Кіріспе

Компьютердің сағаттық жиілігін өндіруші сертификаттағаннан жоғарылату практикасы. Компьютердегі үдемелендіру – бұл компьютердің сағаттық жиілігін өндіруші сертификаттағаннан асыру практикасы. Көбінесе, компоненттің үдемеленген жылдамдықтарда жұмыс істеуінің тұрақтылығын сақтау үшін жұмыс кернеуі де арттырылады. Жоғары жиіліктер мен кернеуде жұмыс істейтін жартылай өткізгіш құрылғылар қуат тұтынуды және жылуды арттырады. Егер қосымша жылу жүктемесі алынып тасталмаса немесе қуат беру компоненттері артқан қуат талаптарын қанағаттандыра алмаса, үдемелендірілген құрылғы сенімсіз болуы немесе толығымен істен шығуы мүмкін. Көптеген құрылғыларға берілетін кепілдіктерде, үдемелендіру немесе техникалық сипаттамаларды сақтамау кепілдікті жоққа шығарады деп көрсетіледі, бірақ кейбір өндірушілер мұны (салыстырмалы түрде) қауіпсіз жағдайда жасалса, рұқсат етеді.

Шолу

Оверклокингтің мақсаты берілген компоненттің жұмыс жылдамдығын арттыру болып табылады. Көбінесе, қазіргі жүйелерде оверклокингтің басты мақсаты – негізгі процессор немесе графикалық контроллер сияқты маңызды чип немесе кіші жүйенің өнімділігін арттыру, бірақ жүйелік жад (RAM) немесе жүйелік шиналар (әдетте аналық платада) сияқты басқа компоненттер де жиі қатысады. Мұның салдары – қуат тұтынудың (жылудың) артуы, салқындату жүйесінің шуы және мақсатталған компоненттердің қызмет мерзімінің қысқаруы. Көптеген компоненттер өндірушінің бақылауынан тыс жағдайларда жұмыс істеуге қабілетті болу үшін қауіпсіздік резервімен жасалады; мысалдарға – қоршаған ортаның температурасы және жұмыс кернеуінің өзгеруі жатады. Оверклокинг әдістері көбінесе осы қауіпсіздік резервін пайдалануға бағытталған, яғни құрылғыны резервтің жоғарғы шегінде жұмыс істеуге орнату, сонда температура мен кернеуді пайдаланушы қатаң түрде бақылап, реттеуі керек. Мысалы, жұмыс температурасын күшейтілген салқындатумен қатаң бақылауда ұстау қажет, себебі компонент жоғары жылдамдықтарда температураның өсуына төзімді болмайды. Сондай-ақ, күтпеген кернеудің төмендеуін өтеу және сигнал беру мен уақыт белгілеу сигналдарын нығайту үшін негізгі жұмыс кернеуін арттыруға болады, өйткені кернеудің төмендеуі жоғары жылдамдықтарда бұзушылықтарға әкелуі мүмкін. Көптеген қазіргі заманғы құрылғылар оверклокингке төзімді, бірақ барлық құрылғылардың да шектері бар. Әдетте, кез келген кернеу үшін көптеген компоненттердің максималды "тұрақты" жылдамдығы болады, онда олар әлі де дұрыс жұмыс істейді. Бұл жылдамдықтан асып кетсе, құрылғы дұрыс емес нәтижелерді беруді бастайды, бұл оған байланысты кез келген жүйеде бұзушылықтар мен тұрақсыздықтарға себеп болуы мүмкін. Компьютерде әдетте жүйе құлап түседі, бірақ одан да ұсақ қателер байқалмай қалуы мүмкін, бұл уақыт өте келе деректердің бұзылуына (дұрыс есептелмеген нәтижелер немесе одан да жаман – сақтау құрылғысына дұрыс жазылмауы) немесе жүйенің белгілі бір тапсырмаларды орындағанда ғана істен шығуы сияқты жағымсыз жағдайларға әкелуі мүмкін (интернеттен қарау және мәтін өңдеу сияқты қарапайым жұмыстар жақсы орындалса да, жоғары графикалық талаптарға ие кез келген қосымша жүйені құлатады. Аппараттың өзі зақымдануы мүмкін). Осы кезде компоненттің жұмыс кернеуін арттыру одан әрі сағат жылдамдығын арттыруға мүмкіндік береді, бірақ кернеудің артуы жылуды да едәуір арттырады және қызмет мерзімін одан әрі қысқартады. Бір күні құрылғыға жеткілікті қуат беру мүмкіндігі, пайдаланушының оны салқындату қабілеті және құрылғының өзінің максималды кернеуге төзімділігі шектейді, бұрын құрылғы бұзылып қалмайынша. Кернеуді шамадан тыс пайдалану немесе жеткіліксіз салқындату құрылғының жұмысын тез нашарлатып, тіпті оны толығымен істен шығаруы мүмкін. Оверклокинг арқылы алынған жылдамдық жүйеде орындалатын қосымшалар мен жұмыс жүктемелеріне, сондай-ақ пайдаланушының қандай компоненттерді оверклокке салып жатқанына байланысты. Әр түрлі мақсаттар үшін салыстыру нәтижелері жарияланған.

Сағатты төмендету

Керісінше, сағаттық жылдамдықты төмендетудің басты мақсаты – құрылғының электр қуатын тұтынуын және одан туындайтын жылуды азайту, мұндағы айырбас – төмендетілген сағаттық жылдамдық пен өнімділіктің төмендеуі. Аппаратты белгілі бір температурада ұстау үшін қажетті салқындату талаптарын азайту, желдеткіштердің санын және жылдамдығын төмендету сияқты қосымша пайдалар береді, бұл тыныш жұмыс істеуге мүмкіндік береді, ал мобильді құрылғыларда бір зарядтаудан батареяның қызмет ету мерзімін ұзартады. Кейбір өндірушілер батареямен жұмыс істейтін құрылғылардың компоненттерін батареяның қызмет ету мерзімін жақсарту үшін төмендетіп қояды немесе құрылғы батареядан жұмыс істеп жатқанда оның сағаттық жиілігін азайтатын жүйелерді енгізеді. Үстелдік жүйеде сағаттық жылдамдықты төмендету және кернеуді азайту тыныш жұмыс істеуге қол жеткізу үшін жасалады (мысалы, үй развлегіру орталығы үшін), бұл төмен кернеулі процессорлар ұсынатын өнімділіктен асып түсуі мүмкін. Бұл үшін «стандартты кернеулі» процессор қолданылады және құрастыру үшін қанағаттанарлық өнімділік/шу деңгейіне жету үшін төменгі кернеулермен (десктоптық жылдамдықтарды сақтап қалуға тырыса отырып) жұмыс істеуге тырысады. Бұл сондай-ақ тартымды, себебі «стандартты кернеулі» процессорды «төмен кернеулі» қолданбада пайдалану ресми түрде сертификатталған төмен кернеулі нұсқасы үшін қосымша төлем жасаудан сақтайды. Дегенмен, үдемелі жылдамдату сияқты, сәттілікке кепілдік жоқ, сондықтан құрастырушының берілген жүйе/процессор комбинацияларын зерттеуге жұмсаған уақыты және әсіресе тұрақтылықты сынаудың көптеген қайталамаларын орындауға кеткен уақыты мен шаршауы ескерілуі керек. Сағаттық жылдамдықты төмендетудің пайдалылығы (үдемелі жылдамдату сияқты) құрастыру кезінде процессорлардың ұсынысы, бағасы және қолжетімділігіне байланысты анықталады. Сағаттық жылдамдықты төмендету кейде құрылғыдағы ақауларды жою кезінде де қолданылады.

Энтузиасттық мәдениет

Оверклок жасау, аналық плата өндірушілердің өнімдерінің негізгі қатарында оверклок мүмкіндігін маркетингтік мүмкіндік ретінде ұсына бастауы арқасында қолжетімдірек болды. Дегенмен, бұл практика кәсіби пайдаланушыларға қарағанда әуесқойлардың арасында кеңінен таралған, себебі оверклок жасау сенімділікті, дәлдікті төмендетіп, деректер мен жабдыққа зиян келтіру қаупін тудырады. Сонымен қатар, көптеген өндірушілердің кепілдіктері мен қызмет көрсету шарттары оверклок жасалған компоненттерді және олардың нәтижесінде туындаған кездейсоқ зақымдарды қамтымайды. Оверклок жасау жеке компьютердің қуатын арттыруға, демек, кәсіби пайдаланушылар үшін жұмыс процесінің өнімділігін жоғарылатуға мүмкіндік берсе де, оларды өндірістік ортада пайдалану алдында компоненттердің тұрақтылығын мұқият тексерудің маңыздылығын бағалау қажет. Оверклок жасау оверклок жасауды ұнататындар үшін бірнеше артықшылықтар ұсынады. Оверклок жасау, өндіруші ұсынбаған немесе өнімнің жоғары бағалы, арнайы нұсқаларында ғана ұсынылатын жылдамдықтарда компоненттерді сынауға мүмкіндік береді. Компьютер индустриясындағы бағыт – жаңа технологиялар алдымен жоғары деңгейлі нарықта пайда болып, кейін өнімділік және негізгі нарықтарға таралады. Егер жоғары деңгейлі компонент тек сағаттық жиілігінің жоғарылауымен ерекшеленсе, әуесқойлар негізгі компонентті оверклок жасау арқылы жоғары деңгейлі нұсқаны имитациялай алады. Бұл технологиялардың негізгі нарықта ресми түрде қолжетімді болмай тұрып қалай жұмыс істейтіні туралы ақпарат береді, бұл басқа пайдаланушыларға жаңа мүмкіндік ресми түрде шығарылған кезде оны сатып алуды немесе жаңартуды жоспарлауға көмектеседі. Кейбір хоббишілер бәсекелі сынақтарда жүйелерін құрастырып, баптауға және "тәжірибелік жұмыстар" жасауға ұнайды, стандартталған компьютерлік сынақ жиынтықтарында жоғары нәтижелер үшін ойдас пайдаланушылармен бәсекелеседі. Басқалары белгілі бір өнім желісінің арзан моделін сатып алып, оны қымбат модельдің стандартты өнімділігіне теңдестіруге тырысады. Тағы бір тәсіл – ескі компоненттерді оверклок жасау арқылы жүйе талаптарының өсуіне ілесуге тырысу және ескі компоненттің қызмет ету мерзімін ұзарту немесе жаңа жабдықты тек өнімділік үшін сатып алуды кейінге қалдыру. Ескі жабдықты оверклок жасаудың тағы бір себебі – егер оверклок жасау жабдықты бұзылуға дейін ертерек жүктесе, көп шығын болмайды, себебі ол бұрыннан амортизацияланған және оны кез келген жағдайда ауыстыру қажет болар еді.

Құралымдары

Техникалық тұрғыдан алғанда, ішкі операцияларын синхрондау үшін таймерді (немесе сағатты) пайдаланатын кез келген компоненттің жылдамдығын арттыруға болады. Дегенмен, компьютер компоненттері үшін жасалатын күш-жігер көбінесе процессорлар (CPU), бейнекарталар, аналық плата чипсеттері және жад (RAM) сияқты нақты компоненттерге бағытталған. Көптеген қазіргі заманғы процессорлар өздерінің тиімді жұмыс жылдамдығын процессордың ішкі көбейтушісі (CPU көбейтушісі) арқылы базалық сағатты (процессорлық шина жылдамдығын) көбейту арқылы анықтайды. Компьютер процессорларын әдетте CPU көбейтушісін өзгерту арқылы жылдамдықтарын арттырады, егер мұндай мүмкіндік болса. Бірақ процессордың және басқа компоненттердің жылдамдығын автобус сағатының негізгі жылдамдығын арттыру арқылы да арттыруға болады. Кейбір жүйелер автобус сағатының жылдамдығына әсер ететін басқа сағаттарды (мысалы, жүйелік сағатты) қосымша реттеуге мүмкіндік береді, ол процессормен көбейтіліп, процессордың соңғы жылдамдығын дәлірек реттеуге мүмкіндік береді. Көптеген OEM жүйелері пайдаланушыға процессордың сағаттық жылдамдығын немесе OEM аналық платасының BIOS-тағы кернеуді өзгертуге қажетті параметрлерді көрсетпейді, бұл жылдамдықтарды арттыруға кедергі келтіреді (кепілдік және қолдау себептерінен). Бірақ басқа аналық платаға орнатылған сол процессорды пайдаланушы өзгерте алады. Кез келген компонент белгілі бір сағат жылдамдығынан асып кеткенде сенімді жұмыс істеуін тоқтатады. Компоненттер әдетте дұрыс емес жұмыс істеу немесе тұрақсыздық сияқты белгілерді көрсетеді, бұл пайдаланушыға жылдамдық тұрақсыз екенін көрсетеді. Дегенмен, кернеулер белгіленген қауіпсіз шекте сақталса да, компонент ешқандай ескертусіз зақымдануы мүмкін. Ең жоғары жылдамдық тұрақсыздық пайда болатын деңгейге дейін жылдамдықтарды арттыру арқылы анықталады, содан кейін соңғы тұрақты, төмендетілген параметрлер қабылданады. Компоненттердің дұрыс жұмыс істеуіне кепілдік тек олардың номиналдық мәндеріне дейін ғана беріледі; одан асып кеткенде әртүрлі үлгілердің әртүрлі жылдамдықтарды арттыру мүмкіндігі болуы мүмкін. Жылдамдықтарды арттырудың соңғы нүктесі CPU көбейтушілері, шина бөлігіштері, кернеулер, пайдаланушының жылу жүктемесін басқару қабілеті, салқындату техникалары және жартылай өткізгіш сағаттары мен жылу төзімділігі, басқа компоненттермен өзара әрекеттесу және жүйенің қалған бөлігі сияқты жеке құрылғылардың бірнеше факторларымен анықталады.

Қарастырылатын мәселелер

Оверклок жасағанда бірнеше мәселені ескеру қажет. Біріншісі – компоненттің жаңа такталау жиілігінде жұмыс істеуі үшін жеткілікті кернеумен, қажетті қуатпен қамтамасыз етілуін қамтамасыз ету. Дұрыс емес параметрлермен қуат беру немесе артық кернеу қолдану компоненттің қанағаттанбас зақымдануына әкелуі мүмкін. Кәсіби өндіріс ортасында оверклок тек жылдамдық арту шығындарын, сарапшылық қолдаудың қажеттілігін, сенімділіктің төмендеуін, техникалық қызмет көрсету шарттары мен кепілдіктерге тигізетін әсерін, сондай-ақ электр қуатының артуын ақтаған жағдайда ғана қолданылуы мүмкін. Егер жоғары жылдамдық қажет болса, барлық шығындарды ескергенде, жылдам жабдықты сатып алу көбінесе тиімдірек болады.

Салқындату

Барлық электронды схемалар электр тогының қозғалысы арқылы жылу шығарады. Цифрлық схемалардағы сағат жиілігінің және қолданылатын кернеудің артуымен, жоғары өнімділік деңгейінде жұмыс істейтін компоненттерден бөлінетін жылу да артады. Сағат жиілігі мен жылулық жобалық қуат (ТДҚ) арасындағы қатынас сызықтық. Дегенмен, ең жоғары жиіліктің «қабырға» деп аталатын шегі бар. Бұл мәселені шешу үшін оверклокерлер чип кернеуін көтеріп, оверклок әлеуетін арттырады. Кернеудің артуы қуат тұтынуды, демек, жылу шығаруды едәуір арттырады (мысалы, сызықтық схемада кернеудің квадратына пропорционалды түрде); бұл аппаратты қызып зақымданудан қорғау үшін қосымша салқындатуды талап етеді. Сонымен қатар, кейбір цифрлық схемалар жоғары температурада MOSFET құрылғыларының сипаттамалары өзгеруіне байланысты баяулайды. Керісінше, оверклокер оверклок кезінде чип кернеуін төмендетуге (үндервольтинг деп аталатын процесс) шешім қабылдауы мүмкін, бұл жылу шығарындыларын азайтып, өнімділікті оңтайлы деңгейде ұстайды. Штаттық салқындату жүйелері оверклоксіз пайдаланғандағы қуат мөлшеріне сәйкес келеді; оверклокталған схемаларға қуатты желдеткіштер, үлкен жылу таратушылар, жылу құбырлары және сумен салқындату сияқты қосымша салқындату қажет болуы мүмкін. Жылуды тарату мүмкіндігіне жылу таратушының массасы, пішіні және материалы әсер етеді. Тиімді жылу таратушылар көбінесе жоғары жылу өткізгіштігі бар мыстан жасалады, бірақ ол қымбат. Алюминий жиі қолданылады; оның жылулық қасиеттері жақсы, бірақ мысқа қарағанда нашар және айтарлықтай арзан. Болат сияқты арзан материалдардың жылулық қасиеттері жақсы емес. Жылу өткізгіштігін жақсарту үшін жылу құбырларын пайдалануға болады. Көптеген жылу таратушылар өнімділік пен баға арасындағы тепе-теңдікті қамтамасыз ету үшін екі немесе одан да көп материалды біріктіреді. Мысалы, рекордтық көрсеткіштерді орнатуға жасалған тәжірибелерде немесе күнделікті жүйелерді салқындатудың орнына бір реттік эксперименттерде. 2006 жылдың маусым айында IBM және Джорджия Технологиялық институты бірлесіп 500 ГГц-тан жоғары силиконды чиптің сағаттық жиілігі бойынша (транзистордың ауысу жылдамдығы, процессордың сағаттық жиілігі емес) жаңа рекордты жариялады, бұл чипті сұйық гелиймен салқындату арқылы қол жеткізілді. 2012 жылдың қарашасында орнатылған процессор жиілігі бойынша әлемдік рекорд 9008,82 МГц, 2022 жылдың желтоқсанына қарай. Бұл экстремалды әдістер ұзақ мерзімде тиімді емес, өйткені олар буландырушы салқындатқыш резервуарларын қайта толтыруды талап етеді және салқындатылған компоненттерде конденсация пайда болуы мүмкін. Сондықтан өте суық салқындатқыштарды қолдану құрылғылардың істен шығуына әкелуі мүмкін. Жарықпен жұмыс істеу кезінде температураны уақытша көтеру үшін, қажет болмай қалған жағдайда, оны жоғарылату үшін пайдаланылады. Cray 2 суперкомпьютерінде қолданылатын су астында салқындату, компьютер жүйесінің бір бөлігін жылу өткізгіштігі жоғары, бірақ электр өткізгіштігі төмен салқындатылған сұйықтыққа батыруды қамтиды. Бұл әдістің артықшылығы – компоненттерде конденсация пайда болмайды. Оверклокингке құмар әуесқойлар құрғақ мұз бен төмен температурада қатаятын еріткіштің қоспасын, мысалы ацетон немесе изопропил спирті қолданады. Зертханаларда жиі қолданылатын бұл салқындату ваннасы температураға жетеді. Алайда, бұл практика қауіпсіздік қауіптеріне байланысты ұсынылмайды; еріткіштер тұтанатын және ұшпалы, ал құрғақ мұз мұздануға (ашық теріге тигенде) және тұншығуға (сублимацияланғанда бөлінетін көмірқышқыл газының көп мөлшеріне байланысты) әкелуі мүмкін.

Тұрақтылық және функционалдық дұрыстығы

Оверклокталған компонент өндіруші ұсынған жұмыс шарттарынан тыс режимде жұмыс істегендіктен, қате жұмыс істеуі мүмкін, бұл жүйе тұрақсыздығына әкелуі мүмкін. Тағы бір тәуекел – анықталмаған қателерден туындаған деректердің зақымдануы. Мұндай ақаулар дұрыс диагностикаланбауы мүмкін және оның орнына қолданбалардағы, құрылғы драйверлеріндегі немесе операциялық жүйедегі қателерге қатысты болуы мүмкін. Оверклокпен пайдалану компоненттерге зақым келтіруі мүмкін, тіпті қалыпты жұмыс жағдайында да олардың дұрыс жұмыс істемеуіне себеп болуы мүмкін, бірақ толығымен қолдануға жарамсыз емес. 2011 жылы тұтынушылар компьютерлері мен ноутбуктарында жүйелік құлауға себеп болатын аппараттық ақауларға қатысты өткізілген кең ауқымды зерттеу көрсетті, оверклокталған компьютерлерде CPU ақаулығынан туындаған жүйелік құлаулар саны CPU өндірушісіне байланысты сегіз ай ішінде төрттен 20 есеге дейін артқан. Жалпы, оверклокерлер сынақтан өткізу жүйенің тұрақты және дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ете алады деп мәлімдейді. Аппараттық тұрақтылықты тексеруге арналған бағдарламалық құралдар болғанымен, процессордың функционалдығын толыққанды тексеру жеке тұлға үшін мүмкін емес. Жақсы қателерді қамтуды қамтамасыз ету үшін үлкен инженерлік күш-жігер қажет; тіпті өндірушілердің валидациялауға бөлген барлық ресурстарымен де ақаулы компоненттер мен тіпті конструкциялық ақаулар әрқашан анықталмайды. Әдетте, "стресс-тест" тек деректермен бірге қолданылатын нақты нұсқаулар тізбегінің жұмыс істеуін тексеруге қабілетті және осы операциялардағы ақауларды анықтамауы мүмкін. Мысалы, арифметикалық операция дұрыс нәтижені беруі мүмкін, бірақ дұрыс емес флагтарды шығаруы мүмкін; егер флагтар тексерілмесе, қате байқалмайды. Жағдайды одан әрі усложындыратыны, кремний изоляторы (SOI) сияқты процестік технологияларда құрылғылар гистерезис көрсетеді – схеманың жұмысына өткен оқиғалар әсер етеді, сондықтан мұқият мақсатты сынақтарсыз, күйдің өзгеруінің белгілі бір тізбегі кернеу мен температура бірдей болса да, бір жағдайда үзіліспен жұмыс істесе, екіншісінде жұмыс істемеуі мүмкін. Көбінесе стресс-тестілерден өткен оверклокталған жүйе басқа бағдарламаларда тұрақсыздыққа ұшырайды. Оверклокинг ортасында "стресс-тесттер" немесе "азаптау сынақтары" компоненттің дұрыс жұмыс істеуін тексеру үшін қолданылады. Бұл жүктемелер қызығушылық тудыратын компонентке өте жоғары жүктеме салу үшін таңдалады (мысалы, бейнекарталарды сынау үшін графикалық түрде күрделі қолданба немесе жалпы процессорларды сынау үшін математикалық түрде күрделі қолданбалар). Көрінетін стресс-тесттерге Prime95, Everest, Superpi, OCCT, AIDA64, Linpack (LinX және IntelBurnTest интерфейстері арқылы), SiSoftware Sandra, BOINC, Intel Thermal Analysis Tool және Memtest86 жатады. Бұл сынақтар кезінде оверклокталған компоненттің функционалдық дұрыстығына қатысты мәселелер пайда болады деп үміттенеді, және егер сынақ кезінде қателер анықталмаса, компонент "тұрақты" деп есептеледі. Тұрақтылықты сынауда қателерді қамту маңызды болғандықтан, сынақтар көбінесе ұзақ уақыт бойы, сағаттар немесе тіпті күндер бойы жүргізіледі. Оверклокталған компьютер кейде жұмыс істеген сағат саны мен тұрақтандыру бағдарламасын пайдалану арқылы сипатталады, мысалы, "12 сағат тұрақты".

Үдемелі соғуды рұқсат ететін факторлар

Үстелдену мүмкіндігі CPU және басқа да компоненттерді өндіру процестерінің экономикалық ерекшеліктерімен байланысты. Көп жағдайда компоненттер бірдей технологиямен өндіріледі және өндірілгеннен кейін олардың нақты ең жоғары мүмкіндіктерін анықтау үшін сынақтан өтеді. Компоненттерге жартылай өткізгіш өндірушінің нарықтық сұранысына сәйкес рейтинг тағайындалады. Егер өндіріс шығымы жоғары болса, қажетті көлемнен артық жоғары рейтингті компоненттер шығарылуы мүмкін, және өндіруші маркетингтік мақсаттармен жоғары өнімділік көрсеткіштері бар компоненттерді төмен рейтингті деп белгілеп сатуы мүмкін. Кейбір жағдайларда компоненттің нақты ең жоғары мүмкіндігі тіпті ең жоғары рейтингті сатылатын компоненттен де асып түсуі мүмкін. Төмен рейтингте сатылатын көптеген құрылғылар жоғары рейтингтілермен бірдей жұмыс істей алады, бірақ ең нашар жағдайда жоғары рейтингте жұмыс істеу қиындықтар тудыруы мүмкін. Маңыздысы, жоғары жиілік әрқашан көбірек жылу шығындалуын білдіреді, себебі жоғары деңгейде жұмыс істейтін жартылай өткізгіштер жиірек энергияны төгіп тұруы керек. Кейбір жағдайларда, үстелденген компоненттің басты кемшілігі – өндіруші көрсеткен максимумнан әлдеқайда көп жылуды тарату болып табылады. Pentium архитекторы Боб Колвелл үстелденуді "нақты жағдайдан да нашар жағдайда жүйе жұмысын зерттейтін бақыланбайтын тәжірибе" деп атайды.

Үстелденудің әсерін өлшеу

Бенчмарктер өнімділікті бағалау үшін қолданылады және олар пайдаланушылар ең жоғары ұпай үшін бәсекелесетін "спорт" түріне айналуы мүмкін. Жоғарыда айтылғандай, оверклокинг кезінде тұрақтылық пен функционалдық дұрыстық бұзылуы мүмкін, ал мағыналы бенчмарк нәтижелері бенчмарк дұрыс орындалуына байланысты. Осы себепті, бенчмарк ұпайлары тұрақтылық және дұрыстық туралы түсіндірмелермен толықтырылуы мүмкін (мысалы, оверклокер бенчмарк 5 реттен 1 рет қана толық орындалатынын немесе бенчмарк орындалған кезде дисплейдің бұзылуы сияқты қате орындалу белгілері байқалатынын көрсете отырып, ұпайды жариялай алады). Тұрақтылықты тексерудің кеңінен қолданылатын тесті – Prime95, ол компьютер тұрақсыз болса, қателерді анықтап, жұмысын тоқтатады. Бенчмарк ұпайларын ғана пайдаланып, оверклокингтің компьютердің жалпы өнімділігіне қандай әсер ететінін бағалау қиын болуы мүмкін. Мысалы, кейбір бенчмарктер жүйенің бір ғана аспектісін, мысалы жадтың өткізу қабілетін тексереді, осы аспектідегі сағат жылдамдығының артуы жүйенің жалпы өнімділігін қалай жақсартатынын ескермейді. Видео кодектеу, үлкен деректер базалары және ғылыми есептеулер сияқты күшті талап ететін қосымшалардан басқа, жадтың өткізу қабілеті көбінесе шектеуші фактор болмайды, сондықтан жадтың өткізу қабілетінің айтарлықтай артуы қолданылатын қосымшаларға байланысты пайдаланушыға көрінбеуі мүмкін. 3DMark сияқты басқа бенчмарктер ойын жағдайларын модельдеуге тырысады.

Өндіруші мен сатушының үдемелі қоңырау шалуы

Кейде үдемелі жұмыс тұтынушыларға заңды қызмет немесе мүмкіндік ретінде ұсынылады, онда өндіруші немесе сатушы процессорлардың, жадтың, бейне карталарының және басқа да аппараттық өнімдердің үдемелі жұмысқа қабілетін тексереді. Көптеген бейне карта өндірушілері қазір өздерінің графикалық үдеткіштерінің заводтық үдемелі нұсқаларын ұсынады, олар кепілдікпен бірге, әдетте стандартты өнім мен жоғары өнімділіктің үдемелі емес нұсқасының арасындағы бағамен сатылады. Өндірушілердің қолданушылар төмен бағалы тауарларды сатып алып, оларды үдемелі жұмыс істеуіне жол бермеу үшін CPU көбейткіштерін құлыптау сияқты үдемелі жұмыстың алдын алу механизмдерін қолданады деген болжам бар. Бұл шаралар кейде тұтынушыларды қорғау мақсатында ұсынылса да, көбінесе сатып алушылар тарапынан сынға ұшырайды. Көптеген аналық платалар үдемелі жұмыс үшін кең мүмкіндіктермен жабдықталған және BIOS параметрлері арқылы басқарылатын аппараттық құралдармен сатылады және жарнамаланады.

CPU көбейтушісін бұғаттау

CPU мультипликаторын құлыптау – процессордың сағат мультипликаторын тұрақты түрде орнату процесі. AMD процессорлары модельдің алғашқы нұсқаларында құлыпталмаған, ал кейінгі нұсқаларында құлыпталған, бірақ Intel процессорларының көбі құлыпталған және соңғы модельдер пайдаланушылардың процессорды үдемелі жұмыс істеуіне (overclocking) жол бермеу үшін құлыптауға өте төзімді. AMD өздерінің Opteron, FX, барлық Ryzen үстелдік чиптерімен (3D нұсқаларын қоспағанда) және Black Series желісімен құлыпталмаған процессорларды шығарады, ал Intel «Extreme Edition» және «K Series» атауларын пайдаланады. Intel әдетте нарықта бір немесе екі Extreme Edition процессорына, сондай-ақ AMD-нің Black Edition-ға ұқсас X және K сериялы процессорларына ие. AMD-нің үстелдік ассортиментінің көп бөлігі Black Edition нұсқасында. Пайдаланушылар әдетте процессорларды құлыптан ашуға (unlock) тырысады, бірақ кейде ескі процессорлардағы (CPU) алдыңғы шина жылдамдығын (front side bus speed) белгілі бір аналық платалармен үйлесімді ету үшін төмендетуге (underclocking) мүмкіндік беру үшін де ашуға болады. Құлыптан ашу, әдетте, өндірушінің кепілдігін жояды және қателіктер процессорды істен шығаруы немесе бүлдіруі мүмкін. Чиптің сағат мультипликаторын құлыптау, міндетті түрде пайдаланушылардың процессорды үдемелі жұмыс істеуіне кедергі келтірмейді, өйткені алдыңғы шинаның немесе PCI мультипликаторының жылдамдығы (жаңа процессорларда) өнімділікті арттыру үшін өзгертілуі мүмкін. AMD Athlon және Athlon XP процессорлары әдетте процессордың үстіңгі жағындағы көпірлерді (салушы сияқты нүктелерді) өткізгіш бояумен немесе қаламұшпен жалғау арқылы құлыптан ашылады. Басқа процессор модельдеріне әртүрлі процедуралар қажет болуы мүмкін. Алдыңғы шина немесе northbridge/PCI сағаттарын арттыру құлыпталған процессорды үдемелі жұмыс істеуге мүмкіндік беруі мүмкін, бірақ бұл көптеген жүйелік жиіліктерді синхронды емес етеді, өйткені RAM және PCI жиіліктері де өзгертіледі. LGA1151 және v2 (7-ші, 8-ші және 9-шы буындарды қоса) және BGA1440-тың барлық басқа құлыпталмаған процессорлары OEM рұқсат берген жағдайда BCLK үдемелі жұмысына мүмкіндік береді, ал 7-ші, 8-ші және 9-шы буындардың барлық басқа құлыпталған процессорлары 102,7 МГц-тан аспайды. 10-шы буын болса, BCLK бойынша 103 МГц-қа жете алады.

Артықшылықтар

Ойындарда, кодтау/декодтау, бейне өңдеу және жүйелік тапсырмаларда қосымша тікелей ақшалай шығындарсыз, бірақ электр тұтынуы мен жылу бөлінуінің артуымен жоғары өнімділікке қол жеткізуге болады. Жүйені оңтайландыру: Кейбір жүйелерде "тар шеңберлер" болады, онда бір компоненттің шамалы үдемелеуі, тек шектеуші аппараттың өзі үдемеленгеннен гөрі, екінші компоненттің толық потенциалын үлкен пайызға ашуға көмектеседі. Мысалы: AMD Athlon 64 процессорлары бар көптеген аналық платалар төрт бірлік жедел жадтың сағаттық жиілігін 333 МГц-қа дейін шектейді. Дегенмен, жадтың өнімділігі процессордың сағаттық жиілігін (CPU көбейтуішінің негізгі саны, мысалы 1.8 ГГц – 9 × 200 МГц) тұрақты бүтін санға бөлу арқылы есептеледі, сондықтан штаттық жиілікте жедел жад 333 МГц-қа жуық жиілікте жұмыс істейді. Процессордың сағаттық жиілігін қалай орнатылатынына әсер ететін элементтерді өзгерту (әдетте көбейтуішті реттеу) арқылы процессорды шамалы, шамамен 5–10% дейін үдемелеуге және жедел жадтың сағаттық жиілігін аздап арттыруға және/немесе жедел жадтың жауап уақытын қысқартуға болады. Төмен өнімділік компонентін сатып алып, оны қымбат компоненттің сағаттық жиілігіне дейін үдемелеу арзан болуы мүмкін. Ескі немесе қолданыстан шыққан жабдықтардың қызмет ету мерзімін ұзарту.

Жалпы

Жоғары сағаттық жиіліктер мен кернеулер қуат тұтынуды арттырады, сонымен қатар электр энергиясының құнын және жылу бөлінуін күшейтеді. Қосымша жылу жүйе корпусы ішіндегі қоршаған орта температурасын жоғарылатады, бұл басқа компоненттердің жұмысына әсер етуі мүмкін. Корпустан шығатын ыстық ауа бөлмені қыздырады. Желдеткіштердің шуы: Үдемелі машинаны қажетті деңгейде салқындату үшін қолданылатын жоғары өнімділік желдеткіштер максималды жылдамдықпен жұмыс істегенде шулы болуы мүмкін, кейбіреулері 50 дБ немесе одан да көп шу шығарады. Егер максималды салқындату қажет болмаса, кез келген құрылымда желдеткіш жылдамдығын төмендетуге болады: желдеткіш шуы желдеткіш жылдамдығының бесінші дәрежесіне пропорционал екендігі анықталды; жылдамдықты екі есе азайту шуды шамамен 15 дБ-ға төмендетеді. Желдеткіш шуын азайту үшін конструкциялық жақсартулар жасауға болады, мысалы, ауа ағынын тегістеу үшін аэродинамикалық тұрғыдан оңтайландырылған пернелерді пайдалану, бұл шамамен 1 метр немесе одан да үлкен желдеткіштерде шуды 20 дБ дейін азайтады, олар баяу айналады және бірдей ауа ағыны бар кішкентай, жылдам желдеткіштерге қарағанда аз шу шығарады. Корпустың ішінде дыбыс оқшаулағышын, мысалы, дыбыс өткізбейтін көбікті пайдалану шуды азайтуға көмектеседі. Желдеткіштерді пайдаланбайтын қосымша салқындату әдістерін де қолдануға болады, мысалы, сұйық және фазалық өзгеріс салқындату. Үдемелі компьютердің жұмысы тұрақсыз болуы мүмкін. Мысалы: Microsoft Windows қатесіз жұмыс істегендей көрінеді, бірақ оны қайта орнату немесе жаңарту кезінде Windows орнату барысында "файл көшіру қатесі" сияқты қате хабарламалар пайда болуы мүмкін. Windows-ты орнату үшін көп жад қажет болғандықтан, Windows XP дискісінен файлдарды шығару кезінде қателер туындауы мүмкін. Жартылай өткізгіш компоненттердің қызмет ету мерзімі жоғары кернеу мен жылудан қысқаруы мүмкін. Кепілдік шарттары үдемелі режимде жұмыс істеуден күшін жоюы мүмкін.

Үдемелі жұмыс істеу қаупі

Компоненттің жұмыс жиілігін арттыру әдетте оның жылу шығысын сызықты түрде арттырады, ал кернеудің артуы жылу қуатының квадраттық түрде өсуіне себеп болады. Шамадан тыс кернеу немесе тиісті емес салқындату чип температурасының қауіпті деңгейге жетелуіне, нәтижесінде чип зақымдануына немесе толық жойылуына әкелуі мүмкін. Оверклоккеуді жеңілдету үшін қолданылатын сумен салқындату сияқты арнайы салқындату әдістері, егер олар бұзылса, зақымдану қаупін арттырады. Фазалық өзгеріс салқындату немесе сұйық азот сияқты бөлме температурасынан төмен салқындату әдістері судың конденсациялануына әкеледі, оны бақыламайынша электрлік зақымдану мүмкін; кейбір әдістерге конденсацияны сіңіру үшін жұмсақ өшіргіштерді немесе дүкен сүлгілерін пайдалану кіреді.

Шектеулер

Компоненттерді разгон жасау (overclocking) тек қана компонент процестің ең маңызды бөлігінде болса, яғни шектеуші фактор болса ғана көзге көрінерлік пайда әкеледі. Егер дискіге қол жеткізу немесе интернет байланысының жылдамдығы процестің жылдамдығын шектесе, процессордың жылдамдығын 20%-ға арттыруды байқау қиын, алайда процессордың тактылік жиілігін арттыру кейде SSD-ге жылдам оқу және жазу мүмкіндігін береді. Графикалық картасы ойынның "бөтелке тұйығы" болған кезде, процессорды разгон жасау ойынға ешқандай айқын пайда әкелмейді.

Графикалық карталар

Графикалық карталарды да үдемелі жұмыс істеуге болады. Мұны іске асыру үшін EVGA Precision, RivaTuner, AMD Overdrive (тек AMD карталарында), MSI Afterburner, Zotac Firestorm және Asus негізгі тақталарындағы PEG Link режимі сияқты құралдар бар. ГПУ-ны үдемелі түрде жұмыс істету синтетикалық тесттерде өнімділіктің айтарлықтай артуына әкеледі, бұл көбінесе ойындардағы өнімділікке де әсер етеді. Графикалық картаның зақымдануына жетпес бұрын, экранда артефакттардың пайда болуы немесе күтпеген жүйелік қателерді байқау арқылы оның шегінен асып кеткенін анықтауға болады. Графикалық карталарды үдемелі жұмыс істету кезінде мұндай проблемаларға жиі кездесесіз; егер екі белгі де бір уақытта пайда болса, онда картаның жылу, такталық жиілік және/немесе кернеу шегінен асып кеткенін білдіреді. Алайда, егер үдемелі жұмыс істетпеген кезде олар байқалса, картаның ақаулы екенін көрсетеді. Қайта жүктеуден кейін бейне параметрлері графикалық картаның микробағдарламасында сақталған стандарттық мәндерге қайта орнатылады және осы картаның ең жоғары такталық жиілігі төмендетіледі. Кейбір үдемелі жұмыс істеушілер кернеуді қолмен реттеу үшін графикалық картаға потенциометрді орнатады (бұл әдетте кепілдікті жояды). Бұл графикалық карталарға арналған үдемелі бағдарламалық жасақтаманың мүмкіндіктері шектеулі болғандықтан, дәлдік реттеуге мүмкіндік береді. Кернеуді шамадан тыс арттыру графикалық картадағы компоненттерді немесе бүкіл графикалық картаны (практикалық тұрғыдан алғанда) зақымдауы немесе жоюы мүмкін.

Баламалар

Жарықтау және құлыптан ашу видеокартаның өнімділігін жақсарту үшін қолданылуы мүмкін, техникалық тұрғыдан айқайдауды (оверклокинг) қамтамасыз етпесе де (бірақ бағдарламалық жасақтама арқылы айқайдаудан гөрі әлдеқайда қауіпті). Жарықтау – бұл бірдей (немесе кейде ұқсас) ядросы және үйлесімді микропрограммасы бар басқа картаның микропрограммасын пайдалану, нәтижесінде картаны жоғары деңгейлі модельге айналдыру; бұл қиын болуы мүмкін және кері қайтарылмауы да мүмкін. Кейде микропрограмма файлдарын өзгертуге арналған жеке бағдарламалық құралдарды табуға болады, мысалы, NiBiTor (GeForce 6/7 сериясы осы жағынан жақсы бағаланады), жақсы үлгідегі видеокартаның микропрограммасын қолданбай. Мысалы, 3D үдеткіштері бар видеокарталарда (2011 жылға дейін көпшілігі) екі кернеу және сағат жылдамдығы параметрлері бар, біреуі 2D үшін, екіншісі 3D үшін, бірақ олар үш кернеу сатысымен жұмыс істеу үшін жасалған, үшіншісі жоғарыда аталған екеуінің арасында орналасқан, карта қызып кеткенде немесе 2D-ден 3D режиміне ауысқанда қосалқы саты ретінде қызмет етеді. Сондықтан, "күрделі" айқайдаудан бұрын осы ортаңғы сатыны орнатудың мәні бар, әсіресе осы қосалқы мүмкіндіктің арқасында; карта осы сағат жылдамдығына төмендеп, тиімділігін бірнеше пайызға (немесе кейде бірнеше ондаған пайызға, параметрлерге байланысты) төмендетіп, 3D режимінен шықпай салқындата алады (содан кейін қажетті жоғары өнімділік сағаты мен кернеу параметрлеріне оралады). Кейбір карталарда айқайдаумен тікелей байланысы жоқ мүмкіндіктер бар. Мысалы, Nvidia GeForce 6600GT (AGP нұсқасы) картаның ішкі температурасын бақылайтын сенсорға ие, ол стандартты микропрограмма қолданылса, пайдаланушыға көрінбейді. Микропрограмманы өзгерту «Температура» қойындысын көрсетуге мүмкіндік береді. Құлыптан ашу – бұл қосымша конвейерлерді немесе пикселдік шейдерлерді қосуды білдіреді. 6800LE, 6800GS және 6800 (тек AGP модельдері) құлыптан ашудан пайда тапқан алғашқы карталардың бірі болды. Бұл модельдерде 8 немесе 12 конвейерлер қосылған, олар 6800GT немесе Ultra сияқты 16x6 GPU ядросын бөліседі, бірақ көрсетілгеннен артық конвейерлер мен шейдерлер өшірілген; GPU толыққанды жұмыс істеуі мүмкін немесе төменгі сипаттамада жұмыс істеуге әсер етпейтін ақаулар болуы мүмкін. Толыққанды жұмыс істейтін GPU-ны сәтті құлыптан ашуға болады, бірақ жасырын ақаулардың жоқтығына сенімді болу мүмкін емес; ең жаман жағдайда карта қайтымсыз жұмыс істемей қалуы мүмкін.