Klockfrekvenser var länge statiska i konsumentprocessorer, men sedan några år tillbaka ändras konstant frekvens och spänning beroende på arbetslast. Det här kallas ofta för "Turbo" och har två direkt motsatta syften. Det ena är att hålla nere strömförbrukningen, som direkt påverkar batteritid och värmeutveckling, vid lättare eller ingen last.

Det andra är att låta processorn dra mycket och samtidigt leverera hög prestanda, men att bestämma klockfrekvens och spänning är ingen smal sak. Detta bestäms till viss del av operativsystemet, som skickar en förfrågan om högre prestanda till processorn. Det här kallas Performance State (P-State). Därefter justeras frekvens och spänning inom ramarna för temperaturgränser och kretsens strömbudget.

Nackdelen med handskakningen mellan operativsystem och processor är att den tar lång tid. Att gå från ett energieffektivt tillstånd med låga frekvenser till ett högre presterande tar runt 100 millisekunder, en tiondels sekund, vilket är tillräckligt för att vara märkbart när en webbläsare ska ladda en ny sida. Att gå från en frekvens till en annan tar omkring 20–30 millisekunder.

Det här har Intel kommit runt med senaste processorgenerationen Skylake, som stöder en ny teknik vid namn Speed Shift. Principen är densamma som tidigare, förutom att operativsystemet lämnar över kontrollen till processorn. Det här gör att tiden för att byta frekvens reduceras till så lite som 1 millisekund, medan steget från strömsparläge till prestandaläge går ned till endast 35 millisekunder.

Tekniken kräver dock stöd i operativsystemet och är än så länge utelämnat från Windows 10. Tekniksajten Anandtech har dock via Intel fått tillgång till en tidig uppdatering som ger stöd för Speed Shift och ställt tekniken på prov.

På testbänken finns Dell XPS 13 med mobila Skylake-processorn Core i7-6600U, som har två kärnor med stöd för Hyperthreading, en basfrekvens på 2,6 GHz, ett turboläge på 3,4 GHz och en minimal klockfrekvens på 400 MHz. Det här ryms inom TDP-värdet 15 W.

Med Speed Shift Utan Speedshift Skillnad PCMark 8 – Home 3039 poäng 2955 poäng +2,8% PCMark 8 – Work 3896 poäng 3881 poäng +0,4% Mozilla Kraken 1.1* 1 033 millisekunder 1 060 millisekunder -2,5% Google Octane 2.0 34 330 poäng 32 902 poäng +4,3% WebXPRT 2015 414 poäng 347 poäng +19,3% WebXPRT 2013 1 831 poäng 1 455 poäng +25,8%

* Lägre resultat är bättre i Javascript-testet Mozilla Kraken.

I testerna framgår stora skillnader i vilka fördelar Speed Shift inbringar. I PCMark 8 och deltestet Home, som simulera "vanligt" användande handlar det om enstaka procent, medan i Work är skillnaden inom felmarginalen. I de webbläsarbaserade Javascript-testerna Mozilla Kraken och Google Octane märks också en smärre förbättring med Speed Shift aktiverat.

Klart störst skillnad gör tekniken i syntetiska WebXPRT, där slutpoängen landar på 19,3–25,8 procent över resultaten utan Speed Shift. Det är således en förbättring som enbart kan tillskrivas att processorn snabbare kan växla upp frekvenser och spänning jämfört mot tidigare P-State-förfarande.

Intressant i sammanhanget är att prestandaförbättringarna kommer utan bekostnad på drifttiden, där skillnaden är under en procent till Speed Shifts fördel jämfört mot att köra utan tekniken. Det här beror paradoxalt nog på att processorn kan dra mer än utan Speed Shift och därmed prestera bättre, med resultatet att den snabbare kan slutföra en uppgift och återgå till lägre klockfrekvenser.

Speed Shift till Windows 10 i november

Enligt artikeln ska en uppdatering som ger stöd för Speed Shift släppas i november för Windows 10. För den som redan nu vill ha tillgång till finessen finns redan stöd i Windows 10 Insider Build 10586, rapporterar Windows Central.