Por que as CPUs modernas estão com "underclock"?

Eu continuo lendo há anos sobre o overclock mágico das CPUs modernas. Diz-se que as CPUs (com multiplicador aberto) enviadas para os clientes com (digamos) 3GHz predefinidos, podem sofrer overclock "sem problemas" para (digamos) 4GHz.

Mas não acredito que os fabricantes de CPU estejam se enganando. Estou pensando: uma CPU deve sempre suportar uma taxa de clock 1GHz maior sem problemas, por que não vender essa CPU com 1GHz mais predefinido?

Você diria que a minha suposição é correta, que na verdade não são muitos problemas com overclocking, e por que razão, CPUs modernas são predefinidos para diminuir frequências (em comparação com aqueles que podiam suportar)?

Cito os riscos de overclocking :

Geralmente, os processadores na faixa mais baixa são produzidos com o mesmo processo de fabricação que as CPUs vendidas na faixa de média a alta. As CPUs com classificação mais alta têm overclock e teste de fábrica e são vendidas por um prêmio. Muitos usuários compram o processador mais barato e o cronometram com a mesma velocidade das CPUs premium. Isso é muito, se e somente se você tiver a sorte de obter uma CPU que apenas perdeu o corte premium durante os testes iniciais de fábrica. Às vezes, você fica preso a uma CPU que apenas supera os relógios um pouco acima da sua classificação.

Em outras palavras, o processador que você possui foi testado na fábrica e considerado incapaz de sustentar , a longo prazo, taxas de clock muito mais altas do que as especificações dizem. Se pudesse, teria sido vendido como outro modelo e com um preço diferente.

Se você tiver realmente sorte, seu CPU foi um dos que perderam uma classificação mais alta e, portanto, pode sofrer overclock com segurança. No entanto, a única maneira de descobrir é fazer o overclock em incrementos até você começar a ter falhas estranhas. Obviamente, enquanto explora os limites de sua CPU dessa maneira, você corre o risco de queimar ou destruir seu disco, etc. É sua decisão.

Como a harrymc apontou, o processo de fabricação de uma variedade de processadores é o mesmo. Às vezes, é difícil para os fabricantes calcular quantos processadores se enquadram em cada categoria em um intervalo e isso pode causar problemas. Lembro-me de que há vários anos (era do Athlon XP, se bem me lembro) a AMD fez alguns erros de cálculo e obteve grande quantidade de processadores de primeira linha. Isso foi um problema, pois esses processadores são muito mais caros que os de nível médio. Então eles pegaram esses processadores, fizeram o underclock e os venderam como processadores mais baratos, a fim de cobrir os custos de fabricação.

Outro ponto interessante relacionado a isso são os processadores AMD com um número estranho de núcleos. Por exemplo, cerca de 3 processadores principais eram na verdade 4 processadores principais com um núcleo defeituoso. Algumas pessoas conseguiram desbloquear o núcleo extra e obter algum desempenho.

Outro ponto é o teste do processador. Normalmente, os fabricantes colocam os processadores sob um estresse muito maior do que o esperado quando o processador está em uso normal. Dessa forma, eles podem ter certeza de que os processadores produzirão a saída correta. Embora seja verdade que os erros do processador geralmente afetem apenas um pequeno número de pessoas, eles podem ser muito embaraçosos para os fabricantes. Outro problema é que a maioria dos usuários assume que os processadores fornecerão a saída correta quando estiverem trabalhando e há muito pouca proteção contra bugs do processador, portanto, é muito importante que os processadores funcionem corretamente.

enviado para clientes com (digamos) 3GHz predefinidos, pode ser feito overclock "sem problemas" para (digamos) 4GHz.

A frase-chave aqui é " sem problemas ". Esta é a parte que simplesmente não é verdadeira. Enquanto muitos lidam com isso muito bem, uma certa porcentagem significativa (grande) desses processadores certamente terá problemas, mesmo que não seja até um ano ou mais no caminho em que a ventoinha começa a se desgastar e há um fluxo de ar entupido pela poeira. dissipador de calor. Não é preciso uma grande porcentagem dos retornos desse problema para eliminar as margens de lucro dos fabricantes e prejudicar sua reputação.

Outra falácia aqui é a suposição de que o desempenho é a principal virtude de uma CPU. Para empresas de grande porte, que representam grande parte de sua base de clientes, estabilidade, resistência e consumo elétrico, todos são considerados parte da equação de TCO (custo total de propriedade). Agora estamos no ponto em que a maioria dos processadores no mercado optará deliberadamente por fazer um dinamismo, dependendo da carga de trabalho atual, para economizar no uso de energia e na produção de calor. Também temos chips como o Atom e o Neo, projetados para ter um desempenho inferior a outros processadores de propósito, a fim de obter a vantagem de baixo custo e maior duração da bateria.

. Estou pensando: uma CPU deve sempre suportar clock de 1 GHz mais alto sem problemas,

Isso não está correto.

CPUs. Diz-se que as CPUs (com multiplicador aberto) enviadas para os clientes com (digamos) 3GHz predefinidos, podem sofrer overclock "sem problemas" para (digamos) 4GHz.

Simplificação bruta. Eles podem ser com overclock? Certo. Eles serão enviados com overclock de fábrica? Improvável.

Para que as CPUs funcionem mais rápido que a velocidade nominal do relógio (daí o "overclocking") - você precisará fazer algumas alterações. Alterações como substituir o resfriamento de estoque pelo resfriamento de pós-venda para melhor dissipação de calor. As CPUs estão "bloqueadas" para executar em frequências determinadas após a execução de um conjunto de testes sem causar problemas.

que minha suposição está correta, que de fato há muitos problemas com overclock

Talvez, pode não ser, depende - depende de muitos fatores - temperatura ambiente, sistemas de refrigeração, rendimento de silício, suporte da placa-mãe, fonte de alimentação estável entre os fatores

O overclock gera mais calor, causando falha na CPU se for excessiva. O underclocking torna a CPU mais resistente a problemas de refrigeração. As CPUs mais modernas também possuem configuração de velocidade adaptável para reduzir o calor gerado.

Eu tenho um laptop HP que morreu devido ao mau dissipador de calor do chip gráfico. O calor excessivo aparentemente quebra a solda.

Meu servidor é executado quase constantemente na configuração mais baixa da CPU. Isso ainda deixa a maioria dos cilindros da CPU para processos BOINC.

Uma coisa simples que a maioria das pessoas está esquecendo, nem todos os overclocking simplesmente dependem da própria CPU, você precisa ter em mente recursos adicionais como seu Chipset (voltagem, etc), sua memória (temporizações, voltagem, etc).

Mas sim, a maioria das pessoas em lugares como Newegg sempre diz

Eu fiz overclock dessa coisa em 1,2 GHZ! WOZERS!

No entanto, eles nem sempre mencionam que está ficando mais quente e que aumentaram a tensão em todos os outros componentes.

Portanto, o caso em questão, apenas porque algumas CPUs têm clock de 1 GH mais alto, não é padrão para fabricantes como a Intel. Ah, e como já mencionado, se eles deixassem de ser 1ghz mais altos, estariam fazendo um monte de RMAs

Uma das razões pelas quais a Intel não está aumentando seus processadores neste momento é que eles não precisam. Na faixa superior, eles não têm concorrência, o que significa que não precisam forçar os limites para ganhar dinheiro. O que significa que eles podem vender processadores mais lentamente do que realmente seriam capazes de alcançar e, assim, reduzir os retornos da garantia. E eles poderão vender mais em dois anos, porque os novos modelos serão mais rápidos em relação aos principais modelos atuais do que se a tecnologia atual fosse levada ao limite.

Assim, embora nem todo i7 possa atingir 4GHz sem a adição de tensão / refrigeração, alguns deles poderiam, e se a Intel realmente precisasse, escolheriam manualmente os que podem e os venderiam como um modelo separado e superior em seu alcance. Isso é chamado de "binning".