In realtà il discorso è un po' più complesso 
Esistono ancora, anche se sempre meno usate, applicazioni puramente "sequential" che non sono in grado di utilizzare più core. In questo caso potresti trovarti nella situazione non non poter migliorare le prestazioni di quell'applicazione se non utilizzando CPU più motenti in quanto mettere più CPU non sarebbe d'aiuto.
Oggi nessuno più sviluppa senza tener conto del Multi-threadeding, quindi una cosa simile potrebbe accadare solo con software "ereditato" da situazioni passate. Spero non sia il tuo caso 
Prevedere cose ti servirà è arduo, di solito ci si basa su tabelle fornite da chi ha sviluppato il software o da test di performance.
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Rocco Sicilia
