吉赫兹转赫兹:主频到底在数什么
这个换算在做什么
它乘以十亿,把处理器的标称频率展开成芯片每秒完成的周期数。这个乘法是精确的,所以 3.5 GHz 的标称值变成 3,500,000,000 Hz,中间没有任何近似。完整地读一遍,对“把吉赫兹当成跑分而不是速率”的习惯是一剂很好的解药。
一个周期不等于一条指令
1 赫兹是每秒一个时钟周期,而现代处理器可以在单个周期内完成多条指令,也可能为了等待内存停滞很多个周期。因此时钟频率决定了节奏,却不等于吞吐量,这就是两颗标称吉赫兹相同的芯片实际完成的工作量可能相差很大的原因。赫兹数值描述的是节拍器,不是乐曲。
吉赫兹转赫兹换算对照表
从早期微处理器到当代产品的主频,周期数完整写出来,让速率变得可见而不是停留在暗示里。
| 吉赫兹 (GHz) | 赫兹 (Hz) |
|---|---|
| 1 | 1000000000 |
| 2.4 | 2400000000 |
| 2.45 | 2450000000 |
| 5 | 5000000000 |
| 5.8 | 5800000000 |
| 24 | 24000000000 |
为什么这个数字不再往上爬了
主频连续几十年陡峭上升之后趋于平缓,因为继续推高所付出的功耗和散热代价,比它带来的速度增长更快。真正持续增长的是核心数量以及每个周期完成的工作,这两者都不出现在吉赫兹标称值里。换算成赫兹之后这段平台期就看得见了:相邻几代产品的周期数彼此之间已经没有拉开多少。
十亿,以及后面的那些位
把吉赫兹值乘以十亿就是把小数点移动九位。所以 3.5 这个标称值会落在一个以 3,500,000,000 开头的十位数上。如果你的答案位数比这少,说明中间掉了一个零。
常见问题
吉赫兹怎么换算成赫兹?
乘以十亿。3.5 GHz 的处理器运行在 3,500,000,000 Hz,也就是它每秒完成的时钟周期数。这个乘法把小数点向右移九位。
一个吉赫兹是十亿赫兹吗?
是,按短级差制说就是 one billion。从赫兹出发的三级前缀——千、兆、吉——每一级都乘以一千,所以总倍率是一千的三次方。
主频越高电脑就越快吗?
只在同一代处理器设计内部成立。不同代际的两颗芯片在单个周期里能完成的工作量不同,所以标称更低的芯片有可能更快完成任务。主频只是性能的一个输入,不是性能的总评。
处理器为什么用吉赫兹而不是赫兹?
因为现代时钟每秒完成几十亿个周期,完整写进规格书会让每一行多出九位数字。选这个单位是为了可读性,正如调幅刻度盘上的频率用千赫兹一样。
带小数的吉赫兹能换算吗?
可以。3.5 或 2.6 这样的标称值都能精确换算,带两位小数的睿频也一样。极小的输入会得到小于一的赫兹值,这些值会以小数显示而不会被取整。