Embora os computadores com processadores quad-core sejam normalmente mais rápidos do que os modelos de núcleo único, a diferença na velocidade depende de vários fatores. Em um sistema muito ocupado e em condições ideais, um quad core consegue até quatro vezes mais trabalho realizado em um determinado período de tempo do que um dispositivo de um único núcleo. Os programas individuais não são necessariamente executados mais rápido em um chip quad-core; ele simplesmente executa mais deles ao mesmo tempo.
Multi-core vs Single-core
Entre outros componentes internos, um microprocessador contém uma unidade de processamento central chamada núcleo, que realiza operações aritméticas e lógicas em altas velocidades. Um computador com um processador de núcleo único executa uma operação por vez, mas como um cozinheiro de pratos rápidos, ele alterna rapidamente entre as diferentes tarefas, dando a ilusão de que está fazendo muitas coisas ao mesmo tempo. Um processador quad-core, por outro lado, tem quatro CPUs em um único chip e executa quatro operações separadas ao mesmo tempo, reduzindo drasticamente os tempos de espera e aumentando a produtividade do computador.
Tarefas do processador
Os sistemas operacionais modernos como Windows, Linux ou Mac OS X envolvem muitos processos em execução. Por exemplo, um processo gerencia recursos de memória, outro envia páginas para uma impressora e um terceiro verifica se há câmeras, telefones e outros dispositivos conectados. Além das tarefas do sistema operacional, o processador também executa o navegador da Web, o reprodutor de vídeo e outros programas de aplicativos.
Largura de banda de memória
Embora um processador quad-core tenha várias CPUs, eles compartilham outros componentes, como memória de acesso aleatório. A largura de banda da memória, a velocidade na qual o chip do processador acessa os dados na RAM, pode se tornar um gargalo quando todos os processadores precisam ler as informações e armazenar os resultados. Por esta e outras razões semelhantes, o desempenho de um quad core raramente é exatamente quatro vezes maior do que o de um único núcleo, mas normalmente funciona entre duas e quatro vezes.
Números de Desempenho
A partir de 2013, os processadores dual-core e quad-core compõem uma grande porcentagem do mercado de processadores, embora os fabricantes de chips continuem a produzir alguns modelos de núcleo único. Os programas de teste chamados benchmarks fornecem números que você pode usar para comparar diferentes chips do processador, embora diferenças técnicas sutis entre os chips afetem os resultados. Por exemplo, o dispositivo de núcleo único Celeron 450 da Intel tem uma pontuação de 598 no software de benchmark de velocidade PerformanceTest da PassMark. O processador quad-core i5 S 750 aproximadamente comparável pontua 1,139 no mesmo teste. Da mesma forma, o chip Athlon 64 3500+ de núcleo único da Advanced Micro Device obteve uma classificação de 530, enquanto o Phenom 9350e de quatro núcleos obteve 2,219.