ประสิทธิภาพของ CPU ได้รับผลกระทบจากอายุหรือไม่

คอมพิวเตอร์ของคุณรู้สึกช้ากว่าที่เคยทำเมื่อปีที่แล้วเล็กน้อย นั่นคือการเปลี่ยนแปลงบางสิ่งที่คุณสามารถจดบันทึกเป็นตัวประมวลผลอายุ?

เซสชั่นคำถามและคำตอบในวันนี้มาถึงเราด้วยความอนุเคราะห์จาก SuperUser ซึ่งเป็นแผนกย่อยของ Exchange Exchange ซึ่งเป็นกลุ่มไดรฟ์ชุมชนของเว็บไซต์ถาม - ตอบ.

คำถาม

ผู้อ่าน SuperUser Ben Simpson โพสต์คำถามต่อไปนี้:

นี่เป็นคำถามสมมุติฐานเกี่ยวกับการทำงานของ CPU ถ้าฉันซื้อ CPU ที่เหมือนกันสองตัวและใช้ระยะยาวหนึ่งปี (พูดหนึ่งปี) มันจะเหมือนกันในความเร็วของ CPU ที่ไม่ได้ใช้หรือไม่ จำนวนรอบของนาฬิกาเวลาในการตอบสนองต่อการร้องขอ ฯลฯ ของ CPU ที่ใช้จะน้อยกว่าของ CPU ที่ไม่ได้ใช้งานหรือไม่?

ข้อโต้แย้งที่สนับสนุนอาจเป็นไปได้ว่าอุปกรณ์เครื่องจักรกลลดลงเมื่อเวลาผ่านไปในขณะที่ CPU ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว (นอกเหนือจากพัดลมภายนอก) แต่ก็มีวงจรที่สามารถได้รับความเสียหายจากความร้อนและแรงดันไฟฟ้าแหลม ให้บอกว่าหลังจากใช้เป็นเวลาหนึ่งปีวงจรจะเสื่อมและอิเล็กตรอนน้อยลงสามารถผ่านได้เนื่องจากทางเดินนั้นแคบลง ฯลฯ.

นี่เป็นลักษณะของการทำงานของ CPU หรือเป็นเพียงการทำงานหรือแตกหักโดยไม่มีการลดความเร็วในระหว่างนั้น?

ทำหน่วยประมวลผลกลางลดลงตามเวลาหรือเป็นปัจจัยอื่น ๆ ที่เล่น?

คำตอบ

RedGrittyBrick ผู้สนับสนุน SuperUser กระโดดเข้ามาพร้อมกับภาพรวมโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีควบคุมความเร็วของ CPU:

ประสิทธิภาพของซีพียูได้รับผลกระทบตามอายุหรือไม่?
หลังจาก ปี การใช้งานอย่างเข้มข้นวงจรจะลดลงและอิเล็กตรอนน้อยลงสามารถผ่านได้เนื่องจากทางเดินนั้นแคบลงเป็นต้น.

No:
คริสตัลออสซิลเลเตอร์

ความเร็วของซีพียูนั้นถูกกำหนดโดยตัวกำเนิดคริสตัล - เท่าที่ฉันรู้ว่านี่เป็นส่วนภายนอกสำหรับซีพียูส่วนใหญ่

รูปภาพจากบทความ TechRepublic

ผลึกได้รับการเปลี่ยนแปลงความถี่อย่างช้าๆตามเวลาหรือที่เรียกว่าอายุ.

อย่างไรก็ตามฉันสงสัยว่านี่ไม่ใช่ปัจจัยสำคัญ.

โดยทั่วไปแล้วการดริฟท์ตามอายุคือ 4 ppm สำหรับปีแรกและ 2 ppm ต่อปีสำหรับชีวิตของคริสตัล DT-26.

(จาก TI ที่เกี่ยวข้องกับ RTC IC แต่ฉันเชื่อว่าอัตรานี้คล้ายกับคริสตัลโดยทั่วไป)

การเปลี่ยนแปลงซีพียูเซมิคอนดักเตอร์

ความก้าวหน้าได้โพสต์ลิงก์ไปยังบทความ IEEE ที่อธิบายถึงวิธีการที่สารกึ่งตัวนำได้รับผลกระทบเมื่อเวลาผ่านไป.

ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่าความเร็วสัญญาณนาฬิกาสูงสุดที่ CPU สามารถทำได้จะลดลงเมื่อเวลาผ่านไป อย่างไรก็ตามในกรณีส่วนใหญ่สิ่งนี้จะไม่ทำให้ความเร็วสูงสุดที่เป็นไปได้ทางทฤษฎีของ CPU ลดลงภายในหนึ่งปีต่ำกว่าความเร็วในการทำงานจริงที่กำหนดโดยตัวกำเนิดคริสตัล ดังนั้นซีพียูที่ถูกเก็บไว้เป็นเวลาหนึ่งปีจะทำงานด้วยความเร็วเท่ากับซีพียูเดิมที่ใช้งานต่อเนื่องเป็นปี.

ซีพียูควบคุมความร้อน

CPU หลายตัวจะลดความเร็วลงหากอุณหภูมิเกินขีด จำกัด ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า ปัจจัยหลักที่อาจทำให้ซีพียูอายุเกินหนึ่งปีนั้นไม่ได้มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสลายตัวของสารกึ่งตัวนำภายในตัวซีพียู ดังนั้นปัจจัยเหล่านี้จึงไม่มีผลต่อคำถามตามสูตร.

ไม่น่าเป็นไปได้ที่คู่ซีพียูที่เหมือนกันจะได้รับความสามารถภายในหนึ่งปีพอที่จะกระตุ้นให้เกิดปัญหาด้านความร้อนซึ่งต้องการให้หนึ่งในนั้นทำงานด้วยความเร็วที่ลดลง อย่างน้อยฉันก็รู้ว่าไม่มีหลักฐานว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นภายในหนึ่งปีบนอุปกรณ์ที่ไม่ถือว่าการรับประกันล้มเหลวเนื่องจากข้อบกพร่องการผลิต.

ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของ CPU

คอมพิวเตอร์หลายเครื่องโดยเฉพาะคอมพิวเตอร์พกพาได้รับการออกแบบในทำนองเดียวกันเพื่อลดการใช้พลังงานเมื่อไม่ได้ใช้งาน อีกครั้งนี้ไม่เกี่ยวข้องกับคำถามตามที่ระบุไว้.

BlueRaja กระโดดไปพร้อมกับคำตอบของ Ben:

ในทางทฤษฎีแล้วซีพียูควรทำงานด้วยความเร็วเท่าเดิม.

ในทางปฏิบัติใช่ซีพียูจะช้าลงเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากฝุ่นสะสมในฮีทซิงค์และเนื่องจากแผ่นความร้อนคุณภาพต่ำที่คอมพิวเตอร์ที่สร้างไว้ล่วงหน้ามักส่งมาพร้อมจะทำให้เสื่อมสภาพหรือระเหย เอฟเฟกต์เหล่านี้ทำให้ซีพียูร้อนเกินไปซึ่งจะทำให้ความเร็วในการเร่งความเร็วเพื่อป้องกันความเสียหาย.

การทำความสะอาดแผงระบายความร้อนและการนำแผ่นวางความร้อนกลับมาใช้ใหม่ควรทำให้ดีเหมือนใหม่.

หมายเหตุ: หากคุณกำลังถามสิ่งนี้เนื่องจากคอมพิวเตอร์เก่าทำงานช้ามีสาเหตุอื่น ๆ (โดยปกติจะตายฮาร์ดไดรฟ์หรือตัวเก็บประจุแบบ popped) คอมพิวเตอร์เก่าจะช้าลงเมื่อเวลาผ่านไป.

กล่าวอีกนัยหนึ่งการบำรุงรักษาคอมพิวเตอร์ที่ไม่ดีและวิธีการประกอบราคาถูกเป็นปีศาจที่ควบคุมปริมาณความเร็วอย่างแท้จริงไม่ใช่อายุหรือการสึกหรอบนชิปทางกายภาพ การทำความสะอาดประจำและวางความร้อนที่มีคุณภาพไปทางยาวต่อการทำงานของ CPU ได้อย่างมีประสิทธิภาพ.

มีสิ่งที่จะเพิ่มคำอธิบายหรือไม่ ปิดเสียงในความคิดเห็น ต้องการอ่านคำตอบเพิ่มเติมจากผู้ใช้ Stack Exchange คนอื่นหรือไม่ ลองอ่านหัวข้อสนทนาเต็มได้ที่นี่.