Правда, что повышение частоты оперативной памяти дает прирост мощности?

Предположим, вы купили модуль оперативной памяти с частотой 3 000 МГц и в настройках BIOS повысили ее до 3 200 МГц. Или выбираете между двумя модулями c частотами 3 000 МГц и 3 200 МГц. Кажется, что с большей частотой компьютер будет работать быстрее. Но нет.

Сразу предупредим, что руководства по разгону в материале нет. Мы лишь объясним, как проверить эффективность разгона и не ошибиться с выбором оперативной памяти.

Теория: частота, тайминг, напряжение

Для начала разберем основные понятия. Если вы с ними хорошо знакомы, переходите к следующему пункту.

Частота. Оперативная память работает на тактовой частоте, то есть выполняет определенное количество действий в секунду. Действием может быть поиск строки, ее перенос в буфер, перезарядка ячейки памяти и так далее. Каждое действие занимает несколько тактов.

Тайминги. Они показывают, сколько тактов занимают основные действия с памятью. В характеристиках обозначаются буквами CL и цифрами. Например, так: CL 11-11-11.

Каждая пара цифр обозначает определенное действие. Мы не будем сейчас описывать эти действия, но уточним, что в нашем примере выполнение одного из них потребует 11 тактов и займет некоторое время (время измеряется в наносекундах, нс).

При повышении тактовой частоты каждый такт становится короче по времени. То есть на действие из 11 тактов уходит меньше наносекунд, следовательно, память работает быстрее. Но тут есть риск. Отведенного количества тактов может физически не хватить для выполнения одного из действий. В этом случае компьютер просто не запустится, и придется понижать частоту.

Поэтому оверклокеры не просто повышают частоту оперативной памяти, но и стараются подобрать такие тайминги, чтобы выделенного количества тактов хватало для выполнения действий. Дальше расскажем, как это проверить.

Напряжение. Оперативная память зависит от поступающей энергии. Для ее работы нужно напряжение, в случае самого популярного типа памяти DDR4 это около 1,2 В.

Повышение напряжения дополнительно подпитывает память, и она может выполнять действия быстрее. Но вместе с этим увеличивается нагрев и повышается риск выхода модуля из строя. Напряжение 1,4–1,5 B — это верхняя безопасная граница, при которой производители могут гарантировать стабильную работу памяти.

Считаем эффективность

Производители тоже разгоняют оперативную память перед продажей. Так что сравнивать такты и частоту имеет смысл не только после самостоятельного разгона. Выясним, как это сделать, на примере двух модулей памяти:

• Patriot Signature c частотой 3 200 МГц и таймингами CL 22-22-22;
• Kingston Fury Beast Black c профилем разгона 3 000 МГц и таймингами CL 15-17-17

Многие пройдут мимо памяти с меньшей частотой (она еще и дороже), а зря.

Рассчитаем время выполнения основных действий с памятью, воспользовавшись формулой:

(1 с / количество тактов) х тайминг x 1000 = продолжительность одного действия

Умножение на тысячу нужно для перевода результата в наносекунды. А количество тактов равняется частоте оперативной памяти, поделенной на два, так как DDR в названии модуля (DDR4) расшифровывается как double data rate. То есть фактическая частота в два раза меньше той, что указана на коробке.

Рассчитаем продолжительность выполнения основных действий для Patriot:

• (1/1600) x 22 x 1000 = 14 нс
• (1/1600) x 22 x 1000 = 14 нс
• (1/1600) x 22 x 1000 = 14 нс

Расчеты для Kingston:

• (1/1500) x 15 x 1000 = 10 нс
• (1/1500) x 17 x 1000 = 11 нс
• (1/1500) x 17 x 1000 = 11 нс

Получается, модуль с частотой 3 000 МГц работает быстрее, чем модуль с частотой 3 200 МГц. Заметим, что у модуля от Patriot напряжение 1,2 В, а у Kingston — 1,35 B. Из-за этого память от Kingston (в теории) может выполнять действия за меньшее количество тактов, то есть в более короткие сроки при примерно такой же частоте.

Вывод и маленькое «но»

Если выбираете новый модуль памяти или сомневаетесь, получите ли прирост при разгоне, воспользуйтесь формулой и рассчитайте время выполнения действий на базовых настройках и после повышения частоты.

Конечно, реальный прирост будет зависеть от конфигурации ПК. Ведь если производительность упирается в видеокарту, а не процессор и его память, то разгон ОЗУ вам почти ничего не даст. В остальных случаях можно рассчитывать на прирост в 4–10%.

Смотрите эксперимент на нашем канале, где мы это наглядно показали: