TDP procesorů Intel: proč neodráží skutečnou spotřebu?

Když se podíváme na poslední tři generace procesorů Intel, máme tu Coffee Lake Refresh (9. gen), Coffee Lake (8. gen) a Kaby Lake (7. gen). Procesory Coffee Lake jsou vyráběny procesem 14nm++ a Kaby Lake ještě procesem 14nm+, ovšem Intelu se zdánlivě podařila neuvěřitelná věc. Do téměř stejné TDP obálky dokázal v případě Kaby Lake nacpat jen 4C/8T procesor a v generaci Coffee Lake Refresh nám figuruje model s 8C/16T a dokonce vyššími takty. TDP možná zůstalo podobné, ale reálná spotřeba je někde jinde. Zmíněné osmijádro je samozřejmě Core i9-9900K a to si v žádném případě v zátěži nevezme 95 W, ale reálně mezi 160 a 180 W, což už je vzhledem k jeho výbavě adekvátní. 

 

 

TDP samo o sobě není spojené se spotřebou, ale s výdejem tepla a jde o orientační údaj pro výběr správného chladiče. Nicméně výdej odpadního tepla je úzce spjat se spotřebou, protože téměř veškerá energie vložená do procesoru jde pak ven právě v podobě tepla. 

 

Intel to dělá jednoduše tak, že TDP procesoru stanovuje dle výdeje tepla při základním taktu a to je ostatně jasné, když si srovnáme tyto takty u Core i7-7700K (4,2 GHz) a Core i9-9900K (3,6 GHz). Čili tyto procesory s chladičem zvládajícím jen cca 95 W odpadního tepla by měly teoreticky běžet v zátěži všech jader na těchto frekvencích. Tak slabé chladiče se ale na ně zpravidla nemontují a je tu i Turbo Boost, takže výsledné takty jsou zvláště v posledních dvou generacích procesorů mnohem výše, a to i při turbu všech jader. Ostatně zmíněný Core i7 měl "all core turbo" jen 200 MHz a Core i 9 už má 1100 MHz. 

 

Nyní tak platí, že moderní procesory Intelu dosahují svých TDP limitů velice často a nevyhnutelně se spoléhají na turbo, aby nabídly výkon, který Intel slibuje. TDP už tak ani vzdáleně nelze považovat za údaj relevantní k reálné spotřebě. 

 

 

Intel nyní definuje dva rozdílné stavy napájení (PL1 a PL2) plus časový limit tau. PL1 obecně zohledňuje TDP a jde o dlouhodobou spotřebu v čase, zatímco PL2 je spotřeba procesoru v turbo režimu, zatímco tau udává, jak dlouho je tomuto procesoru povoleno pobývat v PL2.  

 

Výrobci desek ale mohou modifikovat nastavení toho, jak jsou PL1, PL2 a tau využity a možné je třeba procesor uvést do stavu PL2 i natrvalo. To ovšem neodpovídá způsobu, jakým by měl být dle Intelu použit, takže to může přinést v některých případech nestabilitu systému. 

 

Anandtech tak v závěru uvádí, že stejný procesor pak může podávat výrazně odlišné výsledky v závislosti na použité základní desce a také chladiči (vzpomeňme na chladič Noctua v testech Principled Technologies proti AMD s BOXem). Rozdíl ve výkonu pak může být až 29 procent, takže by bylo skutečně vhodné, aby Intel udával skutečně maximální TDP ve vztahu k PL2 a pak dlouhodobě udržitelné TDP pro PL1. Ostatně dnes udávaná hodnota TDP je nám v podstatě naprosto k ničemu. 

 

Zdroj: Anandtech