Ten sam procesor w dwóch laptopach, a różna wydajność. Jak to możliwe?
Specyfikacja techniczna i zastosowane podzespoły to nie wszystko! Wyjaśniamy dlaczego porównywanie procesorów tylko po oznaczeniach czasami nie ma sensu.
Jeden procesor, dwa laptopy, inna wydajność. Dlaczego to możliwe?
Czym kierujemy się przy wyborze laptopa? Na pewno procesorem, bo to od niego w głównej mierze zależy wydajność sprzętu. Warto jednak zauważyć, że model zastosowanego procesora to nie wszystko, bo jego osiągi mogą się różnić między poszczególnymi konstrukcjami, niezależnie od tego ile RAM w laptopie będzie zainstalowane. Jest kilka powodów, dlaczego tak się dzieje...
Limity energetyczne i konfigurowalne TDP – sprytny sposób na dostosowanie wydajności procesora
Oprócz liczby rdzeni, taktowania czy pojemności pamięci podręcznej, bardzo ważnym parametrem procesora jest też współczynnik TDP (szczególnie w mobilnych jednostkach). Producenci zwykle posługują się tutaj nominalną wartością, która określa ile energii jest wydzielane przez układ pracujący z bazowym taktowaniem (definicje te nieco się różnią w przypadku modeli Intel i AMD).
Większość współczesnych procesorów dysponuje również trybem Boost, który pozwala podnieść taktowanie ponad wartość bazową. Warto jednak zauważyć, że sposób działania tego trybu jest zależny od ustawionych limitów energetycznych – to one określają, jak długo układ będzie mógł pracować z podbitą częstotliwością.
Im wyżej ustawione limity, tym dłuższy czas pracy z podniesionymi zegarami i tym wyższa wydajność. Z drugiej strony, im wyżej ustawione limity, tym większy pobór mocy, a więc też krótszy czas pracy na baterii, większy poziom generowanego ciepła i głośniejsza praca chłodzenia. Trzeba więc znaleźć odpowiedni kompromis między oferowaną wydajnością a konstrukcją laptopa i możliwościami odprowadzania ciepła.
Pomocna okazuje się również opcja konfigurowania TDP (cTDP - Configurable TDP) – oznacza to, że dany procesor oferuje możliwość zwiększenia lub zmniejszenia współczynnika. Przykładowo model Intel Core i5-10210U cechuje się nominalnym TDP na poziomie 15 W z bazowym taktowaniem 1,5 GHz, ale można go zwiększyć do 25 W (2,1 GHz) lub obniżyć do 10 W (0,8 GHz).
W praktyce dużo zależy od modelu laptopa i tego jakie limity zostały ustawione przez producenta (zwykle są one zwiększane, ale w części modeli są zmniejszone). Jeżeli wartości są zbyt niskie, procesor nie może „rozwinąć skrzydeł”, wpada w tzw. power limit throttling i oferuje niższą wydajność niż w modelu z takim samym układem, ale z wyższymi limitami.
Chłodzenie też może mieć wpływ na wydajność, czyli negatywne skutki throttlingu
Drugim czynnikiem wpływającym na wydajność procesora jest zastosowane chłodzenie. Jeżeli oferuje ono niewystarczającą efektywność, a procesor przekracza dopuszczalną temperaturę (zwykle 100 stopni Celsjusza, aczkolwiek producenci mają tendencję do jej zmniejszania lub zwiększania), w układzie automatycznie aktywuje się zabezpieczenie.
Obserwujemy wtedy zjawisko tzw. thermal throttlingu, gdy procesor (lub karta graficzna) gwałtownie obniża taktowanie w celu zmniejszenia poziomu generowanego ciepła. Jak łatwo można się domyślić, przy takim scenariuszu równocześnie obniżane są osiągi układu. Mówiąc wprost – laptop ze słabszym chłodzeniem może oferować gorszą wydajność niż podobny model z lepszym chłodzeniem. W skrajnych przypadkach może dojść do sytuacji, gdy teoretycznie mocniejszy układ będzie oferował gorsze osiągi od słabszego CPU (taki problem pojawił się np. w laptopach Apple MacBook Pro).
Niestety, niewystarczająca efektywność zastosowanego chłodzenia to częsty problem laptopów (szczególnie w przypadku najcieńszych konstrukcji, gdzie producenci przedkładają marketingowe milimetry ponad wartości użytkowe). Całe szczęście powoli zaczyna się to zmieniać, szczególnie w gamingowych modelach, gdzie inżynierowie starają się opracować możliwie najbardziej efektywne rozwiązania.
Pogorszenie wydajności chłodzenia może pojawić się też z biegiem czasu, gdy wewnątrz laptopa nagromadzą się zanieczyszczenia utrudniające odprowadzanie ciepła. Warto więc pamiętać o regularnej konserwacji sprzętu (czyszczeniu chłodzenia i wymianie pasty termoprzewodzącej).
Kilka słów podsumowania
Oznaczenie procesora to nie wszystko. Bardzo ważna jest też konstrukcja danego laptopa – to, jakie możliwości oferuje chłodzenie i czy poradzi sobie ze skutecznym odprowadzeniem ciepła z procesora. Dodatkowo producenci mogą tutaj manewrować limitami mocy i konfigurowalnym TDP. Parametry pozwalają dopasować poziom generowanego ciepła, ale mają istotny wpływ na wydajność CPU.
Zła informacja jest taka, że bez kontaktu z laptopem trudno określić z jakim chłodzeniem i z jakimi limitami mamy do czynienia. Warto więc przeglądać profesjonalne recenzje sprzętu, gdzie pojawiają się takie informacje. W testach znajdziemy też informacje o wydajności sprzętu – takie dane powiedzą nam wprost na co stać daną maszynę i jak wypada na tle podobnych modeli.
Warto zobaczyć również:
