5 خصوصیت سخت ‌افزاری پنهان و موثر در افزایش سرعت عملکرد کامپیوتر

اختصاصی بیست ستون: 

مطمئنا شما هم به هنگام خرید یک کامپیوتر و یا ارتقاء سیستم سخت افزاری کامپیوتر کنونی خود، مهم‌ترین عامل مدنظرتان را سرعت عملکرد دستگاه در نظر می‌گیرید و همواره سعی در افزایش و بهبود سرعت عملکرد آن دارید. دراین‌بین عوامل و خصوصیات سخت افزاری متعددی به منظور افزایش سرعت عملکرد کامپیوترتان وجود دارند که بسیاری از افراد با موارد رایج مربوط به این موضوع نظیر فرکانس کاری پردازنده، حافظه‌ی رم (ram) بیشتر و ... آشنایی دارند؛ اما آیا می‌دانید خصوصیات سخت افزاری جالب و موثر دیگری هم وجود دارند که علیرغم نادیده گرفته شدن توسط اغلب افراد، می‌توانند منجر به افزایش سرعت عملکرد کامپیوتر شما شوند؟

در این مقاله ما قصد داریم که 5 نمونه از این خصوصیات سخت افزاری را خدمت شما عزیزان ارائه کنیم. با در نظر گرفتن این 5 مشخصه‌ی سخت افزاری که اغلب نادیده گرفته می‌شوند در کنار موارد رایجی که همگی ما از آن‌ها اطلاع داریم، می‌توانید بیش از پیش به افزایش سرعت عملکرد دستگاه خود امیدوار باشید؛ بنابراین با مجله‌ی بیست ستون همراه باشید.

حافظه‌ی کش (cache) پردازنده

هنگامی قصد خرید یک پردازنده‌ی جدید را دارید، عوامل موثر متعددی وجود دارند که مستقیما بر روی سرعت عملکرد پردازنده‌ موثر خواهند بود، از این‌رو بهتر است که به این خصوصیات سخت افزاری توجه داشته باشید.

اولین موضوع مربوط به مدل پردازنده است. حتما تاکنون عبارت core i3، core i5 و یا core i7 را شنیده‌اید. این عبارت در واقع سری ساخت و مدل پردازنده‌ را نشان می‌دهد. مطمئنا پردازنده‌ی core i7 از پردازنده‌ی core i5 و همچنین پردازنده‌ی core i5 از پردازنده‌ی core i3 بهتر، جدیدتر و قدرتمندتر خواهد بود.

نکته‌ی دومی که باید در خصوصیات سخت افزاری به آن توجه داشته باشید در رابطه با تعداد هسته‌های پردازنده و فرکانس کاری مربوط به آن‌هاست. در اغلب موارد تعداد هسته‌های بیشتر یک پردازنده و فرکانس کاری بالاتر آن‌ها منجر به افزایش سرعت عمل سیستم شما خواهد شد. اگر چه این موضوع ممکن است در پاره‌ای از موارد با استثنائاتی مواجه شود، اما در اغلب موارد تعداد هسته‌های پردازنده‌ی بیشتر و فرکانس کاری بالاتر این هسته‌ها نشان از سرعت عمل بهتر آن‌ خواهند داشت.

نکته‌ی بعدی خصوصیات سخت افزاری که تاثیر عظیمی در سرعت عمل پردازنده خواهد داشت مربوط به حافظه‌ی کش پردازنده است. این موضوع در اغلب موارد توسط کاربران نادیده گرفته می‌شود، اما باور کنید که ظرفیت حافظه‌ی کش پردازنده رابطه‌ی مستقیمی با سرعت پردازش آن دارد. حافظه‌ی کش پردازنده نوعی فضای ذخیره‌سازی منحصر به فرد است که با اصولی مشابه در کنار رم دستگاه برای پردازنده در نظر گرفته می‌شود.

در واقع حافظه‌ی رم دستگاه اطلاعات مربوط به برنامه‌های کاربردی را به طور موقت بر روی حافظه‌ی خود ذخیره‌سازی می‌کند تا نیازی به نوشتن و استخراج این اطلاعات از هارد دیسک دستگاه نباشد و سرعت عمل دسترسی به اطلاعات افزایش یابد. در سمت مقابل حافظه‌ی کش پردازنده هم به طور موقت اطلاعاتی را که پردازنده‌ی شما دائما نیاز به دستیابی به آن‌ها دارد را ذخیره ‌سازی می‌کند. این موضوع منجر می‌شود که عملیات پردازشی cpu شما با سرعت بیشتری انجام شود.

به‌طور کلی حافظه‌ی کش پردازنده‌ها در سطوح گوناگونی نظیر l1، l2، l3 و ... دسته‌بندی می‌شوند. سطح l1 حافظه‌ی کش عموما فضای ذخیره‌سازی کم با سرعت عمل بالایی را شامل می‌شود و عموما در داخل خود پردازنده قرار می‌گیرد. سطوح مختلف l1، l2 و ... به ترتیب از اطلاعات مهم‌تر تا مهم و نه چندان ضروری دسته‌بندی شده‌اند؛ بنابراین اطلاعاتی که در سطح l1 حافظه‌ی کش پردازنده‌ی شما ذخیره‌سازی می‌شوند به مراتب مهم‌تر از سایر اطلاعات ذخیره‌سازی شده در سطوح l2، l3 و. خواهند بود.

به عنوان مثال پردازنده‌ های سری هاسول (haswell) کمپانی اینتل در سطح l1 خود به ازای هر هسته فضایی 65 کیلوبایتی را به همراه دارند. این فضا برای سطوح l2، l3 و l4 به ازای هر هسته به ترتیب معادل با 256 کیلوبایت، حداکثر 20 مگابایت و حداکثر 128 مگابایت در نظر گرفته شده است.

به صورت کلی تعیین دقیق میزان حافظه‌ی کش مورد نیاز شما امری ساده نبوده و به مراتب پیچیده است؛ اما حافظه‌ی کش 3 الی 6 مگابایتی هم اکنون فضایی ایده آل و معمول در لپ‌تاپ‌ها و کامپیوترهای شخصی محسوب می‌شود؛ بنابراین سعی کنید در هنگام خرید پردازنده‌ی جدید به موارد اشاره شده حتما دقت داشته باشید.

سرعت هارد دیسک

هارد دیسک‌ها را عموما بر اساس ظرفیت‌شان مورد قضاوت قرار می‌دهند، اما سرعت یک هارد دیسک جزو خصوصیات سخت افزاری مهمی است که تاثیر به سزایی در سرعت عملکرد نهایی کامپیوتر شما خواهد داشت.

به‌طور کلی سرعت هارد دیسک‌ها را با واحد "rpm" یا «دور در دقیقه» ارزیابی می‌کنیم، در واقع این واحد نشان می‌دهد که هارد دیسک شما در یک دقیقه چند دور می‌زند و نهایی اطلاعات به چه سرعتی بر روی آن نوشته و یا استخراج می‌شوند.

رایج‌ترین سرعت‌های مربوط به هارد دیسک معادل با 5400 دور بر دقیقه و 7200 دور بر دقیقه است. مسلما با افزایش تعداد دور هارد دیسک قیمت آن نیز افزایش یافته به منظور استفاده در سیستم‌های قدرتمندتر گزینه‌ای مناسب به شمار خواهد رفت. مسئله‌ی مربوط به سرعت هارد درایو یکی از مهم‌ترین عوامل مربوط به پردازش داده‌های فشرده‌سازی شده محسوب می‌شود که البته در استفاده‌های معمولی کاربر چندان محسوس نخواهد بود. به عنوان مثال اگر سرعت هارد درایو شما پایین باشد، زمان بیشتری برای لود یا بارگذاری اطلاعات بازی صرف خواهد شد، اما در حین بازی کردن چندان تغییر محسوسی در عملکرد این هارد درایو با هارد درایو سریع‌تر مشاهده نخواهد شد.

موضوع دیگر مرتبط با این زمینه، در رابطه با استفاده از هارد درایو (hdd) یا درایو حالت جامد (ssd) است. اگر به فضای ذخیره‌سازی زیادی نیاز دارید هارد درایو می‌تواند گزینه‌ی مناسب‌تری برای شما محسوب گردد چرا که هارد درایو‌ها یا hdd ها با ظرفیت‌های گسترده و قیمت‌های مقرون به صرفه‌ای ارائه شده‌اند، اما اگر مسئله‌ی مربوط به سرعت عمل برای شما در ارجحیت قرار داشته باشد خرید یک درایو حالت جامد یا ssd می‌تواند گزینه‌ای بهتر به شمار آید.

به عنوان مثال یک هارد درایو (hhd) با سرعت 5400 دور بر دقیقه که در مک‌بوک استفاده شده است، سرعت بارگذاری اطلاعاتی در حدود دو برابر کندتر نسبت به یک درایو حالت جامد (ssd) را به همراه دارد.

 درایوهای هیبریدی یا ترکیبی

نوع سومی از درایوها است که با نام "hybrid drive" یا «درایوهای هیبریدی» شناخته می‌شوند. این نوع درایوها را با نام اختصاری sshd نیز می‌شناسیم که ترکیبی از یک درایو حالت جامد و هارد درایو هستند که به منظور ارائه‌ی ظرفیت مناسب ذخیره‌سازی و سرعت عمل بالا در یک مجموعه‌ی واحد گردآوری می‌شوند.

یک درایو هیبریدی برای ذخیره‌سازی اطلاعات در بخش کش خود از جزء ssd استفاده می‌کند؛ بنابراین اطلاعات رایجی که توسط دستگاه شما مورد استفاده قرار می‌گیرند در این بخش ذخیره‌سازی خواهند شد و دسترسی به آن‌ها با سرعت بسیار بالایی امکان‌پذیر خواهد بود. یک درایو هیبریدی متکی بر سیستم‌های نرم افزاری مدیریت فایل‌های ذخیره‌سازی شده در حافظه‌ی کش است. شایان ذکر است که این فایل‌ها در طول بازه‌های زمانی متفاوت به منظور بهینه‌سازی مداوم عملکرد سیستم تغییر می‌کنند.

درایوهای هیبریدی یا sshd ها توسط اغلب کمپانی‌های تولید کننده‌ی هارد درایو عرضه می‌شوند و استاندارهای سایزی 3.5 اینچی و 2.5 اینچی را به همراه دارند که به ترتیب برای کامپیوترهای شخصی رومیزی و لپ‌تاپ‌ها استفاده می‌شوند. با استفاده از درایوهای ترکیبی سرعت عمل دستگاه شما به صورت چشمگیری افزایش خواهد یافت. هم اکنون بسیاری از کمپانی‌های تولیدکننده‌ی لپ‌تاپ و کامپیوترهای رومیزی از این نوع درایوها به صورت پیش‌فرض به عنوان هارد درایو اصلی محصولات برتر خود استفاده می‌کنند.

کمپانی اپل برای مک‌بوک‌ها و کامپیوترهای خود از جزئی با عنوان fusion drive استفاده می‌کند که آن هم ترکیبی از درایو حالت جامد (ssd) و هارد درایو (hhd) است، اما تفاوت‌های ظریفی را نسبت به درایوهای هیبریدی به همراه دارد.

در واقع در fusion drive دو بخش مجزا از درایوها در یک درایو منطقی گردآوری می‌شوند. به عنوان مثال یک fusion drive می‌تواند ظرفیتی معادل با 1.12 ترابایت را به همراه داشته باشد که این ظرفیت ترکیبی از 1 ترابایت هارد درایو (hhd) و 128 گیگابایت درایو حالت جامد (ssd) است. بخش ssd به عنوان فضای ذخیره‌سازی کش استفاده نخواهد شد بلکه به جای این کار فایل‌های ضروری که بیشتر استفاده می‌شوند به بخش سریع‌تری مجموعه منتقل خواهند شد و نهایتا به این شیوه سرعت دسترسی به این اطلاعات و فایل‌ها افزایش قابل توجهی خواهد یافت.

 فرکانس کاری و زمان تاخیر رم (ram)

خصوصیات سخت افزاری چهارم موثر بر عملکرد کامپیوتر فرکانس کاری و زمان تاخیر رم (ram) می‌باشد. افزایش حافظه‌ی رم یکی از رایج‌ترین روش‌های افزایش سرعت عمل کامپیوتر شما محسوب می‌شود. به‌طور کلی گذشته از مسائل مرتبط با استفاده از ssd، hhd یا sshd به عنوان جزئی از کامپیوتر شما، دو موضوع فرکانس و زمان تاخیر عملکرد رم هم از موضوعاتی حیاتی و تاثیرگذار در راستای افزایش سرعت عملکرد دستگاه محسوب می‌شود. سرعت عملکرد رم دستگاه شما می‌تواند مستقیما تحت تاثیر دو عامل اشاره شده قرار داشته باشد که در ادامه توضیحات مربوط به هر یک از آن‌ها را خدمت شما عزیزان ارائه خواهیم کرد.

فرکانس کاری رم

فرکانس کاری رم با واحد مگاهرتز (mhz) اندازه‌گیری می‌شود و نشان دهنده‌ی میزان داده‌هایی است که می‌تواند در یک بازه‌ی زمانی واحد به مموری یا حافظه منتقل شود؛ بنابراین فرکانس کاری بالاتر رم شما تاثیر مستقیمی در افزایش سرعت عملکرد کامپیوترتان خواهد داشت. این تاثیر در کامپیوترهای بهره‌مند از «گرافیک مجتمع» یا "integrated graphics" محسوس‌تر خواهد بود. به طور کلی انتخاب رمی با فرکانس کاری بیش از 1600 مگاهرتز می‌تواند گزینه‌ی مناسبی برای شما محسوب شود.

زمان تاخیر رم

زمان تاخیر رم موضوعی موثرتر نسبت به فرکانس کاری آن محسوب می‌شود. در واقع زمان تاخیر عملکرد رم نشان دهنده‌ی میزان زمان هدر رفته‌ی مورد نیاز توسط آن به منظور شروع یک وظیفه است. زمان تاخیر عملکرد رم عموما در چهار دسته‌ی متفاوت با شماره‌های 6، 7، 8 و 12 نمایش داده می‌شوند که هرچقدر این شماره کوچک‌تر باشد، زمان تاخیر عملکرد رم شما کمتر و سرعت عملکرد آن بیشتر خواهد بود؛ اما این اعداد نشان دهنده‌ی چه موضوعاتی هستند؟

• زمان تاخیر cas: یکی از مهم‌ترین موارد مرتبط با زمان تاخیر است که تعداد سیکل‌های ساعتی مورد نیاز قبل از امکان بازگشت حافظه به بخشی از داده‌ها را شامل می‌شود.

• زمان تاخیر ras به cas: زمان تاخیر مربوط به فعال‌سازی یک مجموعه‌ی اطلاعاتی، نوشتن و خواندن دستور ارسالی به بخش cas را در واحد سیکل‌های ساعتی شامل می‌شود.

• شارژ سطر اطلاعاتی: تعداد سیکل‌های ساعتی مورد نیاز به منظور خاتمه دادن دسترسی به یک سطر از حافظه و دسترسی به سطر بعدی را شامل می‌شود.

• زمان فعال‌سازی یک سطر اطلاعاتی: تعداد سیکل‌های ساعتی مورد نیاز به منظور دسترسی به یک سطر از اطلاعاتی رم را شامل می‌شود. این عدد عموما نسبت به سایر موارد اشاره شده بزرگ‌تر است.

 به طور کلی زمان تاخیر عملکرد رم مفهومی بسیار فنی و تکنیکی است. به عنوان یک قاعده کلی، زمان تاخیر کمتر، عملکرد بهتری را به همراه خواهد داشت و تاثیر آن از فرکانس کاری رم بیشتر است. بسیاری از کارشناسان بر این باورند که فرکانس کاری بیشتر زمان تاخیر عملکرد رم بیشتری را نیز به همراه خواهد داشت. این موضوع همچنان توسط کارشناسان مورد بحث قرار دارد.

سرعت گذرگاه یا «باس» مادربورد

مسئله‌ی مربوط به سرعت گذرگاه یا « باس» مادربورد هم از مشخصاتی است که علیرغم عدم توجه به آن می‌تواند موضوعی قابل توجه در عملکرد دستگاه شما به شمار آید. سرعت گذرگاه مادربورد نقشی اساسی را در سرعت عملکرد کامپیوتر شما ایفا می‌کند. همان‌طور که می‌دانید مادربورد قطب مرکزی سیستم شماست و تمام اجزای گوناگون سخت افزاری نظیر پردازنده، رم، هارد دیسک و ... با آن در ارتباط هستند و از طریق این قطعه با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند.

مادربورد همچنین تعیین کننده‌ی اجزای سخت افزاری مختلفی است که می‌توانید از آن‌ها در کامپیوترتان استفاده کنید. به عنوان مثال اگر از مادربوردی قدیمی در یک سیستم استفاده می‌کنید، ممکن است آن مادربورد قابلیت پشتیبانی از برخی اجزای سخت افزاری جدید را نداشته باشد و نهایتا امکان ارتقاء سیستم از نظر سخت افزاری وجود نداشته باشد.

ممکن است مادربوردی قابلیت پشتیبانی از رم با فرکانس کاری 1333 مگاهرتز را داشته باشد و با اتصال رمی 1600 مگاهرتزی بازهم خللی در پشتیبانی از آن ایجاد نشود. در این شرایط یعنی اتصال رمی 1600 مگاهرتزی به مادربوردی که نهایتا قابلیت پشتیبانی از رمی با فرکانس 1333 مگاهرتزی را دارد، فرکانس کاری رم جدید 1600 مگاهرتزی شما به 1333 مگاهرتز تقلیل یافته یا اصطلاحا اورکلاک (over clock) خواهد شد.

 وضوح تصویر صفحه نمایش

یکی از مسائلی که اغلب علاقه‌مندان به بازی‌های کامپیوتری و تماشای فیلم و ویدئو به آن توجه خاصی دارند مربوط به وضوح تصویر صفحه نمایش دستگاه است؛ اما آیا می‌دانستید که وضوح تصویر صفحه نمایش کامپیوتر یا لپ‌تاپ شما می‌تواند تاثیر مستقیمی بر روی سرعت عملکرد و پردازش دستگاه شما داشته باشد؟

با افزایش وضوح تصویر صفحه نمایش کیفیت تصویر به مراتب بالا می‌رود و صحنه‌های گرافیکی بسیار عالی را شاهد خواهیم بود، اما در سمت مقابل میزان استرس و فشار کاری وارد بر cpu و gpu افزایش پیدا می‌کند. به طور کلی مگر در شرایطی که از سیستم سخت افزاری فوق‌العاده پیشرفته‌ای استفاده کرده باشید، امکان استفاده از وضوح تصویر بسیار بالا و عملکرد پردازشی cpu و gpu قابل قبول به طور همزمان امری دست نیافتنی به شمار می‌رود.

این معضل تنها مختص بازی کردن و اجرای بازی‌های با گرافیک بالا نیست. یک مونیتور با وضوح تصویر اچ‌ دی (1080*1920 پیکسلی) شامل 2073600 پیکسل است. در سمت مقابل صفحه نمایشی با وضوح تصویر 768*1366 پیکسلی و یا کمتر از اچ ‌دی که در لپ‌تاپ‌ ها بیشتر استفاده می‌شود شامل 1049088 پیکسل است و یا یک صفحه نمایش با وضوح تصویر 4k چیزی در حدود 8 میلیون پیکسل را شامل می‌شود. در این شرایط ممکن است سایر اجزای سخت افزاری سیستم شما به واقع قابلیت پشتیبانی از وضوح تصویری این چنینی را نداشته باشند؛ بنابراین بهتر است که از صفحه نمایشی با وضوح تصویر یا اصطلاحا «رزولوشن» معقولانه و مناسب‌تر استفاده کنید.

مک مینی جدید اپل قابلیت پشتیبانی از صفحه نمایش 4k را به همراه دارد، اما در شرایطی که از نرخ تجدید 30 هرتزی در آن استفاده شود. تاثیر این موضوع و ارتباط مابین قدرت عملکرد اجزای سخت افزاری سیستم شما و وضوح تصویر صفحه نمایش در موارد بسیار ساده‌ و حتی پایین و بالا کردن صفحه‌ی وب نیز قابل مشاهده خواهد بود.

اگرچه وضوح تصویر صفحه نمایش مستقیما بر روی سرعت عمل کامپیوتر شما تاثیرگذار نخواهد بود، اما به طور غیرمستقیم تاثیر به سزایی در عملکرد و بروز استرس در پردازنده‌ی گرافیکی (gpu) و پردازنده‌ی اصلی (cpu) و همچنین مصرف باتری دستگاه شما خواهد داشت.