Co procesor vlastně dělá
Když jsme psali o operační paměti, přirovnali jsme ji k psacímu stolu, na kterém leží všechno, s čím počítač právě pracuje. Procesor je ten, kdo u toho stolu sedí a doopravdy pracuje.
Nic víc a nic míň. Procesor přijímá jednoduché instrukce, vykonává je jednu po druhé a předává výsledky dál. Ty instrukce jsou směšně primitivní, typu sečti dvě čísla nebo porovnej, jestli je jedno větší než druhé. Kouzlo je jen v tom, že jich zvládne miliardy za sekundu. Celá hra, celý Windows a celý tvůj prohlížeč jsou jenom nepředstavitelně dlouhá řada takových drobných úkonů.
Ve hře procesor řeší věci, které nejsou vidět na obrazovce, ale rozhodují o tom, jestli hra působí plynule: fyziku, chování nepřátel, načítání okolního světa, síťovou komunikaci v multiplayeru a hlavně přípravu práce pro grafickou kartu. Grafika kreslí, procesor rozhoduje, co se má nakreslit.
Čtyři čísla, která na procesoru vidíš
Jádra
Jádro je jeden pracovník u stolu. Dvě jádra znamenají dva úkoly současně, osm jader osm úkolů současně. Problém je, že ne všechnu práci jde rozdělit. Když ohříváš polévku, kámoš může stát vedle tebe a akorát budete čekat rychleji.
Přesně takhle fungují hry. Většina z nich dokáže smysluplně zaměstnat zhruba šest až osm jader a víc jich nevyužije, protože jednotlivé výpočty na sebe navazují a musí se dělat popořadě. Proto je dnes šestijádro naprosto použitelné herní minimum a osmijádro pohodlný standard.
Vlákna
Vlákno není jádro. Technologie SMT u AMD a Hyper-Threading u Intelu umí do jednoho jádra pustit dvě fronty úkolů, aby jádro nezahálelo ve chvílích, kdy čeká na data. Osm jader a šestnáct vláken tedy neznamená šestnáct pracovníků, ale osm pracovníků, kteří lépe vyplní prostoje. V praxi z toho vytěžíš spíš desítky procent výkonu navíc než dvojnásobek.
Frekvence v GHz
Frekvence říká, kolik taktů procesor odpracuje za sekundu. Vypadá to jako ideální měřítko rychlosti, jenže platí jenom uvnitř jedné generace. Moderní procesor stihne během jednoho taktu mnohem víc práce než procesor deset let starý, takže 4 GHz dneska a 4 GHz kdysi jsou dvě úplně jiné rychlosti.
Tomuhle "kolik toho stihnu za jeden takt" se říká IPC a je to ten důležitější díl rovnice. Výrobci mezigeneračně zlepšují hlavně IPC, což je důvod, proč novější procesor s nižší frekvencí válcuje ten starší s vyšší.
Cache
Cache je malá superrychlá paměť přímo v procesoru, tedy police na dosah ruky. Když procesor potřebuje data, sáhne nejdřív do cache. Když je tam nenajde, musí do operační paměti, což trvá řádově déle, a on zatím čeká.
U her je cache mimořádně důležitá, protože hry pracují pořád dokola s podobnými daty. Právě proto fungují procesory s extra velkou cache, u AMD označované jako X3D. Není to marketing, je to jeden z mála případů, kdy jedno číslo v tabulce opravdu odpovídá reálnému rozdílu ve hrách, a u simulátorů a strategií jde klidně o desítky procent.
Mýty, na které narážíme nejčastěji
"Víc jader = víc FPS."
Neplatí, jakmile máš šest jader a víc. Šestnáctijádrový procesor ti ve hře nepřidá nic proti osmijádrovému ze stejné generace, protože hra tolik jader neumí zaměstnat. Rozdíl poznáš u střihu videa, renderu nebo kompilace, ne u hraní.
Když si vybíráš mezi procesorem s víc jádry a procesorem s vyšším herním výkonem na jádro, sáhni na hraní vždycky po tom druhém.
"Vyšší GHz znamená rychlejší procesor."
Platí jenom uvnitř jedné rodiny. Porovnávat gigahertze mezi generacemi nebo mezi Intelem a AMD je ztráta času, protože každá architektura stihne za takt jiné množství práce. Jediné použitelné srovnání jsou naměřená data z her, které tě zajímají.
"Sedmička je vždycky lepší než pětka."
Označení i5, i7, Ryzen 5 a Ryzen 7 platí pouze v rámci jedné generace. Nový Ryzen 5 běžně porazí Ryzen 7 starý tři generace a totéž platí u Intelu. Generace rozhoduje víc než číslo v názvu, takže se dívej na celý model, ne na jeho první písmena.
"Na hraní potřebuješ nejdražší procesor."
Záleží hlavně na rozlišení. Když hraješ ve 4K, kreslí grafická karta tolik pixelů, že se procesor většinu času nudí a rozdíl mezi středním a nejdražším modelem se smrskne na pár procent. Naopak v 1080p, kde se ženeš za vysokým FPS na rychlém monitoru, je procesor tím, kdo určuje strop.
Zjednodušeně: čím nižší rozlišení a vyšší cílené FPS, tím víc peněz do procesoru. Čím vyšší rozlišení, tím víc peněz do grafiky.
"Procesor si přetaktuju a ušetřím."
Dneska už skoro ne. Moderní procesory se taktují samy podle teploty a odběru a z výroby jedou prakticky na hraně svých možností. Ruční přetaktování ti přinese pár procent, spoustu času a riziko nestability. Mnohem větší přínos má opačný přístup, tedy postarat se, aby se procesor nepřehříval a nemusel se sám zpomalovat.
Jak poznáš, že tě brzdí procesor
Otevři si při hraní Správce úloh nebo měřicí overlay a sleduj vytížení:
Tématu bottlenecku máme věnovaný samostatný článek, kde je to rozebrané do detailu i s postupem měření.
Kolik do procesoru investovat
Socket, deska a proč se procesor nevyměňuje sám
Procesor sedí v patici na základní desce a ta patice určuje, co do ní vůbec můžeš dát. To je věc, na kterou hráči narazí až ve chvíli, kdy chtějí upgradovat.
Aktuální platformy mají životnost několik let, takže na desku dnes koupenou obvykle časem posadíš i novější procesor. Starší patice jsou ale uzavřená kapitola a novější procesor už na ně nikdo nevydá.
Tím se z upgradu za pár tisíc rychle stane přestavba za patnáct a víc. Kdy se to ještě vyplatí a kdy je rozumnější rovnou nová sestava, jsme rozepsali v článku o zrychlení počítače.
Dodávaný chladič u levnějších modelů své odvede, u výkonnějších už ne. Přehřátý procesor se sám zpomalí a ty přijdeš o výkon, který jsi zaplatil, aniž by ti to cokoliv nahlásilo.
Ať to za tebe vyřeší někdo jiný
V našich sestavách nekombinujeme procesor a grafiku náhodně. Každá konfigurace je poskládaná tak, aby se komponenty vzájemně nebrzdily a aby chlazení stačilo na to, co je uvnitř. Nemusíš tak řešit ani jádra, ani gigahertze.