Incluso cuando la velocidad informática de los dispositivos está creciendo rápidamente, todavía no la experimentamos en el factor esperado. Mi computadora con un procesador i3 no es drásticamente más rápida que la anterior con P4. ¿Por qué?

Hay principalmente 2 razones para ello:

1) Complejidad general del sistema:
A medida que la tecnología se vuelve compleja, varios factores más comienzan a desempeñar papeles más importantes. Por ejemplo, puede aumentar el número de núcleos o la velocidad del reloj, pero no sirve de nada si no aumenta también la memoria caché, FSB, RAM y memoria virtual. Todos estos están interconectados y, por lo tanto, la complejidad aumenta. El factor de forma, el consumo de energía y el tamaño aumentan. Pero para mantener los costos bajo control, las empresas no hacen todo esto y tratan de engañar a los clientes al aumentar solo la velocidad del procesador o el número de núcleos y mantener otras cosas constantes (lo que crea un cuello de botella y, por lo tanto, el rendimiento general no aumenta según las expectativas)

El concepto de procesadores multinúcleo, los desafíos y la propaganda de marketing se explican con ejemplos simples aquí:
Parte 4: Fenómeno Micromax – Mito y propaganda de cuatro núcleos – Portal de Guruprasad

2) Ley de rendimientos decrecientes:
Cuando algo alcanza el punto de saturación, sigue la “ley de rendimientos decrecientes”. Por lo tanto, incluso si sigue todas las medidas mencionadas en el punto anterior (aumento proporcional de RAM, FSB, etc.), la mejora de velocidad que percibe será menor de lo esperado.

Déjame explicarte usando una analogía simple. Suponga que obtiene 25/100 puntos en la primera prueba porque estudia solo 25 minutos al día. Para aumentar sus calificaciones, duplique su tiempo de estudio a 50 minutos y obtenga 50 calificaciones en la segunda prueba. Parece que duplicar su tiempo de estudio resultó en duplicar sus calificaciones. Bueno. Ahora crees que estudiar durante 100 minutos te dará 100 puntos pero solo 75 puntos. Ahora duplica su esfuerzo y estudia durante 200 minutos, pero obtiene 85 puntos. Lo duplica nuevamente a 400 minutos y alcanza 92 marcas. Duplícalo a 800 minutos y obtienes 97 puntos. Significa que, a medida que alcanza la etapa de saturación, incluso un aumento drástico en el esfuerzo de entrada da como resultado una salida muy pequeña. Pero sabes que algunos toppers estudian solo durante 3 horas y obtienen 100 puntos. Esto se debe a que no utilizan este enfoque “lineal”. Podrían usar algunas técnicas revolucionarias para estudiar.

Lo mismo se aplica incluso a la tecnología informática y los procesadores. La etapa de saturación se debe a la limitación de la tecnología de semiconductores de obleas de silicio. Hemos alcanzado etapas tan avanzadas en las que cada transistor se comprime en menos de un micrón (ahora está en nanómetros). ¿Cuál es el problema si es tan pequeño? El problema es el “ruido”. Siempre habrá una pequeña fuga de corriente o ruido electrónico y cuando los transistores se vuelven tan pequeños que la señal y el ruido se vuelven comparables, entonces esto genera problemas. He explicado al respecto para una tecnología de semiconductores similar (sensor de semiconductores de cámara) aquí y el mismo concepto de “señal frente a ruido” se aplica también en esto:
La propaganda de megapíxeles – Portal de Guruprasad

Para superar esa limitación / saturación, necesitas algo revolucionario. Un cambio de la tecnología convencional de semiconductores. Es por eso que se está llevando a cabo una investigación seria en nanotecnología y computación cuántica.
Será un cambio de paradigma en la informática y notará una mejora drástica en la velocidad.

Su computadora no parece mucho “más rápida” per se. ¿Por qué? Porque con la expansión de las capacidades de hardware, el software también ha crecido.
Tienes, como dijiste, más programas en ejecución. Ejemplo simple: hay cientos de ajustes adicionales que hacen que la interfaz de usuario se vea mejor. No los notas, pero todos suman. El renderizado de fuentes, las transiciones de ventanas, la transparencia, son solo algunos de ellos. Todo esto requiere una gran cantidad de potencia de procesamiento y ancho de banda de memoria. Entonces, parte de la potencia adicional que tiene su máquina se destina a todo esto.
Entonces tienes tu carga real del sistema. Recuerdo que las computadoras viejas solían dejar inactivo alrededor del 15-20% de su capacidad total. Las computadoras modernas tienen esos números en un solo dígito. Entonces, incluso con toda la carga adicional en inactivo, tiene mucha más potencia de procesamiento disponible para su uso. Esto aparece cuando intentas algo pesado como una codificación de video. Una computadora moderna es 3-4 veces más rápida como mínimo para tales aplicaciones.
Una cosa que no hemos tocado aún son las resoluciones. En los viejos tiempos, solía tener monitores con un pico de 1024 × 768. Un monitor de 1280 × 1024 solía ser una rareza. Hoy en día, no pensamos en las pantallas duales Full HD, incluso en las computadoras portátiles. Esperamos que 4k se convierta en un lugar común muy pronto, incluso en dispositivos móviles. Toda esta resolución adicional, combinada con una velocidad de fotogramas adicional (60 fps frente a 24) genera enormes cantidades de datos que tienen que moverse de una parte del sistema a otra sin alterar nada más. Todos estos datos también deben procesarse, y con un gran aumento en la calidad de video que exigen los usuarios, la potencia de procesamiento necesaria para mantenerse al día es bastante. Mi computadora portátil de 5 años apenas puede reproducir un solo archivo de 1080p. Mi laptop de trabajo de 2 años lo hace con menos esfuerzo de lo que me lleva comer una galleta (¿mordisquear, masticar, tragar al menos 2 veces? Eso es un trabajo duro).
Otro cambio importante es, a pesar de ser mucho más poderoso que las computadoras de las viejas, las nuevas computadoras toman energía similar, si no menos. Sí, mis computadoras portátiles viejas y de trabajo venían con los mismos cargadores de 90W. Esto a pesar de que mi máquina de trabajo es un peso pesado Core i7 (literalmente, gracias a un chasis de magnesio). Funcionan con disipadores de calor similares, emiten cantidades similares (copiosas) de calor a plena carga.

Tl; dr: Las máquinas de hoy son mucho más potentes y eficientes. No parecen más rápidos, pero esa “velocidad” que ves está en diferentes niveles de potencia. Una bicicleta puede hacer 50 km / h, y a esa velocidad, es tan rápida como un Ferrari F12 haciendo 50. Pero la F12 es capaz de mucho más, la bicicleta no lo es.

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