Füüsika, Ivy Bridge ja ülekiirendamise aeglane surm

Ivy Bridge sureb ... tules!

Nädalate jooksul pärast Ivy Bridge'i turule toomist on tulnud välja, et Intel kasutas termopastat protsessori soojusjaoturi ja tegeliku vormi vahel, mitte vooluvaba jootet, mille ta Prescottiga debüteeris ja järgmiste protsessorite jaoks kasutusele võttis. See koos tõenditega, et IVB kuumeneb ülikiirenemisel väga kiiresti, on hoolimata sellest entusiastide kogukonna osadest põhjustanud palju hädaldamist ja hammaste krigistamist. vastuoluline tõendid kas soojuselaoturi eemaldamine tegelikult muudab.



Varjatakse küsimuse taga, kas soojusejaoturi eemaldamine on oluline või mitte (ja on täiesti mõistlik arvata, et vähemalt võiks midagi muuta) on õnnetu tõde: ülikiirendamine kaob ja mitte seetõttu, et Intel valis seekord jootmise asemel jootmise. Probleem on süsteemne; välja kasvanud tõsiasi, et kuigi Moore'i seadus veel töötab, hakkas Dennardi skaleerimine - reegel, mille kohaselt väiksemad transistorid kasutavad proportsionaalselt vähem energiat - aastaid tagasi lagunema.

Probleemi juurest aimu saamiseks kaaluge Nehalemi, Sandy Bridge'i ja Ivy Bridge'i transistori tihedust.



Transistori tihedus



See räägib Inteli tootmisoskusest, et ettevõttel on õnnestunud muuta transistori tihedust nii, nagu tal on, vähendades samal ajal TDP aktsia kiirustel, kuid tiheduse suurenemine soodustab kuumade kohtade tekkimist kogu stantsil. Seos on proportsionaalne - mida väiksem on stants, seda vähem pinda võtab iga komponent. Väiksemad pinnad tähendavad soojuspuisturiga kokkupuutes vähem pinda. Puuduvad lihtsad viisid, kuidas fikseeritud pindade kahanedes kuumad kohad kuumenevad. Teine Ivy Bridge'i vastu töötav tegur on see, et protsessisõlmede kokkutõmbumisel suureneb ka antud pingel tekkiva takistuse (soojuse) hulk. Pinge suurendamine suurema taktsageduse saavutamiseks ainult süvendab seda suundumust. See viib südametemperatuuri järsult ülespoole.

See on juba ammu väljakujunenud tõsiasi, et väiksematele protsessidele ehitatud protsessorid vajavad vähem pinget ja reageerivad väiksematele tõusudele teravamalt, kuid erinevus Nehalemi 45 nm ja Ivy silla 22 nm juures on silmatorkav. Meie algne plaan oli võrrelda protsessori pinge, energiatarbimise ja sageduse vahelist suhet Nehalemis (45 nm), Sandy Bridge'is (32 nm) ja Ivy Bridge'is (22 nm). Paraku sekkusid ootamatud tehnilised probleemid. Selle tulemusena oleme olnud sunnitud ühendama omaenda Nehalemi andmed läbiviidud testidega Anandtech (AT) ja Tehniline aruanne (TR) ja piirdusime võrdlusega Nehalemi ja IVB-ga. Ehkki see tähendab, et meie andmeid ei kontrollita enam rangelt, usume ülejäänud kahe saidi mõõtmistesse ja nende kahe erinevus ei ole peen.

Meie Nehalemi süsteem ehitati MSI Big Bang emaplaadi abil; entusiastlik X58 disain, millel oli väiksem energiatarve ja tugevad kiirendamise funktsioonid. Toote põlvkondade võrdlemisel kasutasime energiatarbimise minimeerimiseks ja protsessoriväliste komponentide mõju vähendamiseks madalama hinnaga Radeon 5750 ja vaid 2 GB RAM-i.



AT ja TR andmete kohaselt tõmbab (Ivy Bridge) Core i7-3770K oma varude kiirusel 3,5 GHz ~ 120 W. See on märkimisväärne edasiminek võrreldes meie (Nehalemi) Core i7-920-ga, mis tõmbas täiskoormusel 161 W. 4,6 GHz sagedusel on IVB energiatarve peaaegu kahekordistunud, 204 W-ni. Tech Reporti kõrgeimal 4,9 GHz juures on kiibi energiatarve tõusnud 236 W-ni.

Võrrelge Ivy Bridge'i Nehalemiga, kui normaliseerime andmekogumid proportsionaalse kasvu näitamiseks.

Ivy Bridge vs Nehalem

Diagrammil x -telg, 40% viitab IVB-le, 53% viitab Nehalemile. See pole nii täpne kui tahtsime, kuid kõige paremini sobiva rea, mille suutsime koostada, võttes arvesse erinevaid andmekogumeid. 4GHz sagedusel - veidi üle 50% ületamise - tõmbas meie i7-920 ~ 275W. 4,9 GHz sagedusel joonistas Tech Report’i Ivy Bridge 236 W.

Keskendumine pigem võimsusele, mitte temperatuurile, annab selgema pildi sellest, kuidas Ivy Bridge'i suurenenud termiline tihedus reaalses elus mängib. Kiibi termopastale keskendumine varjab suuremad trendid. Kuna bussipõhine kiirendamine on suures osas läinud nii, nagu dgodo ja AMD ei suutnud Inteli jaoks entusiastile väljakutset pakkuda, on odava kiibi ostmise ja kompenseerimiseks kella 30–50% rampimise päevad hästi möödas. Inteli lauaarvutitooted eristuvad nüüd suuresti tuumade arvu, Hyper-Threadingu ja vahemälu suuruse, mitte kella kiiruse järgi.

Copyright © Kõik Õigused Kaitstud | 2007es.com