CPU 성능에 따라 영향을 받습니까? [닫은] 요청 대기 시간 등이 사용되지

이것은 CPU 작동 방식에 대한 가상의 질문입니다. 두 개의 동일한 CPU를 구입하고 하나의 장기 (1 년)를 사용하는 경우 사용되지 않은 CPU와 속도가 동일합니까? 사용 된 CPU의 클럭주기, 요청 대기 시간 등이 사용되지 않은 CPU의 수보다 적습니까?

기계적인 장치는 시간이 지남에 따라 성능이 저하 될 수 있지만 CPU에는 외부 팬 이외의 움직이는 부품이 없지만 열과 전압 스파이크에 의해 손상 될 수있는 회로는 있습니다. 1 년 동안 집중적으로 사용한 후에는 회로가 좁아지기 때문에 회로가 ​​열화되고 더 적은 전자가 통과 할 수 있다고 가정 해 봅시다.

이것이 CPU 작동 방식의 특성입니까, 아니면 중간에 속도 저하없이 단순히 작동 또는 고장입니까?



답변

CPU 성능에 따라 영향을 받습니까?
이후 매년 집중적 사용은 회로 저하 및 통로가 좁아 등 때문에 적은 전자가 통과 할

아니,

수정 발진기

CPU의 속도는 수정 발진기에 의해 결정됩니다 -내가 아는 한 대부분의 CPU에서 외부 부품입니다.


TechRepublic 기사의 그림

결정은 시간이 지남에 따라 서서히 주파수가 서서히 변하며 노화로 알려져 있습니다.

그러나 나는 이것이 중요한 요소가 아니라고 생각합니다.

DT-26 결정의 수명 동안 나이가 들어감에 따라 드리프트는 일반적으로 첫해에는 4ppm, 매년 2ppm입니다.

( RTC IC에 관한 TI 의 의견이지만이 속도는 일반적으로 타이밍 결정과 유사하다고 생각합니다)

CPU 반도체 변경

돌파구 는 시간이 지남에 따라 반도체에 영향을 미치는 수많은 방법을 설명 하는 IEEE 기사 에 대한 링크를 게시했습니다 .

따라서 CPU가 가능한 최대 클럭 속도가 시간이 지남에 따라 감소 할 수 있습니다. 그러나 대부분의 경우 이로 인해 CPU의 이론상 가능한 최대 속도가 1 년 이내에 수정 발진기에 의해 설정된 실제 작동 속도 아래로 떨어지지 않습니다. 따라서 1 년 동안 저장된 CPU는 1 년 동안 지속적으로 사용되었던 원래의 동일한 CPU와 동일한 속도로 실행됩니다.

CPU 온도 조절

온도가 사전 설정된 임계 값을 초과하면 많은 CPU가 속도를 줄입니다. 1 년 된 CPU가 과열 될 수있는 주요 요인은 CPU 자체의 반도체 성능 저하와 관련이 없습니다. 따라서 이러한 요소는 공식화 된 문제와 관련이 없습니다.

주어진 동일한 CPU 쌍이 1 년 이내에 기능이 분기되어 열 문제가 발생하여 그 중 하나가 느리게 작동해야하는 경우는 거의 없습니다. 적어도 제조 결함으로 인한 보증 실패로 간주되지 않는 장치에서 1 년 이내에이 문제가 발생했다는 증거는 없습니다.

CPU 에너지 효율

많은 컴퓨터, 특히 휴대용 컴퓨터는 유휴 상태 일 때 에너지 소비를 줄 이도록 유사하게 설계되었습니다. 다시 말하지만 이것은 실제로 언급 된 질문과 관련이 없습니다.


답변

이론적으로 CPU는 기본적으로 전체 수명과 동일한 속도로 실행되어야합니다.


실제로, 예, 방열판에 먼지가 쌓여서 시간이 지남에 따라 CPU 속도가 느려지고 사전 제작 된 컴퓨터와 함께 제공되는 품질이 낮은 열 페이스트는 성능이 저하되거나 증발하기 때문입니다. 이러한 영향으로 인해 CPU가 과열되어 손상을 방지하기 위해 속도를 조절합니다.

그러나 방열판을 청소하고 열 페이스트를 다시 적용하면 새것과 같아야합니다.


참고 : 오래된 컴퓨터 속도가 느려서이를 요청 하는 경우 오래된 컴퓨터가 시간이 지남에 따라 속도가 느려지 는 다른 이유 (일반적으로 하드 드라이브 또는 팝 커패시터가 죽어가는) 가 있습니다.


답변

짧은 대답, CPU는 나이가 들수록 느려지지 않습니다.

약간 긴 답변 :

모든 연결 및 트랜지스터가 올바르게 작동하는 한 CPU가 작동합니다. 정상적인 와이어에서는 연결이 간헐적으로 이루어질 수있는 움직임이있을 수 있습니다. CPU에서는 다음과 같은 경우가 아닙니다.

  • 회로는 실리콘으로 에칭
  • 상황이 훨씬 작다

문제가 발생하면 나쁜 수학부터 컴퓨터가 시작되지 않는 것에 이르기까지 모든 일이 발생할 수 있습니다.


답변

이 문제의 핵심은 물리적 하드웨어와는 관련이 없으며 우리의 인식과 실행하는 소프트웨어의 상대적 성능이 시간이 지남에 따라 어떻게 변하는 지와 마찬가지로 논쟁 할 것입니다.

의 세계에서 1's and 0's-가 거의 일어날 수있는 , 특히 총 고장 이외의 – 크게 (또는 통계) 시스템의 전반적인 성능을 변경할 것이라고 – CPU에.

이 질문은 내가 내 인생에서 시간을 회상했기 때문에 내 눈을 사로 잡은 믿을 수 없었다 내가 사용하던 기계 – 동일 하나 , 어쩌면 몇 년 전에 나는 줄 알았는데 너무 빨리 지금에 의해 고문 당하고 있음 – 그 시점에서 느리게 느린 것처럼 보였습니다.

무어의 변호사들이 쉬는 시간으로 보였던 것처럼, 소프트웨어 개발자들은 최근 몇 년간 크게 개선 한 것으로, 미세 조정 성능과 무차별 대입 능력에 중점을 둔 것으로 보인다. 8 코어 Xenon 2.8GHz Mac Pro 가 2008 년에 구입했을 때보 다 2 배나 3 배 빠르다고 해도 과언이 아닙니다 . 이는 소프트웨어의 대규모 개선 / 최적화로 인한 의미있는 측정 가능한 차이입니다. 측면.

내가 말하는 것은 인간의 마음 / 우리의 인식 / 우리의 기대는 운영 환경의 다른보다 유연한 측면과 결합하여 공장 사양의 변형보다 기하 급수적으로 더 큰 영향을 미친다는 것입니다.


답변

두 개의 동일한 CPU를 구입하고 하나의 장기 (1 년)를 사용하는 경우 사용되지 않은 CPU와 속도가 동일합니까?

아마 그렇습니다 . CPU가 실행되는 속도는 가변적이며 최종 사용자가 설정합니다 (일반적으로 제조업체 사양에 따라 자동으로 설정 됨). 그러나 첫해 말에 사용되지 않은 CPU (정말로 동일 하다고 가정 ) 가 사용 된 CPU보다 오버 클럭을 더 잘 알 수 있습니다. 이 효과는 트랜지스터 노화에 기인 할 수 있습니다. 트랜지스터 에이징 은 나중에 질문에서 암시했습니다.

CPU에는 외부 팬 이외의 움직이는 부품이 없지만 열과 전압 스파이크로 인해 손상 될 수있는 회로가 있습니다. 1 년 동안 집중적으로 사용한 후에는 회로가 좁아지기 때문에 회로가 ​​열화되고 더 적은 전자가 통과 할 수 있다고 가정 해 봅시다.

이것은 정확한 경우이며 CPU를 사용한 후에 발생하는 정확한 결과입니다.

차량과 유사하게, 전자가 통과 할 때 도체에는 약간의 마모가 있습니다. 열은 또한 트랜지스터 노화에 영향을 미치므로 CPU 다이는 특정 범위의 작동 온도에 맞게 설계됩니다. 작동 중에 전자는 반도체 물질의 일부 ​​층을 터널링하여 시간이 지남에 따라 분해해야합니다. 이로 인해 개별 트랜지스터의 스위칭 속도가 시간이 지남에 따라 증가하여 “느리게”됩니다.

그러나 앞에서 말했듯이 CPU 속도는 최종 사용자가 설정합니다. 동기식 디지털 회로이며 전파 지연이 전환 시간을 초과하고 컴퓨터가 충돌하더라도 사용자가 알려주는 한 빨리 실행됩니다. 이것이 CPU가 노화되면서 일어날 일입니다. 시간이 지남에 따라 CPU의 다양한 하위 장치가 계산을 마치는 데 시간이 오래 걸리고 CPU가 불안정 해집니다.

이 효과는 클럭 속도를 늦춰 CPU를 느리게하지만 전파 지연 증가를 보상함으로써 완화 할 수 있습니다. 이 효과는 CPU 전압을 높이면 (트랜지스터의 스위칭 시간이 단축되고 클럭 속도가 빨라짐 ) 완화 될 수 있지만 CPU 전압을 높이면 트랜지스터의 노화 속도가 빨라 집니다.


그렇기 때문에 프로세서가 오래됨에 따라 프로세서 속도가 느려집니다. 프로세서가 더 높은 속도에서 불안정 해지면 시간이 지남에 따라 클럭 속도를 낮추어야합니다. 좋은 소식은이 효과는 일반적으로 몇 년 동안 눈에 띄는 것입니다 .


답변

초기의 일부 집적 회로에서 볼 수있는 효과가 생각납니다. 금 배선을 통해 비교적 높은 전류 밀도가 흐르면 시간이 지남에 따라 강의 구불 구불 한 것과 비슷한 금의 물리적 이동이 실제로 발생합니다. 모퉁이에서 모서리는 천천히 강을 따라 바깥쪽으로 이동하여 와이어를 더 얇고 길게 만듭니다 (또한 인접한 와이어로 단락 될 위험이 있음). 와이어의 얇게 / 길이는 회로의 최대 클럭 속도에 매우 영향을 미칩니다 (매우 약간만).

더 이상, 디자이너들은 이러한 특정 효과를 방지하기 위해 제조 프로세스를 제어하는 ​​방법을 알고 있다고 생각합니다. 그러나 위의 의견에서 언급했듯이 몇 가지 다른 효과가 있습니다.

그러나 원래의 질문에 대한 대답으로 “모든 실제적 목적에 대해 아니오”라고 말하는 것이 합리적으로 만드는 두 가지 요소가 있습니다.

  1. 대부분의 컴퓨터 회로는 외부에서 “클럭킹”되어 있으며, 대부분은 일종의 수정 제어 발진기를 사용합니다. 따라서 회로 속도가 느려지면 회로보다 “빠른”클럭으로 인해 오류가 나타날 때까지 아무도 알 수 없습니다.
  2. 회로에서 속도가 느려지거나 측정 할 수 있기 훨씬 전에 회로 고장을 유발하는 몇 가지 영향 (예 : 회로에서 금속 “위스커 (whisker)”이 발생 함-회로에서 납이 제거 될 때 심각한 전류 문제)

답변

이것은 완전한 대답은 아니지만 가능한 속도 저하 원인을 제시합니다 (위에서 언급 한 열전달 저하로 인한 조절만큼 중요하지는 않음).

유전체 전하 축적으로 인해 가장 긴 경로가 증가하여 프로세서가 작동하기 위해 축소 될 수 있습니다. 즉, 입력 벡터가 논리 회로에 제공 될 때 유한 논리 시간이지나면서 물리 논리 시스템이 제자리에 고정됩니다 (클럭 주파수에 대한 상위 본드 설정). 모든 트랜지스터에 대해 유전체 열화가 발생하므로, 트랜지스터는 동일한 상승 시간 동안 더 높은 전압을 요구하거나 동일한 전압에서 동일한 상승 시간 (낮은 속도)을 요구합니다. 충분한 양의 트랜지스터가 불균일하게 저하되면 가장 긴 경로가 매우 잘 변경되어 논리적 속도 제한 근처에서 작동하는 프로세서의 성능이 저하 될 수 있습니다.