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Est-il possible de contrôler les horloges du cœur du processeur sous MacOS ?

J'aimerais avoir un contrôle direct sur les horloges des cœurs de processeurs. Est-ce possible sur les nouveaux MacBooks et MacOS ?

J'utilise Gadget de puissance Intel y Contrôle du ventilateur des Macs outils pour surveiller la vitesse du CPU et des ventilateurs sur MacBook Pro 2018 avec i9.

Sous-clockage en Mathematica

Lors de l'exécution de certains calculs spécifiques dans Mathematica, il arrive que le CPU soit sous-clocké de 2,9G à 2,3G en série et même à 1,5G lors de calculs parallèles. Cela peut être lié à Mathematica, mais jusqu'à présent, je ne vois aucune raison de sous-clocker si fortement. Au début du calcul, le Turbo Boost est actif, la vitesse d'horloge est plus élevée, puis après environ une minute, elle diminue brusquement, en même temps que la température du CPU atteint 100C. La température moyenne est probablement de 80C, mais avec Turbo Boost qui ajuste l'horloge, à un moment donné la température atteint 100C et le CPU est sous-clocké. La température se réduit à ~60C, mais jusqu'à la fin du calcul, ce processus n'obtient jamais de CPU plus élevé ni de Turbo Boost. Après un peu plus de temps (5-10 minutes), il se sous-clockera pour la deuxième fois, bien que la température soit stable.

Cependant, si j'exécute une autre application en parallèle, l'Intel Power Gadget peut lire une fréquence de cœur plus élevée (il n'affiche que la moyenne ou le maximum, pas par cœur/thread). La puissance totale du cœur augmente également, mais uniquement lorsque ce deuxième processus est en cours d'exécution, comme si le processus Mathematica n'avait pas le droit d'utiliser le processeur à une fréquence plus élevée. C'est comme si le système d'exploitation n'autorisait pas l'utilisation d'une fréquence CPU plus élevée pour le thread "dangereux", bien que la température puisse finalement baisser à <50C.

La tâche de Mathematica est longue mais ne change pas de nature, elle multiplie de grandes matrices encore et encore, simplement avec des nombres différents.

Tout ceci est suivi avec des ventilateurs fonctionnant à des vitesses supérieures à celles par défaut, car je les augmente avec l'outil de contrôle. Je suis absolument sûr que le système pourrait supporter une fréquence CPU plus élevée pendant ce temps, mais il ne le fait pas. Je soupçonne le système d'exploitation, puisque le processeur n'atteint même pas l'accélérateur et qu'il y a une préférence claire pour les processus. L'augmentation de la priorité du processus n'a rien changé.

Je ne suis pas sûr de ce qui se passe ici, c'est pourquoi je donne une description plus longue du problème. C'est aussi parce qu'il pourrait y avoir une autre solution que de changer la fréquence manuellement, surtout si c'est impossible à faire.

6voto

LаngLаngС Points 7522

Il existe quelques variables de qualité et de quantité inconnues.

Les MacBook Pros i9 étaient connus pour offrir un comportement étrange en raison d'une consommation d'énergie potentiellement élevée, d'une température mais pas de performances, d'un étranglement. Non seulement les machines sont nouvelles, mais l'OS Mojave l'est aussi. Tout cela peut ensuite être amplifié par un bug dans le logiciel à exécuter. Même Mathematica n'est pas parfait. Dans ce cas, il semble que la tâche soit monofilaire et assez éprouvante pour le seul cœur qui doit s'en charger. La gestion interne de la puce Intel peut alors prendre en charge ce qui n'est pas du ressort d'Apple, compte tenu des conditions matérielles et des conceptions choisies.

Bien qu'il y ait quelques raisons d'espérer de nouvelles mises à jour du firmware du MacBook Pro, de la gestion de MacOS Mojave ou de Mathematica pour éliminer les bugs ou fournir des solutions de contournement, cela n'est pas satisfaisant car cela ne vous permet pas d'essayer quelque chose par vous-même.

Certains correctifs auraient été livrés pour cela à partir de la mise à jour supplémentaire 10.3.6 et probablement aussi dans la 10.14. Comme il n'est pas clair si ceux-ci sont installés ou non, assurez-vous que vous avez les dernières versions de tous les logiciels. Bien qu'actuellement ces correctifs soient connus pour améliorer les choses de manière générale et considérable, ils échouer pour fournir des améliorations pour Mathematica exactement.

Même si mentionner une conception thermique désastreuse attirera des downvotes, c'est juste un autre cas. Le boîtier, le système de refroidissement et un i9 ne sont pas un mélange parfait.

Les moyens généralement connus pour modifier ces paramètres - bien qu'il ne s'agisse en aucun cas d'une solution garantie pour le problème en question - sont les options suivantes :

Le contexte :

Apple MacBook Pro 2018 : Beaucoup plus de performances en quelques clics
Les nouveaux MacBook Pros ont des problèmes avec l'utilisation des performances des processeurs Coffee Lake. Nous montrons pourquoi la gestion de l'alimentation d'Apple échoue et comment vous pouvez y remédier en quelques clics.

Le macbook pro 2018 fonctionne plus vite si vous limitez le cpu via un logiciel. Pour alimenter davantage le feu de poubelle que le Macbook Pro 2018 est en train de devenir, notebookcheck.net a découvert qu'en limitant manuellement la consommation d'énergie, vous pouvez en fait obtenir de meilleures performances.

Apparemment, Apple a choisi d'utiliser UNIQUEMENT la température comme paramètre pour augmenter la vitesse d'horloge, ce qui fait que le processeur n'a pas assez de temps pour refroidir avant d'essayer d'augmenter à nouveau. Cela conduit à des fluctuations qui nuisent gravement aux performances.

Discussion sur l'accélération du MacBook Pro i9 de 2018 [fusionné].
Les critiques arrivent enfin sur YouTube. Enfin, un article compare l'exportation d'une vidéo sur un 15" 2018 et 2017. Le modèle 2017 a fini d'exporter la vidéo 2 minutes plus vite parce que le processeur i9 était trop rapide, ce qui a entraîné une baisse des performances par rapport au processeur i7 du modèle 2017.

Testé : Les conditions thermiques du MacBook Pro i9 2018 entravent considérablement les performances.
Ainsi, Apple peut également modifier les seuils de vitesse des ventilateurs pour mieux s'adapter à la charge du processeur, en les réglant pour qu'ils se déclenchent plus tôt et plus rapidement qu'actuellement. Cela n'éliminera probablement pas complètement la situation thermique, mais cela allongera le temps nécessaire pour y parvenir, au prix d'un appareil plus bruyant en cas de charge importante. Les utilisateurs peuvent faire cela avec le Fan Control de Macs, ou un utilitaire similaire.

Nous ne nous attendions pas à une correction de la part d'Apple de sitôt. Mais, au moins, les premiers pas ont été faits avec un patch le 24 juillet. Le temps nous dira quelle différence ce correctif fait, et comment il tient dans le temps.

Des tests confirment que le correctif d'Apple pour l'accélération améliore les performances des modèles MacBook Pro 2018 [Mise à jour].
Le correctif est arrivé sous la forme d'une mise à jour supplémentaire de MacOS High Sierra 10.13.6, que de nombreux propriétaires de nouveaux MacBook Pro ont maintenant installé sur leurs machines. Plusieurs propriétaires de MacBook Pro et sites de médias ont testé le nouveau correctif, et les résultats semblent être largement positifs - le problème d'étranglement a été résolu. dans l'ensemble et les machines sont plus performantes.

Malheureusement, Mathematica est l'exception :

Dans tous les autres tests de pratique publiés, à l'exception de Mathematica, les résultats avec et sans patch ont fluctué dans la fourchette de précision des mesures. Ces tests sont soit terminés trop rapidement, soit ne requièrent pas la pleine puissance du CPU tout au long du processus, soit testent la vitesse du SSD.
Test du MacBook Pro 2018 : impact de la mise à jour Throttling

1voto

Vladimir Points 436

J'ai résolu le problème de l'underclocking dynamique du système pendant les calculs.

Mon code a été optimisé pour sauvegarder les résultats de certains calculs et éviter de les refaire à l'avenir. Peu après le démarrage, cette table de résultats sauvegardés devient si énorme que les opérations de recherche/lecture/écriture nécessitent de nombreux appels d'accès à la mémoire. Chaque cœur de CPU est rapide en calcul, mais ralenti par l'attente d'accès à la mémoire.

Après avoir optimisé la gestion de la mémoire, le code est capable d'exécuter des calculs sur tous les cœurs à pleine vitesse (multi-cœurs) pendant plusieurs heures sans aucun problème de surchauffe et d'underclocking.

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