什麼是英特爾的 Adaptive Boost 技術和 Thermal Velocity Boost?

什麼是英特爾的 Adaptive Boost 技術和 Thermal Velocity Boost?

您的新英特爾處理器可能採用英特爾的 Thermal Velocity Boost 和 Adaptive Boost 技術。然而,雖然您可能不了解這些技術的作用,但您確信它們會使您的系統更快。畢竟,他們的名字裡有“助推”。

但是什麼是 Adaptive Boost Technology 和 Intel 的 Thermal Velocity Boost,它們如何使您的計算機更快?

處理器和升壓說明

在研究 Thermal Velocity Boost (TVB) 和自適應升壓技術 (ABT) 之前,必須了解升壓對處理器意味著什麼。

你看,你的處理器使你能夠做你所做的一切,但 CPU 是如何做所有事情的呢?

好吧,它使用由數十億個晶體管組成的邏輯電路。這些晶體管使處理器能夠執行基本的算術運算,如加法、減法和除法。這些簡單的操作可以讓你的機器在 Blender 中打開網絡瀏覽器或渲染複雜的場景。也就是說,要執行這些任務,您機器上的晶體管必須快速打開和關閉,同樣是根據處理器的時鐘頻率完成的。

因此,如果你看一下,CPU 的時鐘頻率定義了你的 CPU 可以執行任務的速率。如果增加此時鐘頻率,系統的性能就會提高。TVB 和 ABT 的提升代表著更高時鐘頻率帶來的性能提升。

為什麼現代 CPU 需要升壓技術?

如前所述,處理器的性能取決於其時鐘頻率,因此始終以高頻率全速運行處理器是有意義的。畢竟,它將幫助處理器提供最佳性能,誰不喜歡活潑的系統呢?但這是我們遇到障礙的地方。

你看,當處理器的時鐘頻率增加時,處理器中的晶體管開始更快地開啟和關閉。因此,它們消耗的電量呈指數級增長。功耗的增加增加了芯片組的溫度,使得處理器無法長時間以更高頻率運行。

處理器保留在鍵盤上

此外,移動系統的功耗增加會耗盡電池。因此,在大多數情況下,計算機系統運行的基本頻率低於處理器的最大頻率。這使處理器在性能和功耗之間取得了良好的平衡。也就是說,當涉及到運行要求苛刻的工作負載時,處理器會使用升壓技術提高其時鐘頻率。

換句話說,英特爾 i9-12900KS 的基本時鐘頻率為 3.40GHz,而處理器的最高頻率為 5.50GHz。這種頻率增加有助於處理器在 CPU 密集型工作負載期間提供更好的性能。同時,較低的基頻有助於提供性能和能效的良好組合。

CPU 加速如何工作?

現在我們知道您系統上的處理器可以更改頻率以提供更好的性能,但處理器如何提高其時鐘頻率?

首先,處理器密切監視溫度、電流和功率,並使用高級配置和電源接口 (ACPI) 通過主板將其發送到操作系統。如果操作系統需要 CPU 的更多功率來運行複雜的工作負載,它會要求 CPU 使用 ACPI 增加頻率和功耗。

一旦請求被接收和處理,對於使用 Sandy Bridge 微架構及之後(從 2011 年開始)的任何新處理器,CPU 將以 100MHz 的步長增加其頻率,對於使用 Nehalem 和 Westmere 微架構的舊處理器,CPU 將以 133MHz 的步長增加頻率。

主板上的芯片組

在頻率增加期間,處理器會檢查處理器消耗的功率、電流和溫度,並在達到升壓技術的頻率限製或 CPU 的熱閾值時停止增加。

了解不同的英特爾加速技術

在提陞技術方面,英特爾擁有多項技術。因此,在了解 Thermal Velocity Boost 和 Adaptive Boost 技術之前了解這些技術是有道理的。

  • Intel Turbo boost 2.0: Intel 的這項技術可以提高系統上運行的單個內核或所有內核的時鐘頻率。為此,turbo boost 2.0 會查看處理器的溫度、功率和電流,並根據 CPU 上運行的內核數量提高時鐘頻率。
    英特爾 Turbo Boost 2.0
  • Intel Turbo Boost Max 3.0:您的 CPU 上沒有兩個內核是相同的。如果你有一個八核 CPU,那麼兩個核可能比其他六個更好,並且可以更好地處理更高的頻率。Intel Turbo Boost 可識別這些內核,並在這些性能更好的內核上進一步提高時鐘頻率。
    自適應升壓技術英特爾

Intel Thermal Velocity Boost 解釋

如果您的系統同時激活了 Turbo Boost 2.0 和 Turbo Boost Max 3.0,但您的系統需要更多功率,那麼 Intel Thermal Velocity Boost 就會發揮作用。這項技術會查看您的 CPU 運行溫度,如果溫度低於 70 攝氏度(台式機)和 65 攝氏度(移動設備),則 TVB 會將內核的時鐘頻率再提高 100MHz。

這種時鐘頻率的增加隨後會保持很短的時間,並且當達到處理器的熱閾值時關閉升壓。

熱速度提升
圖片來源:英特爾

在內核方面,Thermal Velocity Boost 可用於提升多核和單核性能。

Intel Adaptive Boost 技術說明

與英特爾的 Thermal Velocity Boost 相比,Adaptive Boost Technology 僅在 CPU 使用三個或更多內核時出現。與 TVB 一樣,ABT 在 Turbo Boost 2.0 運行後出現,但係統需要更多功率。為了實現同樣的效果,ABT 會檢查 CPU 的溫度,如果溫度低於 100 攝氏度,那麼它會將多核工作負載(三個或更多核)的性能以 100MHz 的步長提升高達 300MHz。

自適應升壓技術英特爾
圖片來源: 英特爾

自適應升壓技術不斷將內核推向更高頻率,直到達到熱閾值。因此,如果您的系統配備了英特爾的低溫冷卻系統,您可以獲得大幅性能提升,這一切都歸功於運行多線程工作負載時的自適應加速技術。

比較英特爾自適應升壓技術與 Thermal Velocity Boost

Adaptive Boost Technology 和 Thermal Velocity Boost 會在使用算法方法滿足特定條件時提高處理器的時鐘頻率。

也就是說,Adaptive Boost Technology 和 Thermal Velocity Boost 都是採用不同的方法設計的,下面給出了這些技術的比較:

Thermal Velocity Boost 和 Adaptive Boost 技術值得嗎?

Thermal Velocity Boost 和 Adaptive Boost Technology 都使用算法方法來提高處理器的時鐘頻率。因此,當滿足特定的溫度、工作負載和功耗條件時,CPU 可以達到高頻——使 CPU 能夠在短時間內提供高性能。

這種性能提升可以幫助您處理複雜的工作流程、高分辨率遊戲或訓練海量數據集。也就是說,必須了解啟用這些技術需要付出一定的代價,因為需要獨特的冷卻解決方案、電源裝置和主板來啟用這些升壓技術。

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