VietNetwork.Vn

Quạt máy tính có thể gây khó chịu—chúng thường ồn ào và bám bụi. Trong khi hầu hết máy tính để bàn và máy tính xách tay đều dựa vào quạt thì điện thoại thông minh và máy tính bảng thì không. Tại sao? Chúng tôi sẽ giải thích.


1. Quạt Giúp Loại Bỏ Nhiệt, Nhất Là Ở Máy Tính Để Bàn

Tất cả dòng điện chạy qua một dây dẫn đều tạo ra một lượng nhiệt nhất định. PC hiện đại bao gồm nhiều bộ phận tạo ra nhiệt, chẳng hạn như nguồn điện. Nhưng cho đến nay, CPU và GPU tạo ra nhiều nhiệt nhất trong hệ thống máy tính. Bây giờ, hãy tập trung vào CPU làm ví dụ.

CPU máy tính để bàn x86-64 hiện đại tiêu thụ rất nhiều điện năng (thường nằm trong khoảng từ 100 đến 300 watt ), vì vậy chúng tạo ra nhiều nhiệt thải. Điều đó cần phải được loại bỏ khỏi chính CPU để chip không bị trục trặc.

Một trong những cách dễ nhất để loại bỏ nhiệt là sử dụng bộ tản nhiệt và không khí. Tản nhiệt dẫn nhiệt từ CPU vào các lá tản nhiệt bằng kim loại có khe hở giữa chúng. Sau đó, một chiếc quạt sẽ hút không khí qua các khe hở của vây, truyền nhiệt từ các vây ra không khí. Sau đó, một chiếc quạt thứ hai thường thổi luồng khí nóng đó ra khỏi vỏ máy tính trong khi hút luồng khí mát hơn từ bên ngoài vào để lặp lại chu kỳ.


Ngay cả khi hệ thống của bạn sử dụng chất làm mát bằng chất lỏng, bạn vẫn sẽ cần một chiếc quạt để giúp truyền nhiệt từ chất làm mát bằng chất lỏng vào không khí sau khi bạn bơm chất lỏng đó ra khỏi các con chip làm việc chăm chỉ của mình.

2. Tại sao điện thoại thông minh không sử dụng quạt?

Máy tính bảng và điện thoại thông minh cố tình sử dụng CPU (thường ở dạng SOC ) không tỏa nhiều nhiệt như CPU máy tính để bàn và máy tính xách tay. CPU ARM điển hình được sử dụng trong thiết bị di động có thể tiêu thụ khoảng 2 watt khi tải tối đa. Kết quả là, họ không cần quạt để làm mát. Nhiệt do chúng tạo ra đủ thấp để có thể tỏa ra một cách thụ động qua thân thiết bị.


Vì CPU và GPU trong các thiết bị bỏ túi cần sử dụng hết pin nhỏ nên chúng không thể ngốn điện như các thiết bị dành cho máy tính để bàn. Vì vậy, trong lịch sử, các thiết bị máy tính bỏ túi đã sử dụng những con chip ít mạnh hơn về mặt tính toán (cũng tiêu thụ ít năng lượng điện hơn) so với các thiết bị máy tính để bàn của chúng.

Gần đây hơn, với sự gia tăng của các kiến trúc SOC chẳng hạn như dòng M1 của Apple, CPU di động đang bắt đầu sánh kịp và thậm chí vượt xa một số máy tính để bàn trong khi sử dụng ít điện năng hơn—trong khi vẫn không yêu cầu quạt làm mát. (Điều đáng chú ý là, trong khi M1 MacBook Air không có quạt, M1 MacBook Pro có quạt, cho phép nó đạt được tốc độ tối đa cao hơn để cải thiện hiệu suất với chi phí tăng thêm nhiệt mà nó cần quạt để chăm lo.)

Vì vậy, câu hỏi đặt ra là, điều gì ở kỷ nguyên mới của CPU ARM di động khiến chúng sử dụng ít năng lượng hơn và tỏa ít nhiệt hơn so với CPU máy tính để bàn và máy tính xách tay x86-64 truyền thống?

Hóa ra, chip ARM có một số lợi thế về hiệu suất năng lượng so với các thiết kế x86 cũ. Trong số đó, chúng sử dụng tập lệnh rút gọn, vì vậy chúng thường sử dụng ít bóng bán dẫn hơn (mỗi bóng bán dẫn sử dụng thêm nguồn điện). Chúng cũng có chế độ ngủ tích hợp cho phép chip về cơ bản không tiêu thụ năng lượng khi không hoạt động.

Ngược lại, CPU x86 có thiết kế phức tạp kết hợp các tính năng kế thừa để tương thích ngược kéo dài từ những năm 1970, do đó, chúng không được thiết kế từ đầu để hoạt động hiệu quả nhất có thể theo tiêu chuẩn hiện đại (mặc dù, chắc chắn, Intel và AMD cố gắng hết sức có thể). Chúng cũng không được thiết kế ở chế độ ngủ khi không được sử dụng giống như chip ARM, vì vậy chúng luôn tiêu thụ năng lượng, ngay cả khi không hoạt động.

Quan trọng nhất, khi máy tính để bàn được nối với dòng điện trên tường, chúng có thể thoải mái sử dụng một lượng điện lớn so với các thiết bị bỏ túi. Có thể luôn có những con quái vật đẩy phong bì cần làm mát bằng không khí.

Di sản của khả năng tương thích ngược được tìm thấy trong PC Windows phải trả giá và các nhà cung cấp Apple và Chromebook đang đẩy mạnh các máy tính tiết kiệm điện hơn mà hiếm khi cần dựa vào quạt làm mát. Nếu Windows trên ARM trở nên khả thi, chúng ta có thể thấy hiệu suất tương tự từ PC Windows. Thời gian mát mẻ phía trước!