La puissance d'un processeur se calcule par la formule suivante:

IPC (instruction par cycle d'horloge) x MHz (fréquence d'horloge)

Jusqu'à présent, depuis l'avènement de l'architecture X86, sur les processeurs allant du 286 au 486, la valeur IPC était essentiellement constante et la performance était raisonnablement représentée par la fréquence de l'horloge.

Toutefois, à partir de la 5ièm générations

de processeurs, les structures internes des processeurs Intel et AMD ont considérablement divergés et la valeur IPC était désormais devenue une partie importante de l'équation.

La performance d'un processeur peut être amélioré en augmentant le nombre d'instruction par cycle d'horloge (IPC), ou en augmentant la fréquence de l'horloge, ou idéalement, en augmentant les deux.

Historiquement, les prévisions de gain en performance des futurs processeurs représentaient la courbe ci-dessus ou l'augmentation du nombre d'instruction par cycle d'horloge ainsi que l'augmentation de la fréquence de l'horloge allaient de pair.

Toutefois, depuis la sortie du processeur Intel Pentium, 4, ceci n'est plus vrais et se traduit par la courbe ci-contre.

L'architecture des processeurs Intel Pentium 4 a changé les données de la mise car le Netburst a été conçu en fonction de délivrer des performances IPC inférieures d'environ 10% à 20% de celle des processeurs de la génération P6.

Les générations de processeurs X86 ont traditionnellement augmenté simultanément leur charge de travail (IPC) et leur fréquence d'horloge alors que le Pentium 4 a rompu avec cette tradition. En conséquence, les consommateurs qui se fient à la fréquence d'un processeur Pentium 4 pour en estimer la puissance font désormais fausse route car les Pentium 4 ont un IPC moins élevé que les Pentium 3. En conséquence, leur fréquence d'horloge doit être beaucoup plus élevée pour atteindre une performance similaire.

C'est pour cette raison que les processeurs AMD Athlon 1.2Ghz et 1.4Ghz dépassent en terme de performance les Pentium 4 de 1.8Ghz et 2Ghz car les processeurs AMD Athlon ont un IPC beaucoup plus élevé que les Pentium 4. Ceci nous indique finalement que dorénavant, on neut peut plus se fier uniquement à la fréquence d'un processeur pour en évaluer la puissance car à fréquence égale, un processeur avec un IPC élevé sera plus performant qu'un processeur avec un IPC moins élevé.

Un exemple probant de ceci se reflète dans les processeurs haut de gamme qu'on retrouve dans les gros serveurs. Par exemple, Compaq Alpha utilise un processeur de 1Ghz, le processeur IBM RS/6000 n'est que de 450Mhz, le HP PA8600 "Superdome" n'a que 550Mhz et même les processeurs top de gamme Intel Itanium n'ont que respectivement 733Mhz et 800Mhz. Bien que ces processeurs soient finalement tous assez bas en fréquence, leur IPC étant très élevé, ils sont d'une incroyable performance.

C'est donc pourquoi AMD travaille avec acharnement à briser le mythe de la performance versus la fréquence afin d'établir un nouveau standard de performance pour ne plus jamais que les consommateurs soient déroutés.