ว่าด้วยความเร็วของคอมพิวเตอร์

การทำงานของคอมพิวเตอร์ใช้หลักการทางดิจิทัลในการทำงานหรือใช้หลักการของเลขฐานสองเป็นหลักในการทำงาน ที่ใช้แต่เลข 0 และ เลข 1 ทำให้สร้างวงจรได้ง่าย และสามารถปรับปรุงให้ทำงานเร็วขึ้น ตอนที่เราเลือกซื้อคอมพิวเตอร์จะมีสิ่งที่เป็นตัวกำหนดบ่งบอกความเร็วของคอมพิวเตอร์ ซึ่งโดยหลักๆ แล้วจะอ้างถึงซีพียูอันเป็นมันสมองของเครื่องคอมพิวเตอร์ว่าเป็นสถาปัตยกรรมแบบใดเช่นที่เรามักจะได้ยินอยู่เสมอคือซีพียูแบบ 32 บิตหรือแบบ 64 บิต ซึ่งคำว่าบิตนั้นคือหลักหนึ่งของเลขฐานสองอาจเป็นเลข 0 หรือ เลข1 ดังนั้นการที่ใช้ซีพียูที่มีจำนวนบิตมากย่อมเร็วกว่าแน่นอน ซึ่งแสดงว่าคอมพิวเตอร์นั้นสามารถส่งข้อมูลเข้าไปประมวลผลได้จำนวนมากกว่าในคราวเดียว เปรียบเหมือนถนนที่มีทางวิ่ง แปดเลน กับทางวิ่ง 32 เลน ที่ทางวิ่ง 32 เลนย่อมวิ่งได้คล่องตัวเร็วกว่าแน่นอน ฉนั้นคอมพิวเตอร์ที่ใช้ซีพียูสถาปัตยกรรมแบบจำนวนบิตมากกว่าย่อมเร็วกว่าแน่นอน คอมพิวเตอร์ที่วางขายอยู่ในปัจจุบันนั้นส่วนใหญ่ก็เป็นสถาปัตยกรรมแบบ 32 บิตและ 64 บิต แต่แบบ 32 บิตยังมีมากที่สุด ทั้งนี้เพราะอุปกรณ์เชื่อมต่อต่างๆ ยังคงเป็นแบบ 32 บิต ซึ่งเกี่ยวโยงกับซอพท์แวร์หรือโปรแกรมควบคุมทั้งหลาย พูดง่ายๆ ว่าซอพท์แวร์ยังตามไม่ทันฮาร์ดแวร์หรือยังมีโปรแกรมเมอร์น้อยที่จะทำให้ไล่ทันกันอย่างทันท่วงที


การทำให้คอมพิวเตอร์มีความเร็วสูงขึ้นจึงหันไปใช้วิธีอื่น คือการเพิ่มสัญญาณนาฬิกาควบคุมในการทำงานซึ่งมีหน่วยวัดเป็น GHz ขณะนี้คอมพิวเตอร์ที่มีจำหน่ายในท้องตลาดมีความเร็วมากกว่า 3 GHz แล้ว บางคนอาจจะสงสัยว่าแล้วมันเกี่ยวข้องอย่างไรกับความเร็วของคอมพิวเตอร์ ก็เพราะว่าวงจรในคอมพิวเตอร์นั้นใช้วงจรทางตรรกะ ที่ประกอบด้วยวงจรโลจิกเกตไม่กี่ชนิดมาผสมรวมกันแล้วให้ทำหน้าที่ต่างๆ ไม่ว่าจะคำนวณ หน่วยความจำและอื่นๆ แต่การทำงานของวงจรต่างๆ ในคอมพิวเตอร์นั้นจะต้องมีสัญญาณนาฬิกามาควบคุมตามจังหวะไม่ให้การทำงานชนกันหรือพร้อมกันทั้งหมด งานบางงานต้องทำก่อนบางงานทำหลังที่ควรจะเป็น แบ่งงานให้ซีพียูทำงาน ดังนั้นที่กล่าวว่าสัญญาณนาฬิกา 1 GHz นั้นหมายถึงใน 1 วินาทีมีวงรอบการทำงานเช่นการเปลี่ยนจาก 1 เป็น 0 หรือ 0 เป็น 1 ถึง 1000 ล้านรอบต่อวินาที่ ถ้าเป็นไปได้ว่าใน 1 รอบคอมพิวเตอร์ทำงานได้ 1 คำสั่งดังนั้นใน 1 วินาทีคอมพิวเตอร์จะทำงานได้ถึง 1000 ล้านคำสั่งทีเดียว จะเห็นว่า บางครั้งเราบอกความเร็วการทำงานของคอมพิวเตอร์เป็นจำนวนคำสั่งต่อวินาที

อย่างไรก็ตามไม่ใช่ว่ามีสัญญาณนาฬิกาควบคุมมากแล้วคอมพิวเตอร์จะเร็วมากเสมอไป แต่ยังขึ้นกับองค์ประกอบอื่นๆ อีกเช่นสถาปัตยกรรม เช่นการใช้ซีพียู ดูเอลคอร์ (Dual Core) หรือ Duo processor ซึ่งใช้ซีพียู สองตัวในการประมวลผล แล้วลดจำนวนสัญญาณนาฬิกาลง เพราะการลดสัญญาณนาฬิกาลงช่วยลดความร้อนลงได้มาก และสิ้นเปลือกพลังงานในการทำงานน้อยกว่ามาก โดยเฉพาะในคอมพิวเตอร์พกพาโน้ตบุคนิยมใช้เพราะจะช่วยประหยัดแบตเตอร์รีให้ใช้ยาวนานขึ้นกว่าเดิม