Найти в Дзене
5Heremetick ✔️

💻 От XT до Ryzen: как изменилась скорость процессоров и обмен данных за 40 лет

«Скорость работы процессора и скорость ввода/вывода данных...» — так начиналась статья в старом советском издании о персональных компьютерах. Тогда, в эпоху XT и 286, пользователи только знакомились с тем, что такое мегагерцы, байты и циклы в секунду. Сегодня эти термины по-прежнему важны, но их масштаб изменился до неузнаваемости. Автор оригинальной статьи объяснял: «Когда мы говорим о частоте, на которой работает устройство, мы имеем в виду количество циклов выполнения заданных операций за одну секунду... Ранее скорость выражалась в циклах в секунду (CPS), но затем было принято решение назвать эту единицу герц.» Для компьютеров XT частота составляла 4,77 МГц, а обмен данными шёл по 8-разрядной шине. Это означало, что процессор мог передавать только 1 байт за цикл — один символ текста. Адресная шина на 20 линий позволяла использовать до 1 МБ памяти — предел мечтаний для 1980-х. Компьютеры 286, упомянутые в тексте, уже имели 16-разрядную шину данных и могли адресовать до 16 МБ памяти.
Оглавление
«Скорость работы процессора и скорость ввода/вывода данных...» — так начиналась статья в старом советском издании о персональных компьютерах. Тогда, в эпоху XT и 286, пользователи только знакомились с тем, что такое мегагерцы, байты и циклы в секунду. Сегодня эти термины по-прежнему важны, но их масштаб изменился до неузнаваемости.

🔸 Тогда: мегагерцы и байты

Автор оригинальной статьи объяснял:

«Когда мы говорим о частоте, на которой работает устройство, мы имеем в виду количество циклов выполнения заданных операций за одну секунду... Ранее скорость выражалась в циклах в секунду (CPS), но затем было принято решение назвать эту единицу герц.»

Для компьютеров XT частота составляла 4,77 МГц, а обмен данными шёл по 8-разрядной шине. Это означало, что процессор мог передавать только 1 байт за цикл — один символ текста. Адресная шина на 20 линий позволяла использовать до 1 МБ памяти — предел мечтаний для 1980-х.

Компьютеры 286, упомянутые в тексте, уже имели 16-разрядную шину данных и могли адресовать до 16 МБ памяти. Позже 386DX с 32-битной шиной впервые дал возможность работать с 4 ГБ памяти — колоссальный объём для того времени.

🔸 Сейчас: гигагерцы и терабайты

Современные процессоры — например, AMD Ryzen 9 7950X или Intel Core i9-14900K — работают на частотах 5–6 ГГц, что в миллион раз быстрее по сравнению с первыми IBM XT. При этом каждый такой чип содержит десятки ядер, каждое из которых способно обрабатывать миллиарды операций в секунду.

Обмен данными давно вышел за пределы мегабайт: оперативная память измеряется в десятках гигабайт, а пропускная способность интерфейсов (PCIe 5.0, DDR5, NVMe 5.0) достигает десятков гигабайт в секунду.

🔸 Эпоха многозадачности и параллельных вычислений

Если в 1980-е годы обмен между процессором и памятью шёл строго последовательно, то современные архитектуры используют кеши нескольких уровней, предсказание ветвлений, параллельное выполнение инструкций и аппаратную виртуализацию.

То, что раньше занимало минуты на Pentium, сегодня выполняется за миллисекунды — иногда быстрее, чем человек успевает моргнуть.

🔸 Вывод

Производительность выросла не просто количественно, а качественно. Если раньше увеличение частоты означало линейный прирост скорости, то теперь решающими факторами стали архитектура, энергопотребление, параллелизм и оптимизация обмена данными.

📖 Измерение в герцах — дань уважения Генриху Герцу, но теперь речь идёт не о миллионах, а о миллиардах циклов. Мир вычислений перешёл из эры мегагерц в эпоху искусственного интеллекта.
источник
источник