※ 引述《chestsun (切斯特桑)》之铭言： : ※ 引述《sitos (麦子)》之铭言： : 您这篇似乎有点偏离一开始「为什麽不再注重时脉」这个问题了 : 我的意思是，既然PSU、散热器都能到位， : 何以厂商不制造更高时脉(近似於高TDP，所以才需要PSU、散热器的支援)的CPU? 因为那样表示技术很差，只能用传统的切 pipeline 与加电压的方式来榨出效能， 却不能够在较少的耗电底下得到同样的效能。再说 deep pipeline 也有副作用。 如果做出来的 cpu 只有时脉拉高，却无法达到低功率的要求， 那不是技术力的展现，讲难听一点就是无能的展现。 : 我想不是无能力制造，而是不愿制造吧， : 为什麽不愿意制造才是这个讨论串一开始的主题 : 记得没错，最高原厂时脉是INTEL的P4 570 预设3.8GHZ : 此後就没有更高的原厂预设时脉出现了 我应该没有说过电脑厂商没有能力制造高时脉的 cpu 。 在大约五年前，就听说过 intel 在 lab 里把 10GHz 的 cpu 做出来了。 但那只是一个 prototype ，至少目前没有商业化的价值。 至於为什麽没有价值，我想我已经列出很多原因， 我不敢说这是全部的原因，但常听到的原因大概就是这几个。 : : 这样类比好了，想当初刚开始会组电脑的时候， power 用机壳付的就很够用了， : : 七八百块就可以把机壳加 power 搞定，没人在管有没有足瓦安规之类的东西。 : : 但现在 PSU 一颗随便一买都要两三千块，这是十倍的价钱阿。 : 这是电脑玩家的想法，一般用户还是以机壳牌或是千元左右价位的产品为主 : PSU一直都不是一般用户注重的焦点，看看NOVA、光华整机报价单就能窥之一二 : CPU、硬碟容量、萤幕尺寸才是主打重点，PSU总是「足瓦安规○○W」一笔带过 : 而且超频玩家用的PSU没有600W以上也撑不了整个系统 : (-话说回来，以前PSU在怎麽便宜也超过2、300元吧) 一般的超频玩家都要去注意 PSU ， data center 也必须处理这些问题。 连一般玩家都会感受到在这方面的支出，更不用说 high end system 要花多少钱了。 谁愿意把钱放在效率很低的「提高时脉」上面? : : 不过最烧钱的当然不是 PSU ，而是每个月付出去的电费。 : : 家用电脑的用电从 200W 变 500W 看起来好像勉勉强强可以接受， : : 但是你的电脑效能有从 200 -> 500 吗? 才没有勒。 : : 开个根号恐怕都没有，干麻拿 2X 的钱去做 1.5X 的事? : ↑这是夸饰法吧 其实... 在我心中不是夸饰法 :) 不过这个计算也不精确就是了 : 的确，以目前来说，时脉提升与效能提升不是线性成长 : 时脉拉高了1.5倍、效能顶多提升到1.2、1.3倍 : 但如果不以同一时间而言，5年前的300W跟现在的300W : 同样的耗电，但效能至少提升了3倍(以摩尔定律而言) : 而且电脑不是无时无刻都以最高耗能在跑的 即使有摩尔定律在撑着，也已经禁不起继续加电压冲时脉这种事情了。 摩尔定律在缩小制程的过程当中，的确可以降低额定电压， 也可以减少同样电路的电容值，让运作的耗电量降低。 但同时，我们也会放更多的电晶体到单一晶片上。 所以单一晶片的耗电量实际上是一直在成长的。 这样的成长即使在时脉没有提升的情况底下，都很明显。 而赤裸裸的事实是，继续冲时脉， power 跟 thermal 的问题就没办法解。 而解决这两个问题的方法就是，不冲时脉，不增大单一核心，改走多核心。 : : 所以单纯拉高时脉，只对超频玩家有意义。对计算有需求的公司，是不会用的。 : : 因为成本太高，不是高在购置新电脑的钱，而是高在电费。 : 我认为，最高阶这种技术宣示的产品，目标客群绝对不是公司企业 这我就不太确定了，但我认为同样的设计概念对一般使用者一样不适用。 : : 另外散热的问题不是用水冷跟热导管就能解决， : 这有两个问题 : 究竟拉高多少时脉会产生多少废热、最强的散热装置能带走多少热 : 记得有一种固态风扇，一立方公分冷却功率25W，要是大量应用，对提高时脉也是种帮助 : : 有人作过粗略的估计， 1W 的热要用 1W 的电才能移走。所以电费其实会 double 。 : 这个计算满有趣的，有没有确实出处呢?? 问题在於，制作高散热效率的散热器成本很高。 Temperature-Aware Microarchitecture 这篇 paper 是有提到 At any powerdissipation level, heat being generated must be removed from the surface of the microprocessor die, and for all but the lowest-power designs today, these cooling solutions have become expensive. For high-performance processors, cooling solutions are rising at $1–3 or more per watt of heat dissipated, meaning that cooling costs are rising exponentially and threaten the computer industry’s ability to deploy new systems. 也就是说散热器的价钱随散热能力指数成长， 简单假设废热和效能成三次方比，散热器价钱又和废热呈指数关系， 花在上面的钱不容小觑。 不过我想这 paper 指的是 high end system ，一般桌上型电脑可能没那麽严重。 1W 换 1W 我找不到我原本看过的 paper 是哪一篇了。 下面这篇加减参考一下(但被 reference 有点少...) Smart Chip, System and Data Center Enabled by Advanced Flexible Cooling Resources 这篇 paper 里面是提到一个例子 As an example, a service provider housing 100 racks of 10 KW each in a data center may require: ‧ 1 MW for the compute hardware core ‧ 100 KW for air movers and other thermal management devices in the racks ‧ 1 MW for the cooling resources in the data center used to remove the heat from the racks. 在文章里面另外还有提到 Thus, it is not uncommon to see the amount of flow and thermodynamic work in the data center equal the power dissipated by the computers i.e. 1 W for 1 W of heat dissipated by the compute hardware. : : 因此，现在所谓的「最高阶」产品，已经不是 performance 最高， : : 而是要 energy efficiency 或 power efficiency 最高才有意义。 : 同意，现在一些评测也会重视1W电力能换来多少效能 : : 但基本上硬拉时脉让 power 三次方成长，散热技术应该是没办法跟上。 : 同意，物理之壁，除非液态氮可以无限循环使用XD : 满多个人看法的，有错误之处请指正:P 其实，改走多核心和不冲时脉，应该是两件不紧密相关的事情。 不冲时脉的原因，和改走多核心的原因，和 power/thermal 问题应该是分不开。 但改走多核心是因为不能让单核心更加复杂而增加 power/thermal 问题。 而不增加时脉则是不想要直接让 power 呈 3 次方成长。 在摩尔定律给了更多的电晶体以後，要怎麽样把电晶体通通用完? 既然不能做一个更大更强的 core ，就多放几个 core 吧。 (因为弄更大的 core 效率也不好，比如两倍大的 issue window 可能要 4 倍的电晶体) 这问题越挖越深好像就不太有意思了，也许直接参考 intel 多核相关的 paper 比较快。 至少他们有一套官方说词来说服大众不要再追求时脉(因为他们不做了)， 至少目前看起来这套说词也满成功的。 -- 活着的目的是为主活 然後为主死 死亡的目的是为主死 然後为主活 --

※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc) ◆ From: 60.248.178.71 ※ 编辑: sitos 来自: 60.248.178.71 (12/06 00:28) 回应一下前面的推文， intel 现在的指标性产品，虽然算不上「最高阶产品」， 不过用来「炫耀技术」的，应该是下面这个，虽然不是 x86 架构，一般 pc 不能用， 但在发表的现场据说还是惊声四起。 http://www.intel.com/pressroom/kits/Teraflops/ http://download.intel.com/pressroom/kits/Teraflops/Teraflops-Chip.jpg http://download.intel.com/pressroom/kits/Teraflops/Teraflops_Research_Chip_Overview.pdf 这是 80-core 的 cpu 而且 size 和现在的 cpu 差不多大。 这代表着每一个 core 的 computing capability 都很差。 但基本上 multicore ~ many core 的技术瓶颈主要是在 uncore 的部份， 大致可以分为 cache, interconnect, memory 。 至少 80-core 的 chip 可以显示 intel 对 interconnect 的一些研究进度。 其它公司有没有相应的产品我就不太清楚了，但 intel 算是满大力在推动 multi-core 的。 而且不得不说他们在这方面真的是做得相当好。 ※ 编辑: sitos 来自: 60.248.178.71 (12/06 03:00) 这样讲也不尽精确阿。我先前已经有提到，在多核心的架构底下， 也有让非平行化程式加速的方法，例如先前 intel 为 SMT 发展的 helper-thread 。 当然还有各式各样的 speculation ，相关的论文不少，不过 speedup 有限倒是真的。 但多核心到底是不是用来骗消费者的手段? 如果硬体公司只出硬体，也许是。 但至少 intel 不是这样干的， intel 出了出多核心的处理器， 也出了可以帮助 programmer 平行化程式的工具，还有一系列的训练课程。 现在很多的 consumer application 也开始平行化了。 当软体准备好跟上硬体的时候，多核心带来的效能就不会是谎言了。 ※ 编辑: sitos 来自: 60.248.178.71 (12/06 11:30)