Что такое технологии Intel Adaptive Boost и Thermal Velocity Boost?

Ваш новый процессор Intel, скорее всего, оснащен технологиями Intel Thermal Velocity Boost и Adaptive Boost. Однако, хотя вы можете не понимать, что делают эти технологии, вы уверены, что они сделают вашу систему быстрее. Ведь у них в названии есть “буст”.

Но что такое технология Adaptive Boost и технология Intel Thermal Velocity Boost и как они делают ваш компьютер быстрее?

Объяснение процессоров и Boost

Прежде чем рассматривать Thermal Velocity Boost (TVB) и Adaptive Boost Technology (ABT), важно понять, что означает Boost, когда речь идет о процессорах.

Видите ли, ваш процессор позволяет вам делать все, что вы делаете, но как процессор все делает?

Ну, в нем используются логические схемы, состоящие из миллиардов транзисторов. Эти транзисторы позволяют процессору выполнять основные арифметические действия, такие как сложение, вычитание и деление. Эти простые операции позволяют вашей машине открывать веб-браузеры или отображать сложные сцены в Blender. Тем не менее, для выполнения этих задач транзисторы на вашей машине должны быстро включаться и выключаться, и то же самое делается на основе тактовой частоты процессора.

Поэтому, если вы посмотрите на это, тактовая частота процессора определяет скорость, с которой ваш процессор может выполнять задачи. Если увеличить эту тактовую частоту, производительность вашей системы возрастет. Прирост в TVB и ABT означает увеличение производительности за счет более высоких тактовых частот.

Зачем современным процессорам нужна технология Boost?

Как объяснялось ранее, производительность процессора зависит от его тактовой частоты, поэтому имеет смысл постоянно запускать процессор на полную мощность на высоких частотах. В конце концов, это поможет процессорам достичь максимальной производительности, а кому не нравится быстрая система? Но тут мы попали в блокпост.

Видите ли, когда тактовая частота процессора увеличивается, транзисторы в процессоре начинают быстрее включаться и выключаться. Из-за этого количество энергии, которую они потребляют, увеличивается в геометрической прогрессии. Это увеличение потребляемой мощности увеличивает температуру набора микросхем, что делает невозможным работу процессора на более высоких частотах в течение более длительного времени.

Кроме того, повышенное энергопотребление мобильной системы расходует заряд батареи. Поэтому в большинстве случаев компьютерные системы работают на базовой частоте ниже максимальной частоты процессора. Это дает процессору хороший баланс производительности и энергопотребления. Тем не менее, когда дело доходит до выполнения требовательных рабочих нагрузок, процессор увеличивает свою тактовую частоту, используя технологии повышения.

Для сравнения: базовая тактовая частота Intel i9-12900KS составляет 3,40 ГГц, а максимальная частота процессора — 5,50 ГГц. Это увеличение частоты помогает процессору обеспечивать более высокую производительность во время рабочих нагрузок с интенсивным использованием ЦП. В то же время более низкая базовая частота помогает обеспечить хорошее сочетание производительности и энергоэффективности.

Как работает ускорение процессора?

Теперь мы знаем, что процессор в вашей системе может изменять частоту для повышения производительности, но как процессор увеличивает свою тактовую частоту?

Начнем с того, что процессор внимательно следит за температурой, током и потребляемой мощностью и отправляет их в операционную систему через материнскую плату с помощью расширенного интерфейса конфигурации и питания (ACPI). Если операционной системе требуется больше энергии от ЦП для выполнения сложной рабочей нагрузки, она просит ЦП увеличить частоту и потребляемую мощность с помощью ACPI.

Как только запрос получен и обработан, ЦП увеличивает свою частоту с шагом 100 МГц для более новых процессоров, использующих микроархитектуру Sandy Bridge и далее (начиная с 2011 г.), и 133 МГц для более старых процессоров, использующих микроархитектуры Nehalem и Westmere.

Во время этого увеличения частоты процессор контролирует мощность, ток и температуру, потребляемую процессором, и останавливает увеличение, когда достигается предел частоты технологии повышения или тепловой порог ЦП.

Понимание различных технологий Intel Boost

Когда дело доходит до технологий ускорения, у Intel их несколько. Поэтому имеет смысл изучить эти технологии, прежде чем разбираться в технологиях Thermal Velocity Boost и Adaptive Boost.

• Intel Turbo Boost 2.0: эта технология Intel повышает тактовую частоту либо одного ядра, либо всех ядер, работающих в вашей системе. Для этого Turbo Boost 2.0 смотрит на температуру, мощность и ток, потребляемый процессором, и увеличивает тактовую частоту в зависимости от количества ядер, работающих на вашем процессоре.
• Intel Turbo Boost Max 3.0: в вашем ЦП нет двух одинаковых ядер. Если у вас восьмиядерный процессор, то возможно, что два ядра лучше по сравнению с другими шестью и могут лучше обрабатывать более высокие частоты. Intel Turbo Boost идентифицирует эти ядра и еще больше повышает тактовую частоту этих более производительных ядер.

Объяснение Intel Thermal Velocity Boost

Если в вашей системе активированы и Turbo Boost 2.0, и Turbo Boost Max 3.0, но вашей системе требуется больше энергии, тогда в игру вступает Intel Thermal Velocity Boost. Эта технология учитывает температуру, при которой работает ваш процессор, и если она ниже 70 градусов по Цельсию (для настольных компьютеров) и 65 градусов по Цельсию (для мобильных устройств), то TVB увеличивает тактовую частоту ядер еще на 100 МГц.

Затем это увеличение тактовой частоты сохраняется в течение короткого промежутка времени, и повышение отключается при достижении теплового порога процессора.

Что касается ядер, то Thermal Velocity Boost можно использовать для повышения производительности как многоядерных, так и одноядерных процессоров.

Объяснение технологии Intel Adaptive Boost

По сравнению с технологией Intel Thermal Velocity Boost, технология Adaptive Boost появляется только тогда, когда ЦП использует три или более ядер. Как и TVB, ABT появляется после запуска Turbo Boost 2.0, но системе требуется больше энергии. Чтобы обеспечить то же самое, ABT проверяет температуру ЦП, и если она ниже 100 градусов по Цельсию, то увеличивает производительность многоядерных рабочих нагрузок (три или более ядер) до 300 МГц с шагом 100 МГц.

Технология Adaptive Boost увеличивает частоту ядер до тех пор, пока не будет достигнут температурный порог. Таким образом, если у вас есть система с Intel Cryo Cooling, вы можете получить значительный прирост производительности благодаря технологии Adaptive Boost при выполнении многопоточных рабочих нагрузок.

Адаптивный буст не включен по умолчанию на процессорах, которые его поддерживают. Пользователям необходимо включить технологию Adaptive Boost в BIOS, чтобы воспользоваться ее преимуществами.

Сравнение технологии Intel Adaptive Boost с технологией Thermal Velocity Boost

Технологии Adaptive Boost и Thermal Velocity Boost повышают тактовую частоту процессора при соблюдении определенных условий с использованием алгоритмического подхода.

Тем не менее, и Adaptive Boost Technology, и Thermal Velocity Boost разработаны с использованием разных подходов, и сравнение этих технологий приведено ниже:

Метрика сравнения

Повышение тепловой скорости

Адаптивный буст

Принцип работы

Повышает производительность процессора за счет увеличения одно- и многоядерных частот при соблюдении температурных условий.

Повышает производительность процессора за счет увеличения многоядерных частот при соблюдении температурных условий.

Температурный предел

70 градусов по Цельсию (настольный компьютер) и 65 градусов по Цельсию (мобильный).

100 градусов по Цельсию

Затронутые ядра

С помощью TVB можно повысить как одноядерную, так и многоядерную производительность.

ABT влияет только на многоядерную производительность.

Максимальное увеличение частоты

Тактовые частоты могут быть увеличены до 100 МГц в зависимости от наличия теплового запаса.

Тактовые частоты могут быть увеличены до 300 МГц в зависимости от наличия теплового запаса.

Стоит ли использовать технологию Thermal Velocity Boost и Adaptive Boost?

И Thermal Velocity Boost, и Adaptive Boost Technology используют алгоритмический подход для повышения тактовой частоты процессора. Благодаря этому ЦП может достигать высоких частот при соблюдении определенных условий температуры, рабочих нагрузок и энергопотребления, что позволяет ЦП обеспечивать высокую производительность в течение короткого промежутка времени.

Это увеличение производительности может помочь вам со сложными рабочими процессами, играми с высоким разрешением или обучением больших наборов данных. Тем не менее, важно понимать, что за использование этих технологий приходится платить, поскольку для реализации этих технологий повышения производительности необходимы уникальные решения для охлаждения, блоки питания и материнские платы.