为什么CPU主频这么多年提升不大？这个比喻通俗易懂

龙飞电脑工作室

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" s5 v2 V  U) O) i9 N5 ]我们把CPU比作一个货运队，这个货运队能干多少活(性能)，取决于几个主要的因素：
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" L0 N7 K' a. M6 B5 ^+ t2 X1 \1、货车的行驶速度(主频)
2、货车数量(核心)
3、车厢数量(线程)
. m$ R4 L# a; ]4、车厢装载量(架构)
5、路面(散热，散热不好就相当于路不好走，货车跑不快)
# k9 c7 T  ~0 s! M* S/ z" I0 R. p6、装货、卸货速度(缓存)
/ `7 o- o& U: s0 v# q2 X2 R( m5 W- f7、管理效率(制程)
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( C% S4 W; ]' f* I4 |这样也就能理解，为什么主频这么多年提升不大，因为速度是有物理上的限制。

9 n2 s0 C/ w& M9 d- `车队里，如果只有一辆货车，跑得再快(主频)也送不了多少货。所以一个车队要干大买卖，就需要多辆货车(多个核心)。在车队运营的过程中，经常有这种情况：有很多货物体积大、重量轻，一个车头只拉一个车厢(一个核心带一个线程)，很不划算。所以车队碰到这种情况就用一个车头拉两个车厢(一个核心带两个线程)。
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& @7 B$ ]6 K4 }4 A; H车队老板发现，增加一些架子可以更好地利用车厢的空间。每次CPU架构的升级，就是一次车厢空间的优化。车厢越做越大，空间利用率也越来越高。

货车送货的路上，本来可以跑100km/h的，但路面坑坑洼洼不好走(CPU散热不好)，结果就只能跑50km/h。

7 A; c$ X/ H: `: ?9 j车队老板还发现，影响效率的就还有装货和卸货工人(缓存)，即便前面所有条件都很好，如果工人速度慢，货车一天只能送一趟，就没办法多送一趟了。
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另外，车队得发工资啊，人越多，工资支付得越多(能耗)，因此管理效率(制程)很关键。制程也是类似的道理，从45nm、32nm、28nm、20nm、14/16nm、10nm、7nm，每迭代一次，单位面积内可塞入的晶体管数量就会增多，相当于一样的活，可以用更少的人干。这主要不是为了提升性能，而是为了减少工资开支(降低能耗)。当然，这也为新购买新货车和车厢腾出了资金空间(芯片面积不变，可增加核心和线程数量)。

综上，选CPU，不仅仅要看主频，还要看架构、核心数、线程数、制程、缓存等等。例如，intel第九代的i9，看似基准频率跟前几代也差不多，其实有很大不同。i9这个车队货车头有8个、车厢16个节、车厢空间更大、走的路更平坦、装货/卸货效率高。哪怕跟前几代跑的速度一样，但i9车队拉货多，效率高，而且还更省油和人工。实际测试中，i9因为功率更低、散热更好，实际上保持高速的时间可以更长。
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5 v0 h6 l; z4 a: n8 N8 t* h% S5 N! v0 H6 e! C如果只是上上网、看看剧，四核绰绰有余了。打游戏，6核、8核也没啥特别优势，因为大部分的游戏目前是针对双核和四核来优化的。但如果是做设计、影视输出，或者同时运行多个应用，8核16线程的货车队，优势就非常明显了。


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