La lotteria del silicio: perché non esistono due processori uguali?

Se ti piacciono la costruzione e l'overclocking di PC, potresti aver trovato il termine "lotteria di silicio".

In poche parole, il termine lotteria del silicio si riferisce alle differenze intrinseche tra due processori della stessa linea di prodotti. Queste differenze influiscono sulle prestazioni di overclocking.

Entriamo un po' di più in questo e vediamo perché non ci sono due processori uguali.

Come sono fatte le CPU?

I produttori di CPU come Intel e AMD in realtà non producono le CPU. Li progettano. Aziende come TSMC implementano questi progetti su wafer di silicio per realizzare chip.

Wafer di silicio sono grossi dischi di silicio. Un produttore di semiconduttori stampa transistor su questi wafer secondo i progetti dei produttori di CPU. Dopo aver stampato il disegno, il wafer viene tagliato per ottenere chip hardware separati.

Non tutti i pollici di un wafer possono essere utilizzati per formare trucioli. Durante la produzione dei wafer, i difetti si diffondono lungo la superficie del disco di silicio, un effetto collaterale indesiderato del processo di fabbricazione. A causa di questi difetti, i produttori ottengono una resa compresa tra il 70% e il 90%.

Una cosa da notare qui è che, indipendentemente dalla classificazione di un processore, tutti i processori sono realizzati con gli stessi wafer di silicio. Ad esempio, un processore Intel Core i3 dual-core di fascia bassa e un processore i5 quad-core di fascia media sono realizzati dallo stesso wafer. È solo dopo la fase di taglio che i produttori di CPU classificano i diversi chip in base alle loro prestazioni.

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Quindi, se ci sono difetti in un Core i5, Intel potrebbe decidere di venderlo come un i3 con i core difettosi disabilitati. Questo processo di riutilizzo delle CPU a causa di difetti intrinseci è chiamato Binning.

Il binning può andare in entrambe le direzioni. Laddove i produttori possono classificare i processori con prestazioni peggiori in prodotti di livello inferiore, possono anche vendere CPU con prestazioni migliori del previsto come prodotti separati. Un buon esempio di ciò è la serie Intel K. Le CPU della serie K sono identiche alle parti non K tranne per una differenza: possono raggiungere velocità di clock più elevate.

Ogni CPU ha un potenziale di overclock diverso

Dopo aver tagliato il wafer, i produttori di CPU testano i chip per assicurarsi che abbiano prestazioni soddisfacenti. I chip con prestazioni peggiori del previsto vengono eliminati in prodotti di fascia bassa e i chip migliori vengono confezionati come parti ad alte prestazioni. Tra molti fattori, il relativo posizionamento di un chip sul wafer può determinare le prestazioni di una CPU proCPU

Su un wafer di silicio, i chip stampati più vicino al centro presentano meno difetti. In altre parole, sono di qualità migliore rispetto ai chip sui bordi del wafer. Inoltre, le patatine del centro spesso hanno migliori prestazioni termiche e velocità di clock, risultando in un ampio margine di overclocking.

In parole povere, i processori fabbricati dal centro del wafer sono i migliori. Ad esempio, un processore Core i9-10900K può eseguire l'overclock a 5 GHz, mentre un altro potrebbe non superare mai i 4,5 GHz. E perché noi non hai modo di sapere quali CPU si overcloccano meglio, se finisci con una migliore, vincerai la "lotteria del silicio".

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Non esistono due processori uguali, anche quando appartengono alla stessa linea di prodotti. A causa di circostanze imprevedibili, le CPU con le stesse specifiche sono intrinsecamente diverse l'una dall'altra.

Anche un migliore raffreddamento della CPU è molto importante

Non preoccuparti per la lotteria del silicio. Ci sono altri modi per ottenere buone prestazioni di overclock Non fuoriuscire dalla tua CPU. Uno dei più efficaci è una degna soluzione di raffreddamento.

Insieme alla qualità del chip, le prestazioni termiche sono il fattore limitante nell'overclocking. Con un sistema di raffreddamento abbastanza buono, puoi raggiungere velocità di clock a nord di 5GHz. Ad esempio, gli appassionati sono riusciti a overcloccare le CPU a 7 GHz utilizzando azoto liquido.

Quindi, investi in una buona configurazione di raffreddamento e la tua CPU si overcloccherà come un campione.

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