Bir bilgisayarın "beyni", merkezi işlem birimidir (CPU). Sıradan işlemlerde, CPU bilgisayardaki tüm işlemleri işler, programların çalışmasına ve işletim sisteminin çalışmasına izin verir. İşlemciler hızlarına ve verimliliklerine göre değişir. Bir bilgisayarın CPU'sunun performansı için temel belirleyici CPU biriminin temel hızı olan aritmetik işlemlerin sayısını - toplama, çıkarma, çarpma veya bölme - her saniye yapabilir. Frekans ölçeklendirme, bir işlemciden daha fazla performans elde etmenin en temel yoludur; CPU'nun çalıştığı hız olan saat frekansını arttırarak bilgisayarın performansı da artacaktır.
Yakın zamana kadar, çok çekirdekli işlemcilerin ortaya çıkmasıyla, frekans ölçeklendirme, yeni işlemci modelleri için ek performans elde etmenin en temel yoluydu. Eski işlemciler, 1.0 GHz’in altındaki bir hızda çalışıyorlardı. Şimdi, işlemciler genel olarak 2.0GHz'den daha yüksek hızlarda çalışıyor ve bazıları da 3.0GHz işaretini kullanıyor. Kağıt üzerinde 3.0 GHz'lik bir işlemci 2.0 GHz'lik bir CPU'dan daha hızlı "görünüyor", ancak gerçek dünyada bilgisayarın genel performansı tüm parçalarının toplamı tarafından belirleniyor. Başka bir deyişle, hem 2.0GHz hem de 3.0GHz bilgisayarlar aynı türde bellek, aynı anakart vb. İçeriyorsa, zincirin en zayıf halkası tüm "3.0GHz" in optimize edilmesini engelleyerek bilgisayarı "tıkayabilir".
Her ne kadar frekans ölçeklendirmenin tavanı yokmuş gibi görünse de, durum böyle değil. Bir CPU'nun saat hızının arttırılması, birimdeki ısı üretimini arttırır; zamanla, bu ekstra ısı, işlemcinin arızalanmasına veya arızalanmasına neden olarak devreyi düşürür. Bu, işlemcilerin kurulabileceği hızları sınırlayan, ticari işlemcilerin maksimum hızına çok gerçek bir tavan yerleştirir.
Frekans ölçeklemesi olmadığında CPU performansını arttırmak daha yenilikçi çözümler gerektirir; CPU üreticileri artık daha fazla performans elde etmek için artık sadece "sesi aç" ayarını yapamazlar. Bu limitleri aşmak için CPU üreticileri çok çekirdekli CPU çözümleri tasarladılar. Bir çip üzerine birden fazla CPU çekirdeği yerleştirerek işlemcinin etkin hızı iki katına çıkar. Bununla birlikte, performansı artıran yönetim kurulu boyunca eşit şekilde uygulanan frekans ölçeklendirmelerinin aksine, bu durumu bilgisayar yazılımı tasarımcılarına yerleştirir. Yazılım tasarımcıları bir programı iki veya daha fazla CPU çekirdeği kullanmak için özel olarak uyarlamadıkça, ekstra fayda kaybolur ve bu da frekans ölçeklemesini CPU çipindeki performansı artırmanın en saf yollarından biri haline getirir.
