Czym dokładnie jest Max-Q i jak wpłynęło na współczesne laptopy

Czym dokładnie jest Max-Q i jak wpłynęło na współczesne laptopy

Najważniejszym elementem tego programu są oczywiście same układy graficzne, czyli specjalnie przygotowane GPU z rodziny Pascal, które działać w mają w zakresie zdecydowanie bardziej restrykcyjnego limitu energetycznego. Na obecną chwilę warianty Max-Q oferują modele GeForce GTX 1050 i 1050 Ti, GTX 1060, GTX 1070 oraz GTX 1080. Poza obniżeniem parametru TDP, niezbędne było tu również obniżenie częstotliwości taktowania procesora graficznego, ale poza tym otrzymujemy tu pełne GPU z identyczną liczbą rdzeni CUDA czy konfiguracją pamięci jak w standardowych wariantach. Poniższa tabela zawiera porównanie wszystkich kart graficznych Max-Q z ich pierwowzorami:  

Model GTX 1080 GTX 1080 Max-Q GTX 1070 GTX 1070 Max-Q GTX 1060 GTX 1060 Max-Q GTX 1050 GTX 1050 Max-Q GTX 1050 Ti GTX 1050 Ti Max-Q
Rdzenie CUDA  2560 2560 2048 2048 1280 1280 640 640 768 768
Bazowe taktowanie 1566 MHz 1101-1290 MHz 1443 MHz 1101-1215 MHz 1506 MHz 1063-1265 MHz 1354 MH 999-1189 MHz 1493 MHz 1151-1290
Taktowanie Boost 1733 MHz 1278-1468 MHz 1645 MHz 1265-1379 MHz 1708 MHz 1341-1480 MHz 1493 MHz 1139-1328 MHz 1620 MHz 1290-1417 MHz
Interfejs pamięci 256-bit 256-bit 256-bit 256-bit 192-bit 192-bit 128-bit 128-bit 128-bit 128-bit
Prędkość pamięci 10 GHz 10 GHz 8 GHz 8 GHz 8 GHz 8 GHz 7 GHz 7 GHz 7 GHz 7 GHz
Przepustowość pamięci 320GB/s 320GB/s 256GB/s 256GB/s 192GB/s 192GB/s 112 GB/s 112 GB/s 112 GB/s 112 GB/s
VRAM 8GB GDDR5X 8GB GDDR5X 8GB GDDR5 8GB GDDR5 3/6GB GDDR5 6GB GDDR5 4 GB GDDR5 4 GB GDDR5 4 GB GDDR5 4 GB GDDR5
TDP 165W 90-110 W 120W 80-90W 80W 60-70W 53 W 34-40 W 64 W 40-46 W

Oczywiście obniżenie taktowania zegarów wiąże się z kosztem w postaci niższej wydajności, ale trzeba pamiętać, że Max-Q nie celuje w maksymalną wydajność, tylko maksymalną efektywność, co nie jest tożsame. Tutaj Zieloni chcą osiągnąć po prostu złoty środek pomiędzy zużyciem energii a osiągami, by te były możliwie najwyższe przy jak najniższym TDP. Jak powszechnie wiadomo, kilka ostatnich procentów przeważnie jest najbardziej wymagających i najtrudniejszych do osiągnięcia i dla przykładu standardowe modele mobilnych Pascali wymagają 150 W i szczytowe 10-15% wydajności osiągają właśnie w  ramach tego limitu. Biorąc zaś pod uwagę, że w przypadku większości Max-Q TDP obniżono do 90 W (w budżetowych modelach GTX 1050 i 1050 Ti jest to niższa wartość), wspomniane 10-15% kosztuje aż 60 W. To właśnie to 90 W jest w tym przypadku tym, co NVIDIA nazywa szczytową efektywnością. Zieloni przyznają, że karty Max-Q oferują jakieś 10-20% niższą wydajność od standardowych wariantów (często bliżej poziomu modelu niżej niż tego, z którym dzielą nazwę), ale korzyści płynące z tego rozwiązania zdają się rekompensować to z nawiązką.

Czym jednak dokładnie Max-Q i jak wpłynęło na współczesne laptopy

Nic więc dziwnego, że producent bardzo dużo pracy inżynieryjnej poświęcił kwestiom rozwiązań z zakresu elektryki. Firma zmuszona była w szczególności dokonać optymalizacji efektywności regulatorów napięć. Typowa efektywność poboru mocy przy 90 W wynosiłaby przy dotychczasowych rozwiązaniach jakieś 80%, co oznaczałoby utratę 20% na ciepło odpadowe. To udało się tu zredukować do jednocyfrowego wyniku, co jest naprawdę imponującym osiągnięciem, przekładającym się realnie na wyższą wydajność. W tym celu NVIDIA musiała podzielić się z partnerami dokładną elektryczną specyfikacją graficznego subsystemu, łącznie z wykorzystanymi tranzystorami polowymi i rozmieszczeniem komponentów, by producenci laptopów mogli sprostać wymaganiom termicznym i akustycznym dla urządzeń Max-Q.

Jak już pisaliśmy, Max-Q jest rozwiązaniem całościowym, co oznacza oczywiście również optymalizację na poziomie oprogramowania. Oprócz trybu WhisperMode i przystosowanych dla tych wersji GPU sterowników, wiele dzieje się też zakulisowo. NVIDIA pracuje z partnerami OEM nad BIOS, gdzie na podstawie prędkości wentylatorów dostosowywane są kontrolery zegarów czy poziom obciążenia CPU i GPU. Zieloni nie zdradzają tu wszystkich szczegółów, ale ujawniają, że do zoptymalizowania pod kątem Max-Q są setki, jeśli nie tysiące, parametrów

Komentarze do: Czym dokładnie jest Max-Q i jak wpłynęło na współczesne laptopy