크탑 / 노트북 프로세서는 전력 제약으로 인해 ARM 모바일 SoC와 비슷한 성능을 가진 작은 인텔 태블릿에 이르기까지 성능면에서 다소 유사합니다. 그러나 데스크톱 및 “풀 스케일”랩톱 프로세서가 매년 혁신을 지속하는 한 태블릿 프로세서는이를 능가하지 못할 것입니다.

MHz와 # of Cores가 완전히 쓸모없는 지표 는 아니라고 결론을 내릴 것입니다 . 다음과 같은 CPU를 비교할 때이 메트릭을 사용할 수 있습니다.

• 동일한 시장 세그먼트 (스마트 폰 / 태블릿 / 노트북 / 데스크톱)에 있습니다.
• 동일한 CPU 생성 상태에 있습니다 (즉, CPU가 동일한 아키텍처를 기반으로하는 경우에만 숫자가 의미가 있습니다. 즉, 일반적으로 같은 시간에 릴리스됩니다).
• 동일한 팹 크기와 유사하거나 동일한 TDP를 갖습니다.
• 모든 사양을 비교할 때 주로 또는 전적으로 MHz (클럭 속도) 또는 코어 수가 다릅니다.

이러한 설명이 두 개의 CPU (예 : Intel Xeon E3-1270v3 vs. Intel Xeon E3-1275v3)에 해당하는 경우 MHz 및 / 또는 코어 수로 간단히 비교 하면 차이의 실마리를 얻을 수 있습니다. 성능면에서 차이가 있지만 대부분의 워크로드에서 예상되는 것보다 차이가 훨씬 작습니다.

다음은 몇 가지 일반적인 CPU 사양의 상대적 중요성을 보여주기 위해 Excel에서 작성한 작은 차트입니다 (참고 : “MHz”는 실제로 “클럭 속도”를 나타내지 만 서두르고 있습니다. “ISA”는 “지침 세트”를 나타냅니다. 아키텍처 “, 즉 CPU의 실제 디자인)

참고 :이 수치는 과학적 연구가 아니라 내 경험에 근거한 대략적인 수치입니다.

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