Varför vill du inte betala extra för en snabbare CPU i din bärbara eller tablet

När du köper en ny laptop eller surfplatta kan du ofta "anpassa" den genom att betala extra för en snabbare CPU. Men det här kanske inte är en bra idé - den avancerade CPU-enheten kan vara en sämre passform för enheten!

Detta gäller populära enheter som Apples MacBook Air, Microsofts Surface Pro 3-tablett och en mängd andra Ultrabooks, bärbara datorer i full storlek och Intel-baserade tabletter. Hårda data från jämförande recensioner stöder detta argument upp.

Detta gäller bara bärbara enheter

Först och främst är det viktigt att notera att detta bara gäller för enheter som är inriktade på lång batteritid och rörlighet. Om du tittar på CPU-enheten på en stationär eller en bärbar bärbar dator där batterilivslängden är en sekundär oro, så är det inte en stor sak. Ja, en Core i7 CPU kan göra ett spelbord skrivbord dra mer ström än en Core i5 skulle, men så vad? Du vill ha den extra prestandan och extra strömdragning betyder inte mycket när skrivbordet är permanent anslutet till ett eluttag. En sådan spel PC skulle ha ett rymligt fall med bra kylning också.

När det gäller enheter som är avsedda att vara bärbara och har lång batteritid - till exempel MacBook Air, Surface Pro, tunna och lätta Windows Ultrabook-bärbara datorer och tabletter med Intel-chips i dem, är detta ett allvarligt problem. Dessa enheter är gjorda för bärbarhet och lång batteritid, och en dyrare CPU arbetar ofta mot dessa designmål.

Kraft- och värmeproblemet

Snabbare och kraftfullare processorer erbjuder högre klockhastighet, ytterligare kärnor och andra funktioner. Detta betyder mer CPU-prestanda. CPUer har avancerat de senaste åren och är bättre på energibesparande. När det är "tomgång" - med andra ord när datorn inte gör någonting - kommer CPU-enheten att använda en lägre klockhastighet. Detta gäller både billigare processorer med lägre effekt och mer kraftfulla processorer. Under ledigt, borde liknande moderna processorer - som Haswell-versionerna av Intels Core i3-, i5- och i7-processorer - använda samma mängd ström.

Detta beteende ändras dock under "load" - när datorn gör något och processorn måste börja arbeta. Den lägre effekten CPU och högre effekt CPU kommer både att öka sina klockhastigheter, med mer ström. Den lägre effekten har dock en lägre max klockfrekvens. CPU med högre effekt har en högre max klockfrekvens, så det ökar klockfrekvensen till en högre hastighet, med mer ström, minskad batteritid och genererar mer värme. Med andra ord, den dyrare CPU-enheten minskar batteriets livslängd och gör den varmare.

På bärbara datorer och tabletter utformade för att vara så tunna som möjligt - de som kanske inte har kraftfulla fläktar och andra bra sätt att sprida denna värme - kan värmeproduktionen tvinga CPU: n att "smörja" sig själv, minska sin hastighet för att undvika att generera så mycket värme att det kommer att överhettas datorn. Detta kallas termisk strypning. Det betyder att - om inte datorn har bra kylning - kanske du inte kan använda din CPU: s fulla hastighet under mycket lång tid.

Batterilivslängder

Olika granskare har förvärvat populära enheter som MacBook Air och Surface Pro 3 med olika CPUer inuti och benchmark dem, så vi kan titta på situationen på flera populära enheter och se hur mycket skillnaderna i processorer faktiskt påverkar batteriets livslängd och värmeproduktion.

Flera webbplatser har gjort jämförande recensioner av 2013 MacBook Air, med både standard Core i5 och valfritt Core i7 uppgraderingsalternativ. (Bara intresserad av Windows eller Linux-datorer och inte Mac-datorer - Inget problem - Macar är i grunden datorer och har samma Intel-processorer som du hittar i Windows-datorer, så resultaten borde vara jämförbara med andra Apple-datorer. MacBook AIr har just sett mycket uppmärksamhet, så det finns mer data runt om det.) Apple hävdar helt enkelt att båda CPU: erna erbjuder "hela batterilivslängden", så de ger inte mycket hjälp.

Ars Technica jämförde standard Core i5 och valfri Core i7 CPU-uppgradering i 2013 MacBook Air. Core i7s maximala klockfrekvens var 30% snabbare än Core i5 CPU: s. När det gällde batterilivslängd hade Core I7 och Core i5 CPU-batterierna samma batterilivslängd under en lätt arbetsbelastning. Under en genomsnittlig arbetsbelastning uppnådde Core i5 8,93 timmar batterilivslängd medan Core i7 uppnådde 7,80 timmars batterilivslängd. Under en tung arbetsbelastning uppnådde Core i5 5,53 timmar batterilivslängd, medan Core i7 uppnådde 4,68 timmar batterilivslängd. Det är 18% mindre batterilivslängd under tung användning. Core i7 CPU lagde också högre genomsnittliga temperaturer - betydligt så på botten av den bärbara datorn. Det är en rak prestanda jämfört med batterilivslängden.

MacWorld hittade liknande resultat - med Peacekeeper-webbläsarens benchmark körning, erbjöd Core i5 CPU 5 timmar och 45 minuters batterilivslängd, medan Core i7 gav ut efter 4 timmar och 35 minuter.

Microsofts Surface Pro 3 tablett är tillgänglig med ditt val av Core i3, i5 och i7 CPUer. Core i7 Surface Pro 3 har rapporterat kämpat med värmeproblem. Microsoft noterade i ett uttalande till PC World att "den ökade kraften [av en Core i7 CPU] kräver att fläkten ska snurra mer regelbundet och med högre hastigheter - och för att enheten ska springa lite varmare." Med andra ord, Core i7 CPU kommer att göra en Surface Pro 3 producera mer värme, använda mer ström, vara bullrigare och ha mindre batteriets livslängd.

Intressant nog, fann Ars Technica att Core i3 och i5-processorerna i en Surface Pro 3 erbjöd samma batterilivslängd, med i3 att dra sig framåt i lätta användningsscenarier och i5 dra framåt i tunga. Den mer kraftfulla Core i7 testades inte, men det skulle troligen bidra mer negativt till batteriets livslängd.

Så varför skulle du vilja ha en mer kraftfull CPU?

För de flesta skulle en långvarig och svalare Ultrabook, Tablet, MacBook Air eller Surface Pro 3 vara bättre än en med mer kraft under huven som gick varmare och varade inte så länge. Kärnproblemet är inte riktigt med en mer kraftfull CPU. Det är att dessa typer av tunna och lätta enheter är utformade för rörlighet och längre batterilivslängd. De är olämpliga för att ha den snabbaste möjliga processorn ihop med dem. Om du verkligen behöver en Core i7 CPU för intensiv videoredigering, virtuella maskiner eller andra tunga CPU-arbetsbelastningar, kan MacBook Air eller Surface Pro 3 inte vara den perfekta datorn för dig - du kanske vill ha en dator med bättre kylning, en som är designad mer för prestanda och inte bara för bärbarhet.

Om du vill ha en tunn och ljus enhet med en kraftfull CPU, låt oss inte stoppa dig. Du är fri att handla batterilivslängden och lägga upp mer värme - såväl som att betala mer - för att få mer ström under huven. Men de flesta användare av ljusa bärbara enheter skulle troligen föredra batteriets livslängd.

Det kan komma att förändras i framtiden, eftersom processorerna blir ännu mer energieffektiva och coola att köra. En mer kraftfull CPU kan vara så mycket effektivare att det kan vara en rak uppgradering vid någon tidpunkt i framtiden. Men vi är inte där än. För många människor är den CPU-uppgraderingen faktiskt en nedgradering i verkligheten - en som du var tvungen att betala för!.

Bildkredit: Nick Knupffer på Flickr, Quinn Dombrowski på Flickr, Scott Akerman på Flickr