RTX 4090 наконец-то встретила своего соперника
RTX 4090 — видеокарта-монстр. Он по-прежнему бросает вызов даже корпусам ПК стандартного размера благодаря размеру с тремя слотами, а также толстому кабелю питания, мощность которого может достигать 600 Вт. Я хотел дать отпор. Я хотел поместить самый большой графический процессор, который вы можете купить, в самый маленький корпус, чтобы получить максимальный игровой опыт в малом форм-факторе, и это именно то, что я сделал.
Заметьте, не без множества проблем, но у меня есть работающая RTX 4090 в корпусе для ПК объемом 10,4 литра. Для сравнения: даже такой двигатель Midtower, как Hyte Y40, имеет объем 50 литров. Потребовалось много планирования, много работы и немного усилий, но компьютер малого форм-фактора, о котором я всегда мечтал, уже здесь. Вот как я это сделал.
Знакомьтесь со сборкой
Я построил этот компьютер для игр. Конечно, у меня есть RTX 4090, а также AMD Ryzen 7 7800X3D . Это важный компонент. Установить графический процессор в корпус mini-ITX несложно, но сделать это с помощью мощного процессора — нетрудно. Но прежде чем перейти к этому, вот сборка:
- Графический процессор: Nvidia RTX 4090 Founder's Edition
- Процессор: AMD Ryzen 7 7800X3D
- Кулер процессора: ID-Cooling IS-55.
- Кронштейн процессора: Thermalright ASF-Black
- Оперативная память: 32 ГБ PNY XLR-8 DDR5-6200.
- Материнская плата: Gigabyte B650i Aorus Ultra
- Источник питания: Кулер Мастер V850
- Память: Samsung 980 Pro 1 ТБ , Crucial MX500 2 ТБ
- Кейс: Фрактальная Терра (Нефрит)
Нам нужно начать снизу, потому что это единственная причина, по которой эта сборка вообще возможна. Fractal Terra — это красивый корпус небольшого форм-фактора, но он также очень уникален. Подобно Lian Li A4-H20, Terra включает в себя отсек для вашей видеокарты и отсек для остальной части вашей сборки. Такое разделение компонентов — единственный способ разместить все внутри такого маленького корпуса, при этом компоненты прикрепляются к обеим сторонам внутреннего стержня.
Однако позвоночник на Терре регулируется. Вы можете освободить больше места для процессорного кулера или больше места для графического процессора. Мне почти пришлось максимально увеличить пространство графического процессора, чтобы вместить RTX 4090, и даже тогда мне едва хватало места. Зажим в углу боковой панели Terra фактически цепляется за край RTX 4090. Мне приходится сгибать корпус, чтобы боковая панель закрылась должным образом.
Это решает графический процессор, но, как уже упоминалось, центральный процессор играет здесь значительную роль. Существует множество крошечных процессорных кулеров , но большинство из них не могут справиться с Ryzen 7 7800X3D — за исключением ID-Cooling IS-55. С RTX 4090 Founder's Edition и этим процессорным кулером у вас есть всего несколько миллиметров зазора, чтобы закрыть боковые панели. Это чрезвычайно плотное прилегание, практически не оставляющее места для прокладки кабелей. Я не терял места внутри ПК. Мне также пришлось использовать низкопрофильную память PNY XLR-8, чтобы кулер процессора подходил правильно.
Хотя сборка целостна и функционирует, я бы сделал все по-другому, если бы мог вернуться назад. Gigabyte B650i Aorus Ultra оказался плохим выбором. Он мешает работе кулера и не обеспечивает надежной фиксации на процессоре. Мне удалось перевернуть кулер и едва втиснуть его в Терру, но очевидно, что сборка должна идти не так. Похоже, что Asus ROG Strix B650E-i и MSI MPG B650I Edge работают без проблем с зазором.
Последнее замечание — кронштейн Thermalright ASF-Black. Возможно, вы видели подобные кронштейны, защищающие от изгиба, для новейших процессоров Intel. Меня не беспокоит изгиб Ryzen 7 7800X3D, но такие кронштейны, по-видимому, могут снизить температуру на несколько градусов. Учитывая ограниченное пространство для кулера ЦП и тот факт, что кронштейн стоил около 8 долларов, я решил, что это не повредит.
Это собранная сборка, и она работает отлично (сейчас я пишу о ней эту статью). Но вопрос не в том, подойдет ли все. Я знал, что это подойдет. Вот как на самом деле работает эта сборка, особенно когда речь идет о нагреве и термических условиях.
Оптимизация кривой
Я ненавижу шумный игровой ПК, который противоречит идее создания компактного форм-фактора. Кроме того, я ненавижу горячий игровой компьютер, который не только нагревает мой офис (переоборудованный гараж), но и производит больше шума вентилятора. И с самого начала у меня возникла проблема с этой сборкой.
С RTX 4090 все было в порядке, но вентилятор процессора работал громко и сильно нагревался. На холостом ходу температура иногда превышала 70 градусов по Цельсию, а иногда в играх я достигал температурного предела в 89 градусов. Шум был хуже: в режиме ожидания он поднимался до 50 дБ, а иногда даже достигал 60 дБ при высокой громкости. Вы можете увидеть, как все прошло менее 15 минут на простое и во время игры в Diablo IV ниже.
Окружающая среда (ПК выключен) | Праздный | Нагрузка | |
Средняя температура | Н/Д | 64,3 градуса | 79,7 градусов |
Средний шум | 35,6 дБ | 49,8 дБ | 58,9 дБ |
Это было на процессоре, на котором я сосредоточил свою оптимизацию. С RTX 4090 все в порядке. На холостом ходу температура опускается примерно до 35 градусов, и я никогда не видел, чтобы она поднималась выше 65 градусов при полной нагрузке. Мне действительно не нужно было ничего делать, чтобы поддерживать охлаждение чудовищного графического процессора Nvidia.
Решение для процессора? Андервольтинг . Андервольтинг – это не работа процессора на более низкой скорости. На самом деле все совсем наоборот. Идея состоит в том, чтобы разогнать процессор, но ограничить частоту. Указывая вашему процессору работать на более высокой тактовой частоте, но ограничивая его достижение этой тактовой частоты, вы сдвигаете всю кривую напряжения вверх. Это означает, что ваш процессор достигнет своей нормальной тактовой частоты при более низком напряжении. Например, если процессор может работать на частоте 5,2 ГГц при напряжении 1,2 В, вы можете разогнать его до 5,4 ГГц при том же напряжении. При этом вы получите исходную частоту 5,2 ГГц при более низком напряжении.
Это техническое объяснение того, что на самом деле довольно просто сделать, особенно с процессором AMD. Вы можете использовать Curve Optimizer либо в BIOS вашей материнской платы, либо с утилитой Ryzen Master, чтобы создать отрицательное смещение. По сути, это означает, что для любой заданной тактовой частоты и напряжения вы снижаете напряжение на определенную величину. AMD позволяет устанавливать смещение до -30, но не все чипы смогут достичь этого уровня. Для моего Ryzen 7 7800X3D я обнаружил, что смещение -20 стабильно.
После установки смещения следующим шагом будет установка какого-либо ограничения, будь то тактовая частота, температура или мощность. Ryzen 7 7800X3D рассчитан на мощность 120 Вт, но редко достигает этой отметки. Даже при полной загрузке Cinebench мощность процессора никогда не превышала 90 Вт, а в играх он редко превышал 50 Вт. Здесь есть отдельная дискуссия, но я остановился на ограничении мощности в 70 Вт. Звучит так, будто я срезаю с чипа 50 Вт, но на самом деле это не так.
Макс. температура | максимальная мощность | Максимальная тактовая частота | Счет | |
Запас | 89,1 градус | 86 Вт | 4,7 ГГц | 17 949 |
Смещение -20 CO, ограничение 70 Вт | 79,4 градуса | 71 Вт | 4,8 ГГц | 17 737 |
Это потребовало некоторых проб и ошибок, и если вы планируете снизить напряжение, вам также придется немного походить туда-сюда. Однако вы можете увидеть огромную разницу при полной загрузке Cinebench. На самом деле я был выше, чтобы немного вернуть тактовую частоту из-за отсутствия теплового регулирования процессора и при этом снизить максимальную температуру на 10 градусов. При всём этом я потерял 1% производительности, что не стоит особо выделять.
Идем еще дальше
Самым большим препятствием, которое нужно было преодолеть, был процессор, но я хотел оптимизировать его дальше. Это началось с понижения напряжения RTX 4090 , что оказалось менее полезным, чем я думал. В итоге я срезал напряжение на 95 милливольт, изменив напряжение с 1,05 В до 0,945 В, ориентируясь на частоту 2775 МГц в качестве тактовой частоты повышения. Технически RTX 4090 имеет повышенную тактовую частоту около 2500 МГц, хотя диапазон довольно широкий. Я обнаружил, что карта у меня установилась на частоте 2,775МГц при полной нагрузке.
Макс. температура | максимальная мощность | Счет | |
Запас | 62,2 градуса | 344 Вт | 33 254 |
-95мВ | 59,6 градусов | 326 Вт | 33 190 |
Вы можете увидеть, как произошло пониженное напряжение, в тесте графического процессора Cinebench R24. Я немного сбрил мощность и температуру, сохранив почти одинаковый результат, но я бы не сказал, что это существенное изменение. Вы можете увидеть разницу при 10-минутном запуске Cinebench, но я не заметил существенной разницы в более длительных игровых сессиях. Все-таки технически это лучше, и в производительности я не теряю, поэтому у меня работает андервольт.
После этого я сосредоточил свои усилия на правильной кривой вращения вентилятора, пытаясь бороться с шумом, исходящим от ПК. Я рад, что вентиляторы работают при полной нагрузке, но предпочитаю сохранять тишину, когда компьютер не испытывает большой нагрузки, даже если это означает работу при более высоких температурах.
Для задачи я использовал Fan Control . Ранее я писал о настройке правильной кривой вентилятора , но, как и при андервольтинге, это процесс проб и ошибок. Проверяя температуру холостого хода после пониженного напряжения, я попытался настроить кривую так, чтобы скорость вращения вентилятора в этой области оставалась низкой, не позволяя ей увеличиваться до тех пор, пока я не перейду к чему-то более требовательному. Я все еще набираю кривую для процессора, но меня вполне устраивает ее нынешняя ситуация.
После понижения напряжения на процессоре и графическом процессоре и установки правильной кривой вентилятора, вот что я получил после 15 минут простоя и в Diablo IV:
Окружающая среда (ПК выключен) | Праздный | Нагрузка | |
Средняя температура | Н/Д | 53,2 градуса | 71,5 градусов |
Средний шум | 35,6 дБ | 46,2 дБ | 51,1 дБ |
Это огромное улучшение. Температуры значительно снизились по сравнению с тем, где они были раньше, а также значительно снизился шум (особенно во время игр). Меня не полностью устраивает температура в режиме простоя, поэтому я буду работать над тем, чтобы сбалансировать шум и температуру с учетом кривой вентилятора в будущем. Однако по сравнению с тем, где был ПК, это огромное улучшение.
С момента создания этого ПК я не переставал с трепетом смотреть на то, сколько оборудования можно упаковать в такую маленькую коробку. Это был переход от стандартного корпуса Midtower к корпусу малого форм-фактора, особенно с учетом шума и нагрева. Но после того, как я запачкал руки андервольтингом, я доволен тем, где оказался компьютер.
Я экономлю массу места на рабочем столе, не жертвуя при этом энергопотреблением. Это практически самый мощный игровой ПК, который вы можете собрать прямо сейчас, но он занимает меньше места, чем игровая консоль. Я никогда не считал себя специалистом по ПК малого форм-фактора, но после перемещения RTX 4090 во Fractal Terra я, возможно, изменился.