Názor k článku Novinky Intelu na CES: skládací laptop, Tiger Lake a Xe DG1, 45W Comet Lake-H brzo od dfxxfd - Jan Olšan: Kde som písal, že "vyšší proud...

Jan Olšan: Kde som písal, že "vyšší proud sám od sebe zvýší napětí" alebo že "spotřeba CPU škáluje s napětím kvadraticky", alebo že "Když se zvedne napětí, tak zároveň to CPU začne cucat víc proudu"?

Napätie sa zvyšuje vtedy, ak procesor beží na vyšších frekvenciách. Dnešné procesory obsahujú rádovo miliardy tranzistorov, ktoré sa musia preklápať. Majú minimálne napätie, pri ktorom sa začnú preklápať, a maximálne napätie, pri ktorom sa nepoškodia. A na to, aby sa stíhali preklápať pri vysokých frekvenciách, potrebujú vyššie napätie. Takže ak dostane procesor náročnú úlohu, tak si zvýši napätie, následne zvýši frekvenciu, a následne tečie do neho vyšší prúd. S tým rastie spotreba a teplota. Ak dosiahne maximálnu povolenú teplotu, tak znižuje napätie, následne znižuje frekvenciu, a keďže sa menej často preklápajú tranzistory, tak sa znižuje aj prúd, spotreba a teplota.

Zároveň prúd do procesora sa zvyšuje, ak tečie viacerými vetvami. Napríklad 8 jadrový procesor dostane 8 paralelne vykonávaných úloh, a každá z nich vyžaduje aj výpočty v FPU. Vtedy tečie prúd do každého jadra a zároveň v jadre aj do koprocesora pre FPU. Napríklad spracovanie 4K videa môže bežať na ôsmich jadrách a budú potrebovať aj výpočty v FPU.

Ráta sa to tak, ze P(t) = Integrál z u(t) * i(t) dt
a zároveň u(t) = Z(f) * i(t)
kde P(t) je výkon, u(t) je napätie, i(t) je prúd, všetko v čase t, a Z(f) je impedancia závislá na frekvencii f. Impedancia je odpor pri premenlivom prúde.

Takže platí, že P(t) = Integrál z Z(f) * i(t) * i(t) dt

Samotné napätie spotrebu nezvyšuje. Pri nekonečnom odpore je prúd nulový a spotreba je tiež nulová.

Určitý integrál od t1 do t2 je spotreba od času t1 do času t2.