ماذا يعني مصطلح طاقة التصميم الحرارية TDP في معالجات الكمبيوتر؟
 |
| ماذا يعني مصطلح طاقة التصميم الحرارية TDP في معالجات الكمبيوتر؟ |
عندما يتعلق الأمر بمعالجات الكمبيوتر، يعد مصطلح طاقة التصميم الحرارية TDP من أكثر البيانات أو الخصائص أهمية حيث يتم إدراجها دائمًا ضمن المواصفات الرسمية للمعالج، وهي اختصارًا لمصطلح Thermal Design Power. ونظرًا لارتباطها الوثيق بالطاقة، يخلُط الكثير من المستخدمين بينها وبين الحد الأقصى من معدلات استهلاك الطاقة الكهربائية للمعالج. في هذا الدليل، نوضح بصورة مبسطة ماذا يعني مصطلح طاقة التصميم الحرارية TDP في معالجات الكمبيوتر والفرق بينها وبين معدلات استهلاك الطاقة الفعلية.
مصطلح طاقة التصميم الحرارية TDP في معالجات الكمبيوتر
نظرًا لارتباطه الوثيق بتصميم نظام التبريد وكفاءة الطاقة، بل وحتى استقرار المعالج، فإن فهم المعنى الصحيح لماذا يرمى مصطلح طاقة التصميم الحرارية TDP في معالجات الكمبيوتر أمرًا في غاية الأهمية. بطبيعة الحال، يتم النظر إلى هذه القيمة في مواصفات المعالج على إنها الحد الأقصى من الطاقة التي يستهلكها المعالج، لكنها في الواقع تختلف تمامًا عن ذلك.
يشير مصطلح طاقة التصميم الحرارية TDP في معالجات الكمبيوتر إلى الحد الأقصى من كمية الحرارة التي توّلدها شريحة المعالج، وبناءً على هذه القيمة، يتم تحديد قوة وكفاءة نظام التبريد المناسب للحفاظ على برودتها وحمايتها من خطر الارتفاع المُفرط في الحرارة. فعندما ترى ضمن مواصفات معالج قيمة TDP، ولتكن 200 وات، فهذا لا يعني بالضرورة أن الحد الأقصى من استهلاك الطاقة الكهربائية للمعالج يعادل 200 وات بالضبط، وإنما هي في الواقع قيمة تقريبية لمقدار الحرارة التي توّلدها شريحة المعالج، والتي تعادل 200 وات تقريبًا من الاستهلاك. حتى لا نطيل في المقدمة، دعونا نوضح لكم الاختلاف الرئيسي في المعنى بين مصطلح طاقة التصميم الحرارية TDP في معالجات الكمبيوتر والحد الأقصى من استهلاك الطاقة الكهربائية.
■ إلى ماذا يشير مصطلح طاقة التصميم الحرارية TDP في معالجات الكمبيوتر؟
 |
| ما هي تقنية TDP في مواصفات المعالج |
كما أشرنا في المقدمة، فإن كلمة TDP هي اختصار لمصطلح “Thermal Design Power”، ولا تُفاجأ إن أخبرتك بأن هذه القيمة التي تهتم بالتحقق منها دائمًا في صفحة المعالج المركزي أو البطاقة الرسومية ليست موجودة للمستهلك النهائي، مثلي ومثلك، لإنها لا تعكس مقدار الطاقة الكهربائية الفعلية التي يستهلكها المعالج، وإنما هي ترمي إلى مقدار الحرارة التي توّلدها شريحة المعالج، والتي يحتاج نظام التبريد إلى تبديدها للحفاظ على استقرار الأداء، ولهذا السبب ذكرنا في المقدمة أن الأمر يتعلق أيضًا بالاستقرار.
لهذا، عندما ترى في صفحة المعالج المركزي قيمة TDP تعادل 65 وات، فهذا لا يعكس الحد الأقصى من الطاقة الكهربائية التي يستهلكها المعالج، وإنما هي في الواقع تشير إلى مقدار الحرارة التي يحتاج نظام التبريد التعامل معها. وعندما تضع شركات مثل AMD و NVIDIA و Intel قيمة TDP في صفحات المنتجات الخاصة بهم، فهو لا يستهدفون المستخدم النهائي بها، وإنما هي قيمة حرارية مدروسة لمُصمّمي الأجهزة وبُناء الحواسيب ومُصنّعي أنظمة التبريد المختلفة.
لعلك تتساءل ما هو السبب إذًا في وضع هذه القيمة طالما لم تكن ذات أهمية للمستخدم. في الواقع، إنها قيمة مفيدة جدًا لأنها تخبرك بشكل مباشر كيف تختار مُشتت الحرارة المناسبة، لأنه إذا حاولت التحقق من صفحة أي مشتت حراري مائي أو هوائي، ستجد قدرته مُحددة أيضًا بنفس المعيار، TDP.
بالرغم من ذلك، فمن المهم ملاحظة أن معيار TDP لا يعد مقياسًا لدرجات الحرارة، على الرغم من كونه أمر بديهي. بمعنى أن هناك من يعتقد أن معالج بقوة 95 وات من قيمة TDP يُمكنه العمل عند درجة حرارة منخفضة مقارنةً بمعالج 105 وات أو أعلى. يجب أن نفهم أن قيمة TDP لا تشير إلى معدل استهلاك الطاقة ولا إلى الحرارة، وإنما إلى الطاقة التي سيتم تبديدها وتحويلها على شكل حرارة. والنسبة بين الوات والحرارة تعتمد على كفاءة نظام التبريد.
■ الفرق بين طاقة التصميم الحرارية ومعدل استهلاك الطاقة الكهربائية
 |
| كل شيء عن معيار TDP في معالجات الكمبيوتر |
سنخبركم بشيء أكثر أهمية. إذا كان معيار TDP يشير إلى معدل استهلاك الطاقة، فلماذا قد تضطر شركة مثل NVIDIA أو AMD بالتوصية بمزود طاقة مُحدد؟ بمعنى أن الشركة أخبرتك بالفعل معدل استهلاك الطاقة على شكل قيمة TDP، فلماذا تُحمّل نفسها عناء التوصية بمزود طاقة أيضًا؟
هذا لأن معيار طاقة التصميم الحرارية لا يعكس مقدار استهلاك الطاقة الكهربائية الفعلية للمعالج. ومع ذلك، يتم النظر إلى هذه القيمة بشكل شائع على إنها مقدار استهلاك الطاقة الفعلية للمعالج. فإذا رأينا أن قيمة TDP للمعالج هي 125 وات، فحينها نقول أن هذا المعالج يستهلك 125 وات.
لكن في معظم الأحوال، يعتمد معدل استهلاك الطاقة الفعلي على عدة عوامل، منها معمارية المعالج، طباعتها الحجرية، تردد التشغيل، عدد الأنوية النشطة، وإعدادات إدارة الطاقة. على أرض الواقع، تستهلك معظم المعالجات أكثر مما تُشير إليه قيمة TDP المذكورة في صفحاتها، خاصةً أثناء الاستخدامات الثقيلة وحالات عبء العمل وعند تنشيط تقنيات تعزيز السرعة “Turbo Boost”. لا تتعجب إذا اكتشفت في النهاية أن معالج بقيمة 125 وات TDP يستهلك 200 وات أو أكثر في بعض الحالات.
لذلك، باختصار شديد، فإن قيمة TDP هي المرجع الذي يحتاج معرفته صانعو أنظمة التبريد، أي الحرارة بالواط التي يتعين على نظام التبريد تبديدها، لكن المقدار الحقيقي للطاقة الكهربائية غالبًا ما يكون أعلى بكثير، خاصةً في الطُرز الرائدة. لهذا السبب، بدأ الكثير من صانعو المعالجات الرسومية يعطون قيمة TGB، اختصارًا لمصطلح Total Graphics Power، أو TBP، اختصارًا لمصطلح Total Board Power، وهي القيم الحقيقية التي تهدف إلى تمثل مقدار الطاقة الكهربائية الفعلية التي تستهلكها البطاقة الرسومية بالكامل.
■ أثره على مزودات الطاقة
 |
| المعنى الصحيح لمصطلح Thermal Design Power |
لذلك، بينما يعطي معيار TDP فكرة تقريبية عن نطاق الاستهلاك في بعض الحالات، إلا إنه ليس مؤشرًا نموذجيًا أو مباشر لتحديد قوة الاستهلاك الكهربائية الفعلية. لكن يظل من السهل العودة إلى هذا المرجع لاختيار مزود الطاقة المناسب. وهنا الفخ الذي يقع فيه أغلب المستخدمين.
فإذا افترضنا أنك تخطط لشراء معالج مركزي بقيمة TDP تعادل 150 وات، مع بطاقة رسومية بقيمة TDP تعادل 300 وات، فقد تعتقد أن أنك لن تحتاج سوى لمزود طاقة 600 وات كحد أقصى لأن الاستهلاك الفعلي للمعالجات لا يتجاوز 450 وات في حالات الضغط الشديدة. لكن إذا كنت أدركت المعنى الحقيقي لمصطلح TDP، فسوف تفهم لماذا يعاني العديد من المستخدمين من مشكلات عدم استقرار النظام والإغلاق المتكرر للكمبيوتر تحت الضغط على الرغم من إنهم يمتلكون مزودات طاقة تستوفي النسبة الإجمالية لقيمة TDP المُخصصة لمعالجات الكمبيوتر.
لذلك، يجب أن تعرف أن هناك بعض الحالات التي قد يتجاوز فيها المعالج الحد الأقصى من استهلاك الطاقة الكهربائية بشكل يتجاوز قيمة تصميم طاقته الحرارية، وبفارق كبير. فإذا كانت لديك معالجات تستهلك 450 وات، فيجب شراء مزود طاقة بسعة لا تقل عن 750 وات، ليس من أجل اللوحة الأم والمراوح وحلول التخزين، ولكن لأن الاستهلاك الفعلي للمعالجات قد يتجاوز 450 وات بفارق كبير.
لكن عندما يتعلق الأمر بالتبريد، فإن معيار TDP هو المؤشر الأكثر دقة لاختيار المشتت الحراري. فإذا كنت تمتلك معالج بقوة 150W TDP، فيجب أن تشتري لنفسك مشتت حراري قادر على تبديد هذه الكمية من الحرارة، أو ربما أعلى قليلًا لتفادي مواجهة مشكلة الاختناق الحراري التي قد تتسبب في تقليل سرعة تردد النواة للحفاظ على المعالج من خطر الحرارة المفرطة.
في الختام | هذا كان تعريف شامل وبسيط لكل شيء عن مصطلح طاقة التصميم الحرارية TDP في معالجات الكمبيوتر. على الرغم من كونه مرجع جيد وتقريبي لمقدار الطاقة التي يستهلكها المعالج، إلا إنها ليست القيمة الحقيقية الدقيقة لمقدار الطاقة الكهربائية التي يستهلكها المعالج، بل دائمًا ما يتعدى استهلاك المعالج لهذه القيمة بفارق كبير في أقصى حالات الضغط. ومع ذلك، من المهم معرفتها لأنها تخبرك عن نوع وكفاءة المبرد الحراري الذي تحتاجه للسيطرة على حرارة المعالج.
اقرأ المزيد: افضل برامج قياس ومراقبة حرارة الكمبيوتر
*******************************