Undervolting (hạ điện áp) và overclocking (ép xung) thường được xem là hai phương pháp đối lập để tối ưu hóa hiệu suất phần cứng, nhưng lợi ích mà chúng mang lại lại rất khác biệt. Trong khi ép xung tập trung vào việc đẩy tốc độ thô lên tối đa, bất chấp chi phí về nhiệt độ và mức tiêu thụ điện, thì hạ điện áp lại ưu tiên hiệu quả và sự ổn định. Đối với phần lớn người dùng, sự đánh đổi này khiến undervolting trở thành lựa chọn thiết thực hơn rất nhiều. Dưới đây là sáu lý do chính tại sao.
Hiệu suất ổn định hơn
Frametime và độ mượt mà vượt trội
Ép xung là cách để đẩy các linh kiện của bạn đến giới hạn thực tế của chúng. Mặc dù có thể làm tăng hiệu suất đỉnh của GPU hoặc CPU trong các bài kiểm tra benchmark tổng hợp, nhưng trong các tác vụ thực tế như chơi game, bạn có thể thấy sự không nhất quán ở các chỉ số như frametime (thời gian hiển thị mỗi khung hình) hoặc 1% lows (FPS tối thiểu). Dưới tải nặng kéo dài, các linh kiện được ép xung có thể chạm ngưỡng giới hạn về điện năng và nhiệt độ, khiến tốc độ xung nhịp bị dao động, dẫn đến tình trạng giật cục không đều. Điều này đặc biệt quan trọng trong các tựa game yêu cầu sự mượt mà tuyệt đối, ví dụ như trong Counter-Strike 2.
Undervolting mang lại hiệu suất ổn định hơn rất nhiều, miễn là cấu hình ổn định. Bạn tránh được mọi loại nghẽn cổ chai do nhiệt độ hoặc điện áp, từ đó mang lại trải nghiệm đáng tin cậy hơn nhiều. Tốc độ FPS đỉnh thô của bạn có thể thấp hơn một chút so với những gì ép xung mạnh có thể đạt được, nhưng bạn sẽ có được sự ổn định vượt trội.
Biểu đồ thể hiện các chỉ số hiệu suất, frametime và độ ổn định khi hạ điện áp (undervolting) được đo bằng Intel PresentMon
Cải thiện nhiệt độ hệ thống
Giảm tải nhiệt, tăng tuổi thọ
Một tác dụng phụ của ép xung là tăng tải nhiệt, đặc biệt nếu cả CPU và GPU của bạn đều được tinh chỉnh. Một thực tế không thể tránh khỏi khi áp dụng ép xung đáng kể là cần phải tăng điện áp, điều này dẫn đến tăng tải nhiệt, và đôi khi có thể làm giảm hiệu suất cơ bản của bạn trong một số trường hợp.
Thay vì phải đầu tư vào một hệ thống tản nhiệt đắt tiền hơn mà thậm chí có thể không cải thiện hiệu suất một cách đáng kể, undervolting có thể cải thiện nhiệt độ đáng kể, trong khi vẫn duy trì hiệu suất. Một hiệu ứng tích cực khác là sự cải thiện đáng kể về âm thanh, bởi vì quạt của bạn không cần quay nhanh đến mức đó khi không có quá nhiều nhiệt được tạo ra.
Hệ thống PC đang chạy công cụ Furmark để kiểm tra nhiệt độ và độ ổn định của card đồ họa sau khi tối ưu điện áp
Tăng cường tuổi thọ linh kiện
Nhiệt độ cao là kẻ thù của phần cứng
Với điện áp cao hơn cần thiết cho một lần ép xung đáng kể cũng đi kèm với nguy cơ rút ngắn tuổi thọ của các linh kiện của bạn. Nhiệt độ và điện áp cao đẩy nhanh quá trình hao mòn các bóng bán dẫn (transistor), và undervolting có thể giảm bớt căng thẳng này. Điều này có thể kéo dài tuổi thọ không chỉ của chip CPU hoặc GPU mà còn của các quạt làm mát chúng.
Tiết kiệm năng lượng hiệu quả
Đặc biệt rõ rệt trên card đồ họa
Cả CPU và GPU đều có thể tiêu thụ hàng trăm watt điện khi hoạt động hết công suất, và ép xung làm tình trạng này trở nên trầm trọng hơn đáng kể do yêu cầu năng lượng cao hơn. Undervolting, đặc biệt khi áp dụng cho GPU, có thể giảm điện áp tiêu thụ từ 50W–100W. Trên các card đồ họa đặc biệt phù hợp với undervolting, bạn thậm chí có thể thấy mức cải thiện lên tới hơn 100W, nhưng giống như bất kỳ tinh chỉnh nào đối với việc phân phối điện năng, mức độ ổn định có thể khác nhau tùy từng hệ thống.
Cáp nguồn 12VHPWR kết nối với card đồ họa, minh họa khả năng tiết kiệm điện năng đáng kể khi undervolting GPU
Ít gặp vấn đề ổn định hơn
Dễ dàng tinh chỉnh và phục hồi
Mặc dù cả ép xung và undervolting đều đòi hỏi một chút tinh chỉnh để duy trì sự ổn định, nhưng ép xung yêu cầu nhiều thử nghiệm và sai sót hơn để tìm ra điểm ổn định với hiệu suất tối đa, và ngay cả khi đó, hệ thống của bạn vẫn có thể không ổn định trong một số điều kiện nhất định.
Undervolting dễ dàng tinh chỉnh hơn nhiều, vì bạn chỉ xử lý trực tiếp một biến số. Chắc chắn, bạn có thể điều chỉnh giới hạn điện năng và đường cong quạt cùng với một mức điện áp bù trừ, nhưng so với ép xung, nơi bạn điều chỉnh cả điện áp và tốc độ xung nhịp, có ít rủi ro hơn rất nhiều. Undervolting cũng thường dễ tha thứ hơn, thường không gây ra sự cố hệ thống hoàn toàn khi đạt đến một điểm không ổn định. Tất nhiên, trải nghiệm của bạn có thể khác nhau, nhưng nếu tôi điều chỉnh điện áp bù trừ của GPU quá thấp và gặp sự cố trong một trò chơi, driver sẽ mất một lúc để khởi động lại, và hệ thống của tôi sẽ phục hồi một cách ổn định trong hầu hết các trường hợp.
Kết quả benchmark game Doom Eternal, minh họa hiệu suất ổn định và trải nghiệm mượt mà sau khi tinh chỉnh undervolting cho hệ thống
Lựa chọn thực tế cho đa số người dùng
Lợi ích ép xung ngày càng hạn chế
Nếu nhìn nhận một cách khách quan về ép xung trong bối cảnh hiện tại, thực sự không có nhiều hiệu suất đáng kể để đạt được khi sử dụng các linh kiện sản xuất hàng loạt. Các CPU và GPU hiện đại đã tự động tăng tốc gần đến tiềm năng tối đa của chúng ngay từ khi xuất xưởng, và hiệu suất tăng thêm mà bạn có được từ việc đẩy chúng xa hơn một chút sẽ chỉ là vài phần trăm mà thôi.
Nếu bạn may mắn “trúng số silicon”, bạn có thể đạt được mức tăng hai chữ số về phần trăm, nhưng đối với hầu hết người dùng, lợi ích của ép xung không đáng để bỏ công sức cho việc sử dụng hàng ngày. Undervolting là một nỗ lực thực tế hơn nhiều đối với đa số người dùng, cho phép họ duy trì hiệu suất trong khi giảm nhiệt độ, tiếng ồn và mức tiêu thụ điện năng chỉ bằng một hoặc hai thanh trượt đơn giản.
Giao diện Curve Editor trong phần mềm MSI Afterburner, hiển thị cách người dùng có thể tinh chỉnh đường cong điện áp để hạ điện áp (undervolting) GPU
Ép xung vẫn có chỗ đứng riêng
Khi tôi bắt đầu quan tâm đến phần cứng PC, ép xung là một xu hướng rất thịnh hành, và bên cạnh cái tên nghe rất “ngầu”, việc trải qua quá trình này có thể mang lại những cải thiện hiệu suất thực tế đáng kể. Việc ép xung để giải trí hoặc để phá kỷ lục benchmark vẫn hoàn toàn có chỗ đứng của nó. Tuy nhiên, đối với vài thế hệ phần cứng gần đây, việc áp dụng undervolt cho GPU và CPU của bạn sẽ mang lại nhiều lợi ích thực tế hơn đáng kể so với việc ép xung.