Um das ganze noch etwas technischer aufzudröseln:
MMX, SSE und AVX sind SIMD Befehlssatzerweiterungen, die es ermöglichen mehrere Daten die den selben Befehl benutzen gleichzeitig in einem Thread zu verarbeiten.
Z.b. wenn du 4 Zahlen paare addieren möchtest, kannst du das ohne die SIMD Erweiterungen ausschließen nach einander, mit diesen Erweiterungen gleichzeitig. Das erhöht den Datendurchsatz stellenweise enorm, wodurch die Geschwindigkeit erhöht wird.
AMD-V ist der AMD spezifische Name, einer Technik, die es ermöglicht Virtuelle Maschinen auf einem Rechner zu betrieben, da bei der Aktivierung, jedoch unter anderem Teiles des Caches reserviert werden, ist diese Technik standardmäßig deaktiviert.
Zum Schluss zum Cache, im Cache befinden sich Daten und Instruktionen zum schnellen Zugriff, den RAM ist verdammt langsam und die Festplatten kannst du komplett vergessen wenn es um die schnelle Bereitstellung von Daten geht.
Im Cache stehen die benötigten Daten in unter 8 Takten zur Verfügung (genaue Daten müsste ich jetzt erst mal nach schauen)
L1 Typischerweise 1 Takt
L2 Typischerweise 2-4 Takte
L3 Typischerweise 4-8 Takte
In der Zeit, bis die Daten da sind, kann die CPU nichts tun, also Zeit ohne nutzen und somit ein massiver Verlust von Geschwindigkeit.
RAM liegt hier übrigens bei weit über 100 Takte für einen Zugriff und bei Festplatten ist es noch mal deutlich schlimmer.
Ohne Cache ist eine CPU kaum auslastbar, da sie ständig auf Daten warten müsste.
Nun ist der Cache aber sehr teuer in der Herstellung und je größer desto langsamer, daher gibt es die drei Level an Cache, hin und wieder sogar L4, aber das ist selten zu finden und nicht bei Consumer Hardware zu sehen. Und da der Cache so teuer ist, wird der in der Regel möglichst klein gehalten.
