راهنمای خرید CPU و پردازنده کامپیوتر – ۲۰۱۹

چه قصد ارتقای کامپیوتر فعلی خود را داشته باشید و چه در صدد اسمبل یک کامپیوتر رومیزی جدید باشید، خرید یک پردازنده‌ی مناسب اهمیت فراوانی دارد. افزایش سرعت کلاک و شمار هسته‌های یک پردازنده تأثیر درخور توجهی بر سطح عملکرد کل سیستم در کاربردهای مختلف دارد. یک پردازنده‌ی قدرتمندتر باعث می‌شود سیستم سریع‌تر و گیم‌پلی روان‌تر باشد و وظایف سنگین نظیر ویرایش و ترانس‌کدینگ ویدئو با سرعت بسیار بیشتری انجام شود. البته باید در نظر داشت انتخاب یک پردازنده‌ی خاص، گزینه‌های مادربرد معینی را در پیش روی کاربر قرار می‌دهد؛ چرا که هر پردازنده با سوکت و تراشه‌های مشخصی کار می‌کند.

پردازنده چیست؟

پردازنده مغز یک کامپیوتر است و انجام بیشتر محاسبات را در سیستم بر عهده دارد. پردازنده از اجزای داخلی پرشمار و مختلفی که اصلی‌ترین و کوچک‌ترین جزء آن ترانزیستور است، تشکیل شده و این اجزا در کنار یکدیگر و با ضرب‌آهنگ سیگنال کلاک کار می‌کنند تا رشته‌ای از دستورالعمل‌های ذخیره شده در حافظه را به اجرا درآورند. پردازنده براساس دستورالعمل‌های محول‌شده، رشته‌ای از اعمال را روی ورودی‌ها انجام داده، خروجی‌هایی را تولید می‌کند. پردازنده‌های امروزی میلیاردها ترانزیستور را در فضای کوچک سیلیکون گرد هم آورده است. این ترانزیستورها با چینش خاص مدارهای منطقی را ایجاد می‌کنند و این مدارها به هم پیوسته، واحدهای عملیاتی نظیر محاسبه‌گرهای منطقی، حافظه‌ی کش، ثبات‌ها، پیش‌بینی‌گر انشعاب و… را ایجاد می‌کنند که هر یک وظایف معینی دارد و مجموعه‌ی اجزای عملیاتی در کنار هم به اجرای دستورالعمل‌ها براساس معماری تعریف شده می‌پردازند. 

برای خرید پردازنده‌ای که انتظارات شما را برآورده کند ابتدا باید تصمیم بگیرید که قصد خرید پردازنده‌ای از نسل فعلی را دارید یا می‌خواهید منتظر نسل بعدی پردازنده‌ها و پیشبرد مرزهای فناوری بمانید. اکنون پردازنده‌های دسکتاپ رایزن AMD و Core اینتل در بازار در دسترس است و برای هر کاربردی پردازنده‌ای مناسب در بازار می‌توان یافت. پردازنده‌های مقرون‌به‌صرفه و توانمندی همچون پردازنده‌های نسل سوم رایزن با عملکردی خوب و قیمتی مناسب شیفتگان فناوری را تحت تأثیر خود قرار داده‌اند. در ادامه ابتدا با مشخصه‌های کلیدی پردازنده نظیر سرعت کلاک، تعداد هسته‌ها و رشته‌های پردازشی و دیگر عوامل تأثیرگذار بر سطح عملکرد این قطعه سخت‌افزاری بیشتر آشنا خواهیم شد و سپس به واکاوی انواع مدل‌ها و نسل‌های مختلف پردازنده‌ها در بازار و شیوه‌های نام‌گذاری متداول آن‌ها خواهیم پرداخت. در پایان مروری بر انوع پردازنده‌ی مناسب برای کاربردهای مختلف خواهیم داشت. 

مشخصه‌های کلیدی یک پردازنده چیست؟

 با نگاهی به فهرست مشخصات هر پردازنده عبارات و اعداد و ارقام زیادی به چشم می خورد که ممکن است باعث سردرگمی خریداران شود. در ادامه مهم‌ترین موارد و مشخصه‌هایی را که هنگام خرید یک پردازنده بایستی به آن توجه داشت، شرح خواهیم داد.

سرعت کلاک

فرکانس یا سرعت کلاک پردازنده با واحد گیگاهرتز بیان می‌شود و مساوی با سرعتی است که پردازنده با آن کار می‌کند. هرچه این سرعت بالاتر باشد، ضرب‌آهنگ اجرای دستورالعمل‌ها در اجزای داخلی یک تراشه بیشتر می‌شود. پردازنده‌های مدرن با هدف بهبود سطح عملکرد و تنظیم توان مصرفی، بسته به وظیفه‌ی در حال اجرا سرعت کلاک خود را به‌طور خودکار افزایش و کاهش می‌دهند. بنابراین در مشخصات هر پردازنده یک سرعت کلاک پایه (کمینه) و یک سرعت کلاک بوست یا توربو (بیشینه) درج شده است. اعداد و ارقام بزرگتر سرعت کلاک، سطح عملکرد یک پردازنده را به خوبی ارتقا می‌دهد؛ به‌ویژه اگر به‌دنبال اورکلاک آتی تراشه‌ی خود نباشید.

تعداد هسته‌ها

هر پردازنده را می‌توان چندین پردازنده در قالب یک تراشه در نظر گرفت. در واقع منابع سخت‌افزاری هر تراشه شامل ترانزیستورها و مدارهای منطقی و در نهایت اجزای پردازنده مثل واحد‌های محاسبه گر منطقی، قطعات حافظه‌ی کش، پیش‌بینی‌گر انشعاب، ثبات‌ها و… به مساوات تقسیم‌بندی شده و هر قسمت یک هسته را تشکیل می‌دهند. برخی منابع تراشه مانند کش سطح ۳ و کنترلر حافظه میان هسته‌ها به اشتراک گذارده می‌شود. براساس میزان منابع موجود پردازنده‌ها تعداد هسته‌های مختلفی خواهند داشت. در زمان نگارش این مقاله، حداقل تعداد هسته‌های یک پردازنده ۲ و حداکثر آن ۳۲ هسته است. بیشتر پردازنده‌های متداول دسکتاپ ۴ تا ۸ هسته دارند. هر هسته به‌طور مجزا امکان اجرای وظایف مربوط به خود را دارد. برای بهره‌گیری از مزایای پردازش چند هسته‌ای باید کد‌های برنامه در حال اجرا را از این قابلیت پشتیبانی کند. بسیاری از برنامه‌ها تنها منابع یکی دو هسته اول را به خود مشغول می‌کنند و سایر هسته‌ها در حالت آماده به کار به سر می‌برند. با این وجود بهتر است در دنیای امروزی از خرید پردازنده‌هایی با کمتر از ۴ هسته اجتناب کنید، چرا که برای اجرای چندوظیفگی (مالتی تسکینگ) به هسته‌های بیشتری نیاز دارید.

در بیشتر موارد، افزایش سرعت کلاک تأثیر به مراتب بیشتری در مقایسه با افزایش تعداد هسته‌های یک پردازنده دارد

رشته‌های پردازشی (Threads)

ترد یا رشته‌ی پردازشی به‌معنی جریان‌های پردازش مستقلی است که هر هسته‌ی تراشه امکان اجرای هم‌زمان آن را دارد. هر هسته به‌طور نظری تنها امکان اجرای یک رشته پردازشی را دارد؛ اما امروز تراشه‌سازان با شیوه‌هایی هر هسته فیزیکی پردازنده را به دو هسته‌ی مجازی (ترد) تقسیم‌بندی می‌کنند و هر یک از این هسته‌های مجازی امکان اجرای یک رشته پردازش مجزا را دارد. پس هر هسته با دو ترد، دو رشته‌ی پردازشی را به‌طور هم‌زمان اجرا می‌کند. AMD این تکنیک را در پردازنده‌های خود Simultaneous Threading یا به اختصار SMT می‌نامد و اینتل نام‌هایپرتردینگ  (Hyper Threading) را بر آن گذارده است. اجرای رشته‌های پردازشی بیشتر باعث بهبود روند مالتی تسکینگ می‌شود و وظایفی نظیر ویرایش ویدئو که رشته‌های پردازشی زیادی را به پردازنده تحمیل می‌کنند، با پردازش چند رشته‌ای هم‌زمان بسیار روان‌تر اجرا می‌شوند.

پردازنده‌های نسل دوم رایزن به بعد و پردازنده‌های تردریپر AMD عموماً دارای قابلیت SMT هستند. برای مثال پردازنده Ryzen 9 3900X با داشتن ۱۲ هسته، ۲۴ ترد را به‌طور هم‌زمان اجرا می‌کند. اما برخی از پردازنده‌های اینتل از قابلیت‌هایپرتردینگ پشتیبانی نمی کنند و شمار هسته‌ها و رشته‌های پردازشی آن‌ها یکسان است. پردازنده‌ی Core i7-8700K از فناوری‌هایپر تردینگ پشتیبانی می‌کند و پردازنده رده بالاتر i7-9700K در کمال شگفتی از این قابلیت بی‌بهره است.

توان طراحی حرارتی (TDP)

فرکانس پایه‌ی هر پردازنده به توان مصرفی و قدرت خنک‌کننده‌ی آن بستگی دارد؛ یعنی سازندگان تراشه‌ها، با درنظرگرفتن قدرت سیستم خنک‌کننده‌ی طراحی‌شده برای آن تراشه، به‌ازای توان مصرفی معلوم، عملکرد پردازنده در حداقل فرکانس پایه را برای پردازنده‌های خود تضمین می‌کنند. شاخص توان طراحی حرارتی (TDP) به همین قدرت خنک‌کاری سیستم خنک‌کننده بستگی دارد. با استناد به این وابستگی، اکثر کاربران معمولا به‌اشتباه میزان TDP پردازنده را با حداکثر توان مصرفی آن برابر می‌دانند؛ زیرا میزان گرمایی که باید از پردازنده خارج شود، برابر با مقدار توانی است که پردازنده برای انجام پردازش مصرف کرده است. این درحالی‌ است که در این تعریف، مشخصه‌ی TDP درواقع حداقل گرمایی است که سیستم خنک‌کننده باید خارج کند تا پردازنده بتواند همواره به عملکرد خود در فرکانس پایه ادامه دهد. البته مقداری از گرما ازطریق اتصالات فلزی پردازنده به مادربرد از آن خارج می‎‌شود؛ ازاین‌رو، قدرت خنک‌کننده‌ی استفاده‌شده عملا کمتر از میزان TDP پردازنده خواهد بود. بااین‌حال در بیشتر مواقع، توان مصرفی در حالت پردازش در فرکانس پایه و TDP با یکدیگر برابر درنظر گرفته می‌شوند.

در سال‌های گذشته، تولیدکنندگان برای تمامی پردازنده‌های خود عملکرد در یک فرکانس پایه را به‌ازای مصرف توانی مشخص تضمین می‌کنند که همان TDP است. به‌عنوان مثال، درباره‌ی پردازنده Intel Core i7-8700 65W، اینتل فقط زمانی‌که پردازنده در فرکانس پایه ۳.۲ گیگاهرتز کار ‌کند، توان مصرفی ۶۵ وات یا کمتر را تضمین می‌کند و هیچ تضمینی درباره‌ی عملکرد این پردازنده در فرکانس‌های بالاتر از ۳.۲ گیگاهرتزو توان مصرفی بیشتر از ۶۵ وات ندارد.

اینتل در پردازنده‌های خود علاوه‌بر فرکانس پایه، فرکانس پردازش در حالت توربو بوست را نیز معرفی می‌کنند. برای نمونه، هر هسته‌ی پردازنده Core i7-8700 علاوه‌بر پردازش در فرکانس پایه‌ی ۳.۲ گیگاهرتز، در حالت توربوی تک‌هسته‌ای قدرت پردازش در فرکانس ۴.۷ گیگاهرتزی و در حالتی که تمامی هسته‌ها درحالت توربو فعال باشند، قدرت پردازش در فرکانس ۴.۳ گیگاهرتز نیز دارند. این پردازنده مشخصا برای پردازش در فرکانس توربو، درمقایسه‌با فرکانس پایه، احتیاج به مصرف انرژی بسیار بیشتری از TDP محاسبه‌شده برای آن دارد؛ بنابراین، گرمای بسیار بیشتری نیز تولید می‌کند. ازاین‌رو، سیستم خنک‌کننده و منبع تغذیه (پاور) ۶۵واتی به‌کاررفته در این پردازنده برای خنک‌کاری و تأمین انرژی پردازنده دیگر در حالت توربو مناسب نخواهند بود و برای امکان پردازش مداوم در حالت توربو به خنک‌کننده‌ و نیز پاور قوی‌تر نیاز است.

با دانستن اینکه مثلاً توان طراحی حرارتی پردازنده i7-8700K معادل ۹۵ وات است، باید به‌دنبال خنک‌کننده مناسبی باشید که امکان دفع این میزان گرما را داشته باشد و منبع تغذیه‌ی مناسبی تهیه کنید که قادر به تأمین انرژی کافی برای تداوم روند تغذیه اجزا باشد. باید توجه داشته باشید که یک پردازنده اورکلاک شده میزان حرارت بسیار بیشتری تولید می‌کند و نیاز به خنک‌کننده‌ی مناسب‌تر و گاهی خنک‌کننده‌ای آبی خواهید داشت. بنابراین دانستن عدد TDP پردازنده در هنگام خرید، سبب می‌شود که سیستم خنک‌کننده و تجهیزات تأمین توان مناسب آن را نیز به راحتی شناسایی کرده و خریداری کنید و اگر در مورد منابع سیستم خود محدودیت دارید، پردازنده‌ای با TDP کمتر تهیه کنید. 

حافظه‌ی کش

حافظه کش یکپارچه با پردازنده، حافظه‌ای بسیار سریع است که دسترسی تراشه به داده‌ها و دستورالعمل‌ها را با قرار گرفتن میان پردازنده و رم تسریع می‌کند. سه نوع حافظه‌ی کش هسته‌های پردازنده را همراهی می‌کند. کش سطح ۱ (L1) سریع‌ترین و در عین حال کم حجم‌ترین قطعه‌ی حافظه‌ی کش است. کش سطح ۲ (L2) کمی حجیم‌تر اما کندتر است و بالاخره کش سطح ۳ (L3) ظرفیت نسبتاً زیادی داشته، اما سرعت کمتری نسبت به حافظه‌های کش دیگر دارد. زمانی‌که پردازنده در پی خواندن داده یا دستورالعمل معینی است، ابتدا محتوای حافظه‌ی کش را به ترتیب از کش سطح ۱ تا ۳ وارسی می‌کند. اگر داده‌های مورد نظر در حافظه‌ی کش موجود باشد (Cache Hit)، در سریع‌ترین زمان ممکن در اختیار هسته قرار می‌گیرد. اما زمانی‌که داده‌های درخواست شده از قبل در حافظه‌ی کش بارگذاری نشده باشد (Cache Miss) پردازنده مجبور است به سراغ رم سیستم برود که بار‌ها کندتر از حافظه کش است. رجوع حافظه به رم باعث کند شدن روند پردازش و بارگذاری داده‌ها می‌شود. بهره‌مندی از ظرفیت متناسب حافظه کش اگرچه برای یک پردازنده راهگشا است؛ اما نمی توان مقدار بیشتر کش را با افزایش سطح عملکرد پردازنده برابر نهاد و در این میان عوامل دیگری نیز دخیل است. بسیاری از پردازنده‌های مدرن امروزی پاسخ بیش از ۹۰٪ درصد از درخواست‌های خود را از اولین یا دومین سطح کش می‌گیرند و کمتر نیاز به مراجعه به حافظه‌‌های سطوح بعدی پیدا می‌کنند. 

IPC پردازنده

اگر دو پردازنده با سرعت کلاک یکسان و تعداد هسته‌ها و رشته‌های همانندی از شرکت‌های مختلف داشته باشیم یا این دو پردازنده را یک تراشه ساز با معماری متفاوتی تولید کرده باشد، این دو پردازنده در هر سیکل کلاک تعداد دستورالعمل‌های مختلفی را اجرا کرده و لذا IPC متفاوتی دارند. IPC پردازنده بستگی زیادی به معماری آن دارد. تراشه‌هایی که متعلق به نسل‌های جدیدتر محصولات یک شرکت هستند؛ در مقایسه با محصولات قدیمی‌تر در بخش IPC ارتقای محسوسی یافته‌اند. برای مثال پردازنده‌های نسل سوم رایزن با معماری Zen 2 در مقایسه با نسل دوم Zen+ به میزان ۱۵ درصد IPC بهتری دارند. IPC چیزی نیست که در برگه مشخصات یک پردازنده آن را بتوان یافت و عموماً سازندگان از ذکر آن اجتناب می‌کنند. این پارامتر معمولاً از طریق آزمایش‌ها و بنچمارک‌ها اندازه گیری می‌شود؛ پس برای دانستن IPC یک پردازنده بهتر است به بررسی‌های سایت‌های معتبر فناوری مراجعه کنید. IPC بالاتر همراه‌با سرعت کلاک و تعداد هسته‌های بیشتر، توان عملیاتی یک پردازنده را مشخص می‌کند.

فناوری ساخت

فناوری ساخت یا لیتوگرافی به مفهوم روش ساخت تراشه در کارخانه‌های ریخته‌گر و میزان ظرافت و تراکم اجزای داخلی یک تراشه نظیر ترانزیستورها است. بعد معینی از ترانزیستور با اندازه‌ی مشخص مبنای نام‌گذاری فناوری ساخت تراشه‌هاست. فناری ساخت که به‌صورت عددی با واحد نانومتر بیان می‌شود (برای مثال ۱۴ نانومتری یا ۷ نانومتری)، هرچه کوچکتر باشد، به‌معنای ظرافت بیشتر ترانزیستورها و افزایش تعداد و تراکم آن‌ها در واحد سطح است. افزایش تعداد ترانزیستورها در واحد سطح، تراشه‌ای با سطح مقطع کوچکتر و در عین حال با منابع سخت‌افزاری بیشتر برای داشتن هسته‌ها و اجزای غنی‌تر و توان عملیاتی بالاتر به بار می‌آورد و از سویی از میزان مصرف تراشه می‌کاهد. البته با فشرده شدن فناوری‌های ساخت، محدودیت‌هایی در ولتاژ اعمال شده به تراشه و بیشینه‌ی فرکانس به وقوع می‌پیوندد. اینتل تراشه‌هایی با فناوری ساخت ۱۰ نانومتری را پس از مدت‌ها تأخیر و ناکامی‌های پی‌در‌پی سرانجام در ۲۰۱۹ روانه‌ی بازار می‌کند و همچنان در حال تولید تراشه با فناوری ساخت ۱۴ نانومتری است که به اندازه‌ی کافی بالغ شده و امکان افزایش سرعت کلاک را تا سطح ۵ گیگاهرتز می‌دهد، اما این ارتقای سرعت کلاک به بهای افزایش جدی توان طراحی حرارتی پردازنده ممکن خواهد بود. از دیگر سو، AMD پردازنده‌های سری ۳۰۰۰ رایزن را با فناوری ساخت نوپای ۷ نانومتری و با تعداد هسته‌ها و رشته‌های پردازشی درخورتوجه روانه‌ی بازار کرده است که روی کاغد سرعت کلاک آن‌ها تا ۴.۶ گیگاهرتز نیز می‌رسد. توان طراحی حرارتی تراشه‌های ۷ نانومتری AMD بین ۶۵ تا ۱۰۵ وات است که حاکی از کاهش میزان مصرف این پردازنده‌ها در مقایسه با مدل‌های هم‌رده‌ی اینتل است. البته گزارشاتی پبرامون محدودیت در اورکلاک و ناکامی این پردازنده‌ها در رسیدن به سقف فرکانس تعریف شده وجود دارد که ممکن است برآمده از محدودیت‌های فناوری ساخت فشرده‌تر باشد.

پردازنده‌های اینتل یا AMD؛ کدام یک؟

دو شرکت اینتل و AMD که مقر اصلی هر دو در آمریکا است، در حوزه‌ی ساخت پردازنده‌های دسکتاپ نقش اصلی را دارند. تا سال ۲۰۱۷ پردازنده‌های AMD تنها یک انتخاب جایگزین به شمار می‌رفت. اما سرانجام پس از یک دهه، با از راه رسیدن معماری  Zen و عرضه‌ی تراشه‌های رایزن و تردریپر، شکاف میان سطح عملکرد محصولاتِ AMD و اینتل تقریبا از میان رفت. در بارهای کاری که هسته‌های زیادی را وارد فرایند پردازش می‌کنند، آخرین پردازنده‌های رایزن از سری ۳۰۰۰ به خوبی از رقیب پیشی گرفته‌اند؛ به‌ویژه اگر وصله‌های امنیتی را که در خلال سال گذشته برای این پردازنده‌ها منتشر شده نیز در شمار آوریم. بعضی هواداران اعتقاد و باور عجیبی به محصولات یک برند خاص نشان می‌دهند؛ اما اگر دل در گروی یک نشان تجاری خاص در عرصه‌ی ساخت پردازنده ندارید، اکنون گزینه‌های قدرتمند و در عین حال مقرون‌به‌صرفه ای از هر دو برند در بازار وجود دارد و رقابتی پایاپای میان دو رقیب دیرینه در جریان است. AMD در زمان نگارش این مقاله با پردازنده‌های سری ۳۰۰۰ رایزن و سری ۲۰۰۰ تردریپر عرضِ اندام می‌کند و اینتل با پردازنده‌های ۱۴ نانومتری خانواده‌ی کافی لیک و پردازنده‌های ۱۰ نانومتری جدید خود، که فعلا محدود به نسخه‌های موبایل است، در بازار حضوری مستحکم دارد. اینتل همچنان در عرصه‌ی گیمینگ با رزولوشن 1080p حکمرانی می‌کند و این برای افرادی که خواهان استخراج بیشترین فریم ممکن در هر ثانیه روی نمایشگری با نرخ تازه‌سازی بالا هستند، نویدبخش است. با این وجود AMD با عرضه‌ی پردازنده‌های ۷ نانومتری Zen 2 تلاش کرده است که از شکاف عملکرد پردازنده‌های خود در این بخش بکاهد و البته موفق نیز بوده است. AMD با ارائه هسته‌ها و رشته‌های پردازشی بیشتر در آخرین نسل پردازنده‌های رایزن خود، آن‌ها را در اجرای چندوظیفگی و کارهای پیچیده‌ای همچون ویرایش ویدئو و ساخت و رندرینگ انیمیشن به خوبی تقویت کرده است.

در بازار چه می‌گذرد؟

بازاری که زمانی تقریباً به‌طور کامل در قبضه اینتل بود، آرام آرام با عرضه‌ی آخرین پردازنده‌های AMD از خانواده رایزن، تردریپر و اپیک، به سمت محصولات این شرکت می گراید و AMD سهم بیشتری از این بازار فرا چنگ می آورد. AMD فناوری ساخت ۷ نانومتری خود را همراه‌با معماری Zen به خوبی توسعه داده و به‌دنبال شیوه‌هایی برای افزایش بیشتر تراکم تراشه و ارتقای آخرین فناوری ساخت خود است. قرار است این شرکت نسل‌های بعدی معماری  Zen 3 و در پی آن Zen 4 را در سال‌های پیش رو با پیشرفت‌های جدی به بازار بفرستد. در سوی دیگر اینتل به‌تازگی از بندهای فناوری ساخت قدیمی و بالغ ۱۴ نانومتری جسته و توسعه‌ی پردازنده‌هایی با فناوری ساخت ۱۰ نانومتری را در برنامه‌ی کار خود قرار داده است. پردازنده‌های آیس‌ لیک اولین پردازنده‌های ۱۰ نانومتری معرفی شده‌ی اینتل است. البته اینتل هنوز از فناوری ۱۴ نانومتری خود دست نکشیده و قصد دارد پردازنده‌های نسل دهم کامت لیک اس را با نسخه‌ی ارتقا یافته از این فناوری و تعداد هسته‌ها و رشته‌های پردازشی بیشتر نسبت به محصولات کافی لیک ریفرش به بازار سخت‌افزار بفرستد. شاید این پردازنده‌ها چندان مورد استقبال هوادارانی که در انتظار فناوری‌های فشرده تر و کم مصرف تر هستند قرار نگیرد. معرفی سوکت جدید LGA 1200 برای پشتیبانی از این پردازنده‌ها و نیاز کاربران به تعویض مادربرد، با این شرایط دامن خواهد زد.

آشنایی با نسل‌های مختلف پردازنده‌ها

همه ساله اینتل و AMD صف‌آرایی محصولات خود را با معماری‌های جدید و ارتقایافته به‌روزرسانی می‌کنند. در زمان نگارش این مقاله، آخرین نسل پردازنده‌های دسکتاپ اینتل که در واقع نسل نهم محصولات این شرکت به شمار می‌رود، کافی لیک رفرش نام دارد. معروفترین پردازنده‌های رده‌بالای نسل نهم اینتل سری Core i7-9700 و سری Core i9-9900 هستند. از سوی دیگر، آخرین تراشه‌های عرضه شده AMD پردازنده‌های نسل سوم یا سری ۳۰۰۰ رایزن است که در حال حاضر ۶ مدل را (صرف‌نظر از ۲ مدل APU) در بر می‌گیرد. پرچم‌دار فعلی این سری Ryzen 9 3900X با ۱۲ هسته و ۲۴ رشته‌ی پردازشی است.

نسل هر پردازنده از روی نام مدل آن شناخته می‌شود. مثلاً پردازنده‌های اینتل با پیش شماره مدل ۹ از نسل نهم محصولات این شرکت است و پردازنده ای با پیش شماره ۳، یکی از محصولات نسل سوم رایزن AMD است.

Ryzen 7 3700X>>>>متعلق به نسل سوم پردازنده‌های رایزن AMD

Core i7-9700K>>>>متعلق به نسل نهم پردازنده‌های اینتل

خرید نسل‌های قدیمی‌تر پردازنده‌های یک برند منطقی نیست، مگر آنکه از نظر ارتقای مادربرد محدودیت داشته باشید 

بایستی توجه داشت که هر دو تراشه ساز، تمایل دارند معماری کنونی خود را تا حداکثر قدرت تراشه‌ی ممکن تداوم دهند. بنابراین دیده می‌شود که مثلاً همچنان پردازنده‌هایی از خانواده‌ی اسکای لیک (نسل هفتم) اینتل با بیشترین توان عملیاتی ممکن (شامل تعداد هسته‌ها، سرعت کلاک و دیگر پارامترها)  از سری Core X اینتل در حال ورود به بازار است؛ در حالیکه تولید تراشه‌های مصارف عام این نسل مدت‌ها پیش متوقف شده است. از سویی نسل دوم تراشه‌های تردریپر AMD ماه‌ها پس از پردازنده‌های سری ۲۰۰۰ رایزن عرضه شد و احتمالا همین روند در مورد تراشه‌های نسل سوم تردریپر نیز تداوم می یابد.

اگرچه همچنان می‌توان پردازنده‌هایی از نسل‌های قبلی محصولات اینتل را تهیه کرد، انتخاب و خرید چنین تراشه‌هایی توصیه نمی‌شود؛ مگر آن که کاربر به واسطه‌ی عدم امکان ارتقای مادربرد، نتواند از آخرین نسل پردازنده‌های این تراشه‌ساز بهره‌مند شود.در شرایط یاد شده کاربران عموماً به سراغ بهترین تراشه‌ای می‌روند که سوکت مادربرد کنونی آن‌ها از آن پشتیبانی می‌کند. معمولاً خرید یک مدل پردازنده رده‌بالا از نسل قبل، صرفه‌ی اقتصادی چندانی نیز برای کاربران ندارد، چرا که شرکت‌ها قیمت پردازنده‌های نسل جدید خود را در رده‌های مشابه پردازنده‌های نسل قبل تعیین می‌کنند. با پیشرفت سریع فناوری‌ها، خرید تراشه‌ی دسکتاپی که مربوط به یک نسل قبل یا قدیمی تر باشد، به مثابه خرید یک تکنولوژی منسوخ یا در حال مرگ است. خرید یک پردازنده i7-8700K در حالی که قیمتی کمابیش مشابه i7-9700K با تکنولوژی بالاتر (البته سوای هایپرتردینگ) دارد، منطقی نخواهد بود، لازم به ذکر است این هر دو پردازنده با مادربرد‌های مجهز به سوکت LGA 1151 و تراشه‌های مادربرد سری ۳۰۰ سازگاری دارند. البته سرعت جایگزینی سوکت‌ها در نقشه‌ی راه اینتل چنان بالا است، که عموماً حتی برای یک نسل ارتقا، باید مادربرد را نیز تعویض کرد.

ماجرا در جبهه AMD کمی متفاوت است. قیمت پردازنده‌های نسل دوم رایزن که محصولاتی بسیار کارا و قدرتمند هستند، پس از عرضه تراشه‌های ۷ نانومتری نسل سوم کاهش درخور توجهی را تجربه کرد. بنابراین اگرچه با همان مادربرد‌های قبلی با سوکت AM4 و تراشه‌های سری ۳۰۰ و ۴۰۰ امکان کوچ به نسل جدید پردازنده‌های رایزن وجود دارد، خرید یک پردازنده قدرتمند نسل دومی نیز گزینه‌ای است که نمی‌توان با قیمت‌های فعلی به راحتی از آن صرف‌نظر کرد. با این حال همچنان خرید پردازنده‌های نسل اول  رایزن و قدیمی‌تر از آن، با وجود محصولات قدرتمند و خوش قیمت نسل دوم و سوم رایزن و تردریپر چندان قابل توصیه نیست.

انواع پردازنده‌های اینتل و AMD

نام‌ها و اعداد در بازار پردازنده‌ها به‌خصوص در زمین اینتل که هر از چندگاهی محصول و معماری جدیدی با پسوند لیک عرضه می‌کند، شاید برای کاربران تازه کار باعث ایجاد سردرگمی شود. حتی این روزها برای حرفه‌ای‌های سخت‌افزار هم تعدد نام‌ها و مدل‌ها سرگیجه‌آور است. اما برخی اصول کلی همچنان پابرجاست. پردازنده‌ها بر حسب نوع کارایی در سه گروه دسکتاپ مصارف عام (Mainstream)، دسکتاپ حرفه‌ای/ورک‌استیشن  (HEDT) و پردازنده‌های سازمانی/سرور (Enterprise) تقسیم‌بندی می‌شوند.

پردازنده‌های دسکتاپ مصارف عام

تراشه‌های مصارف عام اینتل و AMD را می‌توان در سه طبقه‌ی پایین‌رده، میان‌رده و رده‌‌بالا جای داد. منظور از مصارف عام سیستم‌های خانگی با مصارف متداول، گیمینگ، مولتی مدیا و تولید محتوای گرافیکی است که جریان اصلی (Mainstream) فروش و عرضه‌ی پردازنده‌ها را در بازار به خود تخصیص میدهد.

پردازنده‌های دسکتاپ رده‌پایین شرکت‌های اینتل و AMD به ترتیب از پیشوند نام مدل Core i3 و Ryzen 3 استفاده می‌کنند. چنین پردازنده‌هایی با تعداد هسته‌های محدود برای سیستم‌های خانگی معمولی تدارک دیده شده و قیمت‌های نسبتا پایینی دارد. برای مثال پردازنده ۴ هسته و ۴ رشته‌ای i3-9300K با فرکانس پایه  ۳/۷ و فرکانس بوست ۴/۴ گیگاهرتز ۱۴۳ دلار قیمت گذاری شده و پردازنده چهار هسته‌ای Ryzen 3 1200 با فرکانس پایه ۳/۱ و فرکانس بوست ۳/۴ گیگاهرتز و توان طراحی حرارتی ۶۵ وات با یک برچسب قیمت ۶۰ دلاری عرضه می‌شود.

هر دو شرکت اینتل و AMD برای افرادی که بودجه محدودتری دارند، پردازنده‌های رده‌پایین ارزان‌قیمت‌تری را نیز تدارک دیده‌اند. اینترنت مدل‌های پنتیوم و سلرون را با تعداد هسته‌ها و سرعت کلاک کمتر در سبد محصولات خود دارد و AMD نیز با عرضه پردازنده‌های Athlon سهم خود را از این بازار دارد. Athlon 240GE با ۲ هسته و ۴ رشته‌ی پردازشی و سرعت کلاک ۳.۵ گیگاهرتز و قیمت ۷۶ دلار و پردازنده‌ی Pentium G5600 اینتل از خانواده‌ی کافی لیک با همان تعداد هسته و رشته‌ی پردازشی و البته فرکانس ۳.۹ گیگاهرتز با قیمت ۹۵ دلار از بهترین این محصولات رده‌پایین است. البته همچنان محصولاتی با قیمت‌های کمتر نیز در دسترس قرار دارد.

پردازنده‌های دسکتاپ میان‌رده اینتل و AMD به ترتیب با پیشوند Core i5 و Ryzen 5 روانه‌ی بازار می‌شوند. در تیم اینتل بهترین پردازنده نسل نهمی از این سری Core i5-9600K با ۶ هسته و ۶ رشته پردازشی است که فرکانس کلاک پایه آن ۳.۷ و فرکانس بوست آن ۴.۶ گیگاهرتز است و قیمتی در حدود ۲۶۰ دلار دارد. پردازنده‌های دیگری نظیر Core i5-9500 و Core i5-9400K با قابلیت‌های کمتر در رده‌های قیمتی پایین‌تری قرار می‌گیرند.در تیم قرمز پردازنده‌های خوبی نظیر Ryzen 5 3600 و Ryzen 5 3600X از نسل سوم رایزن با ۶ هسته و ۱۲ رشته پردازشی و با فرکانس‌های کلاک متفاوت به ترتیب ۱۹۹ و ۲۳۹ دلار قیمت گذاری شده‌اند.

 پردازنده‌های دسکتاپ رده‌بالای اینتل و AMD با پیشوند  Core i7/i9 و Ryzen 7/9 روانه بازار می‌شود. پردازنده Core i7-9700K با ۸ هسته و ۸ رشته پردازشی، فرکانس پایه و بوست ۳.۶ و ۴.۹ گیگاهرتز و پردازنده‌ی Core i9-9900K با ۸ هسته و ۱۶ رشته، فرکانس پایه ۳.۶ و فرکانس بوست ۵ گیکاهرتز بهترین پردازنده‌های رده‌بالای نسل نهم در سبد محصولات اینتل هستند. پردازنده‌های Ryzen 7 3700X و Ryzen 9 3900X یا محصولات نسل قبل Ryzen 7 2700 و Ryzen 7 1800x از جمله مدل‌های رده‌بالای ساخت AMD از خانواده‌ی نسل سوم رایزن است.

پردازنده‌های ورک‌استیشن و HEDT

کاربران سیستم‌های ورک‌استیشن و کسانی که فشار کاری بیشتری به پردازنده‌های خود تحمیل می‌کنند و البته آنهایی که توان مالی بیشتری دارند، می‌توانند از میان پردازنده‌های حرفه‌ای دسکتاپ Core X اینتل یا تراشه‌های Threadripper شرکت AMD انتخابی داشته باشند. محصول Core i9-9900X با داشتن ۱۰ هسته و ۲۰ رشته‌ی پردازشی و فرکانس بوست ۴.۴ گیگاهرتز با قیمت ۸۵۰ دلار یکی از پردازنده‌های مهم سری X اینتل است. حداکثر تعداد هسته‌های مدل‌های حرفه‌ای دسکتاپ اینتل در حال حاضر ۱۸ هسته است که در دو پردازنده‌ی نسل نهمی Core i9-9980XE Extereme و نسل هفتمی Core i7-7980XE Extreme دیده می‌شود و بیشینه‌ی هسته‌های تردریپر AMD، هم‌اکنون برابر با ۳۲ هسته در پردازنده‌ی پرچم‌دار  Threadripper 2990WX است. این پردازنده‌ها بیشتر متناسب تولیدکنندگان محتوا، افرادی که به‌صورت حرفه‌ای در زمینه‌ی ساخت و رندر انیمیشن‌های سه‌بعدی کار می‌کنند یا به ویرایش ویدئوهای 4K و 8K اشتغال دارند، است. این پردازنده‌ها برای اجرای محاسبات سنگین ریاضی و پردازش پایگاه‌های غول‌پیکر داده گزینه‌ای مناسب است. نحوه‌ی نام‌گذاری پردازنده‌های Core X و تردریپر نیز روندی مشابه آنچه گفته شد دارد.

پردازنده‌های سرور

برای کاربردهای تجاری و سیستم‌های سرور اینتل پردازنده‌های Xeon را در سبد محصولات خود دارد و AMD با پردازنده‌های EPYC به مصاف اینتل رفته تا سهم بیشتری از این بازار داشته باشد. با توجه به اینکه در این مقاله بر نحوه‌ی انتخاب یک پردازنده‌ی دسکتاپ متمرکز هستیم، از توضیح بیشتر در مورد تراشه‌های سازمانی دو تراشه‌ساز اجتناب شده و خوانندگان گرامی برای اطلاع بیشتر بهتر است به مقالات مرتبط با پردازنده‌های سرور در همین سایت مراجعه کنند. 

الگوی نام‌گذاری مدل‌های پردازنده چیست؟

تا به اینجا خوانندگان گرامی دریافتند که شیوه‌ی نام‌گذاری با پیشوند‌هایی مثل i5 ،i3 و i7 و نیز اعداد مشابه در نام مدل‌های AMD ارتباطی با تعداد هسته‌های یک پردازنده ندارد. این اعداد و پیشوندها بیشتر بازتاب دهنده‌ی توان عملیاتی یک پردازنده است. به‌طور کلی می‌توان گفت که هرچه اعداد بکار رفته در نام‌گذاری مدل‌ها بزرگتر باشند، با پردازنده‌ای قوی‌تر، تعداد هسته‌های بیشتر و سطح عملکردی بهتر در گیمینگ یا پردازش چندهسته‌ای رو‌به‌رو هستیم.

پس از پیشوند‌های فوق، یک عدد چهار رقمی که گاه با یک یا دو حرف انگلیسی همراه است، در نام مدل درج می‌شود؛ 9700K در نام مدل Core i7-9700K یا 3700X در نام مدل Ryzen 7 3700X از این دست است. همان‌طور که پیش‌تر گفته شد، رقم سمت چپ این عدد چهار رقمی نسلِ یک پردازنده را بیان می‌کند. مثلا پردازنده‌ی Core i7-9700K از نسل نهم پردازنده‌های اینتل یا خانواده‌ی کافی لیک ریفرش بوده و Ryzen 7 3700X از نسل سوم رایزن AMD است. سه رقم بعدی هرچه بزرگتر باشد، معمولا توان عملیاتی یک پردازنده بالاتر است. در مورد پردازنده‌های نسل دهم نیز شیوه مشابهی دنبال می‌شود، با این تفاوت که در این رشته‌ی عددی، نسل تراشه با عددی دو رقمی و برابر با ۱۰ ارائه می‌شود، پردازنده‌ی لپ‌تاپ نسل دهمی Core i7-1067G7 مثالی از این دست است.  

همراه‌ با این عدد چهار رقمی ممکن است یک یا دو حرف انگلیسی در نام مدل ذکر شود. حرف K در پردازنده‌های اینتل به‌معنای ضریب باز بودن پردازنده و امکان اورکلاک دستی آن با تعیین ضریب است. اگر بعد از عدد چهار رقمی مدل پردازنده با پسوند KF روبه‌رو شویم، این پردازنده یک واحد گرافیکی مجتمع معیوب دارد و امکان بهره‌گیری از توانایی‌های گرافیکی تراشه وجود ندارد. این تراشه هیچ تفاوت دیگری با مدل‌های K ندارد. پسوند X در نام مدل‌های AMD حاکی از سرعت کلاک و توان عملیاتی بالاتر پردازنده نسبت به مدل همنام، اما بدون این پسوند است. برای مثال سرعت کلاک پایه و بوست پردازنده‌ی Ryzen 5 3600X به میزان ۲۰۰ مگاهرتز بالاتر از مدل Ryzen 5 3600 است. ذکر این نکته ضروری است که تقریبا تمامی پردازنده‌های رایزن ضریب‌باز بوده، از امکان اورکلاک دستی برخوردار هستند. پسوند X یا XE در نام مدل‌های حرفه‌ای پردازنده‌های اینتل به کار می‌رود که تعداد هسته‌ها و رشته‌های پردازشی بیشتری در مقایسه با تراشه‌های دسکتاپ عادی دارند که بدان اشاره شد.

آیا باید پردازنده را اورکلاک کرد؟

اورکلاک عملی است که مرزهای عملکرد یک پردازنده را که هنگام طراحی آن تعریف شده، جابه‌جا می‌کند. حرفه‌ای‌های سخت‌افزار با افزایش سرعت کلاک به مقادیر بیشتر از سطوح پیشفرض، سعی در ارتقای عملکرد پردازنده‌های خود دارند. امروزه اورکلاک به فنی تبدیل شده است که شیفتگان فناوری از اجرای آن لذت می‌برند. کاربران معمولی که علاقمند به اورکلاک نیستند یا نمی‌خواهند مرزهای عملکرد پردازنده‌ی خود را آزمایش کنند، بهتر است هزینه صرف بهبود ظرفیت اورکلاک یک تراشه نکنند. برای افزایش سرعت کلاک پردازنده به مقادیری بالاتر از حدود پیشفرض طراحی، باید راه مناسبی برای دفع گرمای مازاد یافت و چاره‌ای جز خریداری یک سیستم خنک‌کننده‌ی قدرتمند و مادربردی که با اورکلاکینگ سازگار باشد، نیست. پس افراد علاقمند به اورکلاک باید این هزینه‌های اضافی را در نظر بگیرند؛ هزینه‌ای که برای کاربران عادی می‌تواند صرف خرید پردازنده‌ای با سرعت کلاک پیشفرض بیشتر شود.

همان‌طور که گفته شد، پردازنده‌های AMD عمدتاً از امکان اورکلاک برخوردار هستند. با این وجود گزارشاتی از امکان اورکلاک حداقلی پردازنده‌های نسل سوم رایزن در فضای مجازی منتشر شده است. اما اگر کاربری مایل به افزایش توان عملیاتی پردازنده‌های اینتل باشد، باید پول بیشتری برای خرید یک پردازنده ضریب باز سری K پرداخت کند. در حال حاضر یک پردازنده سری K اینتل ۵۰ تا ۱۰۰ دلار گران‌تر از مدل همنام بدون ضریب K است. با ۵۰ تا ۱۰۰ دلار پول بیشتر ممکن است بتوان پردازنده ای با سرعت کلاک کارخانه‌ای بالاتر بدون نیاز به اورکلاکینگ تهیه کرد. اینها نکاتی است که در هنگام خرید باید در نظر گرفته شود.

 با همه آنچه گفته شد، گاه حتی با تأمین تمامی امکانات لازم برای اورکلاکینگ و داشتن پردازنده‌ای مناسب این کار، ممکن است پردازنده‌ای خاص به اورکلاکینگ به خوبی پاسخ ندهد. اگر اطلاعات کافی در زمینه اورکلاک نداشته باشید، ممکن است به پردازنده خود آسیب زده یا به خاطر تحمیل ولتاژ اضافی به آن از چرخه‌ی عمر پردازنده بکاهید.

با همه‌ی این توضیحات، چه پردازنده ای بخرم؟

همراه کردن یک پردازنده‌ی قدرتمند با کارت گرافیک، رم و حافظه‌ی ذخیره‌سازی ضعیف و قدیمی، نتایج نامطلوبی خواهد داشت

پاسخ به این پرسش بستگی دارد به کاری که با پردازنده انجام می‌دهید و وظایفی که معمولاً برای اجرا به آن محول می‌کنید. در بسیاری از کاربردها سرعت کلاک بیشتر نتایج بهتری در مقایسه با تعداد هسته‌های زیاد به بار می آورد. افزایش سرعت کلاک با بهبود پاسخگویی و کاهش زمان بارگذاری برنامه‌ها برابر نهاده می‌شود؛ البته به شرط آنکه سرعت رم و حافظه‌ی ذخیره‌سازی سیستم شما تبدیل به گلوگاهی برای عملکرد پردازنده نشود. با افزایش سرعت کلاک اجرای وظایف تک رشته‌ای مانند ویرایش صوتی و اجرای برخی از برنامه‌ها و بازی‌های قدیمی‌تر تسریع می‌شود. هنوز هم بسیاری از بازی‌های معروف تعداد رشته‌های پردازشی زیادی تولید نمی کنند و مبنای پردازش آن‌ها تک رشته‌ای است.

گلوگاه پردازش چیست؟

گلوگاه شدن یا Bottleneck می‌تواند هم برای پردازنده و هم برای پردازنده‌ی گرافیکی یعنی GPU اتفاق بیفتد. این اتفاق زمانی می‌افتد که یکی از اجزا به دلیل کندی بیش از حد مانع از کار کردن سایر اجزا با حداکثر توان می‌شود. برای فهم بهتر مطلب تصور کنید یک منبع آب با توان ریختن یک لیتر آب در ثانیه داریم. حال تصور کنید که قرار است این آب در قیفی ریخته شود که توان عبور دادن تنها نیم‌لیتر آب در ثانیه را دارد. بنابراین، واضح است که قیف باعث می‌شود سرعت ریختن آب پایین بیاید و از حداکثر توان آب‌رسانی منبع استفاده نشود. در این حالت در واقع قیف گلوگاه شده است. در مواقعی که هر کدام از دو واحد پردازشی CPU و GPU اختلاف فاحشی از لحاظ سطح عملکرد با دیگری داشته باشد، گلوگاه ایجاد می‌شود. در این حالت یک واحد با حداکثر توان کار می‌کند و واحد دیگر به اصطلاح معطل می‌شود.

جلوگیری از بروز گلوگاه، علاوه بر هم‌رده بودن پردازنده‌ها به عوامل دیگری مانند بهینه بودن بازی یا سبک برنامه‌نویسی آن نیز بستگی دارد. چنان‌چه کدهای یک بازی بد نوشته شده باشد، استفاده از قوی‌ترین پردازنده‌ها نیز نمی‌تواند شما را از گلوگاه در امان نگه دارد. اما آنچه در حیطه‌ی کنترل کاربران رایانه‌های شخصی است، انتخاب قطعاتی متناسب و همنوا از نظر سطح عملکرد است تا سخت افزارهای ضعیف و قوی باعث ایجاد گلوگاه نگردد.

کارهای مبنایی و سبک: برای اجرای کارهای معمولی از قبیل پخش فیلم با رزولوشن‌های رایج، مولتی مدیا، اجرای برنامه‌ها و بازی‌های سبک، مرور وب، اجرای مجموعه نرم‌افزارهای آفیس نظیر Word و برنامه‌های ویرایشگر متن، یک پردازنده‌ی رده‌پایین ۲ تا ۴ هسته‌ای نیازهای شما را برآورده می‌سازد. پردازنده‌های پنتیوم و Core i3 اینتل و پردازنده‌های Athlon و Ryzen 3 شرکت AMD پردازنده‌های مناسبی برای اجرای امور روزانه و معمولی است و در عین حال گزینه‌هایی بسیار اقتصادی است. به جز پردازنده‌های Ryzen 3 بدون پسوند G، سایر پردازنده‌های رده‌پایین یادشده از واحد پردازش گرافیکی مجتمع برخوردار هستند و برای اجرای ویندوز و کارهای ساده‌ی گرافیکی و تماشای فیلم با حداکثر رزولوشن 1080p نیازی به خرید کارت گرافیکی مجزا نیز نخواهید داشت. البته همراه کردن این پردازند‌ه‌ها با دست کم ۴ گیگابایت حافظه‌ی رم ضروری خواهد بود.  

گیمینگ: اگر به‌دنبال اسمبل یک سیستم گیمینگ هستید، می‌توانید از بودجه‌ی پردازنده کم کرده و یک پردازنده‌ی متعادل با ۶ هسته تهیه کنید و در عوض کارت گرافیک قدرتمندتری خریداری کنید. اگرچه پردازنده قطعه‌ای حیاتی و تأثیرگذار است همراه کردن آن با یک پردازنده گرافیکی ضعیف و تاریخ گذشته یا یک‌ هارد درایو مکانیکی، نتیجه بخش نخواهد بود. این نکته‌ای بسیار مهم است که اکثر افراد آن را رعایت نمی‌کنند و نتایج خوشایندی از خرید یک پردازنده‌ی قدرتمند به دست نمی‌آورند. آخرین نسل پردازنده‌های Core i5 و Ryzen 5 برای اجرای بهینه‌ی بازی‌های به‌روز پیشنهاد می‌شود، البته اگر به‌دنبال سطوح عملکرد بالاتری مثل رفع پلگی تصویر و بهبود متعادل خروجی فریم هستید و بودجه‌ی بیشتری نیز دارید، می‌توانید انتخاب بهتری از بین پردازنده‌های Ryzen 7  و Core i7 داشته باشید. تنها در صورتی به سراغ پردازنده‌های قدرتمندتر بروید که قصد اجرای بازی در رزولوشن‌های 1440p و بالاتر را دارید و یکایک فریم‌ها برای‌تان حائز اهمیت است. البته داشتن کارت گرافیک قدرتمند رده‌بالایی نظیر سری RTX انویدیا یا Radeon RX AMD همراه‌با نمایشگر متناسب، دست‌کم ۱۶ گیگابایت حافظه‌ی رم، درایو ذخیره‌سازی پرسرعت SSD، سیستم خنک‌کننده‌ی پردازنده‌ی مناسب و البته یک منبع تغذیه‌ی پاسخگو منابع سخت‌افزاری دیگری است که نباید از آن غافل شوید.  برای اجرای روان یک بازی دست‌کم باید ۶۰ فریم در هر ثانیه روی خروجی نمایشگر شما ظاهر شود. برای استخراج فریم‌های بیشتر نیاز به نمایشگری با نرخ تازه‌سازی بالاتر و سرعت پاسخگویی بهتر دارید. پس اگر به نمایشگری با نرخ تازه‌سازی ۶۰ فریم و رزولوشن 1080p محدود هستید، یک پردازنده‌ی متعادل در کنار یک کارت گرافیک میان‌رده‌ی به‌روز بسنده می‌کند. 

طراحی، رندرینگ و گرافیک: کسانی که کارهای گرافیکی سنگین، طراحی و رندرینگ سه‌بعدی انجام می‌دهند، باید برای پردازنده‌ی سیستم خود اهمیت ویژه‌ای قائل شوند؛ چون بار پردازش این نوع محتوا بیشتر به دوش پردازنده است. پردازنده‌ی Core i9/i7 یا Ryzen 9/7 با تعداد هسته‌های بیشتر (مثلا با ۸ تا ۱۰ هسته) در این موارد خرید مستدلی به حساب می‌آید. در تمام موارد یاد شده که رشته‌های پردازشی زیادی از سوی نرم‌افزار به پردازنده تحمیل می‌شود، خرید پردازنده‌ای با قابلیت هایپرتردینگ نسبت به مدلی فاقد این ویژگی ارجحیت دارد.

ورک‌استیشن: بسیاری از برنامه‌های به روز از مزیت وجود هسته‌ها و رشته‌های پردازشی زیاد به خوبی بهره‌مند می‌شوند. اگر با پردازش هم‌زمان وظایف پیچیده‌ی متعدد، تولید انیمیشن‌های سه‌بعدی، ویرایش ویدئو‌هایی با رزولوشن 4K و بالاتر، محاسبات سنگین ریاضی و علمی و پردازش حجم بالای داده‌ها در پایگاه‌های داده‌ سروکار دارید یا به هر شکل، وظایف سنگین، پیچیده و زمانبری را برای پردازش به سیستم خود تحمیل می‌کنید، اولویت شما خرید پردازنده‌ای غول‌پیکر با تعداد هسته‌های بسیار بیشتر و سرعت کلاک سرسام‌آور است. در کاربردهای حرفه‌ای‌ و سیستم‌های ورک‌استیشن معمولا پردازنده‌های حرفه‌ای هر دو برند اینتل و AMD شامل Core X (با حداکثر ۱۸ هسته) و تردریپر (با حداکثر ۳۲ هسته) هم‌زمان سرعت کلاک بالاتر و تعداد هسته‌های بیشتری ارائه می‌دهند و کارایی خارق‌العاده‌ای از خود به نمایش می‌گذارند.

اورکلاک: افرادی که به‌دنبال اورکلاک پردازنده‌ی خود هستند، بهتر است به سراغ محصولات رده‌بالای هر دو برند بروند، پردازنده‌های Core i7 و Core i9 از برند اینتل که در نام‌گذاری آن‌ها از حرف K استفاده شده و پردازنده‌های تردریپر AMD برای اورکلاک مناسب‌تر هستند. توجه کنید که کلاک پردازنده‌های سری ۳۰۰۰ رایزن تا حد امکان در کارخانه ارتقا یافته و ظرفیت اورکلاک چندانی ارائه نمی‌کنند.

چه مادربرد و سوکتی مناسب پردازنده‌ای است که خریداری می‌کنیم؟

سوکت پردازنده‌ای که روی مادربرد رایانه‌ی شما قرار دارد، نقشی شبیه به پریز برق بازی می‌کند. با اتصال وسائل برقی به پریز، آن‌ها را به شبکه‌ی سراسری برق متصل می‌کنیم. سوکت‌ها نیز راهی برای اتصال پردازنده به دیگر اجزاء رایانه فراهم می‌کنند. سوکت‌ها ضمن رساندن نیروی برق به پردازنده، ارتباط آن‌ها با دیگر اجزای سخت‌افزاری را میسر می‌کنند. هرچند که سوکت‌ها را با پریزهای برق مقایسه کردیم؛ اما باید به یاد داشته باشیم که برخلاف پریزهای برق، طراحی سوکت‌های پردازنده به‌طور مداوم دستخوش تغییر می‌شود. یکی از دلائل این تغییرات، تغییر در معماری پردازنده‌ها است. معمولا هرچند سال یک‌بار، شرکت‌ها نسل‌های جدیدی از معماری پردازنده‌ها را معرفی می‌کنند و این معماری‌ها هم از نظر شکل، اندازه‌ و سازگاری با مادربردها، با یکدیگر تفاوت دارند. طی سالیان متمادی، شاهد معرفی انواع مختلفی از سوکت‌های پردازنده بوده‌ایم؛ اما در حال حاضر، بیشتر از سوکت‌های LGA، PGA و BGA استفاده می‌شود. سوکت‌های BGA معمولا مربوط به بردهای پرتابل است که امکان جداسازی پردازنده از آن و به‌روزرسانی تراشه نیست و در این مقاله مورد بررسی قرار نمی‌گیرد.

سوکت‌های LGA و PGA

LGA و PGA دو آرایش رایج سوکت‌ها هستند که می‌توان آن‌ها را نقطه‌ی مقابل یکدیگر دانست. در سوکت‌های LGA سطح سوکت دارای مجموعه‌ای از پین‌ها است. قسمت زیرین پردازنده نیز دارای حفره‌هایی است و هنگام قرار دادن پردازنده روی سوکت، پین‌های سوکت درون حفره‌های پردازنده قرار می‌گیرند.

تصویری از یک سوکت LGA

برعکس، در سوکت‌های PGA، سطح سوکت دارای تعداد مشخصی حفره است و پین‌ها هم در قسمت زیرین پردازنده قرار دارند. در عصر رایانه‌های مدرن، اینتل از سوکت‌های LGA استفاده می‌کند و در مقابل، پردازنده‌های ساخت AMD هم با سوکت‌های PGA سازگار هستند. البته استثنائاتی هم وجود دارد. برای مثال، پردازنده‌های تردریپر AMD از سوکت TR4 پشتیبانی می‌کنند که نوعی سوکت LGA است. در حقیقت، TR4 دومین سوکت AMD است که از آرایش LGA استفاده می‌کند. در مقابل، اینتل نیز در پردازنده‌های پیشین خود همچون Pentium، Pentium 2 و Pentium 3 از سوکت‌های PGA استفاده می‌کرد.

تصویری از یک سوکت PGA

در هنگام خرید باید اطمینان پیدا کنید که پردازنده‌ای متناسب با مادربرد فعلی خود خریداری می‌کنید که همچنان از آن پشتیبانی می‌کند. اگر قصد خرید مادربرد جدیدی دارید؛ بایستی دقت کرد که این قطعه سخت‌افزاری از پردازنده جدید شما به خوبی پشتیبانی کند؛ به‌ویژه اگر قصد اورکلاک پردازنده‌ی خود را داشته باشید. بحث خرید مادربرد بحثی طولانی و تخصصی است که باید در مقاله جداگانه‌ای به جزئیات آن پرداخته شود. در این مقاله مبانی کلی برای انتخاب سوکت پردازنده را برخواهیم شمرد.

اینتل برای نام‌گذاری سوکت‌هایش از تعداد پین‌های موجود روی سوکت استفاده می‌کند. برای مثال، سوکت‌های LGA1155 دارای ۱۱۵۵ پین هستند. هر پردازنده‌ای که برای این نوع سوکت ساخته شود، تنها‌وتنها با همین نوع سوکت سازگاری دارد. گاهی اوقات تعداد پین‌ها بسیار به‌هم نزدیک هستند، برای مثال LGA1155 و LGA1156؛ در این حالت نیز همچنان پردازنده‌های طراحی‌شده برای یکی از این دو گونه سوکت، با سوکتِ دیگر سازگاری ندارند.

روش استفاده‌شده توسط AMD اندکی متفاوت است و این شرکت برای نام‌گذاری سوکت‌ها از تعداد پین‌ها استفاده نمی‌کند. برای مثال، می‌توان به سوکت‌های AM3 ،AM4 یا FM1 اشاره کرد. در رابطه با سوکت‌های AMD نیز مسئله‌ی سازگاری سوکت و پردازنده امری حیاتی است.

پردازنده‌های دسکتاپ مصارف عام AMD شامل پردازنده‌های فعلی Athlon و رایزن از سوکت AM4 پشتیبانی می‌کند و قرار است این سوکت تا سال ۲۰۲۰ از تمام پردازنده‌های جدید AMD همچنان پشتیبانی کند.  بدین ترتیب کاربران بدون نیاز به ارتقای مادربرد خواهند توانست با به‌روزرسانی بایوس مادربرد فعلی خود، از نسل جدید پردازنده‌های AMD استفاده کنند و کارایی کامپیوترهای رومیزی خود را ارتقا دهند. با این وجود، مادربردهای جدید با تراشه‌های رده‌بالای سری ۵۰۰ که ویژه‌ی پردازنده‌های نسل سوم رایزن طراحی شده، از قابلیت‌هایی برخوردار است که  مادربرد‌های قدیمی‌تر با تراشه‌های سری ۳۰۰ و ۴۰۰ امکان پشتیبانی از آن را ندارد. یکی از این قابلیت‌ها پشتیبانی از استاندارد ارتباطی نسل چهارم PCIe است که پهنای باند اسلات‌های کارت گرافیک و سایر اجزای سخت‌افزاری سازگار را تا دو برابر افزایش می‌دهد. پردازنده‌های حرفه‌ای دسکتاپ تردریپر AMD با مادربرد‌های ویژه خود مجهزبه سوکت TR4 کار می‌کنند.

در جبهه‌ی اینتل امکان ارتقایی مشابه AMD دیده نمی‌شود و معمولاً با روی کار آمدن پردازنده‌های جدید، امکان پشتیبانی از آن‌ها در مادربردهای قدیمی وجود نداشته است. برای مثال سوکت LGA 1150 برای کار با پردازنده‌های Haswell طراحی شده بود و تفاوت آن با سوکت LGA 1151 که از پردازنده‌های نسل ششم به بعد پشتیبانی می‌کند، تنها در یک پین است. نسخه جدیدی از سوکت LGA 1151 برای کار با تراشه‌های نسل هشتم (کافی لیک) و همچنین نهم (کافی لیک ریفرش) اینتل طراحی شد که دیگر امکان میزبانی از پردازنده‌های نسل ششم (اسکای لیک) و هفتم (کیبی لیک) این تراشه‌ساز را ندارد. اگرچه این دو سوکت از نظر فیزیکی هیچ تفاوتی ندارند، اینتل علت پشتیبانی‌نشدن از پردازنده‌های قدیمی را زیر سیستم‌های انتقال توان متفاوت سوکت‌های نسل هشتم می‌داند. براساس گزارش‌ها، روند مشابهی قرار است در پردازنده‌های نسل دهمی این شرکت نیز تکرار شود و سوکت جدیدی با نام LGA 1200 برای پردازنده‌های کامت لیک-اس روانه‌ی بازار خواهد شد که از پردازنده‌های قدیمی‌تر پشتیبانی نخواهد کرد.

 تنوع موجود در سوکت‌ها و تراشه‌های مادربرد در جبهه اینتل، ممکن است برای کاربرانی که قصد ارتقای سیستم خود را دارند سرگردان کننده باشد. این تنوع به این معنا است که اگر به‌دنبال پردازنده جدیدی از یکی دو نسل بالاتر هستید، الزاماً باید مادربرد جدید تر و گرانقیمت‌تری نیز تهیه کنید؛ حتی اگر مادربرد قدیمی و ارزان‌قیمت‌تر شما همه امکاناتی را که به آن نیاز دارید در خود گرد آورده باشد. در ادامه فهرستی از انواع سوکت‌ها و تراشه‌های متداول مادربرد همراه‌با پردازنده‌های متناسب ارائه شده است.

نوع سوکت	سازنده	تعداد پین و نوع پکیج	تراشه‌های مادربرد	نوع پردازنده پشتیبانی شده
AM4	AMD	1331 PGA	AMD A300 AMD X300 AMD A320 AMD B350 AMD X370 AMD B450 AMD X470 AMD X570	AMD Ryzen 9 AMD Ryzen 7 AMD Ryzen 5  AMD Ryzen 3 Athlon 200
TR4	AMD	4094 LGA	AMD X399	AMD Ryzen Threadripper
LGA 1151	اینتل	1151 LGA	Z390 Z370 Q370 H370 B360 H310	Intel Skylake Intel Kaby Lake Intel Coffee Lake Intel Cofee Lake Refresh
LGA 2066	اینتل	2066 LGA	X299	Intel Skylake-X Intel Kaby Lake-X Skylake-X Refresh Cascade Lake-X

سخن آخر

 هنگام خرید و انتخاب یک پردازنده ابتدا مشخص کنید پردازنده جدید را برای چه کاری می‌خواهید و پس از آن بودجه ای که برای آن کنار گذاشته اید را جدای از بودجه‌ی خرید قطعات دیگر نظیر رم، پردازنده‌ی گرافیکی، SSD و منبع تغذیه در نظر بگیرید. اطلاع از مشخصه‌های یک پردازنده روی کاغذ و مقایسه آن با قطعات دیگر حائز اهمیت است، ولی بهترین راه برای سنجش سطح عملکرد یک پردازنده مراجعه به بررسی‌ها و بنچمارک‌هایی است که کارشناسان فناوری روی این قطعات انجام می‌دهند. اگر بخواهیم اصلی‌ترین نکات این مقاله را به‌صورت تیتروار به کسانی که قصد خرید پردازنده دارند، گوشزد کنیم، موارد مهم از این قرار است:

• در بیشتر موارد و البته در گیمینگ، سرعت کلاک بالاتر اهمیت بیشتری نسبت به تعداد هسته‌ها دارد.
• پردازنده‌های اینتل با امکان اجرای دو رشته پردازشی در هر هسته (پشتیبانی از هایپر تردینگ)، توان عملیاتی بیشتری دارند. پردازنده‌های جدید AMD همگی این قابلیت را دارند.
• آخرین نسل پردازنده‌های یک شرکت ارجحیت خرید بالاتری دارد.
• قطعات قوی و ضعیف را در کنار هم جمع نکنید. یک پردازنده‌ی قوی نیاز به کارت گرافیک قدرتمند و حافظه‌ی رم و SSD سریعی دارد.
• اگر اطلاعات و تجربه‌ی لازم را ندارید، از اورکلاکینگ صرف‌نظر کنید و پردازنده‌ی قوی‌تری بخرید.

 در بخش‌های بعدی راهنمای خرید پردازنده که در دوره‌های زمانی مشخصی به‌روزرسانی نیز خواهد شد، برای هر کاربرد بهترین پردازنده‌هایی را که در بازار ایران یافت می‌شود، به مخاطبان گرامی تک تایمز معرفی خواهیم کرد. از شما همراهان گرامی تک تایمز خواستاریم نظرات خود را برای هرچه پربارتر شدن این سری مقالات با ما در میان بگذارید.