编辑：这个问题引发了长时间的讨论。了解 CPU 速度在过去几年中没有增加的事实与商业方面有关，而不与任何工程或物理问题直接相关，这一点至关重要。您可以查看此链接，了解现有 CPU 通过超频和过冷实现的最高频率。

从第一台 PC 的发明到 2000 年初，每个 CPU 的主要参数是其频率（最大运行频率）。制造商试图提出允许更高频率的新技术，而芯片设计人员非常努力地开发微架构，使芯片能够以更高的频率运行。

然而，随着芯片变得越来越小，越来越快，散热问题就出现了——当开关晶体管产生的全部热量无法散发时，芯片就会损坏。工程师们开始将散热器安装到处理器上，然后是风扇，但最终他们得出的结论是，就每增加成本的性能而言，提高 CPU 频率的方法不再实用。

换句话说：可以提高 CPU 频率，但这会使 CPU（实际上不是 CPU，而是冷却机制）过于昂贵。如果有替代品，消费者不会购买昂贵的电脑。

一般来说，当前的技术流程允许非常高的频率运行（英特尔通常使用的 ~3GHz 以上，甚至 AMD 的 5GHz 也不是上限）。然而，在这些高频下所需的冷却装置的相关成本太高。

我想强调这一点：没有物理效应会阻止采用当前技术开发 8-10GHz 处理器。但是，您必须提供非常昂贵的冷却机制，以防止此类处理器烧毁。

此外，处理器通常以“突发”方式工作——它们有很长的空闲时间，然后是短暂但非常密集（因此耗能高）的时间。工程师可以构建一个 10GHz 处理器，在短时间内以最高频率工作（并且不需要额外的冷却，因为周期很短），但这种方法也被拒绝为毫无价值（与可疑收益相比，开发投资高） . 然而，随着未来微架构的改进，这种方法可能会被重新考虑。我相信这款 5GHz AMD 处理器不会在 5GHz 下持续工作，而是在短脉冲期间将其内部时钟提高到最大值。

物理限制： 每种工艺技术的最大可实现时钟速率都有物理限制（这取决于技术的最小特征尺寸），但是我认为最后一个真正被推到这个限制的英特尔处理器是奔腾 4。这意味着今天，当技术进步并且最小特征尺寸减小（同时符合摩尔定律）时，这种减小的唯一好处是您可以在同一区域中放置更多逻辑（工程师不再将 CPU 频率推到极限技术）。

顺便说一句，上述限制不能永远增加。阅读摩尔定律及其进一步应用相关的问题。

有物理限制。

处理器频率受以下限制：

• 电流的速度（例如铜）
• 晶体管的开关速度
• 处理器的大小

假设您在 CPU 上有一个乘法器和一个寄存器。一些输入变量被相乘，然后存储在寄存器中。

电信号需要时间才能通过信号线和晶体管。

如果你将时钟频率提高得太多，那么当下一个周期开始时乘法还没有完成。你可能想在下一条指令中使用乘法的结果！

因此，如果 CPU 较小，那么您可以在其上设置更高的频率。

另请参阅：传播延迟 互连瓶颈