Creo que las otras respuestas son ligeramente incorrectas.
Hay límites físicos para el reloj. Esto debe ser lo suficientemente lento como para dar tiempo a los electrones para moverse y hacer cosas. También hay algo llamado retraso de conmutación. Esto también agrega tiempo y requiere una desaceleración del reloj.
Estos problemas no deben preocuparse. El mayor problema son las térmicas. Mucho antes de llegar a los problemas descritos anteriormente, alcanzará problemas térmicos. Los materiales solo pueden conducir tanto calor y cuando el procesador produce más calor que, por ejemplo, la tapa de la CPU, se sobrecalentará rápidamente. Puede arreglar eso quitando la tapa y colocando su súper ingenioso cambio de fase de helio líquido enfriándose directamente sobre el silicio.
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Después de eso, llegará al punto en que la conductividad térmica del silicio es demasiado baja. En ese punto, llegarás a un punto muerto. Ahora debe usar diferentes materiales y remodelar su procesador, pero solo puede hacerlo tanto. Después de hacer que su procesador tenga solo un par de átomos de espesor y de agregar la mejor solución de enfriamiento que la humanidad pueda encontrar y aún se sobrecaliente, puede alcanzar las limitaciones descritas en el primer párrafo.
Esto no vale el costo. NO PUEDE overclockear su CPU infinitamente
En ese punto, puede aumentar la cantidad de núcleos. Siga adelante y use toda la materia del universo para crear núcleos de procesador adicionales y suministrar energía a todos ellos. (la energía es un gran problema para la solución descrita en la historia de conductividad térmica también).
Como no sé cuánta materia y energía hay en este universo y no puedo predecir las futuras tecnologías de litografía, no puedo calcular qué tan rápido puede ser tu CPU.
