La guida alle Cpu

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Abbiamo messo a confronto ventitré processori AMD e Intel. Scoprite come sono cambiate le prestazioni negli anni e tra le diverse architetture. Le anticipazioni sulle novità in arrivo nei prossimi mesi.

di Michele Braga

La congiuntura economico-finanziaria morde e condiziona i budget, così come gli intenti d’acquisto sia dei soggetti privati sia di quelli aziendali. Secondo i dati pubblicati da Gartner, che mettono a confronto il terzo trimestre 2011 con quello 2010, gli indicatori relativi al mercato dei computer “classici” sono tutti in flessione: meno 8,7% per le vendite dei sistemi desktop e meno 12,6% per quello dei computer portatili; su quest’ultimo dato grava il meno 40% registrato dal comparto netbook che è stato scalzato dai tablet di ultima generazione. Proprio i tablet e gli smartphone, forti della loro mobilità estrema, sono gli unici dotati di un appeal tanto irresistibile da garantire vendite record, in netta controtendenza rispetto all’intero panorama di strumenti e accessori tecnologici. Gli effetti della crisi e la conseguente contrazione dei budget di spesa hanno influenzato anche il segmento professionale che ha fatto registrare in modo più contenuto una flessione del 2,2%.

Attenzione però, il computer desktop è ancora lontano dall’essere rimpiazzato. È innegabile che un notebook di ultima generazione, potente e leggero, sia spesso preferito al desktop che occupa molto più spazio e che non può essere spostato con semplicità, ma è altrettanto vero che per svolgere alcuni compiti il desktop rappresenta ancora lo strumento migliore o, addirittura, l’unico praticabile. Il desktop e tutti i suoi componenti hardware sono progettati privilegiando le prestazioni sopra i consumi. Chi svolge un’attività lavorativa dove il tempo d’elaborazione è inversamente proporzionale alla produttività (creazione di contenuti multimediali, progettazione e simulazione) o chi necessita di prestazioni per giocare trova nel “vecchio” computer da tavolo uno strumento non sostituibile, se non nelle situazioni in cui si è costretti a lavorare o giocare in mobilità. Il desktop ha inoltre un altro punto di forza rispetto ai dispositivi mobili: può essere aggiornato con meno problemi con componenti dalle funzionalità e prestazioni superiori.

In questo articolo focalizziamo la nostra attenzione su uno dei componenti nevralgici di un desktop, ovvero il processore di sistema che ancora oggi è uno dei fattori determinanti nel bilancio delle prestazioni e dei consumi dell’intero sistema Pc. L’obiettivo è fornire un quadro generale sull’evoluzione delle tecnologie delle Cpu in questi ultimi anni e sui risvolti pratici in termini di prestazioni. I risultati dei test eseguiti in laboratorio mostrano come in base allo scenario d’utilizzo l’aggiornamento del processore può incrementare le prestazioni in modo tangibile oppure in modo così lieve da vanificare la spesa di aggiornamento stesso.

Cercheremo quindi di indicare quali sono i passi necessari per pianificare una buona strategia di aggiornamento, ovvero quella che permette di ottenere un cambio di passo sul fronte delle prestazioni, ma che al tempo stesso permette di spendere al meglio il proprio budget. Per le configurazioni più vecchie molto spesso la spesa di aggiornamento non vale il risultato, perché con cifre simili è spesso possibile acquistare un Pc nuovo capace di prestazioni di molto superiori e con il supporto a tecnologie di ultima generazione.

Prima di addentrarci nell’analisi dei processori oggi disponibili sul mercato, di quelli in arrivo nei prossimi mesi e di come nel tempo si sono evolute le prestazioni, vale la pena ricapitolare quali sono state le principali strade percorse dagli ingegneri per migliorare le microarchitetture e quali sono stati i problemi incontrati. Potrebbe sembrare un’affermazione banale, ma gli ostacoli tecnologici che si sono manifestati nell’evoluzione delle Cpu o la lentezza da parte del software di avvantaggiarsi delle tecnologie hardware hanno influenzato anche le vendite: l’utente è disposto a spendere per ottenere benefici tangibili, soprattutto in congiunture di ristrettezza economica.

I pilastri che reggono l’evoluzione delle Cpu

Il nodo iniziale da sbrigliare consiste nelle motivazioni che spingono un utente a cambiare o ad aggiornare il proprio sistema desktop, motivazioni che guidano in modo speculare lo sviluppo delle Cpu e di tutta la componentistica hardware in generale. Tutto può essere riassunto in un unico obiettivo: spuntare sempre prestazioni superiori contenendo dove possibile i consumi.

Analizzando i cambiamenti avvenuti in questa corsa alle prestazioni possiamo individuare tre grandi passaggi che sono serviti a superare i limiti tecnologici che hanno reso di volta in volta impraticabili le strategie di progettazione caratteristiche di ciascuna fase evolutiva dei processori.

Negli anni ’90 quando le architetture erano a singolo core e singolo thread, le prestazioni ottenute erano in generali una funzione lineare della frequenza operativa del processore. Questa indica il numero di cicli di calcolo che il processore esegue nell’unità di tempo; a parità di parametro Ipc (Instruction per clock, istruzioni per ciclo di clock) è quindi possibile affermare che più elevata è la frequenza, maggiore è il numero di istruzioni eseguite al secondo. Attenzione però perché, come vedremo più avanti in queste pagine, la condizione sul parametro Ipc è necessaria per sostenere questa affermazione. In quegli anni l’importanza della frequenza è stata enfatizzata a tal punto da diventare sinonimo stesso delle prestazioni, tanto che ancora oggi è facile prendere un abbaglio se si utilizza il valore della frequenza come metro di giudizio asettico delle prestazioni. (…)

Estratto dal numero 252 di marzo 2012