Instagram’dan komik kedi videoları izlemek için kullandığınız akıllı telefonunuzun bir dönemler insanları uzaya çıkarmak için kullanılan donanımlardan daha güçlü bir yonga seti ile donatıldığını düşünebiliyor musunuz?
Günümüzde akıllı telefonlarda kullanılan bir yonga setini diğer yonga setleri ile karşılaştırmak istediğimizde ele aldığımız noktalardan biri de onun çekirdek mimarisi olarak öne çıkmaktadır.
Peki ama daha da temele indiğimizde akıllı telefonlarda tek çekirdekli ve çok çekirdekli mimariler arasında ne tür farklılıklar var ve neden tek çekirdekli işlemciler ile yetinmek yerine çok daha fazla çekirdeğe ihtiyaç duyuyoruz?
Eylül 2025 tarihi itibarıyla mobil yonga seti pazarının performans liderleri alfabetik biçimde Apple A19 Pro, MediaTek Dimensity 9400, Qualcomm Snapdragon 8 Elite (Gen 4) ve Samsung Exynos 2500 olarak sıralanabilir.
Bu modellerin tümü çok çekirdekli mimariler üzerine inşa edilmiş durumda ancak kimi tek çekirdekli testlerde diğerlerinden daha iyi performans gösterirken kimi çok çekirdekli testlerde diğerlerinden daha iyi performans gösterebiliyor.
Çift çekirdekli işlemci kullanan ilk akıllı telefonlar LG Optimus 2X öncülüğünde 2010 yılından itibaren ortaya çıkmaya başladı. Daha öncesinde çoğu “akıllı telefon” maksimum 1,4 GHz’e ulaşan tek çekirdekli işlemcilerden güç alıyordu.
O zamandan bu yana mobil işlemcilerdeki çekirdek sayısı da giderek artmaya devam etti. Günümüzde üst düzey mobil işlemcilerde sekiz çekirdekli kurulum yaygın norm haline gelse de altı çekirdekli ve dört çekirdekli işlemciler de hala varlığını sürdürmeye devam ediyor.
Hatta iPhone 17 Pro ve iPhone 17 Pro Max modellerine güç veren A19 Pro’nun da altı çekirdekli bir kuruluma sahip olduğunu hatırlatmak isterim.
Elbette bir yonga setini diğerleri ile karşılaştırırken ele almanız gereken pek çok faktör olduğundan yalnızca çekirdek sayısına dayanarak hangisinin daha iyi performans göstereceğini tahmin etmek pek de mümkün değildir.
Bununla birlikte günümüzde hangi akıllı telefonu satın alırsanız alın, satın aldığınız akıllı telefon çok çekirdekli bir işlemci ile kutudan çıkacaktır.
Ancak bir noktada hala akıllı telefonlardaki tek çekirdekli işlemci ile çok çekirdekli işlemci arasında performansın ötesinde ne tür farkların olduğunu merak ediyor olabilirsiniz. En nihayetinde neden birden fazla çekirdeğe ihtiyacınız olsun ki?
Tek Çekirdekli İşlemci ile Çok Çekirdekli İşlemci Arasındaki Fark Nedir?
Geçtiğimiz birkaç sene içinde akıllı telefonlar oldukça ince hale geldiler. Bu oldukça mutlu edici bir gelişme çünkü hangimiz elimizde bir tür tuğla taşımak isteriz ki?
Ancak denklemin öteki tarafında akıllı telefonunuzun toplam hacminin daraldığını unutmayın. Bu bizim için birkaç açıdan önemli: İlki, artık ısı ile baş edebilmek için daha sınırlı bir alanımız var ve bunun sonucunda termal yetenekler daha kısıtlı hale geldi. İkincisi, bu sınırlı alanda kullanacağımız bataryanın da çeşitli açılardan sınırlandırılması gerekecek.
Tüm bu nedenlerden ötürü mobil donanım üreticileri güç verimliliği üzerine sıkı çalışmalar yürütür. Eh, bir akıllı telefondan söz ederken en çok güç tüketen bileşen yonga setidir.
Bir mobil işlemcinin güç tüketimi üç ana faktör tarafından belirlenir: devrelerin kapasitansı (C), devrelerin voltajı (V) ve saat frekansı (f).
Formül tam olarak P = C V² f şeklinde yazılabilir.
Bu durumda frekansı iki kat artırmak güç tüketimini de iki kart artırır ancak daha kritik olanı voltajdır çünkü nihai güç tüketimi voltajın karesi ile hesaplandığından voltajı iki katına artırmak güç tüketimini dört kat artırır.
- 2 * 2² * 2 = 16
- C iki kat artar: 4 * 2² * 2 = 32
- f iki kat artar: 2 * 2² * 4 = 32
- V iki kat artar: 2 * 4² * 2 = 64
Şimdi varsayımsal olarak tek çekirdekli bir işlemcinin güç tüketimini ele alalım. Burada işleri olabildiğince basit tutmak için değerlerin her birini “1” olarak ele alacağız. Bunun gerçek dünyadan bir örnek olmadığını unutmayın.
Bu durumda nihai güç tüketimi P = 1 * 1² * 1 = 1 olacaktır.
Şimdi de tek çekirdekli bir işlemci ile çift çekirdekli bir işlemci arasındaki farkı görmek için formülü çift çekirdekli bir işlemci için ele alalım.
Artık elimizde daha fazla devre olduğundan kapasitans artacaktır. C artık 1 yerine 2 olmalı ancak diğer çeşitli devreleri de kapsaması için bu değeri 2,2 olarak kabul edeceğim.
Her iki senaryonun da nihai durumda aynı performansı vermesini istediğimizden frekansı yarı oranında düşürecek ve 0,5 değerini kullanacağım. Frekansı düşürmek voltajı da düşürecektir. Dikkatli bir hesaplama için 0,6 değerini kullanalım.
Bu durumda nihai güç tüketimi P = 2,2 * 0,6² * 0,5 = 0,396 ya da kabaca 0,4 olacaktır.
Şimdi, teorik açıdan ele aldığımızda bu çift çekirdekli işlemci ham işlem gücü açısından iki kat saat hızında çalışan bir tek çekirdekli işlemci ile aynı miktarda hesaplama yapabilir ancak bu sırada %60 daha az güç kullanır. İşte, çok çekirdekli çözümleri çekici kılan nokta da tam olarak budur.
Elbette bu varsayımın temel desteklerinden birisi kullandığınız yazılımın çoklu iş parçacığını desteklediği düşüncesidir. Gerçekte tüm yazılımlar bu desteğe sahip değildir ancak modern yazılımların önemli bir kısmı bunu destekler.
Dikkate alınması gereken son nokta tüm çekirdeklerin eşit olarak yaratılmadığıdır. Burada ele aldığımız açıklamalar aynı CPU tasarımının kullanıldığı varsayımına dayanır ancak pratikte durum biraz daha karmaşıktır çünkü modern mobil işlemciler HMP olarak da bilinen Heterogeneous Multiprocessing teknolojisini kullanır.
Yani işlemci daha az performans sunan ancak daha az güç tüketen verimlilik çekirdeklerine ve daha fazla güçk tüketen ancak daha fazla performans sunan performans çekirdeklerine sahiptir.
Çoğu sekiz çekirdekli işlemcide dört performans ve dört verimlilik çekirdeği bulunur. iPhone’lar için (örneğin iPhone 17 Pro) durum biraz daha farklıdır çünkü örneğin A19 Pro’da iki performans ve dört verimlilik çekirdeği bulunur.
Apple’ın yine de yüksek performans sağlayabilmesinin nedeni, bu iki performans çekirdeğinin oldukça “büyük” olması, yani esasen çekirdek başına daha yüksek performans seviyesine ulaşabilmesidir. Elbette bu durum yüksek güç tüketimi pahasına gerçekleşir ve bu nedenle Apple’ın performans çekirdekleri genellikle rakiplerine göre daha düşük bir frekansta çalışma eğilimindedir.
Bu makalede akıllı telefonlardaki tek çekirdekli işlemci ile çok çekirdekli işlemci arasındaki farkı temel bir düzlemde ele aldık.
Nihai olarak çok çekirdekli kurulumun tek çekirdekli kurulumdan yalnızca daha performanslı olmakla kalmadığını, aynı zamanda eşit şartlar altında bile önemli ölçüde daha az güç tükettiğini ve verimliliğe katkıda bulunduğunu fark etmiş olmalısınız.
