La guerra dei Mhz

La risposta a questa domanda è molto semplice: i Mhz indicano la frequenza alla quale lavorano i processori, cioè il quantitativo di operazioni che ogni processore è in grado di eseguire in un secondo. Usando un paragone automobilistico possiamo indicare i Mhz come i "cavalli" del processore. Questo porta a credere che al crescere dei Mhz aumenti la potenza del proprio processore, quindi del proprio computer, ma questo in realtà non è propriamente vero: se si confrontano due processori identici tra di loro tranne che per la frequenza di clock si può tranquillamente e correttamente affermare che al crescere della frequenza di lavoro si ha un aumento della potenza di calcolo. Viceversa, se si confrontano processori differenti non è possibile affermare a priori che uno è più potente dell'altro perché ha frequenza di clock superiore, dato che hanno differenti architetture. In parole povere, un processore può essere più potente di un altro dotato di maggiore frequenza di clock e di differente architettura, proprio perché la sua architettura è più performante.

Riassumento, i Mhz indicano la potenza di calcolo di un processore ma non devono essere utilizzati per confrontare tra di loro due processori dotati di differenti architetture. Come è possibile allora confrontare due processori diversi tra di loro? Semplice, eseguendo test e benchmark, analizzando le architetture e cercando di capire dove, nei differenti ambiti d'impiego, un processore sia superiore all'altro, e viceversa. Insomma, il lavoro proprio degli editori di un sito sull'hardware ;)

La chiave di tutto: una configurazione equilibrata

Nel momento in cui si deve scegliere una configurazione il parametro di scelta da non seguire per nessun motivo è proprio quello della frequenza di clock del processore; un personal computer è un sistema proprio perché composto da differenti componenti, motivo per il quale anche l'utilizzo del processore più performante a disposizione non può colmare gli eventuali limiti prestazionali di alcuni sottosistemi. Come già detto in precedenza, l'equilibrio tra i differenti componenti è la caratteristica basilare di un buon sistema.

Hanno senso processori con frequenza di lavoro così elevata come i modelli a 1 Ghz presentati in questi giorni? La risposta è si, ma in particolari ambiti d'impiego. Vi sono applicazioni nelle quali la pura potenza di calcolo del processore ha un'elevatissima importanza; si pensi ad esempio a computer utilizzati in via esclusiva per calcolare rendering di scene 3D: tali operazioni dipendono in via pressoché esclusiva dall'efficacia del sottosistema processore - memoria di sistema, pertanto l'impiego di un processore di clock più elevato permette di ottenere performances superiori. Riflesso pratico di questo è il minor numero di ore richiesto per elaborare una scena, di conseguenza la possibilità di eseguire più lavori a parità di ore lavoro: se si è il titolare di uno studio professionale si capisce immediatamente come un processore più performante rappresenti un costo abbondantemente ripagato dal maggior lavoro che con esso è possibile produrre.

Viceversa, all'utente domestico poco interessa che con un processore più performante si possano ottenere superiori prestazioni nelle normali applicazioni di produttività personale: le performances dei PC economici sono decisamente sovrabbondanti per questo tipo di operazioni, figuriamoci se per questi compiti si utilizzasse un processore con frequenza prossima al Ghz.

Un ambito d'impiego nel quale si cerca sempre di utilizzare processori molto performanti è quello dei giochi 3D; si crede che utilizzando processori sempre più potenti si possano ottenere frames più elevati e, quindi, migliore fluidità e giocabilità.
Il processo di generazione delle scene 3D che compongono un videogioco è a carico principalmente di due componenti: il processore di sistema e la scheda video; il primo esegue, in genere, tutti i calcoli della geometria dell'immagine, mentre al chip video si devono le operazioni di rasterizzazione e in generale di applicazione di tutti gli effetti 3D che compongono la scena. Il primo genere di operazioni, quelle a carico del processore, è funzione della complessità geometrica della scena rappresentata; il secondo genere, viceversa, è funzione della risoluzione video adottata. Quando si misurano le prestazioni di una scheda video a basse risoluzioni (tipicamente 640x480 e 800x600) si è soliti dire che i frames, cioè il quantitativo di fotogrammi visualizzati in un secondo, è cpu limited, cioè è il processore di sistema utilizzato ad essere troppo poco potente e non riesce a fornire alla scheda video i dati geometrici sufficienti a saturare la potenza di calcolo di quest'ultima; in questi casi aumentare la potenza di calcolo del processore porta a frames crescenti.
Se si utilizzano risoluzioni video superiori i frames sono tipicamente funzione della potenza di calcolo del chip video: aumentare quest'ultima (ad esempio utilizzando un chip video di generazione successiva oppure aumentarne la frequenza di lavoro) permette di ottenere frames superiori, mentre l'aumento della potenza di calcolo del processore utilizzato non porta aumenti dei frames generati dalla scheda video, se non in misutra marginale, dato che in questo caso è il chip video che non riesce a processare contemporaneamente tutti i dati forniti dal processore; si parla, in questo caso, di prestazioni fill rate limited.
Una volta illustrato, in modo molto semplice, il processo alla base della generazione dell'immagine 3D si capisce chiaramente come, per avere superiori prestazioni con i videogiochi 3D sia il più delle volte indispensabile aumentare la potenza di calcolo del chip video utilizzato, non la frequenza di clock del processore di sistema; questo vale in misura sempre crescente all'aumentare della risoluzione video utilizzata.

In conclusione: cosa scegliere?

La regola da seguire è molto semplice: non si sceglie un processore in base alla frequenza di clock ma al tipo di applicazioni al quale è destinato. La frequenza di clock del processore presa come valore assoluto di riferimento è il modo più sbagliato per valutare le prestazioni di un PC; una volta fissato un budget di spesa e capito quali siano le applicazioni che si utilizzano per la maggiore si può scegliere il processore da utilizzare, fermo restando che è l'equilibrio con tutti i componenti del sistema che permette di avere prestazioni elevate, non la "potenza bruta" di un solo componente.
L'introduzione delle cpu a 1 Ghz di clock rappresenta un traguardo importante nel processo di evoluzione dell'hardware per PC; tale risultato non deve però far dimenticare che le frequenze di clock sono sempre più un'arma di marketing e sempre meno la misura delle prestazioni di un sistema completo.