آیا استفاده از پردازنده‌ها و افزایش عمر آنها تاثیری در کارآیی آنها دارد؟

اگر حس می‌کنید کامپیوترتان نسبت به سال پیش همین‌موقع کمی کند‌تر شده است شاید این سوال برای شما پیش آمده باشد که آیا دلیل این موضوع می‌تواند بالارفتن سن پردازنده (سی‌.پی.‌یو) سیستم شما باشد؟

بگذارید بیشتر توضیح دهم: فرض کنید اگر من دو پردازنده یکسان بخرم و از یکی از آنها به‌مدت زیاد (مثلا یک‌سال) استفاده کنم آیا سرعت پردازش آن برابر با سرعت پردازش پردازنده دیگر است که در این مدت کار نکرده و از آن هیچ استفاده‌ای نکرده‌ام؟ آیا تعداد سیکل‌های کلاک، زمان پاسخ به درخواست و … در پردازنده استفاده شده بیشتر از پردازنده کارنکرده است؟

در واقع بحثی که دراینجا مطرح است این است که بازده دستگاه‌های مکانیکی به مرور زمان کم می‌شود در حالی که پردازنده هیچ قسمت متحرکی و یا مکانیکی ندارد (البته به جز فن خنک کننده که روی آن قرار می‌گیرد).

پردازنده مدارهایی دارد که ممکن است بر‌اثر گرما و نوسان شدید ولتاژ آسیب ببینند. اگر بگوییم بعد از یک‌سال استفاده مداوم و زیاد، آیا مدارها هم بازده پایین‌تری خواهند داشت و تعداد الکترونی که از آنها عبور می‌کند کمتر خواهد شد یا خیر، آیا این در تضاد با ماهیت پردازنده و نوع کارکرد آن نیست؟

پس سوال را به طور‌ خلاصه یا فنی‌تر به این صورت مطرح می‌کنیم: آیا کارآیی واحدهای پردازش مرکزی به مرور زمان کم می‌شود یا فاکتورهای دیگری بر آن موثرند؟

پاسخ را اگر چه در اندازه هزارم اعشار بله است اما باید خیر دانست! در توضیح این موضوع می‌توان گفت که سرعت پردازنده به وسیله Crystal Oscillator مشخص می‌شود که تاجایی که مشخص است برای اکثر پردازنده‌ها در بیرون از پردازنده قرار گرفته است.

اگر چه این کریستال‌ها به مرور زمان فرکانس را به صورت محسوس آرام‌تر تغییر می‌دهند و این چیزی است که به نام پیری پردازنده شناخته می‌شوداما به طور یقین نمی‌توان گفت که این مسئله عاملی اساسی در کاهش سرعت عملیات پردازنده باشد چرا که این تغییر همان‌طور که گفتیم بسیار نامحسوس است و در خروجی عملکرد پردازنده در سال اول برابر 4PPM و برای سال‌های بعدی که از عمر کریستال DT-26 می‌گذرد برابر با 2PPM است. یعنی تغییری در اندازه +/- 0.0004 % در مقدار نامی در سال اول و +/- 0.0002 % در سال‌های بعدی!

تغییر در نیمه‌رساناهای پردازنده

 بحث دیگری که در این خصوص مطرح می‌شود بحث تغییر در نیمه‌رساناهای پردازنده است. مقاله‌ای که در IEEE منتشر‌شده ده‌ها هزار راهی که نیمه‌رساناها به مرور‌زمان تغییر می‌کنند را بیان کرده‌است.

اما آیا امکان دارد ماکزیمم سرعت کلاکی که پردازنده قادر است به خود اختصاص دهد به مرور ‌زمان کم شود؟ پاسخ این سوال این است که این مورد از لحاظ تئوریک نمی‌تواند برروی ماکزیمم سرعت پردازنده‌ای که تنها یک سال کار کرده تاثیر بگذارد. بنابراین با بررسی این مورد هم می‌توان گفت پردازنده‌ای که یک‌سال به طور مداوم کار کرده است مانند پردازنده کار‌نکرده عمل خواهد کرد.

تنظیمات حرارتی پردازنده

در اکثر پردازنده‌ها وقتی که میزان حرارت به مقداری خاص برسد سرعت پردازنده کاهش داده می‌شود. به نظر نمی‌رسد که این مورد هم تفاوتی در عملکرد پردازنده‌ای که یکسال کار کرده و پردازنده‌ای کار نکرده ایجاد کند. اگرچه این مساله در مورد پردازنده‌هایی که مشکلات ساخت نداشته باشند صادق است.

در واقع باید این موضوع را نیز در نظر گرفت که از نظر تئوری، پردازنده باید در تمام عمرش سرعت نهایی ثابتی داشته باشد، اما در عمل به علت گرد و غبار بر روی هیت‌سینک و به‌خاطر مشکلات خمیر حرارتی که بعضا با کیفیت ساخت پایین ایجاد می‌شود این سرعت کاهش می‌یابد. این عوامل باعث می‌شود دمای پردازنده افزایش یابد که پردازنده را مجبور می‌کند برای جلوگیری از وارد آمدن آسیب به آن سرعتش را کاهش دهد.

انرژی مصرفی پردازنده

در اکثر رایانه‌ها مخصوصا رایانه‌های قابل‌حمل مانند لپ‌تاپ‌ها وقتی که از آنها استفاده‌ای نمی‌شود به طور خودکار با انتخاب حالت‌هایی، مصرف انرژی کاهش می‌یابد. پس این مورد هم نمی‌تواند تاثیری بر عملکرد پردازنده داشته باشد.

حرف آخر:

به عنوان جمع بندی می‌توان گفت کیفیت پایین ساخت رایانه‌ها و روش‌های غلط مونتاز یا همان اسمبل کردن آنها دلایل اصلی کاهش سرعت آنها پس از مدتی هستند وعمر پردازنده هیچ تاثیری در این مسئله ندارد. پس پردازنده‌ها در واقع پیر نمی‌شوند و باید قدر این کهنسال‌ها را دانست.

 

پایان مطلب/