چگونه پردازنده (CPU) انتخاب کنیم؟

معدود قطعاتی در سیستم کامپیوتر شما یافت می‌شود که به اندازه واحد پردازش مرکزی (CPU) اهمیت داشته باشد. از تولید منطق بازی‌های ویدیویی گرفته تا اجرای سنگین‌ترین اپلیکیشن‌ها و رسیدگی به وظایف به ظاهر پیش پا افتاده کامپیوتری، پردازنده کامپیوتر شما بخش اعظمی از محاسباتی که در سیستم انجام می‌شود را بر عهده دارد. به همین خاطر است که اگر به فکر خرید پردازنده و ارتقای کامپیوتر خود افتاده باشید، باید دقیقا از چگونگی انتخاب بهترین قطعه ممکن باخبر باشد.

خرید پردازنده‌ی درست می‌تواند فرایندی بسیار گیج‌کننده باشد. هسته‌ها، رشته‌ها، سرعت‌های کلاک و حافظه کش، همه و همه چیزهایی هستند که در تمام لیست‌های مشخصات پردازنده‌ها یافت می‌شوند، اما لازم است دانشی عمیق داشته باشید تا بتوانید از آن‌ها سر در بیاورید. به مطالعه مقاله‌ای که پیش رویتان است ادامه دهید و تضمین می‌کنیم که خواهید دانست باید به سراغ چه پردازنده‌ای بروید و به دنبال چه مشخصاتی بگردید.

AMD در برابر اینتل

وقتی صحبت از پردازنده‌های مخصوص دسکتاپ و لپ‌تاپ باشد، در مجموع دو تولیدکننده اصلی داریم؛ AMD و اینتل. تا سال ۲۰۱۷، مگر اینکه به دنبال گزینه‌های فوق اقتصادی می‌بودید، اینتل تنها انتخابتان به حساب می‌آمد. اما امروز، چه به سراغ محصولات AMD بروید و چه محصولا اینتل، تا زمانی که بهترین گزینه ممکن را برای سیستم جدید خود انتخاب کرده باشید، تجربه‌ای بسیار معرکه به دست خواهید آورد.

• اینتل در برابر AMD؛ کدام شرکت پردازنده‌های بهتری می‌سازد؟

البته منظورمان این نیست که تمام محصولات هر دو کمپانی گزینه‌ای عالی به حساب می‌آیند و اصلا لازم نیست به مقایسه پردازنده‌های مختلف بپردازید، اما اختلاف میان عملکرد پردازنده‌ها دیگر به اندازه سابق حیاتی نیست و فاکتورهای دیگری هم وجود دارد که باید به آن‌ها توجه نشان دهید.

در این بین، نکته‌ی مهمی که نباید از یاد ببرید اینست که اگر برای خرید کامپیوتری جدید برنامه‌ریزی کرده‌اید، باید قطعاتی سازگار با یکدیگر تهیه کنید. برای مثال یک مادربرد اینتل با پردازنده AMD سازگاری نخواهد داشت و عکس همین موضوع هم صادق است. می‌توان از حافظه SSD اینتل روی مادربرد AMD یا کارت گرافیک AMD در یک کامپیوتر اینتل استفاده کرد، اما وقتی نوبت به پردازنده‌ها و مادربردها می‌رسد، حتما و حتما باید به خرید محصولات سازگار با یکدیگر بپردازید.

لیبل‌ها و نسل‌های پردازنده

با دانستن صرف اینکه یک پردازنده متعلق به کدام نسل است و در چه جایگاهی از همان نسل قرار می‌گیرد، می‌توانید اطلاعات زیادی راجع به قطعه به دست آورید. AMD و اینتل به روش‌های مختلفی پردازنده‌های خود را نام‌گذاری می‌کنند و لازم است که از چگونگی رمزگشایی این نام‌ها باخبر باشید. پردازنده‌های جدیدتر معمولا عملکرد بهتری دارند و همانطور که در این مقاله توضیح خواهیم داد، تمیز دادن پردازنده‌ها از یکدیگر به شما اجازه خواهد داد که دقیقا بدانید چه چیزی به دردتان می‌خورد و چه چیزی نه.

آخرین پردازنده‌های شرکت AMD عضوی از خانواده Ryzen 5000 هستند. عدد نخست نشان‌دهنده نسل است و عدد دوم نشان می‌دهد که پردازنده چه جایگاهی در آن نسل دارد. برای مثال، پردازنده‌های ۵۶۰۰X و ۵۸۰۰X هر دو عضو خانواده Ryzen 5000 هستند، اما ۵۸۰۰X پردازنده‌ای سریع‌تر و توانمندتر در این نسل به حساب می‌آید.

متأسفانه اما این اعداد به خودی خود معنایی ندارند. برای مثال ممکن است به اشتباه بیفتید و فرض را بر این بگذارید که پردازنده‌های Ryzen 5000، در واقع نسل پنجم پردازنده‌های رایزن هستند. موضوع دقیقا این‌طور نیست؛ Ryzen 5000 چهارمین نسل از پردازنده‌های AMD به حساب می‌آید که سومین تغییر بنیادین در معماری را پشت سر گذاشته است. به صورت مشابه، ۵۸۰۰X با تگ Ryzen 7 از راه می‌رسد، ۵۶۰۰X با تگ Ryzen 5 و پردازنده ۵۹۰۰X هم تگ معقول‌تر Ryzen 9 را یدک می‌کشد.

اعداد به تنهایی اهمیت ندارند، موضوع راجع به قیاس آن‌ها با یکدیگر است. یک پردازنده Ryzen 5900X متعلق به نسلی جدیدتر نسبت به ۳۹۰۰X است، ۵۸۰۰X و ۵۶۰۰X متعلق به یک نسل هستند و ۵۸۰۰X سریع‌تر از دیگری ظاهر می‌شود.

اینتل هم رویه‌ی مشابهی در نام‌گذاری دارد و از رقم نخست برای معرفی نسل و از رقم دوم برای تعیین جایگاه پردازنده در همان نسل استفاده می‌کند. مانند AMD، اینتل هم پردازنده‌هایش را در رده‌های مختلف (مانند Core i7 و Core i5) دسته‌بندی می‌کند. با دانستن این موضوع، می‌توانیم تشخیص دهیم که Intel 10900K پردازنده‌ای نسل نهمی است که در رده i9 جای می‌گیرد. یک‌بار دیگر هرچه رقم بالاتر باشد، بهتر است.

نباید نام‌گذاری پردازنده‌ها را بیش از حد ساده بپندارید. درست مثل AMD، اینتل گاهی از اوقات در نام‌گذاری سنت‌شکنی می‌کند. برای مثال پردازنده‌های ۱۰۴۰۰ و ۱۰۶۰۰ هردو i5 و از نسل دهم هستند. رقم بالاتر اما همچنان بهتر است و یعنی ۱۰۴۰۰ در مجموع عملکردی ضعیف‌تر از ۱۰۶۰۰ خواهد داشت. اینتل از طرف دیگر از حروف اختصار استفاده می‌کند تا بودن یا نبودن قابلیتی خاص را در پردازنده‌هایش اعلام کند. هیچ منطق قابل توضیحی پشت این حروف و معنایشان نیست و بنابراین باید خیلی ساده آن‌ها را برایتان لیست کنیم؛

• G1 الی G7: سطوح عملکرد گرافیکی
• E: مخفف Embedded به معنای توکار
• F: نیازمند گرافیک مجزا
• G: همراه با گرافیک یکپارچه
• H: پرفورمنس بالای بهینه‌ شده برای سیستم‌های موبایل
• HK: پرفورمنس بالای بهینه شده برای سیستم‌های موبایل، بدون محدودیت
• HQ: پرفورمنس بالای بهینه شده برای سیستم‌های موبایل، چهار هسته‌ای
• K: قفل نشده
• S: ورژن مخصوص
• T: بهینه‌سازی شده در مصرف انرژی
• U: بهینه‌سازی شده در مصرف انرژی سیستم‌های موبایل
• Y: مخصوص سیستم‌های موبایل با مصرف بسیار پایین انرژی

خوشبختانه هنگام خرید یک پردازنده جدید، چندان با این حروف اختصار سر و کله نخواهید زد. اصلی‌ترین چیزهایی‌ که باید هنگام خرید پردازنده‌های دسکتاپ اینتل به یاد بسپارید، F و K هستند. در سیستم‌های موبایل (مانند لپ‌تاپ‌ها) هم بیشتر HK و U است که چشم می‌خورد.

هسته‌ها و رشته‌ها

اگر می‌خواهید بدانید که چطور باید به انتخاب یک پردازنده بپردازید، باید از ماجرای هسته‌ها و رشته‌ها هم باخبر باشید. هسته‌ها مثل پردازنده‌هایی کوچک و جداگانه می‌مانند که همراه با یکدیگر روی چیپی واحد قرار گرفته‌اند. به صورت سنتی، هر هسته می‌تواند در هر لحظه به یک وظیفه رسیدگی کند و بنابراین هرچه تعداد هسته‌های یک پردازنده بیشتر باشد، بهتر قادر به مولتی‌تسک خواهید بود. نرم‌افزارهای مدرن البته بهتر از همیشه قادر به استفاده از چند هسته برای رسیدگی به یک وظیفه هستند و به این ترتیب، می‌توان نرم‌افزار را با سرعت بسیار بالاتری به اجرا در آورد.

رشته‌ها شمار وظایفی هستند که یک پردازنده می‌تواند در هر لحظه به آن‌ها رسیدگی کند. بسیاری از پردازنده‌های مدرن از قابلیت «مولتی‌تردینگ همزمان» (یا هایپرتردینگ در پردازنده‌های اینتل) پشتیبانی می‌کنند که باعث می‌شود پردازنده قادر به بهره‌گیری از پرفورمنس اضافه هسته‌ها برای رسیدگی به وظایف بیشتر باشد. به همین خاطر است که معمولا می‌بینیم پردازنده‌ها به چهار هسته و هشت رشته یا شش هسته و ۱۲ رشته مجهز شده‌اند. این رشته‌های اضافی به اندازه هسته‌ها سریع ظاهر نمی‌شوند، اما معمولا پرفورمنس کلی سیستم را به شکلی چشمگیر افزایش می‌دهند.

برخی نرم‌افزارها بیشتر از سایرین قادر به استفاده از هسته‌ها و رشته‌ها هستند و به این ترتیب، شمار هسته‌ها و رشته‌های موجود در پردازنده شما می‌تواند به‌خوبی نمایانگر پرفورمنس بالقوه باشد. البته دسترسی به هسته‌های هرچه بیشتر باعث نمی‌شود به سرعتی فراتر از محدودیت‌های نرم‌افزار دست پیدا کنید و حتی گاهی ممکن است هر هسته در چنین پردازنده‌ای، به اندازه چیپی که هسته‌های کمتر دارد سریع نباشد.

اگر فقط می‌خواهید با کامپیوتر خود به ایمیل‌ها پاسخ دهید، در اینترنت پرسه بزنید و به تماشای یوتیوب بنشینید، یک پردازنده دو هسته‌ای کفایت خواهد کرد، اما اگر به دنبال اندکی مولتی‌تسک باشید، تجربه‌ای سریع‌تر و بهینه‌تر از کار با یک پردازنده چهار هسته‌ای به دست خواهید آورد. پردازنده‌های اقتصادی شش هسته‌ای هم ارزش توجه را دارند، خصوصا که از مولتی‌تردینگ همزمان پشتیبانی می‌کنند. به‌عنوان مثال می‌توان به پردازنده‌های شش‌ هسته‌ای و ارزان‌قیمت AMD اشاره کرد.

اگر گیمر هستید، در کمترین حالت باید به سراغ پردازنده‌ای چهار هسته‌ای بروید، ترجیحا پردازنده‌ای که از هشت رشته هم پشتیبانی می‌کند. استفاده از پردازنده شش هسته‌ای هم مزایای خود را خواهد داشت و برخی بازی‌ها با پردازنده‌های هشت هسته‌ای سریع‌تر به اجرا در می‌آیند. فراتر از این، شاهد تفاوت‌هایی آن‌قدرها چشمگیر نخواهید بود. برای مثال پردازنده Ryzen 7 5800X با هشت هسته‌، عملکرد کاملا یکسان با Ryzen 9 5950X با شانزده هسته در اکثر بازی‌ها دارد (و قیمتش هم نصف مدل پیشرفته‌تر است).

اگر تدوینگر صدا و تصویر هستید یا با دیتابیس‌های بزرگ سر و کله می‌زنید، در آن صورت تنها محدودیت برای کار شما آسمان خواهد بود و هرچه هسته‌های بیشتری داشته باشید، کار بهتر پیش می‌رود. اما باز هم باید حواستان باشد که از هشت هسته به بعد، مزایایی که در پرفورمنس به دست می‌آورید آن‌قدرها محسوس نیستند. با وجود تمام این‌ها، پردازنده‌های ۱۲ و ۱۶ هسته‌ای Ryzen 5900X و Ryzen 5950X دو مورد از بهترین پردازنده‌های چند رشته‌ای جهان به حساب می‌آیند و نشان می‌دهند که هسته‌ها واقعا هنگامی که انبوهی کار با کامیپوترتان انجام می‌دهید تفاوت ایجاد می‌کنند.

ناگفته نماند که در بازار امروز پردازنده‌هایی با ۶۴ هسته هم یافت می‌شود، اما این پردازنده‌ها به شکلی باورنکردنی گران‌قیمت هستند و تنها به درد افراد بسیار حرفه‌ای می‌خورند.

کلاک‌ها و IPC

یک موضوع بسیار مهم‌ دیگر هنگام خرید پردازنده، سرعت کلاک است. سرعت کلاک با واحد مگاهرتز (MHz) یا گیگاهرتز (GHz) سنیجده می‌شود و نشان می‌دهد که پردازنده در هر ثانیه قادر به انجام چند مجموعه از وظایف است. سرعت کلاک به شکلی نسبتا خوب سرعت هر هسته مجزا را نمایان می‌کند، اما همه‌چیز وابسته به آن نیست. اگر دو پردازنده از یک نسل، تعداد یکسانی هسته داشته باشند اما سرعت کلاک در یکی از آن‌ها بالاتر باشد، عملکرد بهتر با پردازنده‌ای حاصل می‌شود که به سرعت کلاک بالاتر دست می‌یابد.

از آنجایی که سرعت بالاتر کلاک به این معناست که هسته‌ها سریع‌تر به کار می‌افتند، در این صورت چیپ‌هایی که کلاک بالاتر و هسته‌های کمتر دارند، در برخی اپلیکیشن‌هایی که استفاده بهینه از شمار بالاتر هسته‌ها و رشته‌ها نمی‌کنند عملکردی بهتر خواهند داشت. به همین خاطر است که یک پردازنده ده هسته‌ای مانند Intel i9-10900K را می‌توان در بسیاری از بنچمارک‌ها با پردازنده ۱۶ هسته‌ای AMD Ryzen 9 5950X مقایسه کرد. ۵۹۵۰X هسته‌های بیشتری دارد، اما هسته‌های ۱۰۹۰۰K سریع‌تر هستند و هرکدام می‌تواند بسته به اپلیکیشن‌های مورد استفاده شما، مزایا و معایب خود را داشته باشد.

پردازنده‌ها ضمنا از نظر «دستور به ازای کلاک» یا IPC رده‌بندی‌های مختلف دارند. این به معنای تعداد وظایفی است که می‌توان در هر سیکل کلاک (یا هر ثانیه، وابسته به سرعت کلاک) به انجام داد و همه‌چیز اتکای فراوان بر معماری زیرین سخت‌افزار خواهد داشت. یک‌بار دیگر برای مثال به سراغ ۵۹۵۰X و ۱۰۹۰۰K می‌رویم. پردازنده ۵۹۵۰X شرکت AMD از معماری Zen 3 بهره می‌برد که IPC بالاتر نسبت به طراحی نسل دهمی اینتل دارد. این یعنی وقتی یک هسته نسل دهمی اینتل و یک هسته Zen 3 با فرکانسی یکسان کار می‌کنند، هسته Zen 3 عملکردی سریع‌تر خواهد داشت و می‌تواند دستورات بیشتری را در هر سیکل کلاک به انجام برساند.

اگرچه این موضوع اندکی گیج‌کننده به نظر می‌رسد، اما نشان می‌دهد که مطالعه نقدهای مربوط به هر پردازنده چقدر مهم است. مقایسه بغل به بغل پردازنده‌ها در تست‌های قابل مقایسه هم راهی عالی برای تشخیص اینست که کدام پردازنده در دنیای واقعی بهتر عمل می‌کند. اما اگر بخواهیم به نوعی جمع‌بندی برسیم، پردازنده‌هایی که سرعت‌های کلاک بالاتر و معماری جدیدتر دارند در هر حوزه‌ای سریع‌تر عمل می‌کنند. در وظایف مربوط به بهره‌وری هم پردازنده مدرن‌تری که هسته‌های بیشتر دارد، سریع‌تر خواهد بود.

گرافیک یکپارچه

پردازنده‌ها گاهی از یک چیپ گرافیک یکپارچه هم بهره‌مند می‌شوند و بنابراین می‌توانند به شکلی مستقل از کارت‌های گرافیک عمل کنند. آن دسته‌ از پردازنده‌های اینتل که با پسوند F (مانند ۹۹۰۰KF) از راه می‌رسند، گرافیک یکپارچه ندارند، اما در سایر پردازنده‌ها می‌توان چنین چیپی را یافت. این چیپ گرافیکی معمولا قدرتمند نیست و در عوض نوعی چیپ اقتصادی به حساب می‌آید که می‌تواند در بازی‌های قدیمی‌تر مانند Counter Strike: Global Offensive به نرخ فریم ۳۰ الی ۶۰ فریم بر ثانیه دست پیدا کند. حتی در این بازی‌های قدیمی هم لازم است تنظیمات گرافیکی را در پایین‌ترین حالت بگذارید تا در صحنه‌های شلوغ، نرخ فریم دچار افت چشمگیر نشود.

چیپ‌های گرافیک نسل یازدهمی اینتل (که در پردازنده‌های نسل دهمی سری Ice Lake یافت می‌شوند) با ساختاری به نام Iris Plus از راه می‌رسند و عملکردی قابل قبول در اجرای بازی‌ها دارند. در بنچمارک Anandtech، واحد پردازش گرافیکی موجود در پردازنده Core i7-1065G7 می‌تواند در بازی Dota 2 و با رزولوشن ۱۰۸۰p به نرخی بالاتر از ۴۳ فریم بر ثانیه دست پیدا کند. از طرف دیگر توان پردازشی این چیپ برای اجرای فورتنایت روی رزولوشن‌های ۷۲۰p و ۱۰۸۰p کاملا کافی خواهد بود. اگرچه هنوز عملکرد این چیپ‌ها ایدئال نیست، اما طی سال‌های اخیر شاهد بهبود فراوان در گرافیک‌های یکپارچه‌ی اینتل بوده‌ایم.

در این بین، بزرگ‌ترین بهبودها با گرافیک نسل دوازدهمی Iris Xe به دست آمده‌اند که برای اولین بار در چیپ‌های نسل یازدهمی Tiger Lake مشاهده شده‌اند. با استفاده از پردازنده قدرتمند i7-1185G7 می‌توانید به نرخ میانگین ۴۵ فریم در Civilization Vi و ۵۱ فریم در Battlefield V با رزولوشن ۱۰۸۰p و تنظیمات متوسط دست پیدا کند. با این حال فورتنایت عملکردی آن‌قدرها عالی نداشته و با رزولوشن ۱۰۸۰p و تنظیمات متوسط به تنها ۳۴ فریم دست پیدا می‌کند. به این ترتیب، گرافیک‌های Iris Xe اینتل تا این لحظه قدرتمندترین گرافیک‌های یکپارچه به حساب می‌آیند. عملکرد این چیپ‌ها به طور یقین فرسنگ‌ها با کارت‌های گرافیک مجزا تفاوت دارد، اما شاهد برداشتن گام‌هایی بزرگ نسبت به گرافیک‌های یکپارچه در نسل‌های قبلی بوده‌ایم.

پردازنده‌های اینتل معمولا از گرافیک یکپارچه روی مدل‌های دسکتاپ بهره نمی‌برند، اما ماجرا برای برخی از واحد‌های پردازش سریع (APU) کمپانی AMD متفاوت است. این واحدها را بیشتر می‌توان با گرافیک‌های نسل یازدهم اینتل مقایسه کرد و انتظار پرفورمنس قابل قبول را در بازی‌های قدیمی‌تر با تنظیمات متوسط و پایین داشت.

تمام پردازنده‌های موبایل AMD از گرافیک یکپارچه Vega بهره می‌برند و با برخی ساختارهای خاص، می‌توانند گزینه‌ای قابل قبول برای گیمینگ باشند. برای مثال چیپ RX Vega 10 موجود در لپ‌تاپ‌های مجهز به Ryzen 7 3700Y می‌تواند به نرخ فریم بسیار خوبی در بازی‌هایی نظیر Diablo 3 و Half Life 2 دست پیدا کند. برای بررسی توانایی‌های هر پردازنده، لازم است نقدهای مربوط به هرکدام را جداگانه بخوانید، زیرا فاکتورهای دیگری هم وجود دارد که می‌توانند بر پرفورمنس گیمینگ تأثیر بگذارند. اما این را بدانید که شمار بالاتر هسته‌های گرافیک معمولا به پرفورمنس بهتر هنگام گیمینگ منجر می‌شود.

انرژی و حرارت

پرفورمنس مهم‌ترین فاکتور هنگام خرید پردازنده‌ به حساب می‌آید. اگر قرار نباشد که با پردازنده جدیدتان به سرعت بالاتری نسبت به چیپ قبلی دست پیدا کنید، اصلا چرا باید به ارتقای سخت‌افزار بپردازید؟ اگر می‌خواهید کامپیوتری بی‌سر و صدا، کامپیوتری بهینه یا کامپیوتری جمع‌وجور داشته باشید، نیازهای مربوط به انرژی و حرارت نیز از اهمیت زیادی برخوردار بوده و باید آن‌ها را در نظر داشته باشید.

متأسفانه نه AMD و نه هم داده‌هایی مشخص و واضح راجع به نیازهای انرژی و حرارتی پردازنده‌های خود منتشر نمی‌کنند و صرفا این دو فاکتور را کنار هم قرار داده و در قالب «توان طراحی گرمایی» یا «TDP» رده‌بندی می‌کنند. این شاخص با واحد وات نمایش داده می‌شود و ایده‌ای کلی به شما راجع به این می‌دهد که پردازنده نیازمند چه میزان انرژی از منبع تغدیه خواهد بود و به خنک‌کننده‌ای چقدر توانمند برای باقی نگه داشتن آن در دمای عملیاتی امن نیاز خواهید داشت.

پردازنده‌های کم‌انرژی لپ‌تاپ معمولا تنها به چند وات نیاز دارند و این رقم در قدرتمندترین لپ‌تاپ‌های گیمینگ به ۴۵ وات می‌رسد. از سوی دیگر، پردازنده‌های دسکتاپ می‌توانند در برخی شرایط خاص به بیشینه ۱۲۵ وات هم برسند، هرچند که این رقم در حالت معمول چیزی بین ۶۵ الی ۹۵ وات خواهد بود.

به این ترتیب لازم است نقدهای مربوط به هر پردازنده را جداگانه مطالعه و بررسی کنید تا مشخص شود به چه میزان انرژی و خنک‌کنندگی نیاز دارید. اما اگر به فکر خرید پردازنده‌ای افتادید که تقریبا ۱۰۰ وات TDP دارد، باید حتما به سراغ خنک‌کننده‌های بزرگ‌تر و بهینه‌تر بروید تا هم حرارت و هم نویز در کمترین میزان ممکن باقی بماند.

منبع: Digital Trends