Kretsars energiförbrukning i förhållande till temperatur

Kelvin är inte en relativ enhet (som Celsius och Fahrenheit är), så den har inga grader. Bara noll Kelvin.

Angående on-topic:
Vad jag förstått så leder ökad värme till att allt vibrerar mer (typ definitionen av värme), elektronerna är inte riktigt där de borde vara, och kretsen "läcker" mer ström.
Utöver det så har det en indirekt påverkan. Processorn blir mer instabil av höga temperaturer, då det blir mer brus och svårare att skilja på ettor och nollor, så man behöver höja spänningen för att hålla en viss frekvens. Detta sker dock inte automatiskt utan kräver input från användaren, men mer bättre kylning så klarar man alltså en svalare överklock tack vare lägre spänning, alternativt så kan man undervolta mer.

Det är ett välkänt fenomen vid överklockning med flytande kväve. Ju kallare krets, desto lägre strömförbrukning. Jag har för mig jag har sett data på det här, men det var många år sedan så ingen aning vem som utförde testet.

Om vi ska vara petiga så kan jag saxa lite från litteratur:

An interval scale is a measurement scale with a constant measurement unit. One example is temperature measurement on the centigrade scale. It is quite reasonable to say that the difference between 19°C and 21°C is twice as large as that between 24°C and 25°C. (Each difference of one degree corresponds, according to the original definition, to an equal increase in the volume of the liquid used in the thermometer.) For similar reasons the average (arithmetic mean) of a set of interval measures is well defined. Therefore it is quite reasonable, and often useful, to calculate the average of a collection of temperature measurements.

[...]

A ratio scale is an interval scale with a zero point that corresponds to total absence of the measured property. There is a ratio scale for temperature, namely the Kelvin scale, whose zero point is equal to the absolute zero, the lowest possible temperature. It is quite correct to say that 400° Kelvin (127°C) is twice as hot as 200° Kelvin (- 73°C).

Med det sagt så är det alltså viktigt att veta vad som går och inte går att säga med respektive temperaturenhet. Man kan således inte säga att "20 grader Celsius är dubbelt så varmt som 10 grader Celsius", och ordet relativ blir därmed relativt.

Det är nog både rätt och fel tänkt för om du sänker tempen på kretsen för mycket så slutar den fungera, en cpu som kyls ned till ca -200 C kommer inte att funka utan att man matar på tillräckligt med el så att den delvis värms upp är ett krav, du kommer alltså inte att kunna ha -200 C "överallt"
Det är en enormt komplicerad fråga för även om resistansen sjunker så påverkas annat typ att oscillatorer kommer att sakta in och till slut stanna, det räcker med att prova elektronik utomhus på en kall vinterdag så märker man att mycket inte funkar redan vid -30 C

Om man hårdrar det så att man når supraledning så händer det en del annat också som Meissnereffekten, en supraledare inte innehålla ett magnetfält, troligen skulle kretsen slitas i bitar av de krafterna som skulle uppstå, det funkar ju bra att lyfta tåg och driva dem i enorma hastigheter så en liten ic lär inte överleva.

Vanliga kretsar kommer alltså inte att fungera bra och när man kyler dem så handlar det ju egentligen om att leda bort "extra-värme" från deras utsida snarare än att ledarna i sig är extremkalla. Att kyla vid klockning funkar därför men att kyla kretsen internt så den blir jättekall kommer att göra den oanvändbar.

Jag tror inte att det finns nån energivinst att göra om man räknar med energin som kylningen kräver, inte ens om man "kyler lite"
Det vore däremot roligt att se experiment och nån uträkning på det där man räknar i den totala energiåtgången (alltså även värmeenergin) och inte bara hur elförbrukningen.

Fast det beror väl ändå på att kortet tillåter högre boost clocks?

Här har vi ett intressant test som visar hur en 2600k låst till 2 GHz @ 1,29 vcore ökar sin förbrukning med 23 w när temperaturen går från 47 °C till 96 °C.

https://forums.anandtech.com/threads/effect-of-temperature-on...

Upplevde samma sak med just Radeon R9 Fury när vi testade partnertillverkarnas modeller. Vid samma klockfrekvens gav fullt fläktpåslag mellan 20 och 25 W lägre effektuttag. Detta gjorde också att Radeon R9 Fury X kunde hålla en generellt lägre effektkurva än många R9 Fury tack vare den förmonterade AIO-kylaren.

Att den skalas lika mycket som Celsius är helt orelaterat till att den inte är relativ. Grader C och F har godtyckligt påhittade nollpunkter som inte har något med temperaturs egenskaper eller definition att göra, som alla uppmätta temperaturer relateras till. X°C är X grader mer än noll, men det finns ingenting som det finns X av. Kelvin däremot har nollpunkten som det minsta som den kan vara, precis som noll meter är den minsta möjliga sträckan. Och X Kelvin är just X stycken enheter av den mängd värme som definierats som K-enheten.

Hittade följande tråd där man diskuterar detta:
https://electronics.stackexchange.com/questions/278935/do-ele...

Finns en bild på en i7-3370K vid olika temperaturer och spänningar som visar att effekten ökar med ökande temperatur. Om man sen höjer spänningen för att den ska gå stabilt vid en högre temperatur så går det åt ännu mer effekt.

Angående supraledning så har ABB testat det på högeffekttransformatorer för länge sen.
Man hade en transformator där en lindning var kyld med flytande helium. Förlusterna på den delen gick ned från 2500-3000W till ca 10W. Största delen av de 10W var värmeläckage in i termosen.

Tyvärr drog kylaggregatet runt 2500W för att kyla dessa 10W så ingen vinst i praktiken.

Jo, ABB hade även gjort prov med LN2 supraledare, dock då kylning med en tank för LN2 som fick fyllas på regelbundet vilket inte var så praktiskt.

CERN kör med lågtemp supraledare, en artikel om bl.a. det finns här:
https://techworld.idg.se/2.2524/1.281720/andra-gangen-gillt-f...