2. IPC (Instrucciones por ciclo): Las instrucciones por ciclo representan cuántas instrucciones puede ejecutar una CPU durante un solo ciclo de reloj. Algunas CPU son más eficientes a la hora de ejecutar instrucciones, lo que significa que pueden realizar más operaciones en cada ciclo. Esto puede dar como resultado un mayor rendimiento incluso con una velocidad de reloj más baja en comparación con CPU con velocidades de reloj más altas pero un IPC más bajo.
3. Número de núcleos y subprocesos: Las CPU modernas suelen tener varios núcleos, cada uno de los cuales es una unidad de procesamiento independiente que puede ejecutar instrucciones al mismo tiempo. Cuantos más núcleos tenga una CPU, mejor será para realizar múltiples tareas y manejar múltiples procesos simultáneamente. Además, algunas CPU admiten Hyperthreading o Multithreading simultáneo (SMT), lo que permite que cada núcleo maneje dos subprocesos al mismo tiempo. Esto puede mejorar aún más el rendimiento en aplicaciones multiproceso.
4. Tamaño de caché y latencia: La caché de la CPU es una memoria de alta velocidad que almacena datos e instrucciones a los que se accede con frecuencia. Cuanto mayor sea el tamaño de la caché, con menos frecuencia la CPU necesitará recuperar datos de la memoria principal más lenta, lo que mejorará el rendimiento. Además, la latencia de la caché, que se refiere al tiempo que lleva acceder a los datos de la caché, también influye en el rendimiento general de la CPU.
5. Arquitectura y Microarquitectura: La arquitectura y microarquitectura de la CPU determinan su diseño interno y cómo se ejecutan las instrucciones. Algunas arquitecturas de CPU son más eficientes y ofrecen un mejor rendimiento que otras, incluso con velocidades de reloj y recuentos de núcleos similares. La microarquitectura se refiere a la implementación específica de las técnicas de diseño y optimización de la CPU utilizadas por el fabricante, que pueden afectar aún más el rendimiento.
6. Consumo de energía y rendimiento térmico: Las CPU generan calor mientras funcionan y el calor excesivo puede afectar el rendimiento y la estabilidad. Por lo tanto, las CPU están diseñadas para equilibrar el rendimiento y el consumo de energía:algunos modelos apuntan a un mayor rendimiento mientras que otros priorizan un menor uso de energía. Mejores soluciones de gestión térmica, como disipadores de calor y sistemas de refrigeración eficientes, también pueden mejorar el rendimiento de la CPU al evitar la aceleración debida al sobrecalentamiento.
En resumen, la velocidad de la CPU está influenciada por varios factores, incluida la velocidad del reloj, IPC, número de núcleos, tamaño y latencia de la caché, arquitectura, microarquitectura y consumo de energía. La combinación de estos factores determina qué tan rápido una CPU puede ejecutar instrucciones y manejar diferentes cargas de trabajo de manera eficiente.