[分享] EVO認證在筆電選購的效益

[leo840908 (nbcaffeine)]

上次分享了一台Lenovo yoga 7i的測試 其實我自己對EVO認證其實還是有點存疑
所以找了些資料扒一下他的皮 結果發現事情沒有我想的那麼簡單
版上能見度也不高 就在這邊跟大家分享一些個人看法
有興趣看完完整說明的可以參考:
https://www.youtube.com/watch?v=80DDFz9fbIQ


首先就我個人對筆電選購的認知與觀念跟大家分享
最近幾年有在關注我的板友應該也知道 我個人觀點認為筆電最重要還是攜帶性
從工程角度而言 解決問題找方案的第一步 就是先定義問題並設定工程目標
尺寸部分見仁見智 有些人認為14吋就算很大了 有些人認為17吋也沒關係
這部分就仰賴市調為主 我個人認為16吋(16:10)窄邊框很極限了 14吋比較適合攜帶

以我個人看法 挑選關注點有三個 體積(厚度沒差) 功率密度(W/kg) 能量密度(Wh/kg)
當然牽扯到密度其實就有重量的概念 之前文章有分享過電量的比例大約落在40Wh/kg左右
這也是為什麼code01真的非常甜 91Wh/1.46kg 超過60Wh/kg!
散熱又到位 可以完整發揮4800H性能甚至小超 可惜後繼有點不行
而夠大的電池也能確保在電池模式下有更好的性能表現 雖然原廠EC並沒有開放

至於厚度沒太大關係 是為了在妥協重量下能有更好的各項效率 後面再解釋
這邊介紹一下材料力學 剛性的概念 沒興趣的可以跳過XD
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剛性其實談論的是變形不是強度 強度講的是材料本身的機械性質 牽扯到永久變形跟破壞
有些東西剛性不好就是變形大 但不一定會破壞 比如彈簧 肉眼可見變形 但不破壞
而影響剛性的因素主要就是尺寸(長度) 與截面性質 當然還有材料彈性係數
無論是扭轉、彎曲、拉伸 長度越長 或是跨度越大的幾何 變形就越大
比方大鐵板 或是鋼軌 就算是很強的鋼材 一樣會看到明顯的變形
生活中可以見到比如槓鈴或筷子 經驗中越短的東西似乎就”越堅固”
實際上感受到的是變形 當然一部分是傳力的感覺 這個後面舉例

截面性質除了面積還有截面慣性矩
包含抗彎矩(moment)的二次慣性矩(Second moment of area)I
抗扭矩(torsion)的極慣性矩(Polar moment of inertia) J
結論來說 半徑越大 或是遠離中性軸(Neutral axis)的材料越多 截面性質就越好
比方一張紙肯定是軟的 但如果有幾何 比方有摺痕 紙扇或V、U 就有更多材料遠離中心
擺放方向也會影響變形量大小
Beam in bending
https://i.imgur.com/7FX1mR1.png


扭矩變形一般比較難以察覺 但基本就是半徑越大越難被扭轉 可以想成抗力矩特性
而要抗扭矩一項很重要的截面特性是完整的截面輪廓
比方粗吸管一般要扭到變形很困難 但如果沿吸管方向剪開就很容易變形
因為完整截面被破壞 變成只有薄壁(thin-wall) 變形就非常大
同樣的比如利樂包 壓扁之後感覺也會變軟(剛性下降) 就是因為截面性質變差了

而剛性不足的意思就是無法將力順利地傳遞 比方說筷子這種簡單槓桿機械
應該有很多人用過難用的筷子 非常細 東西夾不起來
可以想像就是夾起特定物體需要的力就是那麼大 無論是靠摩擦力或是正向力
筷子又是省時費力的槓桿 槓桿就是靠彎矩(bending)傳遞及放大施力
在施力越來越大下 若筷子已經嚴重彎曲就無法順利將力傳出 也就無法夾起物體

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以筆電來說 機構剛性不足外顯的例子如
底殼太軟 一戳就變形 金屬的話可能就短路到主板 一般會加肋補強或蜂巢結構加絕緣
其次就是拿在手上的時候 有些機器一定要托在機器中心正下方 否則會感覺軟軟的

而單點受力影響最大的莫過於螢幕的損傷 實際上多數筆電包使用泡棉做緩衝的效果不大
確實在國中學的牛頓第二運動定律來說 泡棉緩衝會讓接觸時間變長減少受力
但多數撞擊力道非常大 或是擠壓到的時候一樣會把力傳到面板上 導致壞斑、破裂

這邊分享一下我自己的作法 是放一塊3mm碳纖板(2mm應該也夠) 放在筆電包中
碳纖的剛性非常好(甚至優於鋼鐵) 可以將單點力平均分散傳出也非常輕 效果很好
加上碳纖好看 拿來推周邊 印個自家logo 應該很多男生無法抗拒(PM看到ㄌㄇXD

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所以綜合來說 厚度合理大一點的產品 並利用金屬材料 其實可以將剛性做更好又輕
而對於內部空間而言 擴充性、電池大小(鋰聚合物形狀可以任意)、鰭片風扇厚度
都可以達到更好的平衡

攜帶上來說15mm跟25mm並沒有太大影響 但整體規格(包含性能釋放能力)都好非常多
為了好看一味的薄 我看來是本末倒置

性能部分 隨著製程架構的進步 我們也能拿到更好的產品 同時也需要高效的傳熱手段
如高轉風扇 高導熱係數熱傳介面材料(TIM) 熱分散技術(分散熱點熱量)

註:熱傳(transfer)跟熱分散(spread)是不同概念 熱傳一般就是把熱傳出丟到環境大氣中
熱分散是將熱點溫度控制在工作溫度內 比方均熱板 石墨片材料

體積/面積做小的代價就是熱通量密度需求更高
Fourier's law表明:Q'=Aq'=AkΔT/Δr
Q'是熱通量單位時間傳遞的熱量 q'是熱通量密度 即單位面積下的熱通量

假設因為製程進步熱量降低80% 但面積減少50% 會得到熱通量密度要1.6倍
如果溫差不變(其實就是相對於室溫的溫度 溫差越大晶片溫度越高)
熱傳係數就要更高 或是厚度更薄 這個之前也提過 可以參考之前文章的說明
https://www.ptt.cc/bbs/nb-shopping/M.1622376111.A.00F.html
之後有時間有機會可以再詳談一下熱傳

而且大部分人應該不想搬著磚頭到處跑 因此氮化鎵變壓器的引進我認為非常必要
當然GaN變壓器的體積/面積變小 勢必也需要加以設計 如增加熱容 增加熱傳面積等
一般使用上也建議不要長時間高負載使用 有這種需求建議走傳統變壓器

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就消費者立場來說或許是真的不用了解這麼多 或是也可以透過實際測評來了解性能
但對於原廠來說 設計、驗證的過程 都要耗費非常多成本(時間 金錢)
但實際上都是在處理類似的問題
業界來說 如果少量分散來做 成本一定是高的 這部分我相信是各廠的痛
而且成本高門檻高就容易造成壟斷 大者恆大 市場沒有活水 這是廠商的困境
當然沒有競爭的市場也是不利於消費者的

而對一般消費者來說 我自己在挑選的時候我有一些想法 但光是查資料
比方看測評 跑分 查天梯 可能就花了非常多時間
真的要挑選機器的時候可能也找不到那個NB Right(X) 到頭一場空
兩年前選購機器的時候就遇到 買了呼聲高的小新pro 13卻發現S2 Air更適合自己

我認為我算是比較熟悉這些數字的 尚且我都覺得成本更高
我相信更多人是找不到正確的資料(ex跑分高低到底差在哪 溫度功耗等級)
這塊還是要提一下NBC做得非常好 數據資料建立起來讓有興趣的人自己比較
這邊提供三張表給大家參考
http://www.notebookcheck.net/Mobile-Processors-Benchmark-List.2436.0.html
http://www.notebookcheck.net/Mobile-Graphics-Cards-Benchmark-List.844.0.html
http://www.notebookcheck.net/PC-Games-on-Laptop-Graphics-Cards.13849.0.html


除了效能外 使用體驗 比方螢幕、網路、SSD 還有太多太多資料需要了解
過了一兩個世代後 甚至過兩個月剛好世代交替 可能又要重新做功課 顯然不切實際
不禁就問 Windows有沒有機會像Mac一樣 我只看價格外觀就可以挑選?
我想是大部分人選購的困境

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要強調的是筆電是科技工程產品 是科學工程問題 不能光靠”感覺”來定義描述問題
華而不實的文案就是鬼扯 是很不負責任的行為

而Intel發起的Project Athena實際上就是利用自身品牌力來解決這樣的困境
有些人可能會想到早些從macbook air引領的ultrabook風潮
或是更早一點的Centrino平台 其實也都是想解決這個問題
透過規格的定義 大量的市調 研發 提供給消費者最好的選擇
當然對Intel而言 與AMD M1等競品爭奪市場領導地位也是目的之一

而EVO認證到底是不是一個營銷的噱頭 在較為深入的了解後 我可以很負責任地說不是
首先這個認證是Project Athena的一部分 可以理解為終端產品的認證
https://i.imgur.com/JzTEpOv.png

https://i.imgur.com/TweEkmm.png

https://i.imgur.com/nndYPn0.png

得到的是最終工程方案的結果 如前篇機器的快速喚醒、高續航、快充、高電池模式性能

至於Project Athena在幹嘛呢 文章開頭的影片 說明得非常完整 有興趣可以看完
https://www.youtube.com/watch?v=80DDFz9fbIQ

我看完之後心裡的想法是非常驚艷 第一個閃過的念頭是 好貴XD

這個Project Athena其實是一個非常科學 盡量嚴謹的工程專案 這點要鼓勵一下Intel
為什麼這樣說呢 影片內容其實滿多東西跟我想得算不謀而合 但手段更完整

首先對於工程問題 一樣要設立工程目標 Intel瞄準的就是筆電的攜帶性
也就是mobile go-getter 而原先我還沒看到明確的定義時 不免聯想到Ultrabook的慘況

這個影片說明得非常清楚 在一開始發起時 就先針對目標特性(characteristics)下定義
而這些特性也不是無中生有 Intel自己說了算 而是透過調研將人群劃分為四個族群
https://i.imgur.com/s8YgEIz.png

透過市調區分不同人群使用的軟體 並加以監測活動狀態
https://i.imgur.com/8zDsFut.png

並在整個workflow中觀察哪個階段會讓人感到被打斷
https://i.imgur.com/5RrXKgd.png

關鍵在於 大部分的人不是不願意等 而是願意等多久
畢竟有時候靈光一現 或是火燒眉梢時 機器卡頓工具不好用是很讓人厭煩甚至毀掉靈感的
而Intel基於這些大量調研下區分不同軟體使用模式
https://i.imgur.com/tNTObUj.png

我認為Intel Project Athena最精華的部分莫過於定義問題上 將體感量化至毫秒(ms)
利用MOS(measure of success)作為指標 將體感用科學方法定義出來並加以重現
並依此設定工程目標 是軟硬體反應時間要在MOS>4.0才算合格 這其實很嚴格且相對嚴謹
https://i.imgur.com/MGgIiPa.png

這個部份我認為算非常厲害 因為我自己是沒有認真想過到底"不耐煩"要怎麼定義
都知道說人的注意力一旦被打斷 要重新進入狀態也是很消耗能量的
這也是為什麼我認為唯有順暢的使用體驗才有機會取代紙本

以我自己的使用狀況來說 紙筆的不可替代性就是在於較為直接快速的體驗
平板或是觸控的機器 有時候開啟程式的等待 或是開圖在上面加註的動作都讓人煩躁
紙本就可以方便快速的添加標記 修改 同時有些場景需要加工 會有粉塵火花
機器在旁邊也不會一直是打開螢幕的狀態 喚醒開圖的卡頓很容易讓人放棄使用電子設備


而KEI中最後一項高續航 也有別於傳統測試僅在中低亮度 非動態(如腳本、播放媒體)
而是更嚴苛的實際測試 挑選出25個軟體 根據不同軟體權重做測試 依然要能有高續航
這將會更貼近一般使用 同時也可以根據軟體進行資源分配 優化晶片
有關注12代CPU的人應該知道CPU分割成了大小核設計 但不是Arm那種膠水大小核
而是輔以Thread director將工作分配給適當的核心做運算 動態調整
*目前win11有支援調度任務
https://i.imgur.com/z8nlb3S.png

以及搭配十一代後針對各項指令特化的AI指令集晶片架構
如GNA(Intel® Gaussian & Neural Accelerator)處理語音影像降噪
其他功能可參考
https://tinyurl.com/mryux2vp

而在這樣的架構下 都是為了更低的功耗 更好的使用體驗
目標是"(機器)在你準備好之前就已經就位"(ready before you are ready)
比方利用視訊鏡頭等sensor 辨識使用者離開與回來的狀況調度功耗

Intel在這塊的努力也是因應5G、wifi6高速網路時代 加上疫情 許多WFH場景
遠端協作的需求也是越來越嚴格 通話品質 連線穩定度等等都將直接影響生產力

有這些資料最終還是要做成產品 這又是另一個非常大手筆的部分
工程上驗證是非常重要的事情 通常也是最花時間部分 設計 模擬 打樣 測試 最後量產
這個專案聯合OEM IHV Intel自己的工程師下去操刀 直接給予支援並討論設計方案

同時針對IHVs(零件供應商)也提出需求 並在實驗室中選出偏好的零件供OEM選用
比如低功耗螢幕(僅1W) 音效晶片與喇叭優化至更低功耗 更大外放的產品
更高壽命的電池 好用料的緊湊主機板 高速SSD 高解析攝像頭 等等

當然散熱部分也不可馬虎 畢竟直接牽扯到效能續航 而這塊以往多半是各家自己摸索
現在有Intel親自協助 也確實能看到一些成果

而為什麼說Intel這樣是非常大手筆
因為Intel在中國美國台灣都建立了認證開放實驗室(Open Lab) 應該有些人有耳聞
資料的共享 標準化的測試 包含設備人力都需要成本 這塊也算是台灣軟實力 做得很不錯
不過之前有聽說工資稍微有點血汗w 也希望可以多照顧一下可憐ㄉ工程師

而最終的產品也相當驚人 (更小體積的主板能有更多空間給其他元件如電池風扇擴充)
如我一直滿推的同方最近的模具 其實滿多都是Intel下去操刀參與研發設計
https://i.imgur.com/LKRjYtM.png

https://i.imgur.com/mNSyoac.png

https://i.imgur.com/fpFFUZW.png

而在這樣的結果底下 一台機器的各項零件與方案 都能在實驗室被提前驗證
OEM廠可以針對這些規格下去做設計 有點類似模組化設計
畢竟影響使用體驗的因素太多 如記憶體、硬碟、螢幕 系統優化 這些都需要整合妥協
而在筆電這樣高整合度的產品下 能做到降低研發成本 卻又能得到更好的產品給消費者
這也是在生態系下 更高的軟硬體整合 帶來更好的平衡造就更舒適的綜合體驗

就我個人觀點而言 EVO這樣的架構已經可以滿足超過80%人群的需求
從Yoga 7i測試來看 確實也收穫不錯的成效 從軟體到硬體的設計確實按照EVO規範

除此之外EVO也鼓勵進行創新設計 畢竟本著進化的本質 探索更多設計可能
因此翻轉、雙螢幕、摺疊螢幕等有利於現實使用場景的設計也能有更多選擇
但至少都是保證有流暢體驗 這在商務環境中是有莫大助益的 當然也不僅限於商務使用

現階段而言除了遊戲機這塊還沒補足外 我想Intel陣營算是相當到位
目前有看到12代H系列面向的是創作者人群 提供更好的螢幕(創作者導向)
https://i.imgur.com/CqJBzny.png

意味著至少100% sRGB 300nit以上亮度的優秀螢幕會被選用 我是認為應該全線標配
遊戲或創作用途更看重的是高刷新帶來的流暢 文書也是需要IPS及舒適性
其他規格到位唯獨螢幕被偷實在是有點不舒服w

目前看來EVO還會延伸到Chrome book系列 推測是U系列以下產品
而P或H系列看來還缺一個高時脈(>5.0Ghz)的產品線 一般使用80%以上還是看單核效能

我目前還是認為高時脈CPU+高速SSD/記憶體是筆電趨勢

而遊戲機認證或許可以更進一步整合 取代掉電競這種模糊的口號
基本上遊戲需求還是看顯卡效能 接著CPU cache 螢幕刷新率 RAM速度等等
以目前市場來說 預算有限 下挑選顯卡效能佳的機器為主 其次看CPU單核時脈及cache
所以未必要挑選最新的CPU
具體還是要看實測為主 但一樣可以透過類似機制加以認證 避免空有規格沒有效能

比如規範OEM滿載效能(解熱供電能力)或用Arc晶片 目前Deep Link有初見曙光的感覺
再如同前一篇有提到的 電池模式性能一致性似乎也還沒針對最低功耗做規範
U P H系列算是有區分 但EVO有沒有納入我不是很確定 目前看起來沒有保證功耗
目前是有看到同CPU有更低的功耗更高時脈的資料 不過內容不是很透明還需要確認
推測也是透過降壓的手段 XTU的推廣應該大家都知道
如果能由intel原廠提供體質好的晶片 輔以OEM調教 可預期的結果就是功耗更低 效能更好
目前EVO進入到第三版 我相信本著evolution的願景 繼續修正 會慢慢完善的

簡言之 單就EVO認證代表的意義 就是高集成度、高續航、靈敏的反應
作為參考指標我認為是可以信賴的 當然外觀功能性還是有差異
基本上EVO比較像是由晶片廠主導一個設計規範 如同其他工程設計有基本規範參考
結果就是能確保包含音效等使用體驗更貼近真實需求

跑分高但使用體驗不佳是很惱人的 尤其一般使用者不像玩家追求超高效能
而是機器能否做為良好的工作夥伴 隨叫隨到的懂你

而我個人認為目前Intel主要的優勢還是在驅動的穩定性與相容性 換換病蠢蠢欲動XD
目前Intel及NVIDIA的硬體加速也是最為廣泛被使用的 效能差距其實都查的到

AMD或M1會不會就不能選 我想是還好 人群定位各有不同
就如同我喜歡自己動手調教系統更換零件 也可以自己查資料 就未必需要這類認證
但不見得每個人都願意花時間 承擔風險(風險也是成本的一部分)

AMD如果有類似的認證我覺得也樂見其成
現在微軟也要針對ARM架構合作 支援度提升或許也會有更好的體驗

我想對消費者而言都是好的
畢竟有良性競爭最終就是促進產業的進步 有更好更便宜的產品

也希望大家可以在適當的工具輔助下 找到最適合自己的筆電




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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.200.49.63 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/nb-shopping/M.1644644195.A.525.html
推 dogshiter: 先推再說
推 dougchen: amd不是也有認證
→ leo840908: AMD的有關鍵字嗎 好像沒看到同級別的
→ leo840908: https://tinyurl.com/55fuz5yr 這個？
推 locka: 感謝分享 之後會注意
推 oasis822: 推
推 jeta890119: Panasonic的筆電機構一直都是這個構想
→ jeta890119: 厚但是輕，厚才有足夠的緩衝空間
推 odddriver: 實用好文推推
推 powergreen: 推
→ dougchen: AMD Advantage™
稍微看了下好像還沒看到硬體層面的要求 看起來是A+A散熱不要太差就有了
散熱標準也沒看到 目前看起來AMD gaming Advantage差一大截哦

推 yugif: 優
推 driftingjong: 大推!超優文!感覺就是要建立筆電界
→ driftingjong: 的考試標準 不過這真的很難 也只有
→ driftingjong: 大公司能這樣這麼大手筆這麼底層的
→ driftingjong: 建立這種標準 真的是人家上太空 我
→ driftingjong: 們...
真的是很有錢 不過EVO也不是一刀砍下去其他都不能買 只是提供給高端用戶方便的選擇

推 peace1113: 好文推推
推 AZOIC: 優文 謝謝
推 ggg6320: 太強了
※ 編輯: leo840908 (180.217.243.251 臺灣), 02/14/2022 11:29:57
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