¿Más transistores significan más rendimiento en chips?

Answer 1

Ni siquiera un poquito. Este es un tema complejo.

En general, son 3 partes importantes para esto.

1. ¿Qué tan versátil es el chip?
2. ¿Cuánta potencia / velocidad tienes?
3. ¿Qué tan hábil es el programador?

• Más versatilidad => menor rendimiento – piense en CPU versus tarjeta de video – (requiere recursos, lo ralentiza, para lidiar con más situaciones) La CPU puede manejar numerosas situaciones, pero las tarjetas de video manejan muchos y muchos vectores.

Para aquellos de ustedes que dicen “Pero las tarjetas de video son BEEFY”: OK, tomen chips FPGA, son minúsculos en comparación con las CPU, pero pueden manejar videos AL MENOS 30 veces más rápido. (Experiencia personal de transmisión de 3 feeds y seguimiento de LED en tiempo real)

• Más velocidad de reloj => más computación con (más energía, calor, más tasas de error, más problemas de sincronización)

Su velocidad de reloj, sí, también son sistemas no sincronizados (demasiado en profundidad aquí), determina cuándo se supone que todos los componentes están listos para comunicarse con el siguiente componente en línea. (Piense en la cinta transportadora) Se necesita energía para mover los electrones. Entonces puedes mover las cosas más rápido Y esto requiere más energía y produce más calor. Nascar es REALMENTE rápido y REALMENTE caliente. La eficiencia tiende a disminuir a medida que empuja las cosas más fuerte y más rápido.

• La habilidad del programador / IA (desde 1994 las CPU están diseñadas por algoritmos informáticos) Demasiado grande para las mentes humanas. Y más rápido para que las CPU prueben los diseños a medida que salen.

No todos los programadores tienen la misma habilidad. Antes de que las cosas se conviertan en “ciencia”, son “arte”. En las computadoras, para mí la ciencia es un proceso altamente analizado y refinado conocido. Como el análisis de diferentes métodos de clasificación. “Arte” es cómo estas “ciencias” se combinan en algo más grande. Me refiero a la calidad “artística” de los programadores / IA que impacta el rendimiento. Es una “sensación” intrínseca de lo que funciona y lo que podría encontrarse en el futuro. Este “arte” puede verse afectado por el tiempo, los plazos, la educación, la creatividad, los recursos, la vida, el intelecto, las herramientas, cualquier cosa realmente. Las mismas cosas que impactan a todos los demás artistas.

Basta con mirar un proyecto escolar donde todos programan para el mismo problema. Cuanto mayor es el problema, mayor es el rango de respuestas divergentes. Esto muestra las diferencias “artísticas” en los programadores. No todos son buenos TODO el tiempo. Sin embargo, esto impacta el diseño PESADAMENTE.

Espero que esto expanda el pensamiento de hoy un poco. El aprendizaje nunca termina.

Answer 2

No es necesario Además de eso, ¿qué quieres decir exactamente con “más rendimiento”?

Los principales factores que afectan directamente el rendimiento (aún una definición vaga) son:

• Diseño.
• Nodo de proceso.
• Tecnología de fabricación.

Aquí hay un buen ejemplo:

Apple A8X y Qualcomm Snapdragon 835 tienen un número idéntico de transistores: 3,000,000,000. Ambos chips están diseñados para el mismo propósito: procesador principal del teléfono inteligente.

PERO el A8X se fabrica con tecnología de 20 nm, mientras que el 835 con 10 nm (los números reales son diferentes, pero el resultado final es el mismo).

Aquí está el punto de referencia de los dos:

Como puede ver claramente una mejor tecnología de fabricación y un nodo más pequeño, un rendimiento significativamente mejor con la misma cantidad de transistores.

Answer 3

Depende de lo que entiendas por rendimiento. Durante mucho tiempo, la capacidad de silicio es una solución en busca de un problema. La mayoría, si no todas, las aplicaciones se beneficiarían de una mayor velocidad de reloj. Pero simplemente aumentar la velocidad del reloj ha sido problemático por un tiempo. Por lo tanto, las compañías de procesadores como Intel y AMD se han expandido horizontalmente (es decir, más núcleos) en lugar de verticalmente (más velocidad de reloj). Es difícil escribir programas que aprovechen múltiples núcleos. Al principio, estos núcleos no se utilizaron. Afortunadamente, la virtualización ha despegado para hacer uso de los núcleos. Creo que la gran mayoría de los servidores en estos días son virtuales en lugar de físicos. Servidores web especialmente.

Otros usos de la capacidad de silicio son coprocesadores gráficos en chip, caché e incluso memoria principal y periféricos en chip en el caso de procesadores integrados.

Por lo tanto, si está pensando en el rendimiento agregado por vatio o por centímetro cúbico, estamos por delante del juego. Rendimiento absoluto de cualquier aplicación arbitraria, no tanto …

Answer 4

Muchas cosas que te dan más potencia solo requieren más transistores para construirlas. Los buses más anchos aumentan la cuenta del transistor en casi todos los componentes del procesador. Los cachés de alta velocidad agregan transistores de acuerdo con el tamaño del caché. Si alarga una tubería, necesita agregar etapas y unidades de control más complejas. Si agrega unidades de ejecución para ayudar a mitigar un cuello de botella en la tubería, cada una de ellas requiere más transistores, y luego los controles para mantener las unidades de ejecución asignadas agrega aún más transistores.

La cuestión es que, en un circuito electrónico, todo sucede en paralelo. En el mundo del software, lo predeterminado es que las cosas sean secuenciales, y los diseñadores de software se esfuerzan mucho para lograr el paralelismo en el software para que pueda aprovechar la naturaleza paralela del hardware. El paralelismo significa que suceden más cosas al mismo tiempo, por lo que equivale aproximadamente a la velocidad; Cuantas más cosas se puedan hacer en paralelo, más rápido podrá hacer las cosas. El único paralelismo real es lo que obtienes cuando tienes más transistores en el trabajo.

Entonces, sí, tienes razón, más transistor significa más potencia de procesamiento.

Answer 5

¿Más palabras en una novela significan que la novela es una mejor lectura? A veces, menos palabras (transistores), mejor utilizadas, producen el mejor resultado.

Answer 6

Solo digamos; Si.

Pero también depende de la arquitectura del conjunto de chips y las temperaturas de funcionamiento.