AMD arbeitet mit TSMC an der Optimierung der Prozesstechnologie, geht jedoch davon aus, dass die Gesamttemperaturen in zukünftigen Generationen von Ryzen-Prozessoren mit zunehmender Chipintegration weiter steigen werden. Die AMD Ryzen 7000 CPU ist derzeit der effizienteste Chip in Client-PCs. Aufgrund der Erhöhung der Transistordichte und verschiedener Architekturänderungen hat die von ihnen verwendete Zen4-Kernarchitektur sowohl die Single-Threaded- als auch die Multi-Threaded-Leistung erheblich verbessert. Allerdings hat die Zunahme der Transistordichte innerhalb kleinerer Größen auch zu einem starken Anstieg der CPU-Temperaturen geführt.

Die neueste Ryzen 7000-CPU mit dem Codenamen „Raphael“ läuft extrem heiß. Bei der Ausführung CPU-intensiver Aufgaben erreichen sie häufig einen Tjmax-Spitzenwert von 95 °C, was beim Übertakten eine sehr leistungsstarke Kühlung erfordert. Während AMD davon ausgeht, dass sich dieser Trend in künftigen Generationen fortsetzt, da die Chipdichte weiter zunimmt, können diese CPUs auch bei niedrigeren Spannungen eine nahezu ähnliche Leistung beibehalten, während sie kühler laufen.

AMD-Vizepräsident David Mcafee sagte in einem Interview mit QuasarZone, dass sie hart daran arbeiten, mit TSMC zusammenzuarbeiten, um die neueste Prozesstechnologie zu optimieren, um die Qualität und Stabilität des Chips sicherzustellen. Da sich jedoch die Anzahl der Transistoren in modernen CPU-Architekturen mit jeder Generation verdoppelt oder sogar erhöht und die Chipgröße immer kleiner wird, ist die Wärmeentwicklung entweder gleich groß wie heute oder nimmt weiter zu.

F. Einer der Kritikpunkte an AMDs Desktop-Produkten ist die CPU-Temperatur. Der Stromverbrauch der CPU ist deutlich geringer als bei der Konkurrenz, allerdings ist die Temperatur höher. Werden diese Temperaturprobleme in Zukunft gelöst? Ist es möglich, neben dem CCD-Chip einen Fake-Chip zu installieren, um die Wärme abzuleiten?

A. Wir arbeiten eng mit TSMC zusammen und investieren viel Energie in die Prozesstechnologie. Gleichzeitig müssen wir die Qualität und Stabilität von Halbleitern gewährleisten können. Wir glauben, dass das derzeitige Phänomen der hohen Wärmedichte mit der Einführung fortschrittlicherer Prozesse in der Zukunft bestehen bleiben oder sich noch verstärken wird. Daher muss in Zukunft ein Weg gefunden werden, die hohe Wärmedichte, die durch solche Chips mit hoher Dichte entsteht, wirksam zu eliminieren.

Wenn man sich das Produkt TDP65W anschaut, ist auch die Gesamtleistung sehr gut. Angesichts dieser Produktbeispiele denke ich, dass dies ein wichtiger Faktor ist, der bei der Planung zukünftiger Roadmaps berücksichtigt werden muss, um ein gutes Gleichgewicht zwischen TDP und Wärmeerzeugung sicherzustellen.

Unten finden Sie auch eine Wärmedichtekarte, die die durch eine kleinere Chipoberfläche erzeugte Wärme zeigt:

Bisher ging Intel davon aus, dass die Wärmeentwicklung der CPU weiter zunehmen würde. Die neueste CPU der 14. Generation des Unternehmens ist einer der heißesten Chips, die derzeit erhältlich sind, mit einer maximalen Temperatur von über 100 °C. Dies hat Motherboard-Hersteller dazu veranlasst, die thermische Schwelle über 115 °C hinaus zu erhöhen, sodass die Chip-Betriebstemperaturen bis zu 121 °C erreichen können.

Intel-Ingenieure sagen jedoch, dass dies zu erwarten sei und dass moderne Chips darauf ausgelegt seien, hohe Temperaturen aufrechtzuerhalten und gleichzeitig optimale Leistung zu liefern. AMDs CPUs zeigen, dass die CPU trotz Erreichen der thermischen Schwelle nicht so viel Wärme erzeugt, wenn sie mit dem Heruntertakten beginnt. In gewisser Weise ist es so, als würde man sagen: Wenn Sie möchten, dass Ihr Chip das Beste aus ihm herausholt, müssen Sie in Bezug auf Wärme und Leistung an die Grenzen des Chips stoßen. Das folgende Interview mit Intel-Ingenieuren (über Der8auer) erläutert ihre Sichtweise:

Steigende Temperaturen werden aus dieser Sicht zum Entwicklungstrend der nächsten CPU-Generation von Intel und AMD. Wir hoffen, dass die Leistungssteigerung ausreicht, um die höhere Heizleistung auszugleichen. Sicher ist, dass die Hersteller von Kühlgeräten mit neuen Designs von Luft- und Flüssigkeitskühlsystemen einen innovativeren Weg einschlagen werden.