Čas od času se na internetu můžete setkat s pojmem thermal throttling, který se projevuje především u procesorů v přenosných počítačích. Nejčastěji se v poslední době o tomto pojmu mluvilo v souvislosti s 13″ MacBookem Pro, anebo s MacBookem Air. Pokud byste chtěli zjistit, co to vlastně thermal throttling je, jak se projevuje a proč k němu dochází, tak jste tady naprosto správně. V tomto článku si řekneme vše, co byste o něm, jakožto klasičtí uživatelé, měli vědět.
Mohlo by vás zajímat
Thermal throttling v češtině
Anglický jazyk v dnešní době ovládá mnoho lidí, každopádně spíše všeobecně. Málokdo dokáže porozumět technické angličtině a v tom případě dost možná někteří z vás ani neví, co vlastně anglicky thermal throttling znamená. Volně přeloženo do českého jazyka se jedná o snižování výkonu procesoru kvůli vysoké teplotě. Tento jev se může projevovat u prakticky všech čipů, tedy u CPU, GPU a dalších. Konkrétně se projevuje tehdy, kdy hardware pracuje delší dobu na svém maximálním výkonu, tedy třeba při hraní her, renderování videa anebo třeba při používání mnoha náročných aplikací najednou.
Kdy ke snižováni výkonu dochází?
Pokud se vašemu procesoru rozhodnete tzv. „naložit“, tak je nutné, aby začal pracovat na vyšší frekvenci. Nutno podotknout, že procesor nepracuje celou dobu na své nejvyšší frekvenci, naopak v klidovém stavu frekvenci výrazně sníží, aby šetřil jednak sám sám sebe, a jednak také elektrickou energii. Při zpracování složitých úkolů procesor frekvenci zvýší na maximální možnou, v případě některých procesorů pak dochází také k přetaktování. Jakmile dojde ke zvýšení frekvence, tak se procesor začne zahřívat – není nic zvláštního, když procesor atakuje či překoná hranici sto stupňů Celsia. Procesory jsou samozřejmě na vysoké teploty stavěné, každopádně nemohou takto pracovat dlouhou dobu. Poté, co procesor uzná, že už je teplota opravdu vysoká, a že by mohlo dojít k poškození, tak automaticky sníží svůj výkon, aby snížil teplotu – a je jedno, jakou činnost zrovna vykonává. Některé starší počítače se vzhledem k vysoké teplotě mohly rovnou vypnout, aby předešly poškození. Přesně tento jev se nazývá thermal throttling, tedy když je procesor nucen snížit svou frekvenci, aby snížil teplotu. Ke snížení teplot samozřejmě pomáhají také chladící soustavy, pokud se ale podíváte na tělo MacBooku, tak je jasné, že do něj jednoduše nenarvete obrovské vodní chlazení, ale pouze malý větráček. Thermal throttling se tedy projevuje, jak už bylo výše řečeno, především u přenosných počítačů.
Fotogalerie
Thermal throttling u člověka
Abyste celou tuto situaci lépe pochopili, tak si takový thermal throttling můžete představit u člověka. Dejme tomu, že jste obyčejný člověk, který není nijak vysportovaný, zároveň ale nejste ani úplní domácí povaleči. Při běžné chůzi (klidový režim procesoru) venku dokáže vaše tělo fungovat bez problémů – nedochází k zahřívání a nemáte problém s dýcháním. Jakmile však začnete běžet (přiřazení vícero úloh procesoru), tak chvíli dokážete běžet bez problémů, později se ale začnete zadýchávat a potit (zvýšení teploty procesoru). Jestliže máte dobrou kondici (chladící soustava), dokážete běžet déle, v opačném případě musíte zastavit a vydechnout si (thermal throttling), abyste mohli v běhu pokračovat.
Mohlo by vás zajímat
Procesory od Intelu a jejich Turbo Boost
Jak už jsem zmínil výše, tak se s pojmem thermal throttling můžete nejčastěji setkat u procesorů od Intelu. U těchto procesorů se kromě klasické frekvence uvádí také frekvence Turbo Boost. V současné době si například můžete zakoupit 13″ MacBook Pro s procesorem Intel Core i5, u kterého je udávaná frekvence 2.0 GHz a Turbo Boost 3.8 GHz. Pokud procesoru nezadáte bůhvíjak složité úlohy, tak pracuje na maximální frekvenci 2.0 GHz, kdy se problém s teplotou neprojevuje. Jakmile ale procesoru zadáte více různých úloh, tak se přetaktuje na frekvenci Turbo Boost, kdy dochází jednak ke zvýšení výkonu, ale jednak také k výraznému zahřívání, později až přehřívání. Přenosné počítače bohužel nejsou schopné takto vysoké teploty uchladit, a tak přichází na řadu thermal throttling, tedy snížení výkonu kvůli vysoké teplotě.
Pravdou bohužel je, že nejnovější procesory Intel dokáží na své Turbo Boost frekvenci u přenosných počítačů fungovat jen několik desítek sekund, než se kompletně přehřejí. Berte tedy na vědomí, že vyšší číslo ve specifikacích u frekvence Turbo Boost nemusí nutně znamenat lepší výkon – respektive ano, ale k čemu vám je vysoký výkon na pár sekund, který nedokáže zařízení uchladit. Když to přeženu, tak by mohl Intel vytvořit procesor s frekvencí Turbo Boost 10 GHz – na papíře by to vypadalo dobře, každopádně by na této frekvenci procesor dokázal pracovat jednu sekundu, což je k ničemu.
Na vině je Intel…
Dost možná si teď říkáte, že by měl Apple zapracovat na chladící soustavě svých přenosných počítačů – jenže on je na vině doopravdy především Intel. Ten u svých procesorů uvádí hodnotu TDP (Thermal Design Power), což je hodnota udávaná ve wattech, kterou musí být schopna chladící soustava odvést. Problém je v tom, že Intel v tomto případě víceméně nejedná čestně – ve specifikacích dokáže uvést TDP dejme tomu 15 wattů, reálně při testování je však tato hodnota klidně desetinásobně větší. Pokud tedy Apple počítá s tím, že chladič potřebuje podle oficiálních specifikací odvést tepelný výkon 15 wattů, navrhne ideální chladič, a poté zjistí, že je TDP desetinásobně vyšší, tak je jasné, že přichází problém. Konkurence v podobě AMD ukazuje, že snížení TDP není nic nemožného a Intel prostě a jednoduše výrazně zaspal dobu. I proto se jablečná společnost rozhodla přejít na své vlastní moderní procesory Apple Silicon.
Mohlo by vás zajímat
…a Apple se rozhodl své trápení skoncovat
Je to několik dnů nazpátek, co jsme se v rámci třetí letošní podzimní konference dočkali představení prvního procesoru z rodiny Apple Silicon, který nese název M1. O tom, že Apple chystá příchod vlastních procesorů, se spekulovalo již několik dlouhých let a právě letos jsme se konečně dočkali. A svým způsobem se konečně dočkal i samotný Apple, který má v posledních letech s Intelem výrazné problémy. Kromě toho, že Intel využívá zastaralé technologie a jeho procesory mají vysoké TDP, tak není schopen často ani dodržet sjednané termíny dodávek procesorů – a Apple tak musel nejednou čekat. Kompletního přechodu na Apple Silicon u všech jablečných počítačů bychom se měli dočkat do dvou let. Díky přechodu si bude Apple sám předem schopen určit, kolik procesorů si nechá vyrobit a nebude tak mít problém s nedostatkem jednotek. Procesor M1 je poté vyroben nejmodernějším 5nm výrobním procesem, a to jakožto první procesor na světě – i to mluví samo za sebe. TDP těchto procesorů je pak tak moc nízké, že současný MacBook Air ani nepotřebuje ventilátor, aby se zvládl uchladit. Kalifornský gigant se tedy postupně Intelu úplně zbaví, což je dobrá zpráva jak pro Apple, tak pro spotřebitele, kteří budou schopni procesory Apple Silicon využívat reálně na sto procent.
Fotogalerie
Na vine nie je rozhodne Intel ale Apple. Veľmi dobre vedia aké reálne teplo Intel CPU produkuje a aj tak majú take smiešne paródie na chladiče v NTB že to ani svet nevidiel. Dať ventilátor mimo chladiča len tak aby sa nepovedalo ako majú niektoré MB Pro tak väčších amatérov na svete nie je, toto keď dám navrhnúť deťom 8 stupeň základná škola tak by to lepšie zvládli…
Presne tak. Na vine je rozhodne Apple, ktery neumi uchladit ani sve vlastni procesory v iP12 :D
Takže když si koupím auto, které má mít podle specifikací 150 kW, ale ve skutečnosti bude mít jen 15 kW, tak je to můj problém? Intel u svých procesorů uvádí specifikace, které mají být pravdivé. To, že s nimi Apple počítá, je logické – v tomto případě se nikdo nějakými domněnkami řídit rozhodně nebude. Jako kdybyste si objednal auto v oranžové barvě a přišlo vám v zelené – byl byste s tím OK?
Oni nemaju co pocitat s tym, ked integruju procesor od intelu tak naco maju testing? Ked automobilka si objedna suciastky od dodavatelov a budu zle tak povie “no sorry jako, ale to dodavatel”? Pochybujem. A teba ako majitela auta ta nema co zaujimat, teba ako koncoveho uzivatela zaujimaju konecne parametre pretoze za nich dava svoju znacku apple
Zajimave, za zadny jiny vyrobce NTB s tim pro lem nema.
Apropos, muj slusny prispevek, kde jsem vysvetloval nesmysly v clanku, co to vubec termal throttling je, a jaka ze je to prasecina spolehat na throttling pri beznem provozu, byl smazan, prosim, proc?
Presne tak, nehovoriac o pouzivani lacnych nekvalitnych teplovodivych past
Bohužel Apple už řadu let řeší kvalitu procesoru od Intelu. Apple k Intelu ztratil důvěru, bezpečnost je základ.
Apple neměl na výběr. Musí chránit svůj systém proti skrytím hrozbám.
Ehm, pokud je rec utocich typu sidechannel, tak ty postihovali i ARM procesory, postihuje to totiz vsechny multicore CPU se sdilenou cache
A pokud je rec o zastaralosti vyrobniho procesu Intelu, firma AMD vyrabi svoje Zeny u stejne TSMC, jako Apple.
Ehm, pokud je rec utocich typu sidechannel, tak ty postihovali i ARM procesory, postihuje to totiz vsechny multicore CPU se sdilenou cache
A pokud je rec o zastaralosti vyrobniho procesu Intelu, firma AMD vyrabi svoje Zeny u stejne TSMC, jako Apple.