Al elegir un procesador, ¿qué es lo que más afecta su rendimiento?

A la hora de elegir un procesador, mucha gente puede verse abrumada por sus especificaciones y no sabe cuál de ellas tiene un mayor impacto en su rendimiento. Así pues, en este artículo vamos a explicarte cuáles son los factores que tienen un mayor impacto en el rendimiento de un procesador, de manera que a la hora de elegirlo y ver sus especificaciones, seas consciente de los valores en los que va a moverse.

Normalmente, cuanto más caro es un procesador a la hora de comprarlo, mejor rendimiento tendrá. No obstante, hay muchas veces que en realidad estás pagando el doble por una CPU que realmente solo tiene un rendimiento un 5 ó 10% superior a su alternativa anterior, en cuyo caso podrías haber ahorrado bastante dinero de haber sabido identificar correctamente sus características.

A esto hay que sumar que hay ciertos procesadores con una abrumadora cantidad de núcleos e hilos de proceso, orientados más para entornos profesionales o tareas de renderizado que para una utilización normal o incluso gaming, y desde luego debes tener en cuenta que muy probablemente no necesites uno de éstos.

A continuación vamos a contarte cómo influye cada una de las características principales de un procesador en su rendimiento.

Cómo funciona un procesador y qué determina su rendimiento

procesadores

Como sabéis, el procesador o CPU (Central Processing Unit) es uno de los componentes más importantes a la hora de determinar el rendimiento de un PC. Es como si fuera el cerebro del sistema, el que controla todo, y funciona (a grosso modo) de la siguiente manera:

  • Cuando ejecutas un juego o aplicación, las instrucciones en bruto se cargan del disco duro a la memoria, y de ésta al procesador para que las procese.
  • Cuando el procesador recibe la instrucción, ejecuta su lógica interna y computa el resultado.
  • Una vez que termina de procesar, envía el resultado al dispositivo correspondiente.

Puede parecer muy sencillo porque lo hemos explicado de manera burda, pero realmente esto se produce millones de veces en muy poco tiempo, ya que un simple movimiento del ratón implica que el procesador tenga que procesarlo, así que una CPU más lenta implicará que se tarde más en realizar cualquier acción en el PC.

Las características que más afectan al rendimiento del procesador

Cuando vemos las características del procesador, siempre podemos fijarnos en el número de núcleos e hilos de proceso y su velocidad como las dos características principales, pero un procesador tiene muchísimas más que también deberíamos tener en cuenta. Vamos a ver qué es lo que más afecta al desempeño de un procesador.

Frecuencia de funcionamiento

CPUz muestra información del procesador y su rendimiento

También llamada «Clock Speed» o «velocidad de reloj», ya que cada procesador está equipado con un reloj interno que le proporciona un «ritmo» funcional. La velocidad de reloj se refiere al número de operaciones que la CPU puede realizar en un solo segundo. El cual es dictado por una señal intermitente en el que cada periodo dura una cantidad determinada de tiempo.

Este es el número en hercios (Hz), expresado generalmente en MHz o GHz que verás junto al nombre de la CPU. Así pues, ¿cómo afecta la velocidad de funcionamiento al rendimiento de un procesador? Generalmente afecta a aplicaciones de subproceso único, y en los tiempos que corren casi todos los programas están diseñados para aprovechar procesadores multi núcleo. En otras palabras, vale más un procesador con más núcleos que uno con menos, pero más rápidos.

Esto es una especie de guía, ya que para saber realmente si esto se cumple hay que tener en cuenta que tipo de software usamos. No es lo mismo comprar un procesador pensando en exclusiva en el gaming que comprarlo pensando en un mixto con render, que comprarlo con el objetivo de solo renderizar. En estos casos cada uno tiene su tipo de procesador, por lo que el número de núcleos influirá en la decisión.

Número de núcleos e hilos de proceso

Rendimiento de un procesador multi núcleo

En la actualidad, tanto Intel como AMD llevan ya tiempo con dificultades para llegar o superar la barrera de los 5 GHz en sus procesadores, y cuando lo han conseguido han sido contadas ocasiones y muchas de ellas en un solo núcleo y no en todos. Dadas estas dificultades para aumentar la frecuencia de funcionamiento, cada vez los procesadores tienen más núcleos e hilos simultáneos de proceso (con HyperThreading y SMT) para poder realizar un mayor número de tareas al mismo tiempo.

Se ha de tener en cuenta que un hilo y un núcleo no son lo mismo, un núcleo es una unidad de proceso completa capaz de captar, decodificar y ejecutar una instrucción. Mientras que el multihilo hace referencia a la capacidad de ciertos procesadores de dejar lo que están haciendo en hiatus y tomar otra instrucción. Lo cual se utiliza para aprovechar las burbujas en la ejecución que provocan paradas en el procesador. Por lo que la capacidad de trabajar con más hilos no múltiplica la potencia del procesador.

Con los fabricantes aumentando el número de núcleos en lugar de enfocar sus esfuerzos en mejorar la velocidad, los desarrolladores de software y de sistemas operativos siguieron su ejemplo, y la mayoría de programas están optimizados para procesadores multi núcleo. De esta manera, la cantidad de núcleos y de hilos de proceso es algo que ha cobrado mucha más importancia ahora que antes y, seguramente, a día de hoy será el factor más importante a la hora de determinar el rendimiento de un procesador.

Memoria caché

Al coexistir en el mismo die, los núcleos individuales de un procesador suelen compartir algunos recursos, como memoria caché o las interconexiones a otros elementos, tanto para reducir costes de fabricación como para mejorar su rendimiento.

En los días de los 8 bits, la memoria RAM de un PC era lo suficientemente rápida para proporcionarle al procesador todo lo que necesitaba, pero a medida que las CPUs fueron siendo más rápidas y con más núcleos, se tuvo que introducir un nuevo tipo de memoria, llamado memoria caché, para que ésta pudiera estar a la altura.

La caché de un procesador es importante porque (y sin entrar en detalle en cuanto a sus tipos o velocidad) es donde se almacena la información instantánea de los cálculos que hace el procesador para que pueda echar mano de ellos de manera inmediata sin tener que recalcularlos de nuevo. En otras palabras, la caché no es que mejore el rendimiento de un procesador, sino que sirve para aliviar la carga del mismo (lo que en definitiva sí repercute en su rendimiento porque puede dedicarse a otras cosas).

Arquitectura del procesador

La arquitectura no es más que la organización del procesador, como están por tanto colacadas cada una sus partes e intercomunicación.

Con una arquitectura mejor y más moderna, se introducen juegos de instrucciones para realizar los cálculos más precisos y que requieren menos trabajo en el procesador, y con una litografía más pequeña, se mejora la eficiencia. Con cada nuevo nodo de fabricación aparece la capacidad de añadir más transistores y los arquitectos han de decidir como distribuyen estos recursos, si crean de nuevos para resolver nuevos problemas o para reemplazar otros elementos ya existentes u optimizan los ya existentes.

En otras palabras y por poner un ejemplo, un procesador Intel de novena generación con dos núcleos a 3 GHz tiene un rendimiento muy superior a otro procesador Intel de dos núcleos a 3 GHz pero de cuarta generación, todo gracias a los cambios internos que se han hecho de de generación en generación.