¿Cuál es el problema con los procesadores de ultra bajo voltaje?

Todos los procesadores son una compensación entre factores competitivos, como el número de núcleos, la velocidad del núcleo, el consumo de energía, la generación de calor (casi lo mismo que el consumo de energía) y los requisitos de refrigeración (nuevamente estrechamente relacionados con la energía y el calor). El CPU de ultra bajo voltaje cuenta el núcleo y la velocidad sostenida para un consumo de energía mucho menor (y con esa generación de calor mucho menor y requisitos de enfriamiento mucho más bajos).

Por ejemplo, el Intel i7 móvil superior que pude encontrar es el i7–7920HQ que tiene 4 núcleos, 8 hilos, una frecuencia base de 3.1 GHz y una frecuencia turbo máxima de 4.1 GHz y un máximo de 45 vatios de TDP (potencia de diseño térmico) .

Para comparar, el procesador i7 “U” superior que pude encontrar es el i7–7660U que tiene 2 núcleos, 4 hilos, una frecuencia base de 2.5 GHz y una frecuencia turbo máxima de 4.0 GHz y un máximo de 15 vatios TDP y un “configurable” TDP Down ”de 9.5 vatios (un modo de bajo consumo de energía para dispositivos delgados y livianos cuyos sistemas de enfriamiento no pueden soportar un enfriamiento de 15 vatios).

Si su carga de trabajo solo usa 1 o 2 subprocesos activos la mayor parte del tiempo y tiene muchos tiempos de utilización de CPU más bajos mezclados con tiempos de utilización de CPU cortos y altos, entonces el procesador U le brindará casi el mismo rendimiento que el procesador HQ, en algún lugar alrededor del 95% En el mejor de los casos. La mayoría de las aplicaciones de oficina y web entran en esta categoría. La programación en aplicaciones más pequeñas también se incluye principalmente en esta categoría. Los juegos más antiguos o casuales generalmente también entran en esta categoría. Entonces, para la mayoría de los usuarios, la mayoría de las cosas que hacen en sus computadoras entran en esta categoría.

Si su carga de trabajo a menudo usa 4 o más subprocesos activos y ha mantenido una alta carga de CPU en esos subprocesos que duran de 10 a 20 segundos o más, entonces el procesador U proporcionará del 25 al 40% del rendimiento que proporcionará el procesador HQ. Las aplicaciones que entran en esta categoría son la representación 3D, la codificación de video (incluida la transmisión saliente pero no entrante), la programación de aplicaciones grandes (el proceso de construcción en particular), la compresión de archivos grandes, varias aplicaciones científicas, etc.

Parte de la razón de esta diferencia es que, además de la obvia diferencia de 4 núcleos frente a 2 núcleos, hay una gran diferencia en la velocidad turbo que se puede mantener con todos los núcleos cargados durante más de unos pocos segundos. Esto varía un poco con la solución de enfriamiento, pero en un Microsoft Surface 4 pro, por ejemplo, he visto dónde, si carga mucho la CPU, los núcleos se ejecutarán por debajo de su frecuencia base debido a la aceleración térmica, tan bajo como 1.4 a 1.8 GHz donde un procesador HQ con una buena solución de enfriamiento en una computadora portátil más grande funcionará con turbo incluso con todos los núcleos cargados, a menudo unos pocos cientos de MHz menos que el máximo pero aún bastante rápido, en el vecindario de 3.4 a 3.6 GHz. Esto significa el doble de núcleos que funcionan al doble o más de la velocidad por alrededor de 4 veces el rendimiento en el caso más extremo.

Por lo tanto, no hay nada de malo con los procesadores U y para la mayoría de los usuarios son casi tan rápidos como los procesadores HQ para la mayoría de las tareas, mientras usan menos energía y se ajustan en portátiles y tabletas / convertibles mucho más pequeños y elegantes. Sin embargo, si realiza ciertas tareas de alta utilización de CPU de múltiples subprocesos de forma regular, pueden ser mucho más lentas y, por lo tanto, pueden no ser la mejor opción para el pequeño porcentaje de usuarios que hacen esas cosas con frecuencia.

El problema con ellos es que no hay mucho problema con ellos, el problema real se encuentra dentro del caso de uso.

Como ha dicho el usuario de Quora, y con bastante razón, tienen un menor consumo de energía, menos salida de calor pero tienen menos rendimiento, lo que es de esperar, pero a menudo se combinan con menores cantidades de batería.

Es una especie de la misma decisión de los fabricantes de computadoras portátiles para equilibrar los componentes a medida que los jugadores construyen sus plataformas. ¿Exageras en la GPU, pero cortas la cantidad de RAM a la mitad? Del mismo modo, considerarían que la menor duración de la batería está bien para las computadoras portátiles con procesadores de baja potencia.

Algunos de ellos consumen menos de 15 vatios, pero a veces se colocan en computadoras portátiles. No es exactamente ideal.

En mi opinión, este tipo de chips solo deben colocarse en computadoras como el Intel Compute stick, o cualquier computadora pequeña que deba dejarse en funcionamiento durante mucho tiempo, pero que necesite una pequeña cantidad de potencia de procesamiento. como proyectos independientes a largo plazo. Como la placa Intel Galileo. Eso es algo en lo que tendría sentido, tener un chip de baja potencia y desplegarlo.

Pero no estoy de acuerdo con la delgadez que él afirma. A algunas personas simplemente les gusta delgado, mientras que a otras les gusta grueso (; P).

Tal vez alguien podría hacer una placa con un chip de baja potencia, colocarla en el chasis de una computadora portátil, con un sistema operativo basado en Linux y luego colocar una batería masiva. La idea es que puedas llevar uno de estos en un vuelo y solo ver tus películas durante horas sin enchufarlo. Quién sabe, ¡tal vez podrías sobrevivir viendo una película durante 15 horas en un vuelo sin cargar!

Pero entonces, nos topamos con el problema de la capacidad máxima de una batería permitida en un vuelo. Lo cual creo que realmente existe.

Lo siento Mario, pero estás viendo esto de manera incorrecta.

Si realmente desea extender su batería, baje el brillo de la pantalla, esa hermosa pantalla brillante representa aproximadamente el 60% de su presupuesto de energía, apague esa GPU móvil de última generación y use la Intel integrada, si tiene una, y con solo esas 2 cosas, puede tener hasta un 50% más de tiempo antes de que se agote la batería.

Apague todo lo que no esté usando, WiFi, diente azul, etc.

La participación de las CPU en el presupuesto de energía generalmente es de alrededor del 3%, las CPU modernas apagan las áreas no utilizadas no para reducir el uso de energía sino para reducir la producción de calor, la reducción de energía es un efecto secundario beneficioso. Las CPU ULP son más agresivas al hacerlo y, por lo tanto, a veces sufren un pequeño retraso al reiniciar un área detenida.

Las CPU ULP tienen que ver con el calor, las mejoras en los componentes internos de la CPU significan que, en el peor de los casos, solo están unos años detrás de los monstruos de escritorio de hoy en día. En la mayoría de los casos, siguen siendo lo suficientemente rápidos como para hacer lo que sea que necesites hacer mientras estás lejos del poder. El procesamiento intensivo como los juegos simplemente no está en esa lista.

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Gracias por el comentario Mario, ahora veo exactamente lo que quieres decir.

Hay una diferencia en el diseño de la batería para baterías extraíbles y no extraíbles. Una batería extraíble debe tener todo en un gran bulto, mientras que una no extraíble puede diseñarse para cubrir un área plana grande y potencialmente tener un volumen general más alto. Muy a menudo verá un 50% más de tiempo cuando se usa una batería no extraíble.

Con los avances realizados en la tecnología de la batería durante la última década, puede obtener computadoras portátiles con batería extraíble que durarán 4 horas pero la mitad del tamaño de la batería.

Con el manejo de computadoras portátiles cada vez más delgadas, el espacio disponible para una batería también se reduce, por lo que no veo que las 4 horas de uso estándar cambien tanto en el futuro cercano.

¡No hay problema con los procesadores de ultra bajo voltaje! Están hechos para resolver un probelem. El alto voltaje significa más calor y más consumo de batería y con más calor necesita un ventilador que también use algo de energía, por lo que dado que las personas quieren computadoras portátiles más delgadas que sean más livianas y potentes y sus baterías duren más, los fabricantes de microprocesadores ya que Intel está tratando de lograrlo de manera agresiva

-Delgado

-fan-less

-baja tensión

-alto rendimiento

procesadores

Pero para reducir el consumo de energía, especialmente desde el principio, se deben hacer algunos sacrificios en términos de rendimiento.

Sin embargo, durante las últimas dos generaciones y el desarrollo de la nanotecnología, los fabricantes de chips han podido aumentar sustancialmente el tipo de rendimiento que puede incluir en un chip que solo tiene una potencia de diseño térmico de 4.5 vatios.