La performance d'un processeur est-elle affectée au fil du temps?

En théorie, non, un processeur devrait fonctionner à peu près à la même vitesse toute sa vie.

En pratique, oui, les processeurs ralentissent avec le temps en raison de l'accumulation de poussière sur le dissipateur thermique et en raison de la pâte thermique de qualité inférieure avec lesquelles les ordinateurs préfabriqués sont souvent expédiés, qui se détériore ou s'évapore. Ces effets provoquent une surchauffe du processeur, à partir de laquelle il réduira sa vitesse pour éviter les dommages.

Nettoyer le dissipateur thermique et réappliquer la pâte thermique devrait le rendre aussi bon que neuf, cependant.

Remarque : si vous posez cette question en raison du ralentissement d'un vieux ordinateur, il existe d'autres raisons (généralement des disques durs défaillants ou des condensateurs explosés) pour lesquelles les vieux ordinateurs ralentissent avec le temps.

Réponse courte, non un CPU ne ralentira pas avec l'âge.

Réponse légèrement plus longue:

Un CPU fonctionnera tant que toutes les connexions et transistors fonctionnent correctement. Alors que dans un fil normal, il peut y avoir des mouvements qui rendent la connexion intermittente, ce n'est pas le cas sur le CPU car :

• les circuits sont gravés dans le silicium
• les choses sont beaucoup plus petites

Si quelque chose se casse, tout peut arriver : des mauvais calculs au démarrage de l'ordinateur.

Je soutiendrais - que le coeur essentiel de cette question - a beaucoup moins à voir avec le matériel physique - qu'avec la façon dont nos perceptions - et les performances relatives du logiciel que nous exécutons - changent avec le temps.

Dans un monde de 1 et de 0 - il y a très peu de choses qui peuvent se produire, en particulier au niveau du CPU - qui modifieraient de manière drastique (ou même statistique) les performances globales de la machine - autre qu'une panne totale.

Cette question a attiré mon attention car je me souviens de moments de ma vie où je ne pouvais pas croire que la machine que j'utilisais - était la même que peut-être seulement quelques années auparavant je pensais être tellement rapide - que maintenant elle me torture avec ce qui semblait être alors un ralentissement interminable.

Sur une note plus positive - alors que les avocats de Moore semblent être en pause - les développeurs de logiciels ont réalisé des améliorations majeures ces dernières années - qui semblent se concentrer sur l'optimisation des performances par rapport à la puissance brute. C'est sans exagération que je dis que mon Mac Pro Xenon 8-Core 2.8 GHz semble 2X ou 3X plus rapide maintenant qu'à son achat en 2008. Ce sont des différences significatives et mesurables qui ne pourraient être dues qu'à d'importantes améliorations / optimisations du côté logiciel.

Ce que je veux dire, c'est que l'esprit humain / nos perceptions / nos attentes, combinés à d'autres aspects plus flexibles de l'environnement d'exploitation ont un impact exponentiellement plus important que les variations par rapport à une spécification d'usine - sur lesquelles vous pourriez vous inquiéter.

Si j'achète deux CPU identiques et que j'en utilise un à long terme (disons un an), sera-t-il identique en vitesse au CPU inutilisé ?

Très probablement, oui. La vitesse à laquelle fonctionne un CPU est variable et définie par l'utilisateur final (bien que généralement définie automatiquement selon les spécifications du fabricant). Cependant, vous pourriez constater qu'à la fin de la première année, le CPU inutilisé (en supposant qu'ils étaient vraiment identiques au départ) se surcadenasse mieux que le CPU utilisé. Cet effet peut être attribué au vieillissement des transistors, comme vous l'avez suggéré dans votre question ultérieurement :

Alors qu'un CPU n'a pas de pièces mobiles (autre que le ventilateur externe), il possède des circuits qui peuvent être endommagés par la chaleur et les surtensions. Supposons qu'après un an d'utilisation intensive, les circuits se détériorent et que moins d'électrons puissent passer car le chemin est plus étroit, etc.

C'est exactement le cas, et c'est précisément ce qui se produit après l'utilisation d'un CPU.

Similaire à un véhicule, il y a une certaine usure des conducteurs lorsque les électrons les traversent. La chaleur affecte également le vieillissement des transistors, c'est pourquoi la puce du CPU est conçue pour une plage spécifique de températures de fonctionnement. Pendant le fonctionnement, les électrons doivent traverser certaines couches dans les matériaux semi-conducteurs, les dégradant avec le temps. Cela entraîne une vitesse de commutation des transistors individuels qui augmente avec le temps, les rendant "plus lents".

Cependant, comme je l'ai dit précédemment, la vitesse du CPU est définie par l'utilisateur final. C'est un circuit numérique synchrone, et il fonctionnera aussi vite que vous lui direz de le faire - même si le retard de propagation dépasse le temps de commutation et que l'ordinateur plante. C'est ce qui se produira à mesure qu'un CPU vieillit. Au fil du temps, les divers sous-unités du CPU mettront de plus en plus de temps à terminer leurs calculs, entraînant une instabilité dans le CPU.

Cet effet peut être atténué en ralentissant la vitesse d'horloge, rendant le CPU plus lent mais compensant les retards de propagation accrus. Cet effet peut également être atténué en augmentant la tension du CPU (causant un temps de commutation réduit pour les transistors, permettant une vitesse d'horloge plus élevée), mais augmenter la tension du CPU ne fera que vieillir les transistors plus rapidement.

C'est pourquoi nous disons qu'un processeur devient plus lent avec l'âge - le processeur devient instable à des vitesses plus élevées, vous obligeant à reduire la vitesse d'horloge avec le temps. La bonne nouvelle est que cet effet est généralement perceptible sur une échelle de temps de années.