CPU 使用多年后是否仍能保持其处理速度?电子迁移是影响 CPU 的问题吗?

Mat*_*hew 21 cpu performance

我想确切地知道我是否可以使用旧处理器构建计算机,并期望与完全相同的制造商和类型的新处理器具有相同的性能,并且具有完全相同的主板和驱动器。

我已经在网上搜索了几天,但没有找到明确的答案或任何研究来解释 CPU 在长时间使用后速度是否会下降。我想知道一个使用过但功能正常的 CPU 是否能提供与全新 CPU 相同的性能。

编辑:明确地说,我正在寻找有证据支持的明确科学答案,以便我在构建计算机和翻新计算机时可以做出明智的决定。我认为这与提出的与该主题相关的其他问题足够不同。

CPU 处理速度会随着温度升高而下降,并且可能需要更换传热化合物,但除此之外,CPU 是否会在长时间使用后失去整体处理能力或“磨损”?

如果是这样,是什么原因造成的?我听说过主板中的电子迁移,但这实际上会导致 CPU 在使用时变慢吗?根据我对电子迁移的理解,它更有可能导致 CPU 彻底失败,而不是逐渐减慢处理速度。

Dav*_*rtz 27

CPU 不会随着时间的推移而改变速度。它们的速度由时钟速度和 CPU 的物理设计特性决定。

随着时间的推移,CPU 似乎确实变慢了。这是由多种因素造成的,但主要是我们使用 CPU 的目的正在发生变化。例如,您可能认为您只是在使用您的计算机来进行与过去相同的“电子邮件和浏览”。但是,今天的电子邮件和浏览都没有像他们曾经是。例如,如果您将今天的网页与五年前的网页进行比较,它们是完全不同的东西。


Vla*_*ero 18

实际上,CPU 和电子元件通常会随着时间而老化。这种老化现象可能会影响 CPU 的最大时钟速度,但评估对实际情况的影响几乎是不可能的。

我看到的主要问题是电迁移。基本上,在 CPU 上,您有大量晶体管通过非常短而细的金属走线连接。电子在导体(通常是 Al 或 Cu)中移动时,可以撞击一些晶格原子。随着时间的推移,原子四处移动并定居在它们不应该存在的地方。这种现象类似于河流发生的情况,将材料从一个地方缓慢地运送到另一个地方。

电迁移可以破坏连接,这会导致 CPU 无法运行,但在破坏之前,连接会变得越来越薄,因此串联电阻会增加。如果连接是某个块的电源,增加其电阻意味着该块将看到的电压将降低。粗略地说,较低的电压 = 较低的速度,因此您可能会因为由于老化而现在具有不同速度的路径之间的竞争条件导致运行不可靠。这个问题可以通过降低时钟速度来解决。实际时钟频率不受电迁移影响,因为时钟是使用石英晶体生成的,在任何情况下都非常稳定。

这种现象是众所周知和研究过的,在设计芯片时会考虑到这一点。我不希望任何现代消费处理器至少在其设计寿命内出现这样的问题,但可能性是存在的。