在上期，小Q被方老师带着去深南大道对门的南海大道3688号跑了十公里，体会到了为什么人不能睿频，但对计算机为什么不能睿频还没有完全搞清楚。
这天，小Q又来到方老师的座位，看见方老师在用一个软件Aida64在监测计算机的运行状态：
在CPU核心频率上升的时候，CPU VID(供电电压)也会随之上升。这是为什么呢？
原来，这涉及到买家秀和卖家秀的区别——
让我们回忆《数字电子技术基础》中的基本概念。
CPU的时钟脉冲信号，在教科书上，是这样的方波——
但是，在实际电路中，由于分布电容和分布电感的存在，电压和电流都是不可能突变的。因此，实际的波形会变成这个样子：
这种现象叫做波形的畸变。在大二上学期的《电路分析》课程中，我们也学到了一个基本概念：交变电压的频率越高，电路中的电感和电容对它的影响就越大。因此，数字信号的频率越高，畸变也会越严重。
这个图是不同频率的数字信号的畸变情况。最下面的紫色曲线，波形的上升沿和下降沿已经到了可容忍的极限。如果频率再进一步提升，数字电路的触发器有可能误判上升沿和下降沿，进而产生误动作，表现在程序上就是执行了错误的指令，或访问了错误的地址导致死机。
这就是买家秀和卖家秀的区别！
我们注意到，右边的卖家秀和左边的卖家秀差别巨大，但仔细一看，除了背景环境外，小姐姐的高矮胖瘦才是决定了买家秀和卖家秀区别的关键因素。
方老师有个朋友，是服装学院毕业的，给方老师揭秘了挑选模特的潜规则——
服装模特不一定需要高挑的身材，但需要较小的头身比，而且要比较瘦，这样衣服穿上拍摄的效果才好看，才是“卖家秀”的效果，而不是“买家秀”的样子。同样地，如果期望数字信号的上升沿和下降沿变得清晰，不容易引起触发器的错误，工程师们想出了一个办法：提升处理器的工作电压。这也就是小Q看见方老师的Aida64动态监测处理器电压的原因，Intel的处理器在睿频时，会动态提升CPU的工作电压，保证计算机不由于频率提升而出错。
但是，正如很多模特MM通过不正常的减肥方式造成巨大伤害那样，对CPU的电压提升也有一个严重的弊端：
前面提到，所有的数字电路内部都有电容和电感，实际上可以将数字电路简化为这么一个模型：
其中，CLK是时钟脉冲，我们经常提到的CPU主频指的就是CLK的频率。利用中学的物理知识，我们可以很容易地理解，每当CLK在高低电平之间震荡一个周期，电容就会经历一次充放电过程，而这个过程中电容充放的电荷最终在电阻上转换成为了热量——这也就是我们经常见到的CPU或GPU的功耗数值。
显然，对于基于CMOS的超大规模集成电路，它的功耗W是由以下几点决定的：
1、 CLK频率f，W与f成正比。
2、 电容容量c，W与c成正比，c与面积和设计工艺有关；
3、 电阻R，W与R成正比，R与面积和设计工艺有关；
4、 工作电压U，W与U的平方成正比；
用数学公式可以这样表达：
在这个公式中，f增加的时候U基本也需要线性增加。那么，实际上集成电路的功耗W，会与频率f成三次平方关系。显然，纯粹通过频率提升，来提升处理器的工作性能，会遇到难以逾越的瓶颈。
因此，计算机的主频每提高一个数量级，所需要的时间是越来越长的。而著名的摩尔定律指出的，每18个月计算能力提升一倍，还能继续有效吗？
请看下回分解。
