在PC发展之初,人们认为并列传输优于串行,理由是同一时间可夹带较多bit数,因此业界无不积极地拓宽各硬件环节的bit宽度,CPU从16-bit拓至32-bit、64-bit,硬盘从8-bit至16-bit,插槽从8-bit、16-bit、32-bit到64-bit,内存也从16-bit增至32-bit、64-bit,甚至是128-bit(如Athlon 64 FX),且CPU/GPU内更达256-bit(GPU处理管线或CPU快取数据路径)。
但是近年来这个趋势走缓了,理由是并列很难确保各bit线路的时序同步,且各bit线路间容易串音干扰,不易同步就无法再提升运作频率,容易干扰就难以再拓增bit宽度。因此近年来并列加速法已被逐渐弃舍,如16-bit的ATA变成串行的SATA,SCSI也放弃制订32-bit版,转变成串行的SAS,PCI/PCI-X也从32/64-bit转成串行式的PCI Express,如今FB-DIMM也让64-bit内存转成串行传输。
不过对CPU而言,多年前就已耗用过多接脚数,所以提前实行串行加速,即是在既有接脚组态下不断加快频率频率,且制程技术的进步(如0.18um进入0.13um)也支持此种作法,电子流经闸极的距离缩短、芯片面积更小、电路整体反应更快,严格说这也是种空间加速法,但多数人会认定此为时间加速法。
但是,芯片的串行加速法也遇上瓶颈,Intel的CPU已长期无法突破4GHz,就连芯片技术超优的IBM也只能在实验室内让Cell CPU达4GHz,量产时为求稳定仍只用3.2GHz。如今Intel不得不改弦易辙,重新启用并行加速法,此即是双核、多核,舍弃时间(串行)加速,改回空间(平行)加速。
不仅Intel如此,HP、IBM、Sun等高阶系统所用的RISC CPU,或nVIDIA、ATi的GPU等也都改采平行加速。HP、IBM、Sun各自的双核CPU为PA-8800/8900、POWER5/5+、UltraSPARC IV/IV+,从2004年就陆续出现,甚至IBM的POWER4(也是双核)早在2001年就登场,至于GPU更是多达十数条绘图管线,GPU频率仅数百MHz,连1GHz都不及,但绘图效能却远胜动辄2GHz、3GHz的CPU。
或许有人说:多核平行不见得有线性提升效益,即双核效能不见得就比单核多一倍,可能只增0.4~0.7倍。但各位想想:过去的频率性加速不也是如此?只有在纯内部运算时才有数GHz的高速,一旦要与内存沟通依然得迁就400/533/800MHz的慢速FSB。且根据测试,一旦倍频超过8倍,更高的内频频率几乎都无发挥的机会。
当然!也因制程提升、晶圆面积成本更低,才能支持多核加速法。最后,多核加速也有利有弊,弊是频率比过去单核还难提升,利是有较高的不良率容忍,一颗多核芯片即便有若干核坏损,只要将坏损关闭还是可以降价出售,相对的单核坏去多只能丢舍。
Intel过去早用过此种瑕疵求售法,如弄坏ROM的8051改称8031、弄坏387浮点运算器的80486DX改称80486SX,如今多核化反而更利于旧招重用。