Come sono calcolati i TDP delle CPU

[jovanovic]

Mi rivolgo a persone esperte. Prevedo di fare una build molto potente per uso occasionale di applicativi pesanti, che richiederebbero un intel i7 o i9 di 14 gen . Ma il 90 per cento del uso sarà sicuramente : lettura mail, netflix, navigazione, giornale. il consumi e le temperature nel secondo caso come sarebbero ? Se guardo un film netflix con un i7 o un i9 o i3 quanto cambiano le temperature ed i consumi ? Non mi è chiaro infatti come sono calcolati i TDP Delle cpu.

 

[Blume.]

Mi rivolgo a persone esperte. Prevedo di fare una build molto potente per uso occasionale di applicativi pesanti, che richiederebbero un intel i7 o i9 di 14 gen . Ma il 90 per cento del uso sarà sicuramente : lettura mail, netflix, navigazione, giornale. il consumi e le temperature nel secondo caso come sarebbero ? Se guardo un film netflix con un i7 o un i9 o i3 quanto cambiano le temperature ed i consumi ? Non mi è chiaro infatti come sono calcolati i TDP Delle cpu.

Spesso viene erroneamente associato il valore TDP al consumo elettrico di un processore, questa associazione è errata in quanto non tutta l'energia elettrica di un processore viene trasformata in energia termica, se cosi fosse ci troveremmo di fronte a una stufetta elettrica mentre invece come sappiamo, nelle CPU una parte di energia elettrica viene trasformata in potenza di calcolo.

 

[ActionABlEs]

Spesso viene erroneamente associato il valore TDP al consumo elettrico di un processore, questa associazione è errata in quanto non tutta l'energia elettrica di un processore viene trasformata in energia termica, se cosi fosse ci troveremmo di fronte a una stufetta elettrica mentre invece come sappiamo, nelle CPU una parte di energia elettrica viene trasformata in potenza di calcolo.

Non ci confondiamo, termodinamicamente parlando non esiste nessuna "potenza di calcolo", termine colloquiale che usiamo per indicare quanto sia computazionalmente capace una macchina.
In una logica MOS-based tutta la potenza della singola giunzione è data dalla potenza necessaria al cambio di stato e la potenza dissipata per resistenza drain-source; un output agisce semplicemente su mos successivi, o bus resistivi. Eventuali accumuli dovuti a componenti capacitivi o induttivi sono temporanei, e anch'essi si trasformano in calore.
Discorso leggermente più particolare per le periferiche ma anche un'onda di pressione sonora di un altoparlante e la luce visibile emessa da eventuali led (così come quasiasi altra forma di radiazione elettromagnetica), finiscono per eccitare le molecole che incontrano propagandosi, aumentandone l'agitazione termica. Idem per la carica della batteria tampone (o altre), dove si ha la conversione energia elettrica-chimica-nuovamente elettrica.
In un sistema perfettamente chiuso un pc è termodinamicamente identico ad una costosissima e delicatissima stufa elettrica, progettata in modo da fare innumerevoli operazioni logiche programmabili nel suo funzionamento. Quindi a meno che non si usi il pc per gestire una stazione radio con relativa antenna si può ben approssimare che 500W presi alla rete elettrica si trasformano in 500W termici nella stanza in cui si ha il pc (ignorando volutamente i contributi minimi dati da onde wifi o bit giù per il cavo ethernet, che comunque diventano calore altrove).

Concordo sulla differenza tra TDP e consumo elettrico; ogni produttore ha la sua definizione, in genere è la capacità minima che il sistema dissipante debba poter gestire per far rientrare il processore nelle temperature di soglia a massimo carico.

Mi rivolgo a persone esperte. Prevedo di fare una build molto potente per uso occasionale di applicativi pesanti, che richiederebbero un intel i7 o i9 di 14 gen . Ma il 90 per cento del uso sarà sicuramente : lettura mail, netflix, navigazione, giornale. il consumi e le temperature nel secondo caso come sarebbero ? Se guardo un film netflix con un i7 o un i9 o i3 quanto cambiano le temperature ed i consumi ? Non mi è chiaro infatti come sono calcolati i TDP Delle cpu.

I consumi (e quindi i costi in bolletta) in regimi di idle o comunque basso utilizzo sono pochissimi, e sono ancora meno apprezzabili le differenze tra un processore e l'altro. Concettualmente a parità di attività un processore con più transistor "consuma" di più a stare acceso e fermo di uno con meno, ma poi entrano in gioco variabili dificilmente quantificabili come frequenze di idle, p/c-state, o ancora E-core. Se è veramente quella la tua preoccupazione ti conviene più spostare il focus su un alimentatore con un ottima curva di efficienza, anche a bassi carichi.
Comunque conviene più concentrarsi nel dimensionare le performance di calcolo della macchina per non rischiare di buttare soldi in un processore che non venga (quasi)mai sfruttato a dovere, invecchi informaticamente parlando e sia soggetto a rotture.
In linea di massima considera che nell'informatica è quasi sempre spendere 500€ ogni 4 anni, piuttosto che 1000€ ogni 8

 

[jovanovic]

La ringrazio per il tempo dedicato a questa sua risposta e mi auguro che molti frequentatori del forum la leggano.
il mio sistema non emettera’ radiazioni quindi tutto diventerà calore emesso da giunzioni o per effetto joule. Interessante il consiglio di considerare più attentamente il rendimento del alimentatore.

 

[crimescene]

comunque il TDP sono valori un pococ "arbitrari"

Aveva fatto un analisi Hw unboxed

 

[Ale3Mac]

Quindi a meno che non si usi il pc per gestire una stazione radio con relativa antenna si può ben approssimare che 500W presi alla rete elettrica si trasformano in 500W termici nella stanza in cui si ha il pc (ignorando volutamente i contributi minimi dati da onde wifi o bit giù per il cavo ethernet, che comunque diventano calore altrove).

Tanto è vero che c'è chi ha pensato di fare dei prodotti per il cloud computing usabili come radiatori elettrici o per riscaldare l'acqua di un impianto:

https://qalway.com/en

 

[ActionABlEs]

Tanto è vero che c'è chi ha pensato di fare dei prodotti per il cloud computing usabili come radiatori elettrici o per riscaldare l'acqua di un impianto:

https://qalway.com/en

Fa sorridere, ma idealmente non è per nulla una cattiva opzione: spostare carichi termici enormi e spesso difficili da gestire dai datacenter ultradensi ad una scala più capillare, che può godere del calore generato.
Peccato la complicazione esponenziale per la manutenzione

 

[Ale3Mac]

Esatto, ed è una bella idea per recuperare il calore generato in modo utile

 

[Tony_x]

Esatto, ed è una bella idea per recuperare il calore generato in modo utile

mi ricorda gli ambientalisti quando protestano per le automobili che girano in città e poi sono fieri di avere un auto elettrica costruita con minerali estratti dai bambini in congo e ricaricata con energia elettrica ricavata dal carbone a 300km di distanza

 

[Ale3Mac]

mi ricorda gli ambientalisti quando protestano per le automobili che girano in città e poi sono fieri di avere un auto elettrica costruita con minerali estratti dai bambini in congo e ricaricata con energia elettrica ricavata dal carbone a 300km di distanza

Beh dai, non dico che serva per ambienti domestici, ma se hai un datacenter lo devi comunque in qualche modo raffreddare
Se invece di "buttare" quel calore e basta si riesce a recuperarlo per qualche uso utile è meglio

Personalmente la vedo più simile ad un impianto di cogenerazione (si cerca di recuperare un sottoprodotto di un operazione che ci interessa fare, che non possiamo evitare di produrre e che altrimenti verrebbe "buttato via") che non ad fantomatico "sistema ecologista"