Что такое троттлинг и для чего он нужен?

Начнем издалека. Производительность вычислительной техники растет по экспоненте. Зачастую ради этого приходится жертвовать габаритами компонентов. К примеру, выход видеокарт серии NVIDIA Ampere утвердил новые производственные стандарты системы охлаждения видеокарт ― длина не менее 30 см, высота ― почти в три слота. Мощные башенные кулеры и водяные системы охлаждения давно стали обыденностью для игровых ПК. На рынке смартфонов поиски идеала тоже не прекращаются, а производители регулярно экспериментируют с жидкостным охлаждением и пассивными радиаторами. Все эти поиски преследуют одну цель ― сохранить в норме температуру системы. В частности процессора и видеокарты, которые сильнее всего страдают от перегрева.

И троттлинг является важным инструментов в войне с перегревом. Сей термин означает принудительное уменьшение производительности процессора при помощи снижения тактовых частот его ядер. При троттлинге он работает не на пределе своих возможностей, что приводит к падению температуры. Если упростить, то троттлинг ― это банальная защита от дурака, которая не дает процессору выйти из строя при перегреве.

Как правило, центральный процессор компьютера или ноутбука может похвастаться отличным здоровьем и долголетием ― обычно из строя выходит оперативная память, накопитель или видеопроцессор и только условный 10-летний процессор может спокойно выйти на пенсию, отбегав свой срок без замен. В случае со смартфонами и другой мобильной техникой механизм троттлинга проявляется индивидуально и как правило сильнее бьет по процессору, ведь у каждого девайса свой температурный порог, а внутри корпуса смартфона гораздо меньше места, чем внутри ноутбука. Поэтому одни CPU спокойно работают при температуре в 60 – 70 °С, другие убирают ногу с педали газа при достижении 50 °С.

Как проявляется троттлинг?

Симптомы троттлинга проявляются у всех больных схожим образом:

  • Устройство резко стало медленнее работать. А при запуске ресурсоемких приложений вроде Lightroom оно натурально подвисает.
  • Реальная частота процессора гораздо ниже теоретической. Подсмотреть эти цифры можно в системном мониторе или стороннем приложении аля AIDA64 и CPU-Z.
  • Система охлаждения сходит с ума ― вентиляторы гудят (если они есть), а корпус ощутимо нагревается. Сильнее всего это проявляется в тонких геймерских ноутбуках, в которых производительное железо буквально жарится в условиях узкого корпуса.

Ниже вас ждет ролик с наглядным примером троттлинга в топовых смартфонах, на котором можно увидеть, как после непродолжительной Galaxy Note10 Plus с процессором Exynos 9825 тут же начинает сбрасывать частоты.

Можно ли отключить троттлинг?

Можно, но нужно ли? Дело в том, что инженеры не дураки и никто не хочет отбиваться в твиттере от недовольной толпы из-за погоревших ядер. Поэтому они постоянно ищут оптимальный консенсус между надежностью и производительностью. К примеру, и в десктопных, и в мобильных процессорах давно реализованы технологии автоматического разгона, когда большую часть времени ядра процессора работают на основной частоте в 3 ГГц, но при необходимости CPU может вдавить гашетку в пол и разогнать все ядра до 4.5 ГГц, получив необходимые силы для рывка. Как только температуры приближаются к пределу — частоты и производительность процессора снижаются, чтобы чип успевал остывать. В общем, это как банка шпината для моряка Попая ― употребляется по необходимости. Иначе это будет работа на износ.

Чтобы сделать авторазгон более эффективным, производители процессоров пришли к идее разделения ядер по типам. В теории чем больше в процессоре мощных ядер ― тем лучше. На деле же многие программы и приложения не задействуют и трети всей силушки, а 100% огневой мощи требуется скорее по праздникам. Поэтому и Intel, и Apple постепенно пришли к идее гибридных процессоров, которые состоят из мощных производительных ядер и вспомогательных энергоэффективных ядер. Первые задействуются в серьезных вычислительных задачах на манер видеорендеринга, комплексных математических вычислений или компилирования, вторые работают на подхвате и решают скорее мелкие системные задачи.

Учитывая все сказанное, отключать троттлинг нужно с тройной опаской, четко понимая, зачем это вам нужно. Ведь вы фактически превращаете устройство в этакого террориста-смертника, который мечтает героически погибнуть от «отвала чипа». На компьютере или ноутбуке его можно убрать, отключив функцию контроля температуры в BIOS. Либо установив одну из программ для разгона, которая фиксирует частоты ядер на заданной отметке. У смартфонов и планшетов на Android для этих целей имеются приложения а-ля Kernel Adiutor. Однако им требуется рут-доступ или модификация ядра прошивки. На айфонах и айпадах диагностировать и контролировать троттлинг несколько проблематичнее из-за закрытости системы. Все подробности ждут вас чуть ниже.

Вместо полного отключения этой защитной функции мы предлагаем индивидуальные стратегии борьбы для смартфонов, планшетов, ноутбуков и настольных компьютеров.

Как бороться с троттлингом смартфона или планшета

Как уже говорилось, современные смартфоны выходят на рынок с оптимальными настройками работы процессора. И если у телефона внутри нет тепловых трубок или иных вспомогательных средств охлаждения — попытка обойти его, отключив или изменив ограничения прошивки, приведет лишь к тому, что девайс будет сильно нагреваться и быстрее расходовать заряд. А со временем может выйти из строя.

Для диагностики троттлинга на Android нужно скачать один из популярных стресс-тестов ― в нашем случае это приложение CPU Throttling Test. Устанавливаем приложение, запускаем, выбираем стресс-тест CPU и наблюдаем за графиком. Если не краснеет, то все ок. А вот у Apple проблемы с троттлингом проявляются редко и наоборот касаются старых устройствах, а не новеньких флагманов. Основной причиной замедления системы обычно становится убитая батарея.

Как бороться с троттлингом компьютера

Для настольных ПК троттлинг менее характерен. Ящик системного блока позволяет установить мощный кулер, поэтому для десктопа троттлинг — не нормальный режим работы под нагрузкой, а сигнал о проблемах с системой охлаждения. Если вы заметили, что ПК вдруг начал тупить, процессор не набирает частоты в режиме «турбо», вентилятор стал выть, а температуры зашкаливают, то пора заняться диагностикой. Это несложно. Сначала устанавливаем ПО для диагностики перегрева ― AIDA64 на PC или Hot на MacOS. Запускаем приложение и выбираем вкладку «Тест стабильности системы». В появившемся меню нужно выбрать стресс-тест CPU и наблюдать за показателями. Если процессор начинает троттлить, то AIDA64 об этом тут же сообщит.


Причиной скорее всего будет либо высохшая термопаста, либо плотный валенок из пыли и грязи, который забил радиатор процессорного кулера. Если пылесос и новая термопаста все равно не помогают, нужно копать глубже. Самый очевидный вариант ― мощности кулера банально не хватает для эффективного охлаждения процессора. Тогда нужна замена. Также корпус может стоять в неудачном месте ― например возле батареи или в узкой выемке стола, стенка которого закрывает воздухозаборники компьютерного корпуса. В таком случае ― или передвинуть подальше от батареи, или снять боковую стенку, все равно в столе ее не видно.

Как бороться с троттлингом ноутбука

В отличие от стационарных компьютеров, комплектующие ноутбука находятся в постоянной темноте, словно пять семей в советской коммуналке. Поэтому главным оружием в борьбе с троттлингом является поддержание оптимального температурного режима. Для диагностики перегрева и сброса частот используем те же инструменты, что и с настольными ПК ― AIDA64 для платформы Windows, либо Hot для компьютеров на базе MacOS

Для начала банальный совет: хочешь-не хочешь, а придется регулярно чистить корпус ноутбука и обновлять термопасту. «Регулярно» у каждого свое ― кто-то делает это раз в полгода, кто-то раз в полтора. Зависит от ситуации и конкретного ноутбука. Не лишним будет периодически продувать корпус, чтобы очистить лопасти, моторы и решетки от пыли, которая мешает свободному прохождению воздуха. Особенно это касается игровых ноутбуков с массивными воздухозаборниками в нижней части корпуса. С энтузиазмом пылесоса они затягивают в себя всю пыль, шерсть и мусор, которую только могут найти.

Если ноутбук используется для работы с ресурсоемкими приложениями, то не рекомендуется ставить его на диван, кресло и любую другую мягкую поверхность, которая закрывает нижние воздухозаборники. Тут лучше пойти от обратного и купить подставку для ноутбука с активной системой охлаждения, которая поможет ноутбуку быть в норме даже во время рендеринга видео или компиляции кода.

В случаях, когда все это не помогает, а мощный процессор троттлит именно из-за конструкции, решением проблемы может быть так называемый андервольтинг. Если упростить, то это эдакий разгон в обратную сторону, направленный на ограничение входящей мощности процессора. Сделать его можно прямо в BIOS или в любом толковом приложении для разгона а-ля MSI Afterburner.

Подводя итоги

Итак, бороться с троттлингом смартфона нет смысла, это нормальное рабочее явление. Лучше заранее выбрать смартфон, который не слишком подвержен этой проблеме. К сожалению, заранее распознать эту проблему по характеристикам и фотографиям не получится, нужно смотреть обзоры и отзывы. Для борьбы с троттлингом в ноутбуке помогает очистка системы охлаждения, покупка охлаждающей подставки или андервольтинг процессора. Впрочем, для ноутбука это тоже привычный процесс. А вот троттлинг в настольном ПК ― это однозначно плохой сигнал. В большинстве случае он решается очисткой корпуса и заменой термопасты, реже придется обновить процессорный кулер.