¿Qué son los núcleos de CPU y cuántos necesitas?

Cuando decides actualizar o reemplazar tu computadora, te adentras en un gran mar de siglas, características, funcionalidades, que a primera vista pueden sorprender a una persona sin experiencia.

A menudo, una de las cosas que más le da vueltas a la cabeza a un inexperto es la CPU o procesador. Esta pequeña pero fundamental pieza está llena de siglas y características que muchas veces no están bien definidas y explicadas. En esta página nos ocuparemos en particular de uno de estos acrónimos, a saber, el número de núcleos. Vamos a entender qué son los núcleos en informática, cuál es su función y cuántos núcleos necesitamos.

Que es el procesador o cpu y que son los núcleos

El procesador de una computadora, pero también de una tableta o un teléfono inteligente, es básicamente el centro operativo de todo el sistema, es decir, el chip que procesa la información, ejecuta programas y controla todos los demás componentes.

Por tanto, el procesador es un poco como el cerebro de nuestra computadora. Sus dimensiones suelen ser bastante reducidas, pero en su interior este pequeño componente se divide a su vez en varios componentes. Los núcleos (literalmente corazones) son, como podemos imaginar por el nombre, los corazones del procesador, son las unidades que se encargan de interpretar y ejecutar el código de los programas que se ejecutan en nuestro dispositivo.

Inicialmente, los procesadores tenían solo un núcleo (por lo tanto, se les llama de un solo núcleo), esto les permitió realizar solo una operación a la vez. En los últimos años, con el avance de la tecnología, la miniaturización y optimización de componentes, hemos podido insertar más de un núcleo en una sola CPU (creando así procesadores de múltiples núcleos).

Un procesador con más de un núcleo puede realizar varios procesos

La gran innovación que aportan los procesadores multinúcleo no es, por tanto, un aumento en la velocidad de ejecución de un flujo de operaciones, sino la posibilidad de paralelizar y ejecutar más de un flujo de operaciones al mismo tiempo. Para dar un ejemplo que nos ayude a entender, podemos pensar en una computadora donde estemos escuchando música, por ejemplo en Spotify, y al mismo tiempo usamos otro programa (por ejemplo, un juego o un documento de Word).

Con un procesador de un solo núcleo, esto debería manejar la ejecución de ambos procesos, cambiando continuamente de otorgarnos audio de Spotify a ejecutar nuestro programa. Por tanto, la capacidad de cálculo de un núcleo se compartiría entre los dos programas. Con una CPU con múltiples núcleos, el sistema podría dividir el trabajo en dos núcleos diferentes, uno se encargaría de ejecutar el código de Spotify y otro el de nuestro programa / juego. De esta forma, cada uno de los dos núcleos no se interrumpe continuamente para garantizar la ejecución del otro programa. continuamente cambiando de otorgarnos audio de Spotify a ejecutar nuestro programa.

CPU con múltiples núcleos

Por tanto, la capacidad de cálculo de un núcleo se compartiría entre los dos programas. Con una CPU con múltiples núcleos, el sistema podría dividir el trabajo en dos núcleos diferentes, uno se encargaría de ejecutar el código de Spotify y otro el de nuestro programa / juego. De esta forma, cada uno de los dos núcleos no se interrumpe continuamente para garantizar la ejecución del otro programa.

Por tanto, la capacidad de cálculo de un núcleo se compartiría entre los dos programas. Con una CPU con múltiples núcleos, el sistema podría dividir el trabajo en dos núcleos diferentes, uno se encargaría de ejecutar el código de Spotify y otro el de nuestro programa / juego. De esta forma, cada uno de los dos núcleos no se interrumpe continuamente para garantizar la ejecución del otro programa.

Obviamente las cosas son un poco más complicadas que nuestro ejemplo, en la computadora también hay una gran cantidad de otros procesos y servicios que continuamente requieren ciclos de ejecución al procesador para asegurar el correcto funcionamiento del sistema operativo y muchas otras cosas que muchas veces no hacemos. ni siquiera me doy cuenta.

Los nuevos procesadores introducidos en el mercado

Hoy en día, los nuevos procesadores introducidos en el mercado tienen arquitecturas de múltiples núcleos, incluso los teléfonos inteligentes más pequeños ahora suelen tener al menos 4 núcleos. Los únicos dispositivos donde podemos encontrar algunos procesadores de un solo núcleo son solo ordenador de a bordo dedicada a tareas más livianas, ya que el costo de base I y pequeño tamaño que la pequeña raspberry Pi cero W. Sin embargo, ahora estos son casos bastante raros, basta con cambiar al Raspberry Pi 4 Model B más estándar y extendido para encontrar ya un procesador equipado con 4 núcleos.

¿Cuántos núcleos necesito?

Cuántos núcleos necesito
Cuántos núcleos necesito

Si estamos cambiando o actualizando nuestro equipo, la pregunta que nos vendrá naturalmente es haber aclarado qué son los núcleos, seguramente será “¿Cuántos núcleos necesito?”. La respuesta más obvia y rápida será: ¡en general, cuanto más, mejor!

La respuesta menos apresurada será en cambio un «depende» más complejo. Para ayudarnos a resolver esto depende primero debemos hacernos algunas preguntas:

  • ¿Qué uso haremos del ordenador que estamos eligiendo / montando?
  • ¿Con qué frecuencia haremos este uso de él?
  • ¿Estamos más limitados por el presupuesto o la falta de tiempo?

Intentemos aclarar un poco mejor estas preguntas una por una

¿Qué uso haremos del ordenador que estamos eligiendo / montando?

Si estamos actualizando nuestro sistema probablemente lo estemos haciendo porque lo que teníamos antes no nos permite hacer el uso que queremos con un rendimiento aceptable.

Como sabemos, uno de los puntos fuertes de una computadora es su versatilidad y flexibilidad. Por lo tanto, podemos utilizar una computadora para el trabajo de oficina, para la edición de videos, para el modelado y renderizado 3D, para la edición de fotografías, la producción de música, etc., para todos los usos que se nos ocurran.

Cada uso diferente puede tener una solicitud de recursos diferentes, algunos son capaces de explotar al máximo la presencia de muchos núcleos, otros tal vez sean más eficientes si usamos un procesador con menos núcleos pero en el que los núcleos funcionan a mayor velocidad.

¿Con qué frecuencia haremos este uso de él?

Con el ordenador, como ya hemos comentado, podemos hacer muchas cosas, algunas las haremos con más frecuencia, otras menos. Por tanto, conviene detenerse un momento a reflexionar sobre qué usos se van a dar prioridad, tanto por el tiempo de uso como por nuestro interés. De hecho, podríamos usar la computadora principalmente para navegar o para trabajos livianos, pero de vez en cuando queremos jugar juegos más «pesados» sin tener problemas de rendimiento.

¿Estamos más limitados por el presupuesto o la falta de tiempo?

El tiempo y el presupuesto son siempre limitados, lamentablemente no podemos tener una cantidad infinita de ninguno de ellos.

Como hemos visto anteriormente, los núcleos de un procesador permiten paralelizar el trabajo, reduciendo así el tiempo de procesamiento. Obviamente, un procesador con más núcleos generalmente cuesta más que un procesador con menos núcleos. Por tanto, debemos intentar encontrar un compromiso también sobre la base de las respuestas a las preguntas anteriores.

Para hacer un uso de oficina probablemente no necesitemos un procesador de 12 núcleos, al igual que para hacer una edición de video de alta resolución no podremos usar un procesador de solo 2 núcleos.

También se puede dar una diferencia por el tipo de solicitud de recursos por parte del programa que utilizamos. Pensemos, por ejemplo, en una exportación de fotografías desarrolladas con lightroom, o la renderización de un vídeo o un modelo 3D. Durante la fase de edición en estos 3 programas necesitaremos algo de potencia informática. Al final de la fase de edición tendremos que lanzar la exportación o renderizado, que normalmente utilizará todos los recursos disponibles.

En esta última fase, sin embargo, la computadora podrá trabajar sola. Por tanto, debemos preguntarnos: ¿prefiero gastar más y tener lista la exportación / renderizado en menos tiempo o puedo dejar el ordenador funcionando durante horas y ahorrar unos euros? La respuesta obviamente será un compromiso entre tiempo y presupuesto.

Algunos ejemplos de Procesadores de PC

Ahora veamos algunos ejemplos, algunas situaciones típicas en las que podría caer tu experiencia con la computadora.

Para cada situación intentaremos identificar un número mínimo de núcleos que le permitan tener una experiencia de usuario aceptable y un número recomendado para una mejor experiencia.

Obviamente, como ya hemos mencionado, en general la regla es que casi siempre cuantos más núcleos haya, mejor, por lo que puedes optar con seguridad por comprar un procesador con más núcleos (y generalmente más caro). Tener más núcleos de los necesarios aumentará la fluidez de uso del sistema y probablemente ayudará a reemplazar la PC un poco más adelante.

Trabajo de oficina

Este es el uso más ligero cuando se trata de demanda de recursos. Un uso de oficina que incluye el uso de procesadores de texto, hojas de cálculo, lectura / escritura de correos electrónicos, navegación por Internet, software de administración, pero también la visualización de algunos videos en youtube. Para este caso de uso también podemos combinar un uso doméstico que prevea el uso de los programas que acabamos de mencionar y no se encuadre en los siguientes casos.

En este caso, probablemente un procesador con 2 o más núcleos sea suficiente para tener una buena experiencia de usuario. Si queremos comprar algo que nos pueda durar un poco más en el tiempo sin quedar obsoleto en unos años podemos optar por una cpu de 4 o más núcleos. Esto también se debe a que ahora los procesadores de doble núcleo ya casi no se producen, por lo que podemos estar satisfechos con un procesador de 2 núcleos si compramos un ordenador usado, o elegir uno de 4 núcleos si compramos uno nuevo.

Juegos de alta velocidad de fotogramas

Si eres un jugador y tu objetivo es obtener la mayor velocidad de fotogramas posible, entonces necesitas un procesador que coincida. Además, en este caso, necesitará un procesador de mayor rendimiento que un jugador que está satisfecho con 60Hz, pero que presiona una resolución 4K.

Esto se debe a que, aunque la mayor parte del peso del procesamiento de gráficos se asigna a la GPU de la tarjeta de video, el procesador aún tendrá que procesar muchas instrucciones. Si bien la tarjeta de video se encarga de la mayor parte del trabajo gráfico, de hecho, el procesador debe administrar todos los demás aspectos del juego, el motor que administra la física, la manipulación de objetos y la transferencia de información entre el disco, el RAM, GPU. Y todos los demás periféricos. Al aumentar los fps, por lo tanto, no solo necesitaremos más trabajo de la GPU para generar más cuadros por segundo, sino también del procesador para admitir y administrar la GPU en esta tarea.

Para este tipo de uso, por tanto, necesitaremos al menos 6 núcleos, preferiblemente 8. Los juegos más famosos, los denominados “juegos AAA”, se suelen desarrollar para hacer un uso óptimo del multi-threading y por tanto aprovechar al máximo todos los núcleos disponibles. Así también en este caso el lema «cuantos más núcleos hay, mejor» nos permite tener una experiencia óptima y no tener que cambiar de procesador en unos años dada la velocidad con la que aumenta la demanda de recursos en la industria del juego.

Juegos de alta resolución

Si eres un jugador que busca una experiencia de juego 4K sin esperar altos fps, probablemente puedas salirte con la tuya con un procesador un poco menos de rendimiento que tus compañeros entusiastas de la velocidad de fotogramas.

En este caso, es probable que tengas que gastar mucho dinero en una tarjeta de video con una GPU capaz de soportar juegos 4K. Por lo tanto, es aconsejable centrar la atención en la tarjeta de video incluso un poco en detrimento del procesador. En este caso, el procesador tendrá que soportar a la GPU en procesar una menor cantidad de fotogramas por segundo, y esto también provocará que las solicitudes de trabajo de la CPU se ralenticen ligeramente, dándonos así la posibilidad de salir adelante incluso con un ligeramente procesador menos rendimiento.

Es posible que los procesadores de 4 núcleos de nivel medio ya sean suficientes, pero la industria está avanzando, por lo que los nuevos procesadores de este nivel están comenzando a tener 6 núcleos o más.

HTPC: cine en casa

Independientemente de si usa tu PC para ver videos desde un disco duro, un disco blu ray o mediante transmisión en línea, no necesitarás un procesador con una potencia informática exagerada. Además, habitualmente cuando hacemos este tipo de uso de un ordenador, nos gustaría que hiciera el menor ruido posible, y por tanto necesitamos un procesador que tenga poca energía para disipar (lo que nos permitirá instalar menos ventiladores de refrigeración).

En este caso, es probable que un procesador de 4 núcleos sea suficiente para nuestras necesidades.

Edición de video

A medida que aumenta la resolución de las videocámaras modernas, la edición de video se vuelve cada vez más exigente desde el punto de vista de los recursos informáticos que requiere nuestra PC. En este caso, la GPU de la tarjeta de video viene al rescate, haciendo parte del trabajo. Sin embargo, la edición de video sigue siendo una actividad muy exigente en cuanto a los recursos que requiere el procesador, especialmente en lo que respecta a las fases de codificación y decodificación.

Para este tipo de uso, por lo tanto, preferiremos un procesador con al menos 6 núcleos, posiblemente incluso 8 si la diferencia de precio no es limitante para el presupuesto. En este caso también tendremos que intentar tener cuidado al elegir un procesador con una frecuencia de reloj alta, posiblemente con boost de al menos 4.0GHz.

Edición de fotografías y diseño gráfico

Edición de fotografías y diseño gráfico
Edición de fotografías y diseño gráfico

El procesamiento de una sola imagen es significativamente más ligero que el procesamiento de video. Incluso en este caso, sin embargo, las cosas pueden volverse un poco más pesadas si usamos imágenes de muy alta resolución, o imágenes particularmente complejas con muchas capas y efectos.

En este campo, sin embargo, la explotación de muchos núcleos por parte de los programas más populares aún no está muy extendida, centrándose en cambio en la velocidad del reloj del procesador. En este caso, probablemente se privilegiará la velocidad de procesamiento de los núcleos en lugar de su número. Esto asegurará que los pocos núcleos que los programas de gráficos pueden explotar serán más rápidos en el procesamiento de la información requerida.

Para este tipo de uso podemos por tanto elegir entre 4 núcleos en adelante, favoreciendo la velocidad en la elección (en algunos casos los procesadores con más núcleos también tienen una frecuencia de reloj más alta).

Animación y renderizado 3D

Aunque la explotación de GPU se está volviendo cada vez más común, esta es un área donde el procesador aún juega un papel importante en el tiempo que lleva renderizar un modelo o animación. En este caso sin duda será positivo contar con un procesador con buen rendimiento.

Sin embargo, si queremos intentar optimizar al máximo, entonces necesitaremos conocer un poco mejor los programas que usamos y cómo los usamos: será necesario entender si usamos un programa que usa mucho GPU de la tarjeta de video o la CPU del procesador. Solo con esta información podremos tomar la decisión correcta, evitando centrar el gasto en un componente si nuestra forma de trabajar explota principalmente el otro.

Si el programa que utilizamos utiliza principalmente la GPU, entonces podemos estar satisfechos con un procesador de 4 núcleos. Si en cambio favorecemos el uso de la CPU, entonces tendremos que buscar un procesador con al menos 6 núcleos.

Edición y producción de audio

Cuando hablamos de producción de audio, el procesador se vuelve necesario. En este caso, de hecho, a diferencia de la producción de video y el renderizado 2D y 3D, no tendremos la tarjeta de video para ayudarnos. Por lo tanto, la reproducción de audio correrá a cargo del procesador, que en este caso marcará una gran diferencia. Afortunadamente, la mayoría de los programas de producción de audio pueden aprovechar al máximo los núcleos y la velocidad de nuestro procesador.

En este caso, también gracias al hecho de que no necesitamos invertir grandes sumas de dinero en una tarjeta gráfica de rendimiento especial, podemos apostar todo por el procesador. Para una buena producción tendremos que empezar con procesadores de 6 núcleos. La elección de optar por CPU con 8 o más núcleos dependerá de nuestros requisitos de tiempo.

Conclusión

Por tanto, hemos visto qué son los núcleos de un procesador y cómo no todo el mundo necesita tener muchos de ellos. En los últimos años, con el lanzamiento de la nueva línea Ryzen de AMD, ha habido un período de aumento en el rendimiento de

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