CPU प्रदर्शन को क्या प्रभावित करता है? यहां वह सब कुछ है जो आपको जानना आवश्यक है

यह सच है कि यदि आप किसी भी समय बाजार में उपलब्ध सबसे महंगे CPU को खरीदने के लिए हजारों डॉलर खर्च करते हैं, तो यह विकल्पों से बेहतर प्रदर्शन करेगा। हालांकि, यह अगले टियर CPU से केवल 5 से 10 प्रतिशत बेहतर प्रदर्शन कर सकता है, जो कई सौ डॉलर सस्ता है। इस प्रकार, उन कारकों को जानना महत्वपूर्ण है जो CPU प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं ताकि आप बेहतर खरीद निर्णय ले सकें।

CPU क्या है

CPU (सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट), जिसे कभी-कभी "प्रोसेसर" के रूप में जाना जाता है, कंप्यूटर सिस्टम में सबसे महत्वपूर्ण घटकों में से एक है। कंप्यूटर सिस्टम के मस्तिष्क के रूप में, इसका कार्य सभी डेटा गणना का ख्याल रखना और यह सुनिश्चित करना है कि उन्हें यथासंभव तेजी से संसाधित किया जाए।

CPU ऐसा कुछ नहीं है जिसे आप कंप्यूटर के बाहर से देख सकते हैं। वास्तव में, आप पूरी तरह से असेंबल किए गए PC पर CPU नहीं देख पाएंगे। इसे देखने के लिए, आपको कंप्यूटर केसिंग को हटाना होगा, तार को अनप्लग करना होगा, और हीटसिंक (और पंखे) को हटाना होगा, और केवल तभी आप CPU की सतह देख सकते हैं। CPU का आकार कई कनेक्टर पिन के साथ एक छोटा वर्ग चिप है।

नीचे दी गई छवियां CPU के पीछे और ऊपर को दिखाती हैं।

CPU कैसे काम करता है

इसे सरल रखने के लिए, CPU के काम करने के तरीके को निम्नलिखित तीन चरणों से दर्शाया जा सकता है:

जब आप किसी एप्लिकेशन को निष्पादित करने के लिए क्लिक करते हैं, तो कच्चा निर्देश पहले हार्ड डिस्क (कभी-कभी मेमोरी से) से लिया जाता है और प्रोसेसिंग के लिए CPU को भेजा जाता है।
जब CPU निर्देश प्राप्त करता है, तो यह तर्क निष्पादित करेगा और परिणाम की गणना करेगा।
एक बार CPU प्रोसेसिंग समाप्त कर लेता है, तो यह परिणाम को आउटपुट के लिए संबंधित डिवाइस को भेज देगा।

हालांकि यह आसान लग सकता है, सभी तीन चरणों को कुछ सेकंड में पूरा किया जाना चाहिए। इनमें से किसी भी चरण में देरी से कंप्यूटर में लैग होगा।

क्लॉक स्पीड

हर CPU एक आंतरिक घड़ी से लैस होता है जो इसे काम करने की "लय" प्रदान करता है। "क्लॉक स्पीड", जिसे "क्लॉक रेट" के रूप में भी जाना जाता है, उन ऑपरेशंस की संख्या को संदर्भित करता है जो CPU एक सेकंड में कर सकता है।

यह Hz (हर्ट्ज़ और, विस्तार से, मेगाहर्ट्ज़ और गीगाहर्ट्ज़ जिन्हें MHz और GHz के रूप में देखा जाता है) में संख्या है जिसे आप आमतौर पर CPU के नाम के आगे देखते हैं।

समस्या यह है कि तेजी से जाने के लिए, आपको CPU के माध्यम से अधिक बिजली डालनी होगी, और इससे गर्मी उत्पन्न होती है। 4 GHz की शीर्ष सीमा के बाद, CPU को पर्याप्त रूप से ठंडा रखना कठिन होता है।

Hz में CPU का प्रदर्शन ज्यादातर सिंगल-थ्रेडेड एप्लिकेशन को प्रभावित करता है। Chrome और Firefox ब्राउज़र जैसे अधिकांश आधुनिक सॉफ़्टवेयर, केवल क्लॉक स्पीड पर निर्भर रहने के बजाय कई कोर और थ्रेड्स का लाभ उठाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। आमतौर पर, कंप्यूटर धीमे क्लॉक स्पीड वाले मल्टीपल-कोर CPU पर बेहतर प्रदर्शन करेगा बजाय तेज लेकिन सिंगल-कोर वाले के।

कोर की संख्या

चूंकि वास्तविक गति बढ़ाना कठिन होता जा रहा था, CPU निर्माताओं ने CPU में अधिक कोर जोड़कर मल्टीटास्किंग क्षमताओं को जोड़ने का फैसला किया।

मल्टीकोर CPU को "एक ही पैकेज में दो या दो से अधिक CPU को एक साथ थप्पड़ मारने के बराबर" के रूप में वर्णित करना एक अपकार होगा। वे औसत उपभोक्ता को ऐसे दिख सकते हैं, लेकिन उनके वास्तविक डिज़ाइन केवल दो CPU को एक दूसरे के बगल में चिपकाने की तुलना में बहुत चालाक हैं।

एक ही डाई पर सह-अस्तित्व में होने से, मल्टीकोर CPU के व्यक्तिगत कोर कुछ संसाधनों को साझा करते हैं, दोनों निर्माण लागत में कटौती करने और प्रदर्शन में सुधार करने के लिए। उदाहरण के लिए, वे कैश मेमोरी का एक टुकड़ा, मदरबोर्ड पर अन्य तत्वों से कनेक्शन आदि साझा कर सकते हैं।

मल्टीकोर CPU सजातीय या विषम हो सकते हैं। सजातीय CPU में दो या दो से अधिक समान कोर होते हैं। विषम CPU में विभिन्न प्रकार के कोर होते हैं। उदाहरण के लिए, आधुनिक स्मार्टफोन में CPU आमतौर पर एक केंद्रीय कोर शामिल होता है जो सामान्य ऑपरेशन में बेहतर होता है और कई छोटे कोर जो फोटोग्राफी, AI आदि में मदद करते हैं।

CPU निर्माताओं द्वारा GHz सीमा को आगे बढ़ाने के बजाय अधिक कोर जोड़ने पर ध्यान केंद्रित करने के साथ, आधुनिक सॉफ़्टवेयर और ऑपरेटिंग सिस्टम ने सूट का पालन किया। अधिकांश आधुनिक सॉफ़्टवेयर पहले से ही कई कोर का लाभ उठा रहा है, लेकिन आप अभी भी बहुत सारे टूल, एप्लिकेशन और यहां तक कि गेम पा सकते हैं, जो मल्टीकोर के बजाय उच्च सिंगल-कोर स्पीड के साथ बेहतर प्रदर्शन करते हैं। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि कुछ वर्कलोड को केवल समानांतर नहीं किया जा सकता, छोटे टुकड़ों में विभाजित नहीं किया जा सकता, और कई कोर में फैलाया नहीं जा सकता।

कैश और आर्किटेक्चर

8-बिट दिनों में वापस, एक कंप्यूटर की RAM CPU को वह सब कुछ प्रदान करने के लिए पर्याप्त तेज थी जिसकी उसे आवश्यकता थी। जैसे-जैसे CPU तेज होते गए, RAM ने पकड़ना शुरू कर दिया। तभी कैश को मिश्रण में पेश किया गया।

एक कैश, जो प्रभावी रूप से एक छोटी और अत्यंत तेज मेमोरी है, को RAM से तत्काल निर्देश संग्रहीत करने के लिए CPU में जोड़ा जाता है। चूंकि कैश CPU के समान गति से चलता है, यह CPU को जानकारी को कम से कम समय में बिना किसी लैग के तेजी से प्रदान कर सकता है।

कैश के विभिन्न स्तर हैं। लेवल 1 (L1) कैश कैश का सबसे बुनियादी रूप है और हर CPU पर पाया जाता है। लेवल 2 (L2) कैश में बड़ी मेमोरी आकार होती है और इसका उपयोग अधिक तत्काल निर्देशों को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। सामान्य तौर पर, L1 कैश L2 कैश को कैश करता है, जो बदले में RAM को कैश करता है, जो बदले में हार्ड-डिस्क डेटा को कैश करता है। नई मल्टी-कोर तकनीक के साथ, यहां तक कि L3 या L4 कैश भी है जो आकार में बड़ा है और विभिन्न कोर के बीच साझा किया जाता है।

यह ध्यान देने योग्य है कि यदि कोई CPU और RAM के बीच कनेक्शन को महत्वपूर्ण रूप से तेज करने का तरीका ढूंढता है तो ये भविष्य में कम महत्वपूर्ण हो सकते हैं। हम इसका उल्लेख करते हैं क्योंकि AMD शायद किसी तरह इसे खींचने में कामयाब रहा है और यही एक कारण है कि उनकी अगली पीढ़ी के Zen आर्किटेक्चर प्रोसेसर रोमांचक हैं।

उपरोक्त वे कारक हैं जो CPU प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं। आप Intel और AMD CPU के बीच अंतर जानना चाह सकते हैं, और AMD CPU कैसे चुनें।