Fysiikka, Ivy Bridge ja ylikellotuksen hidas kuolema

Ivy Bridge kuolee ... tulessa!

Ivy Bridgen lanseeraamisen jälkeen viikkoina on tullut, että Intel käytti lämpötahnaa suorittimen lämmönlevittimen ja varsinaisen suuttimen väliin sen sijaan, että se olisi juoksuton juote, jonka se esitteli Prescottin kanssa ja joka otettiin käyttöön seuraaville suorittimille. Tämä yhdistettynä todisteisiin siitä, että IVB lämpenee erittäin nopeasti ylikellotettuaan, on aiheuttanut paljon valituksia ja hampaiden kiristämistä joistakin harrastajayhteisön osista huolimatta ristiriitainen todisteet onko lämmönlevittimen poistamisella todella merkitystä.



Varsinainen kysymys siitä, onko lämmönlevittimen poistamisella merkitystä (ja on täysin järkevää ajatella sitä ainakin voisi tehdä eroa) on onneton totuus: ylikellotus katoaa, eikä siksi, että Intel valitsi tällä kertaa juotteen yli juotteen. Ongelma on systeeminen; osoitus siitä, että vaikka Mooren laki edelleen toimii, Dennardin skaalaus - sääntö, jonka mukaan pienemmät transistorit käyttävät suhteellisesti vähemmän virtaa - alkoi hajota vuosia sitten.

Saadaksesi käsityksen ongelman juuresta, ota huomioon Nehalemin, Hiekkasillan ja Ivy-sillan transistoritiheys.



Transistorin tiheys



Se kertoo Intelin kyvystä valmistaa yhtiö, että yritys on onnistunut muuttamaan transistorin tiheyttä samalla tavalla kuin se on vähentänyt samalla TDP: tä varastojen nopeuksilla, mutta lisääntynyt tiheys kannustaa muodostamaan kuumia pisteitä muotin yli. Suhde on suhteellinen - mitä pienempi muotti, sitä vähemmän pinta-alaa kukin komponentti vie. Pienemmät pinnat tarkoittavat vähemmän kosketusta lämmönlevittimen kanssa. Ei ole yksinkertaista tapaa 'korjata' sitä, että kuumat kohdat kuumenevat, kun muottien pinnat kutistuvat. Toinen Ivy Bridgen vastainen tekijä on, että prosessisolmujen kutistuessa myös tietyllä jännitteellä syntyvän vastuksen (lämmön) määrä kasvaa. Jännitteen lisääminen suurempien kellotaajuuksien saavuttamiseksi vain pahentaa tätä suuntausta. Tämä nostaa ytimen lämpötilaa jyrkästi ylöspäin.

On vakiintunut tosiasia, että pienempiin prosesseihin rakennetut suorittimet vaativat vähemmän jännitettä ja reagoivat voimakkaammin pienempiin nousuihin, mutta ero 45 Nm: n Nehalemin ja 22 nm: n Ivy Bridgen välillä on silmiinpistävä. Alkuperäisenä suunnitelmamme oli verrata suorittimen jännitteen, virrankulutuksen ja taajuuden suhdetta Nehalemin (45 nm), Sandy Bridge (32 nm) ja Ivy Bridge (22 nm) välillä. Valitettavasti odottamattomat tekniset ongelmat puuttuivat. Tämän seurauksena olemme joutuneet yhdistämään omat Nehalem-tietomme suorittamiin testeihin Anandtech (AT) ja Tekninen raportti (TR), ja olemme rajoittaneet vertailun Nehalemiin ja IVB: hen. Vaikka tämä tarkoittaa, että tietoja ei enää valvota tarkasti, uskomme kahden muun sivuston mittauksiin, eikä näiden kahden välinen ero ole hieno.

Nehalem-järjestelmämme rakennettiin MSI: n Big Bang -emolevyllä; innostunut X58-muotoilu, jolla oli pienempi virrankulutus ja vahvat ylikellotusominaisuudet. Käytimme matalan luokan Radeon 5750: tä ja vain 2 Gt RAM-muistia virrankulutuksen minimoimiseksi ja muiden kuin CPU-komponenttien vaikutusten vertailemiseksi tuotepolvien välillä.



AT: n ja TR: n tietojen mukaan (Ivy Bridge) Core i7-3770K vetää ~ 120 W 3,5 GHz: n osakannanopeudella. Tämä on huomattava parannus verrattuna (Nehalem) Core i7-920: eemme, joka vetää 161 W täydellä kuormalla. 4,6 GHz: n taajuudella IVB: n virrankulutus on lähes kaksinkertaistunut 204 W: iin. Tech Reportin huipputasolla, 4,9 GHz, sirun virrankulutus on noussut 236 W: iin.

Vertaa Ivy Bridgea Nehalemiin, kun normalisoimme tietojoukot näyttämään suhteellisia lisäyksiä.

Ivy Bridge vs.Nehalem

Kaaviossa x -akseli, 40% viittaa IVB: hen, 53% viittaa Nehalemiin. Tämä on vähemmän tarkka kuin halusimme, mutta parhaiten sopivan linjan, jonka pystyimme rakentamaan annetuilla erilaisilla tietojoukoilla. 4 GHz: n taajuudella - hieman yli 50%: n ylikellotus - i7-920 käytti ~ 275 W. 4,9 GHz: n taajuudella Tech Reportin Ivy-silta vetää 236 W: n virran.

Keskittyminen tehoon, ei lämpötilaan, antaa selkeämmän kuvan siitä, miten Ivy Bridgen lisääntynyt lämpötiheys toimii todellisessa elämässä. Keskittyminen sirun lämpötahmaan peittää suuremmat trendit. Koska väyläpohjainen ylikellotus on pitkälti mennyt tietoon, kun dgodo ja AMD eivät pystyneet tarjoamaan harrastajille haastetta Intelille, päivät, jolloin ostettiin matalan luokan siru ja nostettiin kelloa 30-50% kompensoimiseksi, ovat hyvin ja todella ohi. Intelin pöytätietokoneet eroavat nyt suurelta osin ytimien määrän, Hyper-Threadingin ja välimuistin koon eikä kellonopeuden perusteella.

Copyright © Kaikki Oikeudet Pidätetään | 2007es.com