Nút thắt cổ chai: Mọi thứ bạn nên biết

Nghẹt cổ chai là kết quả tự nhiên của việc xây dựng PC không cân bằng. Khi bạn tự chế tạo, hoặc ít nhất là chọn các bộ phận, bạn có thể cảm thấy bị cám dỗ để lấy bất cứ thứ gì bạn có thể mua được. Hoặc chỉ là cái đắt nhất hiện có - đó thường không phải là cách tiếp cận tốt nhất. Tìm kiếm sự cân bằng phù hợp giữa các bộ phận, đặc biệt là CPU và GPU, là chìa khóa để có một chiếc PC mạnh mẽ theo kịp khi trò chơi và phần mềm phát triển.

Điều đó có nghĩa là phải chờ đợi một chút để có thể mua được một phần đắt hơn một chút phù hợp hơn. Hoặc thực sự chọn một giải pháp thay thế rẻ hơn hoạt động tốt hơn trong thiết lập của bạn. Nếu bạn lựa chọn sai, bạn sẽ gặp phải một nút cổ chai.

Thuật ngữ khá mô tả đề cập đến khi một phần tử nhất định của phần cứng PC của bạn - thường là CPU hoặc GPU - không thể theo kịp hiệu suất của các bộ phận khác. Một máy tính chỉ có thể hoạt động tốt như phần yếu nhất của nó. Vì vậy, việc ghép nối một CPU mạnh với một GPU yếu có nghĩa là nó sẽ không thể hoạt động hết công suất vì nó sẽ bị giới hạn bởi GPU.

Tại sao nó là một vấn đề?

Khi bạn đổ tiền vào PC, một phần làm chậm phần còn lại của hệ thống về cơ bản có nghĩa là lãng phí số tiền bạn đã đầu tư vào các phần đang bị làm chậm. Trong một số trường hợp, nó cũng có thể dẫn đến sự hao mòn gia tăng ở phần nút cổ chai vì nó có thể khiến nó quá nóng nếu nó buộc phải chạy hết công suất. Tùy thuộc vào từng phần, một nút cổ chai hoàn toàn có thể khiến bạn không thể chơi một số trò chơi hoặc chạy một số chương trình nhất định - hoặc nó có thể chỉ khiến chúng trở nên chậm chạp và chậm chạp. Dù bằng cách nào, tốt nhất bạn nên tránh chúng hoặc sửa chúng càng sớm càng tốt.

Các nút thắt cổ chai thường gặp là gì?

Hai điểm nghẽn phổ biến nhất là CPU và GPU. Cả hai đều là những bộ phận tương đối đắt tiền có thể đặc biệt đắt để nâng cấp - và do đó, chúng thường được thay thế từng bộ phận một, ngăn cản bộ phận được cải tiến đạt được tiềm năng của nó. Về mặt kỹ thuật, bất kỳ bộ phận nào cũng có thể là một nút thắt cổ chai, ít nhất là trong một số nhiệm vụ - đây là một số nguyên nhân phổ biến nhất.

CPU

CPU là trái tim của máy tính. Nó kiểm soát về cơ bản mọi thứ xảy ra và thực hiện phần lớn quá trình xử lý của máy tính. Có hai yếu tố trong hiệu suất CPU, số lượng lõi và sức mạnh xử lý. Cả hai đều có thể gây ra tắc nghẽn nhưng trong các trường hợp hơi khác nhau.

Số lượng lõi CPU

Số lõi CPU là số lõi xử lý mà một CPU có và mỗi lõi này có thể chạy đồng thời một quá trình riêng biệt. Điều này có lợi ích về hiệu suất tổng thể, nhưng một số chương trình được hưởng lợi nhiều hơn những chương trình khác. Một số chương trình có logic có thể được phân chia gọn gàng thành nhiều quy trình. Sau đó, mỗi quá trình có thể được chạy đồng thời trên một lõi CPU riêng biệt. Điều này có thể cung cấp hiệu suất tăng lên đến hai lần khi chạy trên một lõi CPU.

Rất nhiều phần mềm, đặc biệt là phần mềm cũ hơn, chỉ có thể chạy trên một tiến trình trên một lõi tại một thời điểm. Tuy nhiên, ngay cả trong trường hợp này, hiệu suất có thể tăng lên vì hai hoặc nhiều chương trình này có thể được chạy cùng một lúc, tùy thuộc vào số lượng lõi.

Có quá ít lõi CPU có thể làm tắc nghẽn đáng kể hiệu suất của phần mềm có thể tận dụng nhiều lõi và thậm chí là các chương trình gây tắc nghẽn do CPU không thể dành toàn bộ lõi cho một quy trình ưu tiên vì nó vẫn cần chạy nhiều nhiệm vụ nền.

Sức mạnh xử lý của CPU

Công suất xử lý thường được đo bằng tốc độ xung nhịp thông qua các yếu tố khác như IPC. Tốc độ xung nhịp chỉ đơn giản là số chu kỳ bộ xử lý mà CPU có thể hoàn thành mỗi giây. Nó thường được đo bằng GHz (phát âm là gigahertz), với các giá trị điển hình từ 2 đến 5GHz hoặc từ hai đến năm tỷ chu kỳ mỗi giây.

IPC hoặc Hướng dẫn mỗi chu kỳ biểu thị số lượng lệnh mà CPU có thể hoàn thành trong mỗi chu kỳ. Thông thường, con số này không được quảng cáo, nhưng mỗi thế hệ CPU sẽ cải thiện so với thế hệ trước. CPU thế hệ thứ 3 chạy ở tốc độ 3GHz kém mạnh hơn so với CPU thế hệ thứ 5 chạy ở tốc độ 3GHz, cả hai đều chạy ở cùng tốc độ xung nhịp.

Năng lực xử lý thô đôi khi có thể là một điểm nghẽn vì các quy trình đơn lẻ có thể không hoàn thành đủ nhanh, khiến các bộ phận khác phải chờ đợi. Điều này đặc biệt xảy ra khi CPU không được làm mát đủ. Nếu điều này xảy ra, nó sẽ tự động làm chậm lại để giảm nhiệt mà nó tạo ra, do đó ngăn chặn bất kỳ thiệt hại nào cho phần cứng của bạn và làm chậm bất kỳ tác vụ nào mà nó đang chạy, tăng khả năng CPU của bạn bị tắc nghẽn ở thứ khác.

GPU

GPU được thiết kế để xử lý khối lượng công việc đồ họa, mặc dù nó có thể được sử dụng cho nhiều tác vụ khác. Nó thường là nút thắt cổ chai trong bất kỳ hệ thống chơi game nào, ngay cả khi bạn có GPU hàng đầu đắt tiền nhất. Việc chạy các trò chơi đầy thử thách đồ họa trên cài đặt đồ họa cao và ở độ phân giải cao sẽ đặt phần lớn khối lượng công việc lên GPU. Các khối lượng công việc có khả năng song song hóa cao khác như kết xuất GPU, đào tạo AI và nhiều mô phỏng khoa học cũng bị GPU làm tắc nghẽn.

GPU thường bị giới hạn bởi nguồn hoặc nhiệt. Giống như CPU, làm mát rất quan trọng, vì vậy hãy đảm bảo rằng bạn cũng có luồng không khí tốt để giữ cho GPU của bạn luôn mát mẻ để nó có thể chạy nhanh.

RAM

RAM là nơi máy tính của bạn lưu trữ dữ liệu cần cho quá trình xử lý hiện đang chạy. Nó có thể cung cấp dữ liệu đó cho CPU nhanh hơn nhiều so với SSD nhanh nhất có thể. Mặc dù tốc độ RAM có thể là một điểm nghẽn đối với một số người, nhưng vấn đề RAM có nhiều khả năng hơn là dung lượng. Một số chương trình thích sử dụng nhiều RAM. Google Chrome là một ví dụ nổi tiếng, mặc dù có rất nhiều ứng dụng khác. Chỉnh sửa các tệp lớn như ảnh hoặc video liên quan đến việc tải chúng vào RAM. Nếu bạn không có đủ RAM để tải toàn bộ tệp, bạn sẽ phải đợi dữ liệu được tải từ ổ cứng chậm hơn mà nó được lưu trữ. Trong trường hợp xấu nhất, việc hết RAM có thể khiến một chương trình hoặc thậm chí toàn bộ máy tính của bạn gặp sự cố. 8GB RAM nói chung là đủ, nhưng có những khối lượng công việc mà bạn có thể cần nhiều hơn nữa.

SSD / HDD

Ổ cứng thể rắn hoặc Ổ cứng cũ hơn là nơi lưu dữ liệu trên máy tính của bạn. Ổ cứng có giá thành rẻ và có dung lượng lớn. Tuy nhiên, chúng rất chậm để đọc hoặc ghi dữ liệu. SSD đắt hơn, mặc dù khoảng cách về giá không còn nhiều như trước đây, đặc biệt là ở các ổ nhỏ hơn. SSD hiện cũng có sẵn với dung lượng khá lớn. Tuy nhiên, ưu điểm chính của SSD là nó có thể đọc và ghi dữ liệu nhanh hơn nhiều.

Nếu bạn nghĩ rằng dung lượng lưu trữ sẽ là một vấn đề nghẽn cổ chai, có lẽ bạn sẽ muốn sử dụng ổ cứng. Tuy nhiên, nếu bạn cần đọc hoặc ghi dữ liệu nhanh hơn, bạn sẽ cần một ổ SSD. Sự kết hợp của cả hai có thể hoạt động tốt, vì vậy bạn có thể lưu trữ dữ liệu không thường xuyên cần thiết trên một ổ cứng HDD giá rẻ và các tệp bạn sẽ cần thường xuyên hơn trên một ổ SSD nhanh.

Ít nhất là trong chơi game, ổ cứng chậm thường gây ra những thứ như thời gian tải chậm. Nó cũng có thể khiến máy tính của bạn khởi động chậm. Điều này không thực sự ảnh hưởng đến hiệu suất của bạn trong trò chơi vì ổ cứng không được sử dụng nhiều và không phải là một nút cổ chai. Tuy nhiên, trong khi đọc nhiều dữ liệu từ ổ cứng chậm, nó có thể là một nút cổ chai.

Trưng bày

Màn hình hiển thị hiếm khi bị tắc nghẽn, nhưng điều đó không có nghĩa là không thể. Nếu bạn muốn hiển thị nhiều dữ liệu cùng một lúc, bạn sẽ bị giới hạn bởi độ phân giải của màn hình. Bạn có thể hiển thị hình ảnh hoặc đồ thị chi tiết hơn trên màn hình có độ phân giải cao hơn. Nó thậm chí có thể hữu ích để có được một màn hình thứ hai.

Đặc biệt trong chơi game, không chỉ độ phân giải mà cả tốc độ làm tươi của màn hình cũng có thể là một điểm nghẽn. Màn hình tiêu chuẩn hiển thị 60 khung hình / giây. Tuy nhiên, nếu bạn có một cạc đồ họa đủ mạnh so với yêu cầu đồ họa của trò chơi bạn đang chơi, bạn có thể tạo ra nhiều khung hình hơn thế, về cơ bản là nhiều hơn. Tất cả dữ liệu và sức mạnh xử lý đó sẽ trở nên lãng phí nếu màn hình của bạn không thể hiển thị nhiều khung hình mỗi giây. Sau đó, một số người có thể hài lòng với 60 khung hình / giây và muốn có một màn hình có độ phân giải cao hơn.

Bo mạch chủ

Bo mạch chủ về cơ bản là xương sống của máy tính của bạn. Mọi thứ gắn vào nó và giao tiếp thông qua nó. Bo mạch chủ ngân sách cắt giảm các tính năng để giảm chi phí. Những điều này đủ rõ ràng và dễ dàng để khắc phục trong một số trường hợp, chẳng hạn như thiếu Wi-Fi tích hợp. Thật không may, bạn cũng thường không nhận được các bộ tính năng mới nhất. Ví dụ, điều này có thể buộc SSD PCIe5 đắt tiền của bạn hoạt động ở tốc độ PCIe3. Trong trường hợp đó, giảm 3/4 hiệu suất tiềm năng của SSD. Bạn cần đảm bảo bo mạch chủ tương thích với tất cả các bộ phận của mình. Tuy nhiên, bạn cũng không muốn chi quá nhiều cho một bo mạch chủ có các tính năng bạn không muốn hoặc không cần, vì bạn có thể tốt hơn nên chi số tiền đó ở nơi khác.

Với bo mạch chủ, nút cổ chai không phải là hiệu suất trực tiếp của bo mạch chủ. Nhưng nhiều hơn nữa nếu nó có thể kích hoạt hiệu suất tối ưu của các thành phần còn lại của bạn.

Nguồn cấp

Máy tính cần nguồn và tất cả điều này đều thông qua PSU. Điều quan trọng là phải xác định máy tính của bạn sẽ sử dụng bao nhiêu năng lượng khi tải. Sau đó, đảm bảo rằng PSU của bạn có thể cung cấp nhiều hơn thế, lý tưởng là 20-30%. Có các máy tính trực tuyến, nơi bạn có thể nhập các thành phần của mình và ước tính tổng công suất tiêu thụ. Tiếp theo là các khuyến nghị về công suất nguồn PSU.

Thực tế, hầu hết các máy tính tiêu chuẩn sẽ hoạt động tốt với PSU 650W. Máy tính chơi game thường có GPU hiệu suất cao khi chịu tải nặng kết hợp với CPU từ trung bình đến cao và có thể cần nhiều hơn như 850W. Bạn có thể cần nhiều hơn nữa nếu bạn đang chạy thiết bị đặc biệt cao cấp và ép xung nó. Tuy nhiên, nói chung, bạn không cần nguồn điện 1600W. Điều đó sẽ chỉ là quá mức cần thiết và tiền có thể được chi tiêu tốt hơn ở nơi khác.

Trên thực tế, PSU không ảnh hưởng đến hiệu suất trừ khi nó không thể cung cấp đủ năng lượng, trong trường hợp đó, máy tính của bạn có thể sẽ gặp sự cố. Một lần nữa, hãy đặt mục tiêu nhiều hơn 20-30% so với mức bạn cần, và bạn sẽ ổn thôi.

Làm thế nào bạn có thể sửa chữa / tránh nó?

Theo định nghĩa, cần lưu ý rằng nếu bất kỳ bộ phận nào đang chạy ở mức 100,% là bạn có một nút cổ chai, vì bộ phận đó đang kìm hãm các bộ phận khác. Điều này nói chung là xấu nhưng có thể không tránh được, đặc biệt nếu bạn đã có phiên bản hoạt động tốt nhất của phần liên quan. Ví dụ: trò chơi điện tử yêu cầu sức mạnh xử lý GPU lớn và sức mạnh xử lý CPU tương đối nhỏ. Một GPU hàng đầu sẽ chạy 100% trong hầu hết các máy tính có các thành phần hiện đại thậm chí tầm trung. Đây chỉ đơn giản là một hạn chế của những gì hiện có thể có với phần cứng đồ họa và sự mất cân bằng của các yêu cầu xử lý trong trò chơi.

Điều quan trọng là phải hiểu rằng sẽ luôn có một số nút cổ chai khi bạn đẩy máy tính của mình hết sức có thể. Điều bạn muốn làm là cân đối chi tiêu cho các bộ phận của mình sao cho phù hợp với khối lượng công việc dự kiến. Nếu bạn đang muốn chơi nhiều trò chơi, bạn nên chi nhiều tiền hơn cho một GPU tốt hơn, vì đó gần như chắc chắn sẽ là điểm nghẽn của bạn. Tuy nhiên, bạn cần đảm bảo rằng bạn không chi quá ít cho các bộ phận khác vì chúng sẽ làm tắc nghẽn GPU của bạn. Ví dụ khác, nếu bạn muốn chuyển mã hoặc chỉnh sửa nhiều video có độ phân giải cao, bạn sẽ cần một CPU và SSD hiệu suất cao vì đây sẽ là những bộ phận chịu tải nhiều nhất.

Sự kết luận

Yếu tố giới hạn của máy tính luôn là phần sẽ bị căng thẳng nhiều nhất bởi khối lượng công việc dự kiến ​​của bạn. Các bộ phận khác phải là quá đủ để hỗ trợ nó, nhưng không quá mức. Nếu bạn chi quá nhiều tiền cho một bộ phận không gây tắc nghẽn hiệu suất, bạn có thể khiến bản thân không thể mua được một bộ phận tốt hơn mà thực sự sẽ cải thiện hiệu suất. Đừng quên chia sẻ ý kiến ​​của bạn bên dưới.