Наверно самым знаменательным событием 2019 года в ИТ-индустрии для многих стал выход на рынок, не побоюсь этого слова, титанов в лице AMD Ryzen Threadripper 3960X и 3970Х. Эти процессоры держали публику в напряжении почти год, когда мифически появлялись и исчезали с дорожных карт. Признаюсь честно, много слухов и амбициозные планы AMD заставили понервничать даже меня. Но 25 ноября прошлого года чудо все же произошло, компания AMD выпускает в свет решения Threadripper 3-го поколения для HEDT-платформы, рассчитанной на требовательных пользователей и энтузиастов.
Это уникальные продукты вдвойне, так как они в себя включат и новую архитектуру Zen 2 и 7-нм техпроцесс, и новый контроллер памяти и даже стандарт PCI Express Gen 4.0. Сегодня вас будет ждать обзор интеллектуального разгона без кавычек, я постараюсь вам показать то, что не смогли показать 100% обозревателей в своих материалах, вас ожидает отдельная глава, которая затронет подбор охлаждения и конечно же мы затронем разгон оперативной памяти на этой платформе.
Тепловыделение и охлаждение
Невероятное удивление у меня вызвали первые обзоры, в которых рецензенты бросили на борьбу с TDP 280 Вт обыкновенные необслуживаемые водянки или кастомы, в которых теплосъемники не покрывали и 65% площади кристаллов, а в качестве выводов было написано, в большинстве случаев, что «продукт вышел довольно горячим и какой-либо разгон для него лишен смысла из-за возросших токов утечки или несовершенности техпроцесса». Пожалуй, это было основной причиной, по которой я захотел с вами поделиться материалом, написанным не за три дня на коленках. И начнем, пожалуй, с самого главного, с теории.
Компании уменьшают техпроцессы, чтобы увеличить количество продукции из одной заготовки и снизить энергопотребление финального чипа. Производитель получает возможность увеличить быстродействие микросхемы, оставив её размеры на прежнем уровне.
Долгое время эта тенденция (на уменьшение техпроцессов) оставалась справедливой. Но сейчас ИТ-компании начали откладывать или вообще прекращать разработку новых техпроцессов. Отчасти это связано с удорожанием оборудования и высоким уровнем брака.
Возвращаясь к нашему случаю, в преимуществах мы получили удвоение плотности размещения транзисторов при том же (или чуть меньшем) энергопотреблении. В цифрах это выглядит следующим образом:
- CCD Zen+ имеет площадь 213 мм² и TDP 145 Вт, в пересчете на площадь мы получаем 0,68 Вт/мм²;
- CCD Zen 2 имеет площадь 74 мм² и TDP 95 Вт (в среднем), в пересчете на площадь мы получаем 1,28 Вт/мм².
Следующий нюанс это туннелирование электронов — когда затвор становится слишком тонким, и электроны могут проходить через него, тогда заряд, накопленный на затворе транзистора, может быть потерян, что требует его возобновления. В результате получается транзистор, который потребляет больше тока, что, в свою очередь, приводит к большему рассеиванию тепла. Отдельные транзисторы имеют почти неизмеримые величины потерь тока и повышение температуры, но когда несколько миллиардов транзисторов размещаются на одном куске кремния, эффект накапливается и становится серьезной проблемой. Также ток не просто вытекает из затвора, ток может туннелировать от истока к стоку, если они находятся в непосредственной близости, что может препятствовать способности транзисторов контролировать ток.
Также при повышении напряжения ток утечки возрастает по линейному закону или еще более круто. Влияние же температуры на ток утечки выражено сравнительно слабо. Образование тока утечки, как правило, связано с несовершенством технологии изготовления, потому не удивляйтесь, когда читаете новость, что ваш любимый процессор получил новый степпинг или очередной суффикс в названии техпроцесса.
Последним важным нюансом является SIDD. Процессоры можно разделить условно на два лагеря: с высокими токами утечки (high SIDD) и с низкими токами утечки (low SIDD). Как всегда, существуют различия между образцами в пределах одного и того же уровня утечки, что означает наличие хороших и плохих вариантов в категориях как с низкой, так и с высокой утечкой.
Образец с высоким SIDD с запасом P0 VID, безусловно, сможет достичь частоты X при гораздо более низком напряжении, чем образец с низким SIDD.
Экземпляры с высокой утечкой требуют значительно меньшего напряжения, чем модели с малой утечкой, но в то же время они потребляют больший ток и нагреваются гораздо быстрее, чем экземпляры с малой утечкой. Также их напряжение пробоя ниже.
Что касается линейки Threadripper 3-го поколения, то мы имеем 1 CCD (или хотя бы один CCX) который характеризуется высоким SIDD и 3 CCD которые характеризуются низким SIDD. Это позволяет компании AMD получить и максимальный буст и задействовать кристаллы, которые не могут похвастаться разгоном, но при этом не являются дефектными. То есть убиваем сразу двух зайцев. Детальный же тест я публикую в следующей главе.
Все звучит сложно, не так ли, и что же в таком случае выбирать, чтобы иметь самую производительную систему? Начнем с сердца системы — водоблока. В этом обзоре я буду использовать водоблок EK-Velocity sTR4 RGB – Full Nickel от компании EKWB.
Его ключевым отличием от других водоблоков является огромная площадь камеры (около 29,7 см2), при этом внутренняя часть насчитывает 91 микроканавку, разделенные широким углублением в центральной части — это позволяет максимизировать качество охлаждения как CCD так и огромного IOD.
Микроканалы располагаются над каждым из пяти кристаллов процессора Ryzen Threadripper, за счёт чего обеспечивается равномерный отвод тепла и, соответственно, лучшая производительность IHS (Integrated Heat Spreader). В качестве примера я хочу привести вам иллюстрацию, на которой красным цветом выделена площадь, которую покрывает структура из микроканалов типичных CLC и EK-Velocity sTR4.
Теплосъемник выполнен из чистой электролитической меди с никелированным гальваническим покрытием для предотвращения коррозии и продления службы водоблока. Вес водоблока при этом достигает монструозных 980 грамм.
Также хочу отметить, что помимо процессоров Ryzen Threadripper всех поколений, которые выполнены в корпусе Socket TR4/sTRX4, водоблок EK-Velocity sTR4 также совместим с идентичным разъёмом Socket SP3r2 и SP3r3. Этот разъем, напомню, предназначен для серверных процессоров AMD EPYC. Еще одним плюсом этого красавца является простота установки, ведь для этого не требуется вынимать материнскую плату из корпуса и не нужны дополнительные инструменты. Не обошлось и без настраиваемой RGB-подсветки. Ходят слухи, что она дает +100 МГц к разгону, что, собственно, сегодня и проверим!
В качестве радиаторов использовались две штуки EK-CoolStream CE 420 — это трехсекционный медный (H90) радиатор с плотность оребрения в 16 единиц, который сочетает в себе уникальный минималистический дизайн CSQ и сложные инженерные расчеты для построения эффективной системы жидкостного охлаждения (СВО).
Столь внушительные размеры радиаторов выбраны были неспроста, это было сделано для того, чтобы температура воды в контуре оставалась всегда такой же, как и комнатная. Тепловая производительность этого решения позволяет отводить до 1,2 кВт тепла при уровне шума в 37–38 дБ.
Что касается помпы, то тут ничего особенного выбрано не было — классическая и проверенная временем D5 от компании EKWB с сердцем в виде водяного насоса Xylm D5 PWM и максимальной производительность до 1500 л/ч.
Вентиляторы использовались EK-Vardar EVO 140ER, которые обладают одними из лучших показателей статического давления на рынке, равное 3,15 мм H2O. Это позволяет не городить push-pull, тем самым экономя пространство, при этом максимально отводить рассеиваемую тепловую мощность с радиаторов толщиной в 45 мм. Еще двумя приятными бонусами этих вентиляторов являются двойной шарикоподшипник и широкий диапазон частоты вращения крыльчатки при ШИМ-управлении.
За охлаждение видеокарты ASUS RTX 2080 STRIX будет отвечать водоблок EK-Quantum Vector Strix RTX 2080 D-RGB – Nickel + Acetal, выполненный в строгом минималистическом стиле. Удивительное решение, которое позволяет удерживать температуру видеокарты на уровне 37 градусов в разгоне, TDP при этом составлял солидные 270 Вт.
