Collo di bottiglia: tutto ciò che dovresti sapere

Il collo di bottiglia è il risultato naturale di una build sbilanciata del PC. Quando costruisci il tuo, o almeno scegli le parti, potresti sentirti tentato di afferrare tutto ciò che puoi permetterti. O solo il più costoso in circolazione, di solito non è l'approccio migliore. Trovare il giusto equilibrio tra le parti, in particolare CPU e GPU, è la chiave per avere un PC potente che tenga il passo con l'evoluzione di giochi e software.

Ciò potrebbe significare aspettare un po' per potersi permettere una parte leggermente più costosa che si adatti meglio. O effettivamente selezionando un'alternativa più economica che funzioni meglio nella tua configurazione. Se fai la scelta sbagliata, finisci con un collo di bottiglia.

Il termine abbastanza descrittivo si riferisce a quando un determinato elemento dell'hardware del tuo PC, solitamente CPU o GPU, non è in grado di tenere il passo con le prestazioni di altre parti. Un computer può funzionare solo così come la sua parte più debole. Quindi accoppiare una CPU potente con una GPU debole significa che non sarà in grado di funzionare a pieno regime poiché sarà limitato dalla GPU.

Perché è un problema?

Quando metti denaro in un PC, una parte che rallenta il resto del sistema significa essenzialmente sprecare il denaro che hai investito nelle parti che vengono rallentate. In alcuni casi, può anche portare a una maggiore usura della parte del collo di bottiglia poiché potrebbe causarne il surriscaldamento se è costretta a funzionare sempre a pieno regime. A seconda della parte, un collo di bottiglia può impedirti di giocare a determinati giochi o eseguire determinati programmi, oppure potrebbe semplicemente renderli lenti e lenti. In ogni caso, è meglio evitarli o risolverli il prima possibile.

Quali sono i colli di bottiglia comuni?

I due punti di collo di bottiglia più comuni sono CPU e GPU. Entrambe sono parti relativamente costose che possono essere particolarmente costose da aggiornare e, pertanto, vengono spesso sostituite una alla volta, impedendo alla parte migliorata di raggiungere il suo potenziale. Tecnicamente, qualsiasi parte può essere un collo di bottiglia, almeno in alcune attività: ecco alcune delle più comuni.

processore

La CPU è il cuore del computer. Controlla praticamente tutto ciò che accade ed esegue la stragrande maggioranza dell'elaborazione del computer. Ci sono due fattori nelle prestazioni della CPU, il numero di core e la potenza di elaborazione. Entrambi possono causare colli di bottiglia, ma in scenari leggermente diversi.

Conteggio core della CPU

Il conteggio dei core della CPU è il numero di core di elaborazione di una CPU e ciascuno di questi core può eseguire un processo separato contemporaneamente. Ciò comporta vantaggi in termini di prestazioni complessive, ma alcuni programmi ne traggono vantaggio più di altri. Alcuni programmi hanno una logica che può essere ordinatamente suddivisa in più processi. Ciascun processo può quindi essere eseguito simultaneamente su un core CPU separato. Ciò può fornire un aumento delle prestazioni fino a due volte in esecuzione su un singolo core della CPU.

Molti software, in particolare quelli meno recenti, possono essere eseguiti solo su un processo su un core alla volta. Anche in questo caso, tuttavia, può esserci un aumento delle prestazioni, poiché due o più di questi programmi possono essere eseguiti contemporaneamente, a seconda del numero di core.

Avere troppi pochi core della CPU può ostacolare notevolmente le prestazioni del software che può trarre vantaggio da più core e persino programmi collo di bottiglia che non possono poiché la CPU non può dedicare un intero core solo a quel processo prioritario poiché deve ancora eseguire numerosi compiti in background.

Potenza di elaborazione della CPU

La potenza di elaborazione viene in genere misurata con la frequenza di clock attraverso altri fattori come l'IPC. Una frequenza di clock è semplicemente il numero di cicli del processore che la CPU può completare al secondo. Viene tipicamente misurato in GHz (gigahertz pronunciato), con valori tipici compresi tra 2 e 5 GHz, o tra due e cinque miliardi di cicli al secondo.

IPC o Istruzioni per ciclo rappresentano quante istruzioni una CPU può completare per ciclo. In genere, questo numero non è pubblicizzato, ma ogni generazione di CPU migliora rispetto alla precedente. Una CPU di terza generazione che funziona a 3GHz è meno potente di una CPU di quinta generazione che funziona a 3GHz, entrambe funzionanti alla stessa velocità di clock.

La potenza di elaborazione grezza a volte può essere un collo di bottiglia poiché i singoli processi potrebbero non essere completati abbastanza velocemente, lasciando altre parti in attesa. Questo è particolarmente vero quando la CPU non ha abbastanza raffreddamento. Se ciò accade, rallenta automaticamente per ridurre il calore che produce, prevenendo così qualsiasi danno all'hardware e rallentando tutte le attività in esecuzione, aumentando la possibilità che la tua CPU si strofini qualcos'altro.

GPU

La GPU è progettata per l'elaborazione di carichi di lavoro grafici, sebbene possa essere utilizzata per molte altre attività. È generalmente il collo di bottiglia in qualsiasi sistema di gioco, anche se hai la GPU di punta più costosa. L'esecuzione di giochi graficamente impegnativi con impostazioni grafiche elevate e risoluzioni elevate carica la maggior parte del carico di lavoro sulla GPU. Anche altri carichi di lavoro altamente parallelizzabili come il rendering della GPU, l'addestramento dell'IA e molte simulazioni scientifiche sono soggetti a colli di bottiglia dalla GPU.

Le GPU sono generalmente limitate dalla potenza o dal calore. Come le CPU, il raffreddamento è importante, quindi assicurati di avere anche un buon flusso d'aria per mantenere fresca la tua GPU in modo che possa funzionare velocemente.

RAM

La RAM è il luogo in cui il tuo computer memorizza i dati di cui ha bisogno per l'elaborazione attualmente in esecuzione. Può fornire quei dati alla CPU molto più velocemente di quanto possa fare anche l'SSD più veloce. Mentre la velocità della RAM può essere un collo di bottiglia per alcuni, il problema più probabile della RAM è la capacità. Ad alcuni programmi piace usare molta RAM. Google Chrome è un esempio famigerato, anche se ce ne sono molti altri. La modifica di file di grandi dimensioni come foto o video comporta il caricamento nella RAM. Se non hai abbastanza RAM per caricare l'intero file, dovrai attendere che i dati vengano caricati dal disco rigido più lento su cui è archiviato. Negli scenari peggiori, l'esaurimento della RAM può causare il crash di un programma o persino dell'intero computer. 8 GB di RAM sono generalmente sufficienti, ma ci sono carichi di lavoro in cui puoi aver bisogno di molto di più.

SSD/HDD

L'unità a stato solido o l'unità disco rigido precedente è il luogo in cui i dati vengono salvati sul computer. Gli HDD sono economici e disponibili in grandi capacità. Tuttavia, sono molto lenti sia nella lettura che nella scrittura dei dati. Gli SSD sono più costosi, anche se il divario di prezzo non è più come una volta, specialmente nelle unità più piccole. Gli SSD sono ora disponibili anche con capacità abbastanza grandi. Il vantaggio principale di un SSD, tuttavia, è che può essere molto più veloce nella lettura e nella scrittura dei dati.

Se ritieni che la capacità di archiviazione sia un problema di collo di bottiglia, probabilmente vorrai utilizzare gli HDD. Tuttavia, se hai bisogno di leggere o scrivere i dati più velocemente, ti consigliamo un SSD. Una combinazione di entrambi può funzionare bene, quindi puoi archiviare i dati di cui hai bisogno raramente su un HDD economico e i file di cui avrai bisogno più spesso su un SSD veloce.

Almeno nei giochi, un disco rigido lento spesso causa cose come tempi di caricamento lenti. Può anche rallentare l'avvio del computer. Questo non influisce davvero sulle tue prestazioni nel gioco poiché il disco rigido non viene utilizzato così tanto e non rappresenta un collo di bottiglia. Tuttavia, durante la lettura di molti dati da un disco rigido lento, può essere un collo di bottiglia.

Schermo

Il display è raramente un collo di bottiglia, ma questo non vuol dire che non possa esserlo. Se vuoi visualizzare molti dati contemporaneamente, sarai limitato dalla risoluzione dello schermo. È possibile visualizzare immagini o grafici più dettagliati su schermi a risoluzione più elevata. Potrebbe anche essere utile ottenere un secondo schermo.

Nello specifico nei giochi, non solo la risoluzione, ma anche la frequenza di aggiornamento dello schermo può essere un collo di bottiglia. I monitor standard visualizzano 60 fotogrammi al secondo. Tuttavia, se hai una scheda grafica sufficientemente potente rispetto ai requisiti grafici del gioco a cui stai giocando, potresti essere in grado di produrre più frame di quello, potenzialmente sostanzialmente di più. Tutti i dati e la potenza di elaborazione vanno sprecati se il tuo monitor non può mostrare così tanti fotogrammi al secondo. Inoltre, alcune persone potrebbero essere soddisfatte con 60 fotogrammi al secondo e desiderano invece ottenere un monitor con una risoluzione più elevata.

Scheda madre

La scheda madre è fondamentalmente la spina dorsale del tuo computer. Tutto si attacca ad essa e comunica attraverso di essa. Le schede madri economiche riducono le funzionalità per ridurre i costi. Questi sono ovvi e abbastanza facili da aggirare in alcuni casi, come la mancanza di Wi-Fi integrato. Sfortunatamente, spesso non ottieni gli ultimi set di funzionalità. Questo può, ad esempio, costringere il tuo costoso SSD PCIe5 a funzionare a velocità PCIe3. In tal caso, riducendo di tre quarti le potenziali prestazioni dell'SSD. Devi assicurarti che la tua scheda madre sia compatibile con tutte le tue parti. Tuttavia, non vuoi nemmeno spendere troppo per una scheda madre che ha funzionalità che non desideri o di cui non hai bisogno, poiché potresti essere in grado di spendere meglio quei soldi altrove.

Con le schede madri, il collo di bottiglia non è una prestazione diretta della scheda madre. Ma di più se può consentire prestazioni ottimali del resto dei componenti.

Alimentazione elettrica

I computer hanno bisogno di energia e tutto questo arriva attraverso l'alimentatore. È importante determinare quanta energia assorbirà il tuo computer quando è sotto carico. Quindi assicurati che il tuo alimentatore possa fornire di più, idealmente del 20-30%. Esistono calcolatori online in cui è possibile inserire i componenti e stimare l'assorbimento di potenza totale. Questo è seguito da raccomandazioni per le capacità di alimentazione dell'alimentatore.

Realisticamente, la maggior parte dei computer standard andrà bene con un alimentatore da 650 W. I computer da gioco hanno spesso GPU ad alte prestazioni sotto carico pesante combinate con una CPU medio-alta e possono richiedere più come 850 W. Puoi averne bisogno ancora di più se stai utilizzando dispositivi di fascia alta e overcloccandoli. In genere, tuttavia, non dovrebbe essere necessario un alimentatore da 1600 W. Sarà solo eccessivo e i soldi possono essere spesi meglio altrove.

Realisticamente, un alimentatore non influisce sulle prestazioni a meno che non sia in grado di fornire energia sufficiente, nel qual caso è probabile che il computer si blocchi. Ancora una volta, punta a un 20-30% in più del necessario e dovresti andare bene.

Come puoi risolverlo/evitarlo?

Per definizione, vale la pena notare che se una parte funziona al 100%, si ha un collo di bottiglia, poiché quella parte sta trattenendo altre parti. Questo è generalmente negativo ma potrebbe non essere evitabile, soprattutto se disponi già della versione con le migliori prestazioni della parte pertinente. Ad esempio, i videogiochi richiedono un'enorme potenza di elaborazione della GPU e una potenza di elaborazione della CPU relativamente piccola. Una GPU di punta funzionerà al 100% nella maggior parte dei computer con componenti moderni anche di livello intermedio. Questa è semplicemente una limitazione di ciò che è attualmente possibile con l'hardware grafico e lo squilibrio dei requisiti di elaborazione nei giochi.

La cosa fondamentale è capire che ci sarà sempre qualche collo di bottiglia quando spingi il tuo computer il più forte possibile. Quello che vuoi fare è bilanciare le tue spese per le tue parti così come puoi per abbinare i carichi di lavoro previsti. Se ti aspetti di giocare a molti giochi, vale la pena spendere di più per una GPU migliore, poiché sarà quasi sicuramente il tuo collo di bottiglia. Tuttavia, devi assicurarti di non spendere troppo poco per altre parti per evitare che strofinino la tua GPU. Per un altro esempio, se desideri transcodificare o modificare molti video ad alta risoluzione, ti consigliamo una CPU e un SSD ad alte prestazioni poiché queste saranno le parti sottoposte a maggior carico.

Conclusione

Il fattore limitante del tuo computer dovrebbe sempre essere la parte che sarà maggiormente sollecitata dal tuo carico di lavoro previsto. Le altre parti dovrebbero essere più che sufficienti per supportarlo, ma non eccessivamente. Se spendi troppi soldi per una parte che non sta strozzando le prestazioni, potresti impedirti di poterti permettere una parte migliore che effettivamente migliorerebbe le prestazioni. Non dimenticare di condividere i tuoi commenti qui sotto.


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