¿Qué es un Procesador de Computadora?

La Unidad Central de Procesamiento (CPU), o más conocido como procesador, es el componente de la computadora que se encarga de interpretar y ejecutar la mayoría de las órdenes del resto del hardware y software del ordenador.

Tipos de Dispositivos que Usan CPU

Todos los tipo de dispositivos utilizan una CPU, incluidos los ordenadores de escritorio, los portátiles y las tabletas, los teléfonos inteligentes e incluso su televisor de pantalla plana.

Intel y AMD son los dos fabricantes de CPU más populares para computadoras de escritorio, laptops y servidores, mientras que Apple, NVIDIA y Qualcomm son los grandes fabricantes de CPU para smartphones y tablets.

Es posible que veas muchos nombres diferentes para describir la CPU, incluyendo procesador, procesador de computadora, microprocesador, procesador central y «el cerebro de la computadora».

Los monitores de computadora o los discos duros se denominan a veces, de forma muy incorrecta, como CPU, pero esas piezas de hardware tienen propósitos totalmente diferentes y de ninguna manera son lo mismo que la CPU.

Cómo es una CPU y Dónde se Encuentra

Una CPU moderna suele ser pequeña y cuadrada, con muchos conectores metálicos cortos y redondeados en su parte inferior. Algunas CPU más antiguas tienen pines en lugar de conectores metálicos.

La CPU se conecta directamente a un «socket» (o a veces a una «ranura») de la placa base. La CPU se inserta en el socket con los pines hacia abajo, y una pequeña palanca ayuda a asegurar el procesador.

Los procesadores modernos pueden calentarse mucho, incluso después de un corto periodo de tiempo. Para ayudar a disipar este calor, casi siempre es necesario colocar un disipador de calor y un ventilador directamente sobre la CPU. Por lo general, éstos vienen incluidos con la compra de una CPU.

También existen otras opciones de refrigeración más avanzadas, como los kits de refrigeración por agua y unidades de cambio de fase.

Velocidad de Reloj de un Procesador

La velocidad de reloj de un procesador es el número de instrucciones que puede procesar en un segundo determinado, medida en gigahercios (GHz).

Por ejemplo, una CPU tiene una velocidad de reloj de 1 Hz si puede procesar una instrucción cada segundo. Extrapolando esto a un ejemplo más real: una CPU con una velocidad de reloj de 3.0 GHz puede procesar 3.000 millones de instrucciones cada segundo.

Núcleos del Procesador

Algunos dispositivos utilizan un procesador de un solo núcleo, mientras que otros pueden tener un procesador de doble núcleo (o de cuatro núcleos, etc.). El hecho de que dos unidades de procesamiento trabajen en paralelo significa que la CPU puede gestionar simultáneamente el doble de instrucciones por segundo, lo que mejora drásticamente el rendimiento.

Algunos procesadores pueden virtualizar dos núcleos por cada núcleo físico disponible, una técnica conocida como Hyper-Threading. La virtualización significa que una CPU con sólo cuatro núcleos puede funcionar como si tuviera ocho, con los núcleos virtuales adicionales de la CPU denominados subprocesos separados. Sin embargo, los núcleos físicos rinden más que los virtuales.

Si la CPU lo permite, algunas aplicaciones pueden utilizar lo que se llama multithreading (multihilo). Si un hilo se entiende como una sola pieza de un proceso informático, el uso de varios hilos en un solo núcleo de la CPU significa que se pueden entender y procesar más instrucciones a la vez. Algunos programas pueden aprovechar esta característica en más de un núcleo de CPU, lo que significa que se pueden procesar aún más instrucciones simultáneamente.

Ejemplo: Intel Core i3 vs i5 vs i7

Para ver un ejemplo más concreto de cómo algunas CPU son más rápidas que otras, veamos cómo ha desarrollado Intel sus procesadores.

Como probablemente sospeches por su nombre, los chips Intel Core i7 tienen un mejor rendimiento que los chips i5, que a su vez tienen un mejor rendimiento que los chips i3. La razón por la que unos rinden más o menos que otros es un poco más compleja, pero sigue siendo bastante fácil de entender.

Los procesadores Intel Core i3 son procesadores de doble núcleo, mientras que los chips i5 e i7 son de cuatro núcleos.

Turbo Boost es una función de los chips i5 e i7 que permite al procesador aumentar su velocidad de reloj por encima de su velocidad base, por ejemplo de 3.0 GHz a 3.5 GHz, siempre que lo necesite. Los chips Intel Core i3 no tienen esta capacidad. Los modelos de procesadores que terminan en «K» pueden ser overclockeados, lo que significa que esta velocidad de reloj adicional puede ser forzada y utilizada todo el tiempo.

Aprenda más sobre por qué debería overclockear su computadora.

Hyper-Threading permite procesar dos hilos por cada núcleo de CPU. Esto significa que los procesadores i3 con Hyper-Threading admiten sólo cuatro hilos simultáneos (ya que son procesadores de doble núcleo). Los procesadores Intel Core i5 no soportan Hyper-Threading, lo que significa que también pueden trabajar con cuatro hilos al mismo tiempo. Los procesadores i7, sin embargo, sí soportan esta tecnología, y por tanto (al ser de cuatro núcleos) pueden procesar 8 hilos al mismo tiempo.

Debido a las limitaciones energéticas inherentes a los dispositivos que no disponen de un suministro continuo de energía (productos alimentados por batería como smartphones, tabletas, etc.), sus procesadores -independientemente de si son i3, i5 o i7- se diferencian de las CPU de escritorio en que tienen que encontrar un equilibrio entre el rendimiento y el consumo de energía.

Más Información Sobre la CPU

Ni la velocidad del reloj, ni simplemente el número de núcleos de la CPU, es el único factor que determina si una CPU es «mejor» que otra. Suele depender más del tipo de software que se ejecuta en el ordenador, es decir, de las aplicaciones que van a utilizar la CPU.

Una CPU puede tener una velocidad de reloj baja pero es un procesador de cuatro núcleos, mientras que otra tiene una velocidad de reloj alta pero es sólo un procesador de dos núcleos. Decidir qué CPU superaría a la otra, de nuevo, depende totalmente de para qué se va a utilizar la CPU.

Por ejemplo, un programa de edición de vídeo que requiera una gran cantidad de CPU y que funcione mejor con varios núcleos, funcionará mejor en un procesador multinúcleo con bajas velocidades de reloj que en una CPU de un solo núcleo con altas velocidades de reloj. No todo el software, los juegos y demás pueden aprovechar más de uno o dos núcleos, lo que hace que más núcleos de CPU disponibles sean bastante inútiles.

Otro componente de una CPU es la caché. La caché de CPU es como un lugar de almacenamiento temporal para los datos más utilizados. En lugar de recurrir a la memoria de acceso aleatorio para estos elementos, la CPU determina qué datos parece que vas a seguir utilizando, asume que querrás seguir usándolos y los almacena en la caché. La caché es más rápida que el uso de la RAM porque es una parte física del procesador; más caché significa más espacio para guardar esa información.

Que su ordenador pueda ejecutar un sistema operativo de 32 o 64 bits depende del tamaño de las unidades de datos que pueda manejar la CPU. Se puede acceder a más memoria a la vez y en partes más grandes con un procesador de 64 bits que con uno de 32 bits, razón por la cual los sistemas operativos y las aplicaciones específicas de 64 bits no pueden ejecutarse en un procesador de 32 bits.

Puedes ver los detalles de la CPU de un ordenador, junto con otra información del hardware, con la mayoría de las herramientas gratuitas de información del sistema.

Además de los procesadores estándar disponibles en los ordenadores comerciales, se están desarrollando procesadores cuánticos para las computadoras cuánticos utilizando la ciencia que hay detrás de la mecánica cuántica.

Cada placa base solo admite una determinada gama de tipos de CPU, así que consulta siempre con el fabricante de tu placa base antes de realizar la compra.

Preguntas Frecuentes