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20年增长后CPU性能首次下滑

2025-02-14  

  PassMark Software的数据显示,PC CPU性能自2004年以来持续稳步提升,但在2025年前两个月的数据中,台式机CPU性能下降了0.5%,笔记本电脑CPU性能下降了3.4%。

  2.用户选择更便宜或更省电的硬件、系统过度占用内存的软件、Windows 11的采用以及CPU性能瓶颈可能是导致性能下降的原因。

  3.然而,如果CPU性能确实达到了瓶颈,这将对整个计算机行业产生深远的影响,包括硬件制造商面临更大挑战、软件开发商需优化代码和利用现有硬件资源、用户重新评估硬件升级策略等。

  PassMark Software 自 1998 年以来一直致力于开发和提供广受好评的 PC 基准测试和诊断工具。其网站上的一个页面汇总了用户通过其 PerformanceTest 软件提交的 CPU 性能分数,这些数据被广泛用于评估和比较不同处理器的性能。然而,近二十年来,这些数据首次出现了意外的下降,揭示了 CPU 性能可能面临的令人担忧的趋势。

  PassMark 的年度性能页面上的第一张图表汇集了“数千”个 PerformanceTest 基准测试结果,每两周更新一次。该图表包括从 PerformanceTest 版本 5 到版本 11 的数据,其中版本 8(2012 年发布)是第一个开始收集单线程性能数据的版本。自 2004 年以来,PassMark 的数据一直显示出 CPU 性能的稳步提升,尤其是在多核处理器逐渐普及的背景下。

  2024 年,PassMark 的数据显示,用户测试了 186,053 个台式机 CPU 和 101,316 个笔记本电脑 CPU,平均性能分别提升了 9.5% 和 13.9%。这一增长趋势与过去几年的数据一致,反映了处理器技术的持续进步和市场对高性能计算需求的增加。

  然而,2025 年前两个月的数据却显示出了意外的下降。PassMark 称,截至 2025 年,已测试了 47,810 台台式机处理器和 25,541 台笔记本电脑处理器,结果显示台式机 CPU 性能下降了 0.5%,笔记本电脑 CPU 性能下降了 3.4%。这是自 2004 年 PassMark 开始收集性能测试结果以来,较新的 CPU 型号首次没有显示出明显的性能提升趋势。

  这种性能下降似乎在台式机和笔记本电脑处理器上都一致,并且仅适用于 Windows 平台。值得注意的是,PassMark 从 2021 年开始将 Arm 处理器与 x86 型号一起纳入测试,但 Arm 处理器的性能趋势并未显示出类似的下降。

  PassMark 目前尚未对这种“历史性”现象给出明确的解释,但提出了一些可能的推测:

  用户选择更便宜或更省电的硬件:用户选择更便宜或更省电的硬件,已成为当下计算机硬件市场的显著趋势,给 CPU 性能数据带来明显影响。同时能源成本不断攀升,大量低功耗、中低端硬件涌入市场,它们在性能上不及高端处理器。

  系统过度占用内存的软件:系统过度占用内存的软件会影响 CPU 性能。现代操作系统功能不断拓展,要占用大量内存存储相关数据与运行代码。应用程序也是如此,办公软件增添复杂协作功能、视频编辑软件加载高清素材及各类特效插件,都需开辟内存空间。当用户多任务处理,内存被过度占用后,带宽饱和,数据传输变慢,CPU 执行指令时需长时间等待内存传输数据,大量运算资源闲置,导致系统卡顿,影响性能表现。

  Windows 11 的采用:尽管 Windows 10 和 11 之间的性能差异通常被认为是微不足道的,但操作系统的更新可能会对硬件性能产生一定的影响。Windows 11 的某些新特性或优化可能并未完全适应现有的硬件架构,从而导致性能下降。

  CPU 性能瓶颈:最简单的解释也是最令人不安的——现代AMD和英特尔 CPU 可能已达到性能瓶颈。AMD 于 2023 年发布的 Ryzen Threadripper Pro 7995WX 使台式机 CPU 性能大幅提升了 58.6%,但在 2024 年,较新的处理器最多只能带来增量增长。这表明,处理器技术的进步可能已经接近物理极限,进一步的性能提升将变得更加困难。一方面,芯片制造工艺从微米迈向纳米、皮米级,越接近极限,靠传统的晶体管堆叠、芯片微缩来提升性能越发困难;另一方面,芯片架构从单核走向多核、异构多核,如今架构优化的性能红利渐少。此外,功耗与散热问题严峻,高性能意味着高功耗,传统散热难以为继,过热降频风险制约着性能提升,亟待探寻新路。

  如果 CPU 性能确实达到了瓶颈,这将对整个计算机行业产生深远的影响。首先,硬件制造商将面临更大的挑战,需要在有限的性能提升空间内寻找新的创新点。其次,软件开发商可能需要更加注重优化代码,以充分利用现有的硬件资源。此外,用户可能需要重新评估他们的硬件升级策略,不再盲目追求最新的处理器型号。

  然而,这也可能推动其他技术的发展,如量子计算、神经网络处理器等,这些新兴技术有望在未来打破传统 CPU 的性能瓶颈。同时,Arm 架构的处理器在移动设备和嵌入式系统中的成功,也可能促使更多厂商考虑采用这一架构,以寻求更高的能效比和性能表现。pg电子官方网站 PG平台

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