Qué tener en cuenta a la hora de elegir un procesador y comparar entre diferentes modelos

La CPU o procesador es el elemento más importante a la hora de elegir una configuración. De él dependerán los modelos de placa base compatibles, así como otros factores, como el tipo de memoria RAM aceptada, etc. Por eso, es esencial saber elegir este componente para obtener el mejor modelo para tus necesidades y también evitar derrochar dinero comprando uno que realmente no necesitas para lo que quieres.

Existen muchos factores a tener en cuenta a la hora de elegir un buen procesador, aunque los fabricantes se empeñen en ponértelo algo más complicado con estrategias de marketing, marcas registradas, etc., que te hacen pensar que un chip puede ser mejor que otro. Por eso, tienes que conocer a fondo todas estas artimañas para que no te engañen.

Intel vs AMD

Intel vs AMD

Intel vs AMD, es la eterna batalla. En la mayoría de épocas la batalla se ha mostrado favorable a Intel, ya que es una empresa de mayor tamaño y con muchos más recursos para invertir en investigación y desarrollo. En cambio, AMD cuenta con los mejores ingenieros que existen, algunos provenientes de la extinta DEC, la creadora de los microprocesadores Alpha, todo un referente.

Eso ha hecho que, aunque en ocasiones no tengan los mismos recursos para I+D, superen a Intel. Fue el caso de algunos modelos como los K7 (Athlon), llegando los primeros a la barrera de 1Ghz con tecnología de interconexiones de cobre, o el Ahtlon XP, con arquitectura superescalar que hizo que la frecuencia de los Pentium 4 no fuera suficiente para derrotarlo. E incluso recordaréis la llegada de los 64-bit antes que Intel, o los DualCore, etc.

Y como no, ahora su arquitectura Zen, que tantos problemas está dando a Intel. De hecho, los Ryzen han sido el modelo más exitoso de la marca verde, amenazando la cuota de mercado que tenía Intel tanto para PCs de escritorio, como para HPC. E incluso, con la llegada de sus Ryzen 4000 Series, también el sector de los portátiles.

Por lo general, Intel ofrece algo más de rendimiento single-core que AMD, en cambio, AMD suele mostrar mayor fortaleza en multinúcleo gracias a su estrategia de incluir más cores en chiplets en vez de los dices monolíticos de Intel. Por tanto, para videojuegos y otras apps puede ser mejor Intel. Pero para compilación, virtualización, renderizado, y otras aplicaciones que necesitan mayor paralelismo, AMD es imbatible actualmente.

Hasta el propio Linus Torvalds, el creador de Linux, se ha comprado un AMD Threadripper. Primer PC con AMD que tiene en 15 años. Eso dice mucho de lo bien que lo ha hecho AMD con todos los derivados de Zen que están saliendo al mercado y los problemas de Intel con sus procesos de fabricación (se les atragantan los 10nm) que los hacen cada vez más caros, menos competitivos, y con consumos y disipación de calor alarmante.

Intel ha sufrido otro duro golpe recientemente. Jim Keller, el mejor arquitecto de procesadores de alto rendimiento, y el artífice del éxito de AMD en el pasado y de Zen, se marchó de la compañía y puso rumbo a Tesla. Después de una breve estancia en Tesla fichó por Intel. Pero recientemente, por problemas personales de Keller, deja de trabajar en Intel. Por tanto, los problemas del gigante azul al que llaman Chipzilla se van incrementando.

Segmento

AMD Ryzen chip

Ya sabes que los fabricantes de procesadores quieren llegar a todos los segmentos de mercado. Por eso, tienen diferentes modelos para satisfacer las necesidades de todo tipo de usuarios:

  • Entry-level: destinados a los usuarios menos exigentes que quieren un equipo para navegar, hacer tareas ofimáticas, ejecutar apps o juegos que no demanden demasiados recursos, reproducir multimedia, etc. Son los más baratos:
    • Intel:
      • Atom: destinados para bajo consumo y dispositivos móviles.
      • Celeron: muy baratos, y capados en funciones, cache, y rendimiento. Ideal para los usuarios menos exigentes.
      • Pentium: tienen dos núcleos a diferencia de los Celeron, pero igualmente muy capados.
      • Core i3: tiene más núcleos y un rendimiento y capacidades superior a los anteriores.
    • AMD:
      • V-Series: sería el equivalente al Atom, destinado a equipos de bajo consumo y de bajo rendimiento.
      • Athlon: suelen ser los más sencillos, con 2 núcleos y 4 threads. Baratos, pero con sus limitaciones de rendimiento.
      • APUs A-Series: pueden ser una buena opción para los que buscan un equipo con un rendimiento aceptable con gráficos integrados.
      • Ryzen 3: poseen un rendimiento superior a los anteriores, así como más núcleos y threads.
  • Mainstream: es el segmento destinado para la mayoría de usuarios medios. Con ellos puedes hacer un poco de todo, como jugar a juegos no demasiado exigentes, navegar, ofimática, multimedia, etc. Dentro de ella tienes:
    • Intel:
      • Intel Core i5
    • AMD:
      • AMD Ryzen 5
  • Performance: para los que buscan más rendimiento, ya sea para trabajar o para jugar, puede optar por estas gamas:
    • Intel:
      • Intel Core i7: están destinados para usuarios domésticos más exigentes, y que quieren hacer tareas algo más pesadas como ejecutar videojuegos de última generación, etc.
    • AMD:
      • AMD Ryzen 7: son el equivalente al Core i7 de Intel, con un rendimiento muy bueno para los usuarios que buscan algo más que un Ryzen 5. Con ellos podrás hacer multitud de tareas con rapidez, desde jugar a videojuegos, codificar archivos multimedia, etc.
  • HEDT (High-End DeskTop): son los de mayor rendimiento de todos, dirigidos a profesionales o empresas que buscan un rendimiento extremo para las tareas que desempeñan, como simulación, apps científicas, virtualización de pesadas máquinas virtuales en paralelo, compilación de software, renderizar, etc. Su precio es muy elevado y hacen que no merezca la pena para usuarios domésticos, incluso si son entusiastas:
    • Intel:
      • Intel Core i9
    • AMD:
      • AMD Ryzen 9
      • Threadripper: son los de mayor rendimiento de esta gama, auténticas bestias pardas del procesamiento de datos. Tienen una sorprendente cantidad de núcleos y threads que pueden procesar en paralelo. De hecho, es una versión modificada del HPC de AMD, pero para PC.
  • HPC (High Performance Computing): tanto uno como otro tienen chips dirigidos a centros de datos o supercomputación donde se necesita un rendimiento extremo. Estos microprocesadores no son necesarios a no ser que quieras comprar un servidor para tu empresa o un supercomputador. Además, han sido optimizados para trabajar en configuraciones MP, es decir, con más de un microprocesador instalado, y para tener una capacidad E/S superior. Por tanto, quizás tengan un rendimiento inferior en ciertas apps que usan los usuarios normales en casa u oficina con respecto a los Ryzen 9/Threadripper y Core i9.
    • Intel:
      • Xeon
    • AMD:
      • EPYC

Nomenclatura del etiquetado y generaciones

Intel Core i5

Cuando elijas o compares modelos de CPU, tienes que tener en cuenta los etiquetados o nomenclaturas que usan Intel y AMD para reconocer a sus procesadores. Es muy importante, ya que estos códigos de tan una idea de la microarquitectura y del rendimiento.

  • Microarquitectura/generación: es lo más importante a la hora de elegir un microprocesador. Puede que dos chips aparentemente iguales en otros detalles como cantidad de memoria cache o frecuencia de reloj tengan rendimientos muy dispares. Siempre debes elegir una microarquitectura más moderna para conseguir el mejor rendimiento. Por ejemplo, un AMD Ryzen 2000 Series es de 2º Generación (basado en la microarquitectura Zen+), mientras que un AMD Ryzen 3000 Series es de 3º Generación (basado en la microarquitectura Zen 2). Lo mismo ocurre con un Intel Core 9000 Series (9º Gen) y un Intel Core 10000 Series (10º Gen). Pero ¡ojo! no compares entre fabricantes. No esperes que un AMD de 3º Gen equivalga a un Intel de 3º Gen. AMD comenzó después a designar a sus Zen con generaciones, por lo que una 3º Gen equivale a una 10ºGen de Intel.
  • Resto de nomenclatura: además del primer número de la serie que representa la generación, también se añaden otros 3 números en la nomenclatura y una letra al final. Es decir, algo así como GxxxL, siendo G la generación, xxx un número que especifica las prestaciones del procesador y L una letra adicional. Mientras más alto sea el xxx, más rendimiento. Por ejemplo, un AMD Ryzen 5 3400 será peor que un AMD Ryzen 5 3600. Las diferencias más notables estarán en la frecuencia de reloj a la que trabaja cada uno, cantidad de núcleos, hilos, etc. Lo mismo para los Intel.
  • Letra: en cuanto a la L o letra que se agrega tras la serie numérica, también especifica detalles del tipo de chip que tienes enfrente. Por ejemplo:
    • Intel: tras la numeración de sus procesadores encontrarás letras como sufijo, y debes conocer especialmente las siguientes:
      • X y K: muestra el máximo rendimiento.
      • H, HQ, HK: son los procesadores para equipos portátiles de alto rendimiento. Los que estén marcados así tendrán un rendimiento más elevado a costa de consumir un poco más, es decir, de sacrificar tu batería.
      • U: en este caso han sacrificado rendimiento para que el chip consuma menos, es decir, para alargar la autonomía de tu batería. Si buscas movilidad, esta es la mejor opción.
      • G: no son tan frecuentes, pero son chips que incluyen una GPU AMD Radeon para dar un rendimiento extra frente a las integradas de Intel UHD.
    • AMD: en el caso de la competencia, también han numerado a sus procesadores para portátiles de forma similar, con el agregado de la letra como sufijo:
      • X: los de máximo rendimiento.
      • H: se marcan así los de mayor rendimiento. Por tanto, estos chips van a ser más veloces, pero también consumirán más batería que los U.
      • U: tienen un consumo menor, pero también tendrán un rendimiento algo inferior. En los portátiles con estos tipos de procesadores tendrás unas horas extra de batería.
      • M: en algunas ocasiones puedes encontrar los M, que también son de bajo consumo. Pero en estos el rendimiento será el menor de los tres casos expuestos aquí.
      • G, GE: con gráficos integrados y gráficos integrados pero de menor consumo respectivamente.

Núcleos e hilos

Nucleos AMD Zen 2

Si lees nuestras guías ya sabrás que la frecuencia de reloj influye bastante en el rendimiento del software como videojuegos, navegadores webs, etc. Pero no sirve para mejorar el rendimiento en otras aplicaciones como la edición de vídeo o gráfica, apps científicas, compilación, virtualización, etc. Para eso se necesita mejorar el paralelismo de la CPU.

Y eso se consigue a base de agregar más cantidad de núcleos al chip. Cada núcleo es como un procesador independiente y completo que puede estar procesando instrucciones mientras otros núcleos hacen lo mismo. Así se puede conseguir procesar más cantidad de datos en un mismo lapso de tiempo. Por tanto, para esas apps que comenté antes, elige mejor procesadores con más núcleos.

Por otro lado están los núcleos lógicos, es decir, el SMT. Lo que los fabricantes especifican como la cantidad de threads o hilos que pueden ejecutar en paralelo. Uno hilo no es más que una tarea en la que se descomponen los procesos o programas de software. Cuando se han terminado de procesar todos los hilos que corresponden a un proceso se habrá terminado la ejecución de dicho proceso.

Por eso, si cada núcleo físico puede desarrollar 2 threads a la vez, como en los actuales modelos de Intel y AMD, eso significará que podrá estar ejecutando más de esas tareas a la vez. Por ejemplo, un chip con 4 núcleos y SMT podrá estar procesando 8 threads al mismo tiempo. Pero al igual que ocurre con los núcleos físicos, no todo el software es capaz de descomponerse en threads y aprovechar esto (aunque cada vez más programas lo hacen).

Frecuencia de reloj vs IPC

oscilador de reloj

La frecuencia de reloj es “el director de orquesta” que da el tempo para que cada una de las unidades funcionales de las que se compone un procesador se muevan. Es decir, un chip que trabaja a 3Ghz quiere decir que es capaz de marcar 3.000.000.000 pasos por cada segundo.

Puedes pensar que mientras más frecuencia más rápido es un procesador, y es cierto. Pero no es lo único que importa. Por eso dije que la microarquitectura es muy importante. Los diseñadores de chips se esfuerzan por crear nuevas microarquitecturas que sean capaces de desarrollar un mayor IPC, es decir, más cantidad de instrucciones por ciclo de reloj.

Por ejemplo, imagina que una arquitectura de 1ºGen es capaz de realizar 10 instrucciones por ciclo y otra de 2º Gen es capaz de realizar 13. En ese caso, aunque ambas trabajen a 1 Ghz, la primera puede ejecutar 10.000.000.000 instrucciones en un segundo y la segunda puede ejecutar 3.000.000.000 más. Por tanto, ejecutará el software con mayor destreza. ¿Ves la importancia de una microarquitectura superior?

Nodo, potencia y temperatura

disipador chip

Los nodos de fabricación especificaban en el pasado el tamaño del canal del transistor fabricado en el chip. Es decir, la máxima resolución que se podía conseguir en la fabricación de un chip. En la actualidad no especifican exactamente el tamaño del canal, debido a las nuevas tecnologías actuales. Pero sí que te dan una idea de lo pequeños que pueden ser los componentes integrados.

Mientras más pequeño sea el nodo, mejor. Por ejemplo, una tecnología de 10nm es peor que una de 7nm. Y eso es así porque un transistor más pequeño consumirá menos energía, disipará menor calor, y podrá conmutar más rápido. Además, al miniaturizarlo más, se pueden integrar más transistores por unidad de superficie, consiguiendo circuitos cada vez más complejos y con más rendimiento.

Como vez he citado el consumo y la temperatura. Los fabricantes suelen especificar la potencia disipada bajo datos como el TDP. Es un dato interesante, aunque no en cuanto a rendimiento. Lo es para determinar si un chip se va a calentar más o menos, y si necesitarás de una refrigeración superior o no. En este caso, mientras más bajo sea el valor, mucho mejor.

Por ejemplo, un 60w es mejor que un 80w. Intel, con sus problemas con el nodo de fabricación, está elevando cada vez más su TDP, lo que es un riesgo enorme en cuanto a calor disipado. AMD, que en ocasiones en la historia ha estado por detrás en este sentido, ahora gana la batalla.

Gráficos integrados ¿sí o no?

Intel CPU + AMD GPU

Esto es una cuestión que no importa demasiado. Si quieres un PC sencillo y barato, y no lo usas para grandes cosas, puedes optar por una GPU integrada de Intel o AMD. Pero si quieres un buen rendimiento gráfico para gaming y otras tareas que lo requieran, entonces es mejor elegir una GPU dedicada de AMD o NVIDIA.

No obstante, que un procesador integre gráficos no significa que no puedas agregar otra tarjeta gráfica al sistema. Es totalmente compatible y podrías elegir usar una u otra para las diferentes tareas.

Otras características

A parte de todo lo citado anteriormente, hay otras características que poco a poco han ido pasando a un segundo plano, aunque en el pasado fueran muy determinantes, como la memoria caché. Actualmente no te debes obsesionar con ello, de hecho, una microarquitectura puede haber reducido su capacidad de caché y ser más rápida.

También hay otros valores nuevos, como los lanes PCI Express que incluye tu CPU. Esto se debe a que han integrado el controlador de la memoria dentro del propio chip para mejorar la velocidad, así como otras partes del antiguo northbridge (chipset). Por tanto, ahora son características que forman parte de tu CPU. En el caso de las lanes o carriles, mientras más mejor  (siempre y cuando lo necesites, es decir, vayas a usar tarjetas gráficas, tarjetas de otro tipo que los aprovechen, discos duros PCIx, etc.).

Relacionado con los lanes también está el ancho de banda, que va a determinar en gran medida los cuellos de botella que se generan. Pero en las actuales CPUs, esto no debería ser un gran problema. Algunas incluso aceptan hasta QuadChannel para la RAM, pero muchos usuarios ni siquiera necesitarán tanto, con DualChannel es suficiente.

En muchas comparativas y fichas técnicas también verás otros datos como los sets o juegos de extensiones, seguridad, soporte por hardware de virtualización, etc. Pero es algo que puedes obviar al no ser tan determinante para la mayor parte de usuarios. A no ser que para tu trabajo necesites alguna específica. Por lo general, lo que sí te recomiendo es que tengan Intel VT o AMD-V, ya que muchas personas necesitan usar alguna máquina virtual en algún momento.

Estrategias de marketing y otros engaños

trademark y copyright logos

Como última recomendación: ¡No te obsesiones con las marcas registradas! Son puro marketing para intentar captar clientes y en muchos casos esconden tecnologías que tiene también la competencia.

Por ejemplo, Intel HT (HyperThreading) no es más que la implementación de Intel de SMT. AMD también lo tiene, pero no ha patentado una marca para designar a su tecnología. Otros casos son AMD PowerNow!, Intel SpeedStep, etc., que son también tecnologías para el ahorro energético mediante técnicas de throttling o control dinámico de frecuencia, y funcionan de forma similar. Así que, que las marcas registradas no te distraigan de lo realmente importante.

Recursos para comparar entre modelos

Comparativa CPU o procesador

Si lo que deseas es comparar entre diferentes modelos de una forma cómoda y automatizada, puedes tener a tu alcance algunos recursos muy interesantes. Con ellos podrás elegir dos modelos entre los que tengas dudas o que quieras comparar y que te muestren los resultados.

Pero cuidado, ya que estos comparadores solo se basan en las especificaciones técnicas, y no tendrán en cuenta tus necesidades. Por ejemplo, una CPU puede tener un rendimiento paralelo superior, lo que es bueno para ciertos programas de compilación, renderizado, virtualización, simultación, cálculo, etc., pero puede que la otra con la que lo comparas tenga una mejor frecuencia de reloj, lo que sería bueno para otro tipo de software que no aprovecha bien el paralelismo, como los videojuegos.

Dicho eso, los recursos más interesantes de los que puedes disponer son:

  • CPU Monkey: esta web es sencilla, solo tienes que elegir en cada columna los procesadores que quieres comparar y te mostrará los detalles técnicos de una y otra.
  • UserBenchmarks: otra de las webs en las que puedes ver gran cantidad de comparativas eligiendo las CPUs que quieres enfrentar, así como benchmarks o pruebas de rendimiento muy interesantes para saber quién gana en cada prueba.
  • Versus.com: es otra de las mejores webs para hacer comparativas, mostrando algunos benchmarks, características técnicas y también ciertos gráficos que te ayudarán a entender mejor las fortalezas y flaquezas de cada uno de los procesadores que comparas. Por cierto, también tiene app móvil.

Si aún así no te decides, te recomiendo leer la guía sobre procesadores de este blog.

Isaac

Electrónico, apasionado de la tecnología y escritor. Además de impartir cursos de administración de sistemas GNU/Linux como preparación para las certificaciones LPI, e introducción a la supercomputación y la arquitectura de computadoras. Autor de la enciclopedia sobre microprocesadores "El Mundo de Bitman", así como otros manuales y colaborador de otros proyectos de código abierto... Siempre intentando aprender.

Estaremos encantados de escuchar lo que piensas

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