ما هي قيمة TDP (طاقة التصميم الحرارية)
بالطبع فكلمة TDP هي اختصار، حيث التسمية الكاملة هي Thermal Design Power (طاقة التصميم الحرارية). وكما يظهر من الاسم فهذه القيمة موجودة لتعبر عن أكبر قيمة للطاقة الحرارية التي من الممكن أن ينتجها المعالج أثناء عمله.
في الحالة العادية، تقاس قيمة TDP عند الحد الأعلى من الاستخدام الطبيعي للمعالج. لذا وفي حال الاستخدام الخفيف وغير المجهد تكون القيمة الواقعية أدنى من القيمة التصميمية القصوى. لكن بالمقابل هناك حالات خاصة حيث ينتج المعالج حرارة أكبر من القيمة المصممة.
في حال أصيب الحاسوب بنوع من الفيروسات أو البرمجيات الخبيثة المصممة لاستنزاف طاقة المعالج، من الممكن في الواقع أن ينتج طاقة حرارية أكبر من قيمة TDP الخاصة به، لكن هذه حالة خاصة غير مهمة.
من الممكن لقيم TDP أن تتراوح بشدة حسب المعالجات ومعالجات الرسوميات الموصوفة، حيث أن معالجاً لحاسوب نحيف عادة ما يمتلك قيمة TDP قريبة من 15 واط أو أدنى، بينما معالج رسوميات قوي مثل Nvidia RTX 2080 يمتلك قيمة TDP هي 215 واط.
ما هي أهمية قيمة TDP
الكثير من الأشخاص يربطون بين قيمة TDP ومستويات الأداء العالي، أو حتى استهلاك الطاقة المرتفع. لكن في الواقع لا أهمية لهذه القيمة لتلك التقييمات. بل أن قيمة TDP موجودة لفهم أنظمة التبريد الخاصة بالحواسيب بالدرجة الأولى.
عند استخدام نظام تبريد خاص بالحاسوب، من المهم أن يكون نظام التبريد هذا قادراً على التخلص من الحرارة بشكل أسرع من قدرة مكونات الحاسوب على إنتاجها. وفي حال فشل نظام التبريد في ذلك ترتفع الحرارة وقد تؤدي لنتائج سيئة جداً أو تلف حتى.
في الحالة الطبيعية، من المفترض أن يمتلك نظام التبريد قيمة تبريد مساوية أو أكبر من مجموع قيم TDP الخاصة بمكونات الحاسوب. في حال كانت القيمة أصغر من الممكن أن يعمل الحاسوب، لكنه سيكون معرضاً للمشاكل عند تطبيق أي حمل كبير عليه.
اقرأ المزيد: هل من الآمن إزالة أجهزة USB المتصلة بشكل فوري؟ أم يجب استخدام الإخراج الآمن أولاً؟
هل تعبر قيمة TDP عن الأداء؟ وما علاقتها باستهلاك الطاقة؟
في حال كنا ننظر إلى معالجين من نفس الجيل ويستخدمان نفس المعمارية تماماً، من المفترض أن يكون المعالج ذو قيمة TDP أكبر أفضل أداءً وأعلى استخداماً للطاقة.
لكن في حال كنا ننظر إلى معالجات من شركات أو أجيال أو معماريات مختلفة، لا يمكنك ربط قيمة TDP مع الأداء أبداً. حيث من الممكن لمعالج قديم ذي أداء سيء أن يمتلك قيمة TDP أكبر بكثير من معالج حديث يتفوق عليه بالأداء بمراحل.
من حيث استهلاك الطاقة، هناك في الواقع بعض الارتباط مع قيمة TDP. حيث أن الحرارة التي يصدرها المعالج آتية بالطبع من الطاقة الكهربائية التي يستهلكها، لكن المشكلة هي أن الشركات نادراً ما تكون دقيقة عند تقييم الحرارة القصوى للمعالجات.
PL2 هي استهلاك الطاقة في وضع رفع سرعة المعالج المؤقتة.
PL1 هي استهلاكالطاقة المعتاد للمعالج، والذي يساوي قيمة TDP عادة
في معظم حالات الاستخدام تكون الطاقة كهربائية يحتاجها المعالج أدنى من قيمة TDP، وبالأخص عند الاستخدام الخفيف. لكن بالمقابل من الممكن أن تصعد قيمة استهلاك الطاقة بسرعة عند استخدام ميزة مثل Turbo Boost التي ترفع من تردد المعالج مؤقتاً.
لذا ومع أن قيمة TDP مفيدة جداً لاختيار نظام التبريد المناسب، فهي غير كافية لتحديد وحدة تغذية بالطاقة المناسبة. فمعالج بتصنيف TDP ثابت عند 95 واط مثلاً، قد يستهلك حتى 170 واط لفترات قصيرة أثناء تفعيل Turbo Boost، أو طوال الوقت في حال كسر سرعته مثلاً.
ما الفرق بين قيمة TDP ودرجة الحرارة التشغيلية القصوى؟
عدا عن كمية الحرارة التي ينتجها المعالج، عادة ما تمتلك المعالجات حداً أعلى لدرجة الحرارة المسموحة. درجة الحرارة هذه قيمة تسمى “T-Junction” في معالجات Intel، أو Max Temp في معالجات AMD.
عند الوصول إلى درجة الحرارة التشغيلية القصوى، عادة ما يحدث واحد من أمرين: تقييد أداء المعالج بشدة لإنقاص كمية الحرارة التي ينتجها، أو إيقاف تشغيل المعالج تماماً لحمايته والأجزاء الأخرى من الضرر الناتج عن الحرارة المرتفعة للغاية.
من المهم التمييز بين درجة الحرارة وقيمة TDP، حيث أن درجة الحرارة التشغيلية تقاس بالدرجات المئوية أو الفهرنهايت. بينما قيمة TDP تستخدم واحدة واط (Watt) لأنها تعبر عن كمية من الطاقة.
على العموم ترتبط القيمتان ببعضهما من حيث الاستخدام. حيث أن استخدام وحدة تبريد أضعف من أن تتحمل قيمة TDP، قد يعني أن المعالج سيصل إلى درجة الحرارة التشغيلية القصوى ويحد من أدائه أو يتوقف عن العمل.
اقرأ المزيد: كيف تحمي الحاسوب المحمول من مشاكل ارتفاع الحرارة؟
لماذا قيمة TDP مهمة في المعالجات، لكن أقل أهمية في بطاقات الرسوميات؟
عادة ما تستخدم قيمة TDP في عالم الحواسيب المكتبية وبالأخص من الفئة العليا، بينما قلما تذكر على الإطلاق في الحواسيب المحمولة. ومع أن اسمها يتكرر طوال الوقت عند الحديث عن المعالجات، فهي نادراً ما تذكر عند الحديث عن بطاقات الرسوميات.
السبب في الأمر بسيط للغاية: عادة ما تأتي بطاقات الرسوميات مع وحدة تبريد مضمنة بالكامل ولا تحتاج لأي تبريد إضافي. بالمقابل وحدة تبريد المعالج منفصلة وقابلة للاستبدال بشكل أسهل ولو أنها كثيراً ما تأتي مضمنة عند شراء المعالج.
إلى أي حد يمكن الثقة بتقييم الشركات لقيمة TDP الخاصة بمنتجاتها؟
من حيث المبدأ، يفترض أن تكون الشركات المنتجات هي الأعلم بالطاقة الحرارية التي من الممكن أن تصدر من منتجاتها. لكن نظرة سريعة على قيم TDP للمعالجات ضمن نفس الجيل والفئة يكشف أن الأمر ليس دقيقاً بالضرورة.
مع كل جيل جديد من المعالجات، عادة ما تعلن الشركات المنتجة عن قيم TDP الخاصة بمعالجاتها الجديدة.
لكن في حالة Intel، وبدلاً من إعطاء القيم لكل معالج على حدة، يبدو أن هذه القيم توزع على شكل دفعات بحيث تحصل عدة معالجات متفاوتة جداً بالأداء على قيمة TDP موحدة. بالمقابل، عادة ما تقدم شركة AMD قيم TDP أدق وأكثر واقعية حسب المستخدمين.
اقرأ المزيد: أكاذيب وخدع شائعة يجب أن تحذرها عند شراء حاسوب محمول (لاب توب) جديد
عموماً وللحصول على أفضل أداء ممكن، عادة ما يكون من الأفضل اختيار وحدة تبريد قوية كفاية بحيث تتجاوز قدرتها على التبريد قيمة TDP الخاصة بالمعالج. حيث أن هذا يساعد على جعل المعالج يستمر في وضع التردد العالي لوقت أطول، كما يتيح كسر سرعة المعالج في المعالجات المدعومة.