Você pode não perceber, mas toda vez que compra uma nova CPU para desktop, você também ganha um bilhete para uma oferta chamada “loteria de silício”. Duas CPUs do mesmo modelo podem ter um desempenho diferente quando levadas ao limite, graças a algo chamado “binning da CPU”.
Índice
O que é Binning?
Binning é um processo de classificação em que os chips de melhor desempenho são separados dos chips de baixo desempenho. Ele pode ser usado para CPUs, GPUs (placas gráficas) e RAM.
Digamos que você queira fabricar e vender dois modelos diferentes de CPU: um mais rápido e caro e outro mais lento a preço de banana
Você projeta dois modelos diferentes de CPU e os fabrica separadamente? Por que se preocupar quando você pode apenas usar “binning?”
O processo de fabricação nunca é perfeito, especialmente dada a incrível precisão necessária para produzir CPUs. Ao fabricar essas CPUs rápidas e caras, você acabará com algumas que simplesmente não funcionarão nas velocidades de ponta. Você pode ajustá-los para funcionar em velocidades mais lentas e vendê-los como processadores de pechincha.
Para um exemplo mais simples, digamos que você esteja fabricando um chip de oito e seis núcleos. Em vez de fabricar dois produtos separados, você apenas faz com que sua fábrica fabrique os chips de oito núcleos. Alguns estarão com defeito e terão apenas seis núcleos funcionais. Portanto, para obter chips de seis núcleos, basta pegar os oito núcleos defeituosos, desabilitar os dois núcleos não funcionais e depois vendê-los como chips de seis núcleos.
O binning é uma forma de ser mais eficiente e reduzir o desperdício no processo de fabricação.
Classificação de processadores em “caixas” metafóricas
Um processador pode começar sua vida destinado a ser um processador de maior potência, como o Core i7-10700 ou seu predecessor, o Core i7-9700. Mas quando chega a hora das eliminatórias do Team Core i7, nosso pequeno chip não passa pelo corte e nunca ganha uma camisa.
O chip ainda pode funcionar razoavelmente bem, entretanto, e seria uma perda de tempo e dinheiro jogá-lo fora. Portanto, nosso silício “é descartado”, tem alguns núcleos desativados e cai para o Team Core i5, onde compete alegremente nas Olimpíadas de Planilha.
Criar um processador é um processo complicado, demorado e caro. É por isso que as empresas sempre querem reduzir o desperdício tanto quanto possível durante a fabricação. Portanto, se um chip projetado para ter o melhor desempenho não passar na garantia de qualidade, ele coloca o proverbial mandril no compartimento de baixo desempenho para se tornar uma CPU mais adiante na linha de produtos.
Agora, para ser claro, ninguém está pegando CPUs, jogando-os em um barril e depois jogando-os nas caixas do Core i5 ou Core i3. Pense em “binning” como um tipo de classificação, em que as CPUs são colocadas em diferentes níveis de preço e desempenho, dependendo de como se saem durante os testes de fábrica.
Além disso, lembre-se de que diferentes gerações de CPUs podem ter procedimentos de categorização diferentes (ou múltiplos) . Os exemplos que cobrimos acima são apenas para fins ilustrativos – isso não é necessariamente o que acontece com todas as gerações de CPU.
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Como tudo acontece
Já cobrimos como as CPUs são feitas antes , incluindo os detalhes mais complicados. Resumidamente, no entanto, um fabricante de CPU começa com um lingote de silício que é cortado em finas pastilhas circulares. Os wafers recebem transistores gravados neles por meio de um processo chamado fotolitografia.
Existem também várias etapas durante a fabricação em que as bolachas são polidas, encharcadas com íons de cobre e têm camadas de metal adicionadas a elas. Ao final desse processo complicado, você obtém um wafer pronto carregado com processadores.
A maior parte do trabalho é feita por máquinas com humanos observando em macacões de proteção, botas, capuzes e até máscaras. Isso ocorre porque os wafers de silício são sensíveis a contaminantes, incluindo pele e cabelo humanos. Portanto, um dos principais objetivos durante a fabricação é manter os wafers o mais imaculados possível.
Inevitavelmente, entretanto, haverá seções do wafer que não serão satisfatórias. Depois que o wafer é cortado em silício da CPU e colocado no substrato verde (aquele pedaço de placa de circuito que fica entre o silício e o soquete da CPU do computador), as unidades são desligadas para teste.
É quando ocorrem nossos “testes”. A empresa executa testes nas CPUs para ver se funcionam nas tensões, temperaturas e velocidades de clock corretas. Qualquer um que não o fizer pode ser candidato a modelos de nível inferior.
Um processador pode sofrer downgrade porque tem núcleos de baixo desempenho ou não funcionais. Esses núcleos são então desativados, geralmente por corte a laser. Quando isso acontece, um chip de oito núcleos pode se tornar um seis ou mesmo quatro núcleos.
Da mesma forma, se a GPU integrada não estiver funcionando, ela pode ser desabilitada e o CPU rebaixado para um chip Intel F-series que vem sem gráficos integrados.
Por exemplo, em outubro de 2020, a AMD lançou quatro processadores Ryzen 5000 para desktop: o 9 5950X, 9 5900X, 7 5800X e 5 5600X, com 16, 12, 8 e 6 núcleos, respectivamente. Esses processadores são construídos usando o que é chamado de “núcleo complexo”, que é o silício que contém os núcleos da CPU.
O Ryzen 5000 CCXs tem oito núcleos por design, o que significa que o Ryzen 7 5800X de oito núcleos tem um CCX, enquanto o Ryzen 9 5950X de 16 núcleos tem dois.
Mas como você obtém um chip de 12 núcleos de um CCX de oito núcleos? Provavelmente, por meio de binning e desabilitando núcleos de baixo desempenho ou que não funcionam para criar CPUs de 12 e 6 núcleos sem muito desperdício.
Como o binning pode afetar o overclocking
Para quem não faz overclock em sua CPU, binning geralmente não tem um impacto perceptível. As especificações que você vê no pacote são o que você pode esperar que a CPU faça em seu sistema.
Se você estiver interessado em overclocking, entretanto, binning pode fazer a diferença, e a loteria de silício mencionada acima entra em ação. É possível que núcleos desativados voltem à vida, mas isso é extremamente raro agora, pois núcleos defeituosos são fisicamente desativados por corte a laser. Um resultado mais comum é que o chip funciona apenas em frequências mais altas do que o esperado.
Isso varia de CPU para CPU, é por isso que é apelidado de “loteria”. Existem até varejistas especializados que classificam os processadores por desempenho e vendem o mesmo modelo de CPUs com frequências superiores diferentes.
Isso significa que dois processadores Ryzen 7 colocados um ao lado do outro em uma prateleira de loja podem ter resultados muito diferentes para overclock. Um pode ter um desempenho mais rápido, mas também ficar muito mais quente do que deveria, enquanto o outro tem o desempenho esperado com base nas velocidades de aumento do processador.
Se você quiser descobrir como se saiu na loteria do silício, certifique-se de verificar nosso guia sobre como fazer overclock em um processador Intel . O overclock da AMD é um pouco mais fácil se você usar o software Ryzen Master da empresa , ao invés de mergulhar no BIOS com CPUs Intel. Lembre-se de que o overclock anula a garantia da sua peça.
Arriscar o bilhete da loteria de silício com overclock não é para todos. No entanto, pode valer a pena, especialmente se você tratá-lo como uma “atualização embutida” para uma CPU um pouco mais velha. Mesmo que você não esteja interessado em overclock, pelo menos agora você sabe o que é binning!
