Мощность на самом деле не является основной мотивацией для многоядерной обработки, она больше связана с производительностью для задач, типичных для данной системы.
Главное, что увеличение тактовой частоты действительно помогает, только если у вас есть задачи, требующие огромных блоков вычислений. В этом случае высокочастотные процессоры с глубокими конвейерами действительно начинают окупаться.
Однако большинство задач, выполняемых на обычной рабочей станции, требуют вычислительной мощности только периодически в ответ на события, но таких задач много. В этом случае становится выгодным иметь лучший параллелизм на уровне потоков, который может быть достигнут при наличии нескольких процессорных ядер.
Причиной, по которой многоядерные процессоры действительно начали развиваться в последние годы, является следствие закона Мура, а не причина его постоянной действительности. Производители микросхем могут разместить больше микросхем на транзисторах, но на данный момент не так много нужно сделать, чтобы улучшить производительность одного ядра для типичных задач рабочей станции. В конце концов, добавление дополнительных транзисторов не соответствует увеличенной тактовой частоте. Так что же они делают со всеми этими транзисторами? Добавьте больше ядер и увеличьте производительность многозадачности.
Это не совсем новое явление. Многопроцессорные системы существуют уже довольно давно. Просто сейчас, с увеличением количества транзисторов, нет особых причин размещать ядра на отдельных микросхемах.
Когда вы начинаете говорить о наличии десятков ядер, возможна значительная экономия энергии, потому что вы можете отключить ненужные ядра, когда система находится под низкой нагрузкой.
