Was haben Overclocking und Downsizing gemeinsam?



Fortsetzung des Themas moderner Motoren im Vergleich unvergleichlichen Formats.

Nachdem ich den Artikel „Apple im Jahr 2019 ist Linux im Jahr 2000“ gelesen hatte , dachte ich, dass wir nach demselben Prinzip den Prozess der „Beschleunigung“ der Computerhardware mit den Tendenzen der „Disaggregation“ von ICEs vergleichen können.

Definitionen von zwei Begriffen


Übertakten ist eine Erhöhung der Geschwindigkeit von Computerkomponenten aufgrund ihres Betriebs in erzwungenen (abnormalen) Betriebsmodi. Der Prozessor sollte nach dem Übertakten Analoge mit einem höheren Preis einholen und ohne Beschleunigung arbeiten.

Downsizing ist eine Methode, mit der kleinvolumige Automotoren gezwungen werden, die Leistung zu steigern und Kraftstoff zu sparen. Ein Motor sollte nach Anwendung von Downsizing-Methoden teurere Analoga mit einem großen Volumen gemäß diesen Indikatoren einholen.

Allgemeine Daten


In den 70er Jahren begann die Geschichte des Übertaktens mit der Veröffentlichung der ersten Prozessoren, und lange Zeit beschäftigten sich nur Enthusiasten mit dem Übertakten.

In den 90er Jahren wurden die Preise für Computerkomponenten auf einem relativ hohen Niveau gehalten, die Chips beschleunigten sich aktiver. Die Übertaktungstechnik wurde mit einem Lötkolben durchgeführt, indem die Jumper auf der Hauptplatine neu angeordnet und die Beine der Prozessoren geschlossen wurden.

In den 2000er Jahren begann sich die Overclocking-Community als eine ziemlich massive Strömung erst in den frühen 2000er Jahren zu bilden.

Die 70er Jahre waren der Ausgangspunkt für den Beginn der Verringerung des Volumens von Verbrennungsmotoren aufgrund der Kraftstoffkrise von 1974. Der Begriff Downsizing tauchte zur gleichen Zeit auf, war aber noch nicht mit Automotoren verwandt.

Der 90. offizielle Beginn des Downsizing-Zeitalters - der 1,8-Liter-Audi-Motor war das erste Beispiel für den klassischen Ansatz dieser Methode, ICEs zu forcieren.

Die 2000er Jahre waren die Blütezeit der Downsizing-Idee, die hauptsächlich von VW vorangetrieben wurde, aber die „Welle“ tat anderen weh.

Beschleunigungsmethoden


3 Hauptindikatoren für "Beschleunigung" - Änderung der Frequenz, Änderung des Multiplikationsfaktors, Änderung der Spannung.

Die erste ermöglicht es Ihnen, die Taktfrequenz zu erhöhen, wirkt sich jedoch auf den Rest der Elemente aus.

Der zweite erhöht nur die Leistung des Prozessors, ohne negative Konsequenzen für den Rest.

Die dritte kompensiert normalerweise den durch die Beschleunigung der ersten beiden verursachten Verlust und kann zum Dispergieren verwendet werden.

3 Hauptindikatoren zur Erhöhung der Motorleistung beim Downsizing - Ladedruck durch die Turbine, Druck in der Kraftstoffleitung + Direkteinspritzung und Umdrehungen.

Die erste Möglichkeit bietet theoretisch die Möglichkeit, mehr Kraftstoff zu verbrauchen, beeinträchtigt jedoch den Arbeitsablauf anderer ICE-Systeme.

Das zweite Verfahren sorgt für eine Kraftstoffzerstäubung in einem Zustand, in dem der Kraftstoff vollständig verbrennen kann.

Die dritte kompensiert die Volumenverringerung aufgrund höherer Arbeitsumdrehungszahlen und erhöht auch die Leistung.

Wärmeleitfähigkeit - Kühlprozessoren und Motoren


Probleme mit der Kühlung während der Entwicklung beider Prozesse sind physikalisch vorhersehbar und werden auf ähnliche Weise gelöst.

Manchmal wählen sie wärmeleitfähigere Materialien.

  • Bei PCs gibt es verschiedene Optionen für thermische Schnittstellen, bei denen die Prozessorabdeckung ersetzt und mit flüssigem Metall poliert wird.
  • In der Brennkraftmaschine ist dies der Austausch von Dichtungen zwischen dem Zylinderkopf und Metall, der Austausch des Zylinderkopfs und die Bearbeitung von inneren Kanälen (Polieren), die Verwendung von Ventilen mit flüssigem Natrium im Inneren.

Das Kühlsystem weiter modifizieren und das Netzwerk der wasserluftgekühlten Elemente erweitern.

  • Bei einem PC handelt es sich hauptsächlich um einen Prozessor, eine Grafikkarte, eine SSD, ein Netzteil, das mit einer Flüssigkeitskühlung ausgestattet werden kann. Luftkühlung kann auf weniger „übertakteten“ Elementen angewendet werden.
  • In der Brennkraftmaschine sind dies Ansaugluft, Turbinenöl und Abgasrückführung in der AGR, wobei die Kühlung auch durch ein Flüssigkeitssystem erfolgt. Luftkühlung kann auf weniger „übertakteten“ Elementen angewendet werden.

Bei Verwendung anderer Kühlsysteme hat dasselbe eine gewisse Ähnlichkeit.

  • Extremes Übertakten ist traditionell flüssiger Stickstoff. Hier geht es nicht wirklich darum, beim Kauf eines Prozessors Geld zu sparen, sondern vielmehr um mehr Sportinteresse. Aufgrund der Abkühlung sind die Leistungsindikatoren am höchsten, aber der Effekt hält genau bis zu dem Moment an, an dem die Fähigkeit, Stickstoff hinzuzufügen, verloren geht.
  • Bei extremer „Verkleinerung“ wird der Motor durch die Installation eines Lachgas-Einspritzsystems optimiert, das jeder Motor auf eine Stufe beschleunigen kann, die im „Bestand“ stärker ist. Der "Lachgas" -Effekt hält genau so lange an, bis er den Zylinder vollständig verlässt.

Stabilität des übertakteten Prozessors - Stabilität des Downsizing-Motors


Die Empfindlichkeit gegenüber Spannungsschwankungen bei übertakteten Prozessoren ist geringer. Das Überspringen von Takten (Throttling) als extreme Manifestation der Jobinstabilität tritt auf, wenn das Limit erreicht ist.

Schwankungen in der Qualität von Motoröl, Kraftstoff und Betriebsbedingungen beeinträchtigen bei Downsize-Motoren die Betriebsstabilität und machen den Motor „empfindlicher“. Fehlzündung - Die Detonation ist eine extreme Manifestation von Instabilität und tritt auf, wenn die Grenze für Kraftstoff und Schmiermittel von schlechter Qualität erreicht ist.

Erhöhter Stromverbrauch von Overk-Prozessoren - Erhöhter Kraftstoffverbrauch


Der Stromverbrauch des "beschleunigten" Prozessors wird höher sein , und die meisten verstehen dies.

Der Kraftstoffverbrauch des Downsize-Motors wird höher sein als angegeben, aber die Käufer wissen im Grunde schon Bescheid. Sogar ein spezieller Begriff (Cycle-Beating) wurde geprägt, der die Abweichung der Motoren von der Realität bedeutet.

Der Preis eines übertakteten Prozessors ist der Preis eines reduzierten Motors


Der Preis war oft die bestimmende Ursache für das Übertakten elektronischer Komponenten. Der springende Punkt beim Übertakten ist es, aus billigeren Komponenten Eigenschaften zu erhalten, die denen eines teureren nahe kommen oder ähnlich sind.

Downsize-Motoren sind aus einem einfachen Grund billiger als große Aggregate - ihre Herstellung erfordert viel weniger Material.

Marketingstrategien


Übertakten wird auch offiziell von Elektronikherstellern praktiziert, die manchmal ein neueres „Produkt“ als das alte herstellen und ein wenig „Übertakten“.

Downsizing-Motoren neigen auch dazu, die Leistung programmgesteuert zu erhöhen, da der neuere Motor ab Werk eine andere „Firmware“ erhält.

Das Ende ist nahe!


Durch die Miniaturisierung der Elektronik hat das Übertakten immer weniger Chancen. Bereits prophezeite sogar Sonnenuntergang Ära der Zerstreuung.

Durch die „Miniaturisierung“ von Knoten und Baugruppen erreicht das Downsizing auch eine physikalische Grenze. Offiziell haben VW und Renault-Nissan die Strategie der Skalierung bereits aufgegeben .


Das Untertakten kann der entgegengesetzte Entwicklungstrend sein. Ist es logisch, dass Energieeinsparungen an der Grenze der erforderlichen Leistung relevanter sind, wenn die Tendenz zur Erhöhung der Zuverlässigkeit besteht?

Die neue Strategie der Antipoden-Verkleinerung - Verkabelung (auf die richtige Größe bringen) wird in unserer Zeit in Kraft treten und das Problem der Zuverlässigkeit und des tatsächlichen Kraftstoffverbrauchs lösen. Offiziell wurde dies in VW und Renault-Nissan bestätigt.


PS - Die "Beschleunigung" von Motoren und elektronischen Bauteilen verlässt allmählich, aber vielleicht auf dem neuen technologischen Niveau wird es wieder zurückkehren. Beispielsweise können Verbrennungsmotoren auf Wasserstoff umstellen, Verbrennungsmotoren können theoretisch ihr Volumen reduzieren, da keine Probleme mit der Verbrennungsökologie auftreten, und Prozessoren können bei Verwendung von Supraleitern ihre Leistung erneut über die Standardparameter hinaus steigern.

Source: https://habr.com/ru/post/de476548/


All Articles