Nếu bạn đang sử dụng máy tính mà chưa từng thử undervolting CPU và GPU, bạn đang bỏ lỡ một lợi ích lớn. Vài năm trước, ép xung (overclocking) là xu hướng chủ đạo, một mức ép xung vừa phải cũng có thể mang lại hiệu suất tăng đáng kể. Tuy nhiên, theo thời gian, khi Intel, AMD và Nvidia đã đẩy giới hạn silicon của họ đến mức tối đa, khả năng tăng hiệu suất từ ép xung ngày càng ít đi. Giờ đây, những người đam mê PC đã thay đổi hướng đi, tập trung sự chú ý vào undervolting (hạ áp).
Mục tiêu của hạ áp CPU và GPU là làm cho PC của bạn hoạt động hiệu quả hơn, duy trì tốc độ xung nhịp định mức của các linh kiện nhưng với mức tiêu thụ điện năng thấp hơn. Về lý thuyết, hạ áp sẽ mang lại hiệu suất tương tự với hiệu quả tốt hơn. Tuy nhiên, nếu hiểu rõ cách thức hoạt động của undervolting, bạn thực sự có thể đạt được hiệu suất cao hơn từ các linh kiện của mình.
CPU AMD Ryzen 7 7800X3D trên bo mạch chủ, minh họa cho việc hạ áp
Undervolting là gì? Hiểu đúng về công cụ tối ưu này
Để đảm bảo chúng ta đều có cùng một cái nhìn, undervolting thường được coi là đối trọng của overclocking, nhưng điều đó bỏ qua bản chất của những gì undervolting thực sự đạt được. Ép xung tập trung vào việc đẩy tốc độ xung nhịp cao hơn thông số định mức, bất kể chi phí. Bạn phải trả giá cho xung nhịp cao hơn bằng việc tăng mức tiêu thụ điện năng và đòi hỏi hệ thống tản nhiệt hoạt động mạnh hơn. Hạ áp không có cùng loại chi phí đó. Có những sự đánh đổi nhất định, nhưng undervolting chỉ quan tâm đến việc tối ưu hóa lượng điện năng mà CPU/GPU của bạn cần.
Quá trình này hoạt động dựa trên đường cong điện áp/tần số (voltage/frequency curve). Với bất kỳ tốc độ xung nhịp nào, CPU hoặc GPU của bạn cần một lượng điện áp nhất định. AMD và Intel xác định đường cong điện áp/tần số này, và thường là một cách tiếp cận bảo thủ. Điều này có nghĩa là ở các tốc độ xung nhịp thấp hơn, các hãng thường cung cấp cho bộ xử lý nhiều điện áp hơn mức cần thiết. Cách này giúp chip có một dung sai nhất định về chất lượng silicon, đồng thời đảm bảo tất cả các CPU đều ổn định. Undervolting khai thác dung sai đó bằng cách giảm điện áp cho một tốc độ xung nhịp nhất định, cố gắng đẩy điện áp xuống mức thấp nhất có thể mà vẫn duy trì sự ổn định.
Nói một cách đơn giản, undervolting tìm kiếm câu trả lời cho một câu hỏi: Với một tần số nhất định, lượng điện áp thấp nhất mà CPU/GPU của tôi cần là bao nhiêu?
Những gì bạn làm với undervolt có thể rất khác nhau. Có nhiều dải tốc độ xung nhịp và tần số, vì vậy mục tiêu của một lần undervolt có thể không giống với lần khác. Có thể bạn chỉ quan tâm đến việc tối ưu hóa mức tiêu thụ điện ở tốc độ xung nhịp thấp, hoặc có thể bạn đang ở trong môi trường bị giới hạn nhiệt độ, nơi undervolt cho phép bạn đạt được tốc độ boost clock tối đa. Tất cả phụ thuộc vào cấu hình và nhu cầu của bạn.
Card đồ họa Intel Arc A750 và vỏ case PC, ví dụ về hạ áp GPU
Lợi ích của Undervolting: Nâng cao Hiệu Năng và Hiệu Quả
Undervolting có thể cải thiện hiệu năng và củng cố hiệu quả của bạn, và trong một thế giới lý tưởng, nó thậm chí có thể làm cả hai. Tuy nhiên, cốt lõi của undervolting là để giảm nhiệt độ. Nếu bạn có thể đạt được một tốc độ xung nhịp nhất định trong khi cung cấp ít điện áp hơn, CPU/GPU của bạn sẽ chạy mát hơn. Có lẽ đó là mục tiêu cuối cùng của việc hạ áp của bạn. Ví dụ, tôi có một cấu hình hạ áp cho chiếc Ryzen 7 9800X3D của mình trong một PC kích thước nhỏ (SFF), và tôi sử dụng nó đơn giản để kiểm soát nhiệt độ. Tuy nhiên, bạn cũng có thể tận dụng undervolt để đẩy tốc độ xung nhịp cao hơn.
Bạn không thường thấy việc hạ áp trước khi ép xung đối với CPU, nhưng điều đó vẫn có thể xảy ra. Nếu bạn giảm điện áp trên toàn dải tần số, về mặt lý thuyết, điều đó có nghĩa là bạn có thể đẩy tốc độ xung nhịp cao hơn trước khi đạt đến giới hạn điện năng hoặc nhiệt độ. Các CPU hiện đại có biên độ điện áp rất chặt chẽ khi nói đến sự ổn định, vì vậy thường không có nhiều chỗ để hạ áp nhằm giành được lợi thế về tần số. Bạn sẽ thường thấy việc hạ áp trước khi ép xung hơn với GPU, nơi dải điện áp rộng rãi hơn. Chẳng hạn, kiến trúc Ampere của Nvidia cung cấp điện áp cao trên dải tần số, và bạn thường có thể áp dụng cả undervolt và overclock để đạt hiệu suất tốt hơn với mức tiêu thụ điện năng thấp hơn.
Nhiệt độ đóng một vai trò quan trọng bất kể bạn đang cố gắng hạ áp phần cứng nào. Vì mục tiêu là giảm nhiệt độ, bạn có thể đạt được hiệu suất cao hơn sau khi hạ áp phần cứng của mình nếu trước đó bạn đã gặp phải giới hạn nhiệt. Tuy nhiên, ý tưởng đằng sau undervolting là không làm giảm hiệu suất của bạn chút nào. Đơn giản là cung cấp cùng một hiệu suất ở mức điện năng thấp hơn, cải thiện hiệu quả.
Bạn sẽ gặp phải tình trạng giảm hiệu suất khi xử lý các thỏa hiệp lớn hơn về mức tiêu thụ điện năng. Ví dụ, với Precision Boost Overdrive (PBO) của AMD, bạn có thể hạ áp bằng Curve Optimizer cũng như đặt giới hạn điện năng thấp hơn. Điều này thường sẽ làm giảm nhẹ hiệu suất để cải thiện đáng kể hiệu quả. Bản thân việc hạ áp không nên làm giảm hiệu suất của bạn. Nếu bạn đẩy điện áp quá thấp, PC của bạn sẽ trở nên không ổn định thay vì giảm hiệu suất.
CPU Intel Core i5 được gắn trên bo mạch chủ, đại diện cho việc tối ưu điện áp
“Silicon Lottery” và Sự Khác Biệt Giữa Các Chip
Undervolting mang lại giá trị cho hiệu suất và hiệu quả. Nhưng mức độ đến đâu? Đó là một câu hỏi khó. Các linh kiện khác nhau sẽ phản ứng với undervolt theo những cách khác nhau. Bạn sẽ thấy những thay đổi lớn giữa các kiến trúc, nhưng thậm chí còn thấy sự khác biệt giữa hai linh kiện cùng tên. Ví dụ, chip AMD Ryzen 7000 và 9000 thường xử lý việc hạ áp tốt, trong khi CPU Intel thế hệ thứ 14 có thể trở nên không ổn định ngay cả với một mức hạ áp vừa phải. Hơn thế nữa, hai chip trong cùng một dải có thể cho kết quả hơi khác nhau. Một chiếc Ryzen 7 9800X3D có thể duy trì ổn định ở điện áp thấp hơn một chiếc khác.
Mức độ bạn có thể đẩy undervolt và mức độ bạn có thể đạt được từ nó, không chỉ phụ thuộc vào thông số kỹ thuật của bạn mà còn phụ thuộc vào con chip cụ thể mà bạn có trong PC. Đó chính là “Silicon Lottery” (xổ số silicon). Giống như một số linh kiện có thể xử lý các cài đặt ép xung cực đoan hơn, một số linh kiện có thể xử lý các cài đặt hạ áp cực đoan hơn.
Laptop Razer Blade 16, minh họa cho việc hạ áp CPU/GPU trên laptop
Nên Undervolt CPU và GPU không? Chắc Chắn Có!
Các CPU và GPU hiện đại có rất nhiều lợi ích từ undervolting, và tôi dám khẳng định rằng chúng có nhiều lợi ích hơn từ việc hạ áp so với ép xung. Điều này đặc biệt đúng đối với CPU. AMD và Intel đã thiết kế các thuật toán về cơ bản cho phép CPU của bạn tự ép xung nếu điều kiện điện năng và nhiệt độ cho phép. Với cấu hình này, CPU thường tiêu thụ nhiều điện áp hơn mức cần thiết trên toàn dải tần số, vì vậy bạn có thể đạt được lợi ích nhiệt độ trong khi duy trì hiệu suất với một mức hạ áp vừa phải.
GPU nằm trong một nhóm hơi khác. Tốc độ xung nhịp ít là yếu tố quyết định hiệu suất tổng thể của GPU do kiến trúc song song hóa mạnh mẽ, nhưng nhìn chung, bạn có thể đẩy tốc độ xung nhịp cao hơn một chút từ một GPU với một mức hạ áp vừa phải. Vì GPU có hệ thống tản nhiệt riêng và chúng thường không chạy gần nhiệt độ hoạt động tối đa, bạn có thể đẩy ép xung xa hơn nhiều so với CPU. Tuy nhiên, như mọi khi, điều đó còn tùy thuộc vào phần cứng cụ thể mà bạn sở hữu.
Undervolting CPU và GPU không chỉ là một xu hướng mới mà còn là một phương pháp tối ưu hiệu quả và thông minh cho hệ thống máy tính hiện đại. Việc hiểu và áp dụng hạ áp đúng cách sẽ giúp bạn khai thác tối đa tiềm năng của phần cứng, mang lại hiệu suất ổn định, giảm nhiệt độ, kéo dài tuổi thọ linh kiện và tiết kiệm năng lượng. Đừng bỏ lỡ cơ hội nâng cấp trải nghiệm sử dụng PC của bạn. Hãy tìm hiểu thêm về cách thức undervolting và bắt đầu hành trình tối ưu hóa ngay hôm nay.
Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi hoặc kinh nghiệm nào về undervolting, hãy chia sẻ trong phần bình luận bên dưới!