Definición de GHz (Gigahertz)
La palabra GHz es una abreviatura de Gigahercio, viniendo de la unión del sufijo Giga, que añade el valor de 10^9 (mil millones), y de la palabra Hercio, que es una medida de frecuencia creada por el físico H.R. Hertz. Así, un Ghz serían mil millones de hercios. Pero, ¿que es un hercio? Como hemos visto, es una unidad en principio diseñada para medir la frecuencia de ondas de radio y electromagnéticas. A más hercios, mayor será la frecuencia de esa onda, mayor su energía, y, por tanto, su velocidad. El hercio mide cuanto tarda una onda en volver a comenzar su ciclo, por eso a veces también se asimila a ese término, el de ciclos por segundo.
En informática su mayor uso es para indicar la velocidad de un procesador o núcleo. En este caso, el hercio se asimila al número de ciclos que es capaz de procesar por segundo. Como cada instruccion necesita una cantidad determinada de ciclos para llevarse a cabo, indirectamente mide la cantidad de instrucciones u operaciones que el procesador es capaz de llevar a cabo por segundo. Este número es lo que generalmente se llama velocidad del procesador o velocidad de reloj (clock speed)
Los ordenadores pioneros apenas podían procesar 2 o 3 operaciones por segundo, pero con la evolución de la informática, las velocidades se han ido multiplicando exponencialmente. Los primeros ordenadores personales se medían en KHzs. La aparición de los x86 (286, 386 y 486) y de los Pentium revolucionó el mercado al introducir velocidades del procesador de decenas e incluso cientos de megahercios, y actualmente las velocidades más comunes son de varios Gigahercios, con más de un núcleo trabajando a la vez conjuntamente.
Naturalmente, cuantos más Hercios tenga, mayor será la velocidad de un ordenador procesando las órdenes, aunque esta velocidad pueda verse influida por muchos otros factores. Tener el ordenador con más GHzs del mercado no sirve de mucho si el resto de componentes son mucho más lentos. Es por eso que actualmente se trabaja más que en aumentar los GHzs del procesador, en mejorar el rendimiento en su conjunto, pero, aun así, sigue siendo el parámetro más usado para medir la velocidad de un ordenador a priori.
El GHz también se usa para medir la frecuencia de otros componentes informáticos, como la memoria RAM, el coprocesador, la caché… etc.
Del mismo modo se suele hablar de Ghz muy a menudo cuando trabajamos en ultrafrecuencia, o bien en telecomunicaciones, puesto que en frecuencias superiores a 1 GHz trabajan ejemplos tan típicos como la Wi-Fi, el Bluetooth, el GPS, el radiocontrol, etc. En este caso, cada frecuencia queda asignada a un tipo de dispositivo, que la usará para su trabajo, hablando de bandas de frecuencia, según los GHzs a que se emitan las ondas.
Resumen de las principales funciones de los Gigahertz
Determinación de la Velocidad del Procesador: La frecuencia de reloj de un procesador, expresada en GHz, establece el número de ciclos por segundo que puede ejecutar. Cuanto mayor sea la frecuencia, más instrucciones puede procesar la CPU por segundo, lo que generalmente se traduce en un rendimiento más rápido del dispositivo.
Comparación de Rendimiento entre Dispositivos: Los GHz se utilizan como una medida cuantitativa para comparar la capacidad de procesamiento entre diferentes dispositivos o modelos de procesadores. Esto ayuda a los consumidores y profesionales a tomar decisiones informadas al seleccionar hardware.
Optimización de la Eficiencia Energética: La gestión de la frecuencia de reloj también juega un papel crucial en la eficiencia energética de un dispositivo. Los procesadores modernos pueden ajustar su velocidad de reloj (y por ende, su consumo energético) basándose en la carga de trabajo, equilibrando el rendimiento con el ahorro de energía.
Ejemplos de aplicación
1. Computación de Alto Rendimiento (HPC)
En entornos de HPC, donde se realizan cálculos complejos y procesamiento de grandes volúmenes de datos (como simulaciones científicas, análisis financiero, o renderizado de gráficos), se utilizan procesadores con velocidades de reloj elevadas, a menudo varios GHz, para maximizar el rendimiento y reducir los tiempos de procesamiento.
2. Gaming
Los juegos de computadora modernos requieren de procesadores potentes para ejecutar gráficos avanzados, físicas complejas y la lógica del juego en tiempo real. Los procesadores con velocidades de reloj altas, en el rango de los GHz, son esenciales para ofrecer una experiencia de juego fluida y detallada.
3. Dispositivos Móviles
Los smartphones y tablets utilizan procesadores cuyas velocidades de reloj se miden también en GHz. Estos dispositivos equilibran la velocidad de procesamiento con el consumo de energía para ofrecer un rendimiento óptimo sin comprometer significativamente la duración de la batería. Los procesadores en estos dispositivos a menudo ajustan dinámicamente sus velocidades de reloj en respuesta a la carga de trabajo para maximizar la eficiencia energética.
Por Sistemas, el 11/02/2005.
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