为什么现在CPU主频还那么低？

这都2020年了还唯频率论？只看主频然并卵，我们买CPU除了看性能，还要考虑功耗。因为CPU发展早过了拼频率的时代，架构、制程工艺、核心数量、缓存大小才是不同代数性能差异的决定因素。

比如2004年量产奔腾4，最高主频达3.8GHz，但这是单核CPU，由于架构太落后，要运行于5.2GHz，才能与2.6GHz的Athlon FX-55性能相当。LGA775功耗墙导致温度畸高，英特尔不得不放弃冲击4GHz，甚至发生过承诺上4G无法完成，CEO下跪的事件。

追溯过去，CPU从单核心发展到多核多线程，也就是最近15年的事。英特尔从胶水双核奔腾D开始，放弃了原来高频低能的设计，2006年又拿出强大的酷睿微架构，将AMD按在地上摩擦好几年，至今已发展到第10代，而AMD直到2017年祭出锐龙才得以翻身，有了和英特尔叫板的实力。

随着处理器不断演进，新低端性能超越老中端，甚至数倍于前代顶级CPU，以及移动CPU快过台式CPU，这都是正常现象。比如G4560≥i3-7100，i3-8100≥i5-7500，i5-8500≥i7-7700。再拿FX-8350来说，八核心主频4GHz，但性能不如功耗减半的Ryzen 5处理器。

▲回顾CPU发展史可见，频率提升幅度变小，在保持原有功耗基础上，通过增加晶体管和核心数提升效果仍明显，但受制于摩尔定律，除非制程架构改进，否则难度也越来越大。通过优化指令集、超线程、睿频等技术，CPU针对不同应用智能调度运行，以取得更好的能耗比。

▲酷睿5代笔记本CPU i7-5600U，性能和桌面处理器A10-7850K同级，我们能说2.6GHz打败了3.7GHz吗？当然，因为后者TDP功耗高达95W。

最新台式处理器i3-10320，4核8线程，主频3.7GHz，睿频4.3GHz。2017年发布的i7-7700同样是4C8T，主频3.6GHz，睿频4.2GHz。3DMARK数据显示，i3-10320处理器得分为11015，i7-7700得分为10116，10代i3已领先7代i7 8.9%。

同时，CPU默认主频5GHz并不实用，因为应用程序并不需要长时间高频运行，那样会导致功耗过高。睿频技术即为高效而生，在应对复杂应用程序时，CPU自动调整运行主频，以提高多任务执行速度。

比如一个额定频率3GHz，睿频可达3.5GHz的处理器，在写TXT文档时只用到1GHz，这样降低功耗延长续航；但当运行大型游戏时，CPU睿频到3.5GHz运行，保证游戏流畅度。换句话说，睿频其实就是动态超频，而无需人工干预。

第一颗真正主频5GHz的CPU，是去年上市的英特尔i9-9900KS，8核心16线程，基准频率4.0GHz，全核睿频加速5GHz，TDP功耗也达到127W，英特尔当时的口号是：全球最强游戏CPU！

但这颗 CPU 将成短命鬼，种种迹象表明就要停产退市了，众多网店已无库存，有的也贵得飞起，或者捆绑主板套餐，还不如AMD 12 核 R9 3900X 划算，且综合实力只强不弱。

▲▼用什么CPU仅凭主频，就是图样图森破。正确做法是根据个人需求，确定哪个性能级别的CPU够用，再关注子项目测试得分，符合软件运行要求就够了，再比较品牌机型价格，有更好的U尽量往上选，笔记本显卡也是同理。

CPU跑得再快，内存也要跟上，硬盘也是如此，还要结合软件应用，软硬件功能升级迭代，才能不断催生新需求，这点上电脑跟手机是相通的。

关注奇客，分享科技新知，粉丝抽奖等你喔- ̗̀(๑ᵔ⌔ᵔ๑)

英特尔在过去给了很多人以误导，觉得CPU性能提升还是要全靠主频带动，比如当年的奔腾4就不惜一切代价提升主频，但是最终到了4Ghz的节骨眼上无法控制功耗发热了，于是彻底放弃了4Ghz频率，后来英特尔改进设计思路，以提升CPU效能为主，于是我们看到酷睿2处理器频率不过才2Ghz，但是性能已经大大超越了过去的3Ghz以上的奔腾D。

不管是英特尔还是AMD，现在都以CPU的效能提升为主，因为半导体工艺的进步已经很困难了，如果一昧提升主频，对CPU的良品率和功耗发热都不易控制，难度也非常大，是得不偿失的选择，所以我们看到现在的9代酷睿和3代锐龙，CPU基准频率不过3Ghz甚至更低，即使是加速频率也大都在4Ghz-5Ghz左右，比如我的锐龙3700X基准频率不过才3.59Ghz，但是实际性能已经是相当强悍了，绝对不是几年前的4Ghz处理器可以相比的。

随着主流程序对多核多线程的优化加深，所以CPU厂商目前更加注重多核心的设计，毕竟这相对于提升CPU单核性能和频率更加容易一些，性能提升也能做到立竿见影，所谓的5Ghz主频更多的还是一个数字象征意义，我们看到9900K尽管达到了5Ghz，但是功耗发热都非常大，即使是未来几年，主流CPU恐怕也达不到5Ghz这个频率。

因为AMD弯道超车，看多核多线程吃下了英特尔半壁江山，所以英特尔也均衡发展。 英特尔04年就发文展望未来 10年内把主频做到8.0以上。结果快20年了 还在5.0

拿高速公路来说，从限速80提高到100，再提高到120，这就相当于是提高主频，显然对于提升通行效率也有帮助，但是多线程技术出现后，人们发现其实对于提高通行效率有另外一个方案，拓宽道路不也行吗，从双向4车道提高到双向八车道在不提高限速的情况下不是提高了一倍的通行效率吗？

单纯提高限速会带来很多次生问题，就像我们现实中的交通一样。而拓宽道路产生的并行处理问题则可以通过逻辑关系处理好。

现在为什么CPU主频还那么低？因为没人关注了鸭，如今各大厂商都在往多核心，并行计算，异构计算方向跑，他们的宣传口号自然也是往那边走的，久而久之就没人关注主频了。

为什么大厂都在往其方向发展呢？原因很简单，主频到了一定的地步，物理局限就开始凸显出来，突破一倍的主频，可能要花十倍的努力。就好比百米飞人一样，从12秒跑进11秒容易，从11秒跑进10秒就相当困难了，到现在为止这么久了还没有人能跑进9秒。所以，大厂都改变了方向往其他相对更容易一点的方向发展了。

回归到程序运行本身，一个HZ并不能保证能执行一条指令。由于程序的现实原因，很多时候CPU的时间都是浪费在等待数据，线程上下文切换，及其他与具体业务无关的逻辑上。此时如果增加一个CPU的核心，将会大大地提高运行的效率，相比于突破HZ的物理极限，增加核心的工作要简单得多了。

另外，一台计算机不能只有CPU而存在，其他的外设，比如内存、硬盘、网络控制器等都是必需品。这些外设的速度由于成本上的限制，不可能也没必要做成CPU那样的速度，所以，CPU与之通讯的过程中，更多的是在等待外设，而不是CPU忙不过来。

当然，也有一些计算密集型的应用，特别地耗费CPU的时间，比如人工智能，如果把这些运算放在CPU上执行，效果并不好，所以，大厂们把这类运算分离出来，放在GPU上或者NPU上运行，有些CPU甚至集成FPGA或NPU的功能，这样系统的整体性能就大大地提高了，这也就是异构计算的原理。

所以，在我看来，计算的本质并不在于追求高HZ的运算，而是要落地到具体的需求上，组合各种运算模型（各种芯片）来解决实际的需要。以前我们被因特尔牵着鼻子跑，什么计算模型都用x86来解决，这样是不符合现实世界需要的。现在随着ARM、GPU及FPGA的兴起，计算模型将会彻底地改变，因此，以后嵌入式计算系统的架构将是一个十分有前途的行业，不过这方面对技术的要求也比较高。

中国哪个芯片设计公司比较强？

感谢邀请！

• 大盘最近走势较好。今天更是普涨格局。大盘今天的上涨要归攻于中小创的科技股。正是昨晚的消息面上的刺激，使得早盘大盘在老特的影响下低开高走。盘中科技股全面大爆发。科技股的爆发给人看到的是一种未来。一种希望。
  

今天的芯片板块也是成了热门板块。中国哪个芯片设计公司比较强呢？

• 现在大陆这边最强的就是海思科技了。海思科技其实也是华为体系的。海思科技于2004年10月在深圳成立。它的前身是华为集成电路设计中心。海思在北京、上海都有研发基地。在美国硅谷和瑞典也有研发设计分部。海思的芯片产品及解决方案涵盖固定网络、无线网络和数字媒体等。产品应用也是非常广泛的。
  

• 海思是完全自主研发的芯片。华为的麒麟芯片就来自海思。可以说海思的成长离不开华为的扶持。正是因为有了华为的鼎力支持，才使海思自主研发的芯片有了一定程度的突破。不会受制于人。这点已成为国人的骄傲。海思芯片设计在某些地方可以与高通一较高下了。在老特放出大招之后，马云也快速投入到芯片的研发中来。阿里达摩院也收购了一家芯片公司，准备搞起来。
  

• 除了海思科技之外，还有台湾的台积电芯片设计也是很强的。台积电在大陆也设有分公司。在A股的上市公司中，紫光国微、士兰微和汇顶科技都是芯片方面做得不错的上市公司。只不过，目前盈利方面还没有怎么体现。
  

最近问答点赞好少啊，虽然行情不好，但还是希望多多帮忙点赞哦，谢谢！看完点赞，腰缠万贯，感谢关注！