Torvalds ostro o przeliczaniu wydajności procesorów na wat—i ma sporo racji

Dzisiejszy rynek komponentów opiera się w dużej mierze na porównywaniu stosunku wydajności do zużycia energii. Intel, AMD czy Nvidia z każdą kolejną premierą chwalą się poprawą współczynnika wydajność na wat. Zdaniem Linusa Torvaldsa, tego rodzaju rozumowanie jest błędne i służy budowie fałszywego obrazu rzeczywistości.

Naczelny opiekun jądra Linux w wypowiedzi na forum Real World Technologies zwraca uwagę, że korzystny stosunek wydajności danego układu do zużycia energii nie jest równoznaczny z sensu stricto wysoką wydajnością. Właściwie to nie jest z wydajnością związany jakkolwiek. – Każdy, kto reklamuje »wydajność na wat«, jest nieuczciwy albo głupi – komentuje ostro Torvalds, słusznie wskazując, że najłatwiejszym sposobem na poprawę efektywności energetycznej jest obniżenie częstotliwości zegara taktującego.

Wyjaśnijmy. Wydajność, taktowanie i zużycie energii nigdy nie są wobec siebie proporcjonalne. Tylko, o ile wydajność rośnie wraz z zegarem w stopniu umiarkowanym, o tyle zużycie energii potrafi skoczyć dość drastycznie. Równocześnie każdy układ ma pewne optimum, czyli taką wartość częstotliwości zegara, przy której stosunek wydajności do zużycia energii jest możliwie najlepszy. Ale ten punkt nigdy nie znajduje się w górnej partii możliwości jednostki.

Zakładam, że większość czytelników kojarzy karty graficzne Nvidii z serii Max-Q, cechujące się obniżonym zużyciem energii. Są one tworzone właśnie w oparciu o opisaną powyżej zasadę. Innymi słowy: Nvidia dobiera takie częstotliwości, które gwarantują optymalną efektywność energetyczną. Przy czym Max-Q są średnio 15-20 proc. wolniejsze od zwykłych odpowiedników.

Gdyby jednak podzielić liczbę generowanych klatek przez moc na wejściu, to okazałoby się, że wariant energooszczędny wypada zdecydowanie bardziej okazale.

Oczywiście Torvalds nie dokonał tu żadnego epokowego odkrycia. Schemat znamy od dawna. Niemniej ważniejszy od samych słów jest ich kontekst, a ten okazuje się, cóż, zaskakujący. Fin krytykuje niejako porównywanie procesorów przez pryzmat liczby rdzeni. W tym przypadku mowa konkretnie o serwerowych czipach AMD Epyc 2. oraz 1. generacji.

Torvalds strofuje pewnego testera, że ten zestawia efektywność energetyczną dwóch generacji Epyców w momencie, gdy nowsza seria ma dwukrotnie większą liczbę rdzeni, ale kosztem ich taktowania. – To żadna niespodzianka, a wyłącznie podstawowa fizyka – pisze. Jak zapewnia, docenia procesory AMD Epyc 2 i za wydajność, i za zużycie energii, ale nie wyraża akceptacji dla przeliczania wydajności na wat, gdy wykonywany test skaluje się z liczbą rdzeni.

To już z kolei brzmi w sposób nieco wywrotowy. Wiadomo przecież, że Epyc 2 to nie tylko więcej rdzeni, ale także, a może przede wszystkim nowy proces litograficzny klasy 7 nm i zmodyfikowania mikroarchitektura, co z oczywistych przyczyn także ma wpływ na efektywność. No, ale faceta, który mówi o sobie, że ma ego wielkości małej planety ciężko byłoby uświadomić.

Trzeba jednak oddać mu jedno: przeliczanie wydajności na wat faktycznie bywa mylące. Każde narzędzie czy gra skaluje się inaczej i ciężko o uniwersalny wykładnik. Dobrze, że ktoś z autorytetem wreszcie zwrócił na ten fakt uwagę i głośno mówi na czym polega problem.