Die Nachricht von Verkaufsverbot für Hochleistungscomputer Energie in einigen Staaten der USA es ließ mehr Leute mit den Augen rollen. Stellen Sie sich vor, Sie besuchen die Dell-Website, um einen schönen Alienware-Gaming-PC zu kaufen, und erhalten eine Warnung, die den Versand in Ihrem Bundesstaat aufgrund von Verbrauchergesetzen blockiert. Aber wie viel verbrauche ich? Im Umgang mit Energie gibt es immer viel Verwirrung, also lasst uns versuchen, etwas Licht ins Dunkel zu bringen.

Gaming ist keine primäre menschliche produktive Aktivität. Wir machen es hauptsächlich als Zeitvertreib, als Freizeitbeschäftigung, weil es uns gefällt. Und das reicht, mehr braucht es nicht. Das Videospiel erfordert den Einsatz elektronischer Maschinen, die wiederum Strom benötigen. Elektrizität wird verwendet, um einen Job auszuführen: die mathematischen Berechnungen, die erforderlich sind, um die Bilder auf dem Bildschirm anzuzeigen. Die Leistung der Maschine ist mit der Arbeit verbunden. Je mehr ich diese schönen, hochauflösenden Bilder mit realistischen Grafikeffekten haben möchte, desto mehr möchte ich sie in kürzester Zeit (hohe Framerate) berechnen und desto mehr Leistung benötige ich.

Doch nach welchen Kriterien gelten ein i5 11400F und eine GTX 1650 Super als hoher Verbrauch?

Ein ständiger Ansturm, mehr zu tun

Wenn es wahr ist jede neue Hardwaregeneration steigert die Effizienz, leider gilt auch, dass diese Verbesserung nicht dazu dient, weniger zu verbrauchen, sondern mehr Leistung als bisher auf gleichem Raum zu haben. Auflösungen und Frameraten steigen. Monitore, die diese Funktionen unterstützen, sind energieintensiver.

Hätte also Nvidias GTX 1080 Ti eine TDP von 250W im Jahr 2017 für 10TF der 3080 Ti gibt uns 34TF in 350 W TDP. Also ja, von 25W für Teraflop gingen wir zu 10W für Teraflop, aber am Ende des Spiels verbrauchen wir 100W mehr als in der Vergangenheit. Obwohl es meiner Meinung nach die meiste Zeit schlecht genutzt wird. Und nein, nicht, weil Sie darauf bestehen, Cod Warzone zu spielen, und das war's. Denke dann das a Super Nintendo verbraucht nur 17W.

Die Berechnung des Stromverbrauchs eines voll ausgelasteten Computers ist relativ einfach. Das alte Sprichwort lautete so: Nehmen Sie den TDP-Wert Ihrer CPU. Addieren Sie den TDP-Wert Ihrer GPU. Addieren Sie 50 W für den Rest des Systems und multiplizieren Sie das Ergebnis mit 1,2. Leider kann diese Schätzung bei der heutigen Mode, jedes Leistungslimit zu ignorieren, alles auf Ihrem Computer zu übertakten, Flüssigkeitskühlung zu verwenden, Lüfter und RGB überall zu platzieren und jedes Kanonenspiel zu starten, anstatt Ihren Computer zu optimieren, voreingenommen sein, aber es ist immer noch eine nützliche Schätzung.

Um die verbrauchte Energie zu erhalten, multiplizieren Sie einfach die Leistung mit der Anzahl der Aktivitätsstunden

Nehmen wir einen Alienware Unzustellbaren Computer im Wert von 1099 US-Dollar, der über Einstiegskomponenten verfügt. I5 11400f: 65 W TDP. GTX 1650 Super: 100 W TDP. Also (65 + 100 + 50) X1,2 = 258W. Die Konsolen der neuen Generation verbrauchen bei Volllast etwa 200W. Um zu wissen, wie viel Energie Sie im Jahr verbrauchen, multiplizieren Sie einfach den Spitzenverbrauch mit den Spielstunden im Jahr und Sie erhalten die Wh aus dem Netz. Kalifornien blockiert also alles für mickrige 260W?

In Wirklichkeit ist die Messung der Wirkung auf staatlicher oder sogar globaler Ebene viel komplizierter. Schaut einfach mal bei der Steam-Hardware-Umfragen zu verstehen, dass bestehende Systeme extrem unterschiedlich sind und von Monstern mit 800W Verbrauch bis hin zu ruhigeren Notebooks reichen, die verwendet werden können, um mit weniger als 100W zu spielen. Außerdem hängt der Verbrauch stark von der Nutzung ab, nicht nur vom Maschinentyp.

Daher bewerten Staaten wie Kalifornien jedes Element des Energieverbrauchs auf sehr substantielle Weise. Und Gaming ist eine davon. Aus diesem Grund ist der Bericht zum Energieverbrauch von Videospielen ist 92 Seiten. Ich lade Sie ein, es vollständig zu lesen, da es die Komplexität der Verwaltung eines Systems mit so vielen Variablen hervorhebt. Das Ergebnis der Studie ist ganz einfach: Die Maschinen auf dem Markt sind oft ineffizient.

Im Element Motherboard enthalten wir CPU, Chipsatz und Speicher. Beachten Sie, wie meine obige Spannenberechnung den mittleren Bereich großartig angenommen hat.

Auf diese Weise können wir in einer vergleichenden Perspektive reflektieren. Es wird viel darüber gesprochen, wie Bitcoins sind Energieverschwendung, weil es verbraucht wird, um eine Währung zu generieren. Nun, Gaming verbraucht weltweit mehr als Bitcoins. Wenn die virtuelle Währung in einem Jahr 80 TWh gewogen hat, übersteigt das Glücksspiel leicht 100 TWh. Italien verbraucht 280 TWh im Jahr. Glauben Sie, dass der Gaming-Verbrauch allein in Kalifornien im Jahr 2020 höher ist als der Energiebedarf von Ghana oder Äthiopien im selben Jahr? 112 Millionen Menschen verbrauchen weniger Energie zum Leben als 40 Millionen nur zum Spielen. Wir denken oft an den Unterschied zwischen den Nationen als einen Unterschied des Reichtums, des Geldes. Aber der wirkliche Unterschied ist, wie viel Energie wir haben und wie wir sie nutzen. Dies allein sollte uns die Intensität der Kluft des Weltreichtums, aber auch die unterschiedliche Natur der Probleme verstehen lassen.

Wir sollten versuchen, uns einer ökologischeren Spielweise zuzuwenden? Sollten wir auch eine Energieeffizienzklasse für Computer haben? Hier wird die Situation komplex, da es nicht nur vorgefertigte Computer gibt, sondern auch einzelne Komponenten. Und wie oben erwähnt, befinden wir uns hier in einem Gebiet, in dem begeisterte Benutzer maximale Leistung mit Übertaktungsverfahren erzielen möchten, die von Natur aus sehr ineffizient sind.

Seit 2013 zeigt eine Studie, dass unterschiedliche Konfigurationen von vorkonfektionierten PCs ein unterschiedliches Leistungs-/Effizienzverhältnis aufweisen.

Die Gleichung, die die dynamische Leistung eines Prozessors bestimmt, lautet P = C * f * V² wobei C die äquivalente Kapazität ist, die der Einfachheit halber als konstant angenommen wird, f die Arbeitsfrequenz und V die quadrierte angelegte Spannung ist. Die Frequenz ist direkt proportional zur Rechenleistung. Um jedoch hohe Frequenzen aufrechtzuerhalten, ist es erforderlich, die Arbeitsspannung zu erhöhen. Wenn ein Chipsatz entwickelt wird, testen die Hersteller seinen Betrieb bei unterschiedlichen Spannungs- und Frequenzeigenschaften. Die Produkte, die auf unseren Desktops landen, sind diejenigen, die die Leistung maximieren. Haben Sie bemerkt, wie die Übertaktungsmargen in den letzten Jahren geschrumpft sind? Diejenigen, die in Laptops landen, haben einen Arbeitspunkt, der ihre Effizienz maximiert. All dies wird durch eine vorgelagerte Aufgabe der Auswahl des effizientesten Siliziums unterstützt.

So? Müssen wir jetzt auch mit dem Glücksspiel aufhören, um den Fußabdruck auf unserem Planeten Erde zu reduzieren? Müssen wir auf 480 fps und 16k verzichten? Nein. Viele der Technologien, die in den letzten Jahren eingeführt wurden, wie DLSS oder FidelityFX Super Resolution, werden lediglich als Systeme zur Leistungssteigerung durch Reduzierung der Auflösung der Berechnung angesehen, die sie sogar leichter und damit schneller durchführen. Diese Systeme können stattdessen zusammen mit Limitern verwendet werden, um eine ausreichende Leistung bei reduziertem Verbrauch zu gewährleisten.

Nvidia selbst zeigt uns den Leistungs- und Leistungstrend auf dieser Grafik, wenn er den MAX-Q-Ansatz erklärt

Ein schnelles Zahlenbeispiel. Normalerweise, wenn ich ein Spiel mit 50 fps habe, kann ich DLSS aktivieren und es kann auch bis zu 80 fps erreichen. Nun, wenn es kein sehr schnelles Spiel ist, könnte eine Begrenzung auf 60 in Ordnung sein. Dies führt zu einer Energieeinsparung bei gleichzeitiger Leistungssteigerung im Vergleich zur Nicht-Aktivierung. Die Wahrheit ist, dass wir Entscheidungen treffen müssen, um die Auswirkungen unserer Energie auf den Planeten zu reduzieren. Weise Entscheidungen. Was keiner von uns aus freien Stücken tut.

Die kalifornische Studie hebt auch einige andere sehr interessante Metriken hervor. Cloud-Gaming ist viel energieintensiver als das Spielen auf der lokalen Plattform. Manchmal ist der Verbrauch sogar 200% höher. Daher scheint es nicht der richtige Weg zu sein, auch wenn Server zentral erneuerbare Quellen besser nutzen können und somit mehr verbrauchen, aber einen geringeren CO2-Fußabdruck haben.

Warum ist Kalifornien in dieser Hinsicht so eifrig? Warum will es wirklich supergrün sein und nur mit erneuerbaren Energien betrieben werden? Ja, aber manchmal fehlten die Kissen. Das Problem bei der Produktion erneuerbarer Energien ist, dass sie nicht konstant sind. Sonne und Wind hängen davon ab, wie viel Sonne es gibt bzw. wie viel Wind weht. Entweder wird also ein Weg gefunden, überschüssige Energie zu akkumulieren, oder die Krise steht vor der Tür. Kalifornien hatte in den letzten zwei Jahren zahlreiche Probleme mit seinem Stromnetz was in kritischen Hitzezeiten zu Stromausfällen führte und die Bürger zwang, ihre Konsumgewohnheiten zu ändern, beispielsweise Elektroautos nur in den Stunden mit geringerem Verbrauch aufzuladen.

Wenn die Sonne untergeht, sinkt seine Energieproduktion drastisch und muss daher viel Energie aus den Nachbarstaaten importieren, was allein dazu geführt hat, dass sich der Energiepreis in wenigen Jahren vervierfacht hat. Brände in Oregon unterbrechen die Energieversorgung, alte Kohlekraftwerke als Backup unbrauchbar, die untergehende Sonne sind Zutaten für Stromausfälle. Es wurde sogar eine Änderung vorgenommen, die es klassischen Kraftwerken erlaubt, unter Vernachlässigung eines zuvor festgelegten Schadstoffgrenzwertes zu produzieren. Weil es gebraucht wurde.

Sie verstehen also, dass ein Staat, der versucht, sein gesamtes Energieverteilungsnetz umzustrukturieren, insbesondere wenn Sie das Unerwartete bewältigen müssen, ohne zu implodieren, versuchen Sie, jeden möglichen Energieverbrauch, den Sie sehen, zu dokumentieren. Vor allem, wenn es zu einem der Hauptkonsumgüter der Haushalte geworden ist.

Es ist auch in diesem Bereich spezifische Gesetze zu erlassen, um effizientere Instrumente zu fördern, nicht nur leistungsfähiger auf Kosten von allem anderen. Und vielleicht die Botschaft verbreiten, dass ein ebenso effizienter wie leistungsfähiger Computer ein Ziel ist. Produkte, die die Energieeffizienzvorgaben nicht erfüllen, können nicht verkauft werden. Wir haben auch die Energieklassen für Haushaltsgeräte, das ist sicher nicht neu. Vielleicht werden PC-Hersteller jetzt keine knappen Netzteile mehr verwenden, die klappen. Kaufen Sie dieses Platin-90-Netzteil, komm schon.