Vitesse d’horloge

La vitesse d’horloge mesure le nombre de cycles de traitement qu’un processeur peut effectuer par seconde. Elle est généralement mesurée en mégahertz (millions de cycles par seconde) ou en gigahertz (milliards de cycles par seconde) — par exemple, un processeur avec une vitesse d’horloge de 3,0 GHz peut effectuer 3 milliards de cycles par seconde. La vitesse d’horloge d’un processeur est l’une de ses principales caractéristiques et contribue à ses performances globales.

La vitesse d’horloge d’un CPU est déterminée en multipliant un signal d’horloge de base fourni par la (carte mère) par un coefficient multiplicateur interne au processeur. Par exemple, si le signal d’horloge de base est de 100 MHz et que le coefficient multiplicateur du processeur est de 30x, le processeur fonctionne à une vitesse d’horloge de 3 GHz. Certains processeurs haut de gamme disposent d’un coefficient multiplicateur déverrouillé qui peut être modifié dans les paramètres du BIOS ou de l’UEFI, ce qui permet d’overclocker le processeur. Un CPU peut également disposer d’un mode turbo (appelé Turbo Boost sur les CPU Intel et Precision Boost sur les CPU AMD) qui augmente automatiquement la vitesse d’horloge lorsque le processeur est fortement sollicité. Cependant, cela consomme davantage d’énergie et produit donc plus de chaleur. Un processeur ne peut donc activer ce mode que temporairement avant de revenir à sa vitesse de base.

Lorsque toutes les autres variables sont identiques, un processeur avec une vitesse d’horloge plus élevée sera plus performant qu’un processeur plus lent. Cependant, d’autres facteurs architecturaux peuvent également affecter les performances d’un processeur, ce qui limite la pertinence de la vitesse d’horloge comme élément de comparaison. Par exemple, certaines architectures peuvent utiliser des jeux d’instructions optimisés afin de réduire le nombre de cycles nécessaires à l’exécution de certaines fonctions. Augmenter le nombre de cœurs de processeur peut également accroître les performances sans augmenter la vitesse d’horloge, permettant à un processeur d’effectuer davantage de calculs simultanés. Dans de nombreux cas, un processeur plus récent doté d’une architecture plus optimisée sera plus performant qu’un ancien processeur fonctionnant à une vitesse d’horloge plus élevée. Il est donc plus utile de consulter les tests de performance lors de la comparaison de CPU plutôt que de se fier uniquement à la vitesse d’horloge.