Необходимо ли жидкостное охлаждение для высокой производительности процессора в течение продолжительных периодов времени

24

Я планирую построить систему для высокой производительности процессора и памяти. Производительность графики не является серьезной проблемой, так как я не планирую использовать ее для игр. Я заметил, что жидкостное охлаждение стало обычным явлением со времени моей последней сборки, и мне интересно, нужно ли это в моем случае. Я не планирую разгонять какие-либо компоненты.

Предполагаемое использование системы - это, прежде всего, разработка и периодические задачи, требующие большого объема вычислений, которые будут выполняться на всех ядрах непрерывно от нескольких дней до недели. Система обычно не будет работать непрерывно, как это, но она должна быть способна к периодическим длительным периодам непрерывного использования на полную мощность.

Я включил основные компоненты ниже.

Процессор: i7-5960X

Память: 64 ГБ DDR4

Видеокарта: Nvidia GeForce GT 730 2 ГБ

Дисковод 1: 1 ТБ SSD

Диск 2: жесткий диск 7200 об / мин, 4 ТБ

Блок питания: 700 Вт

Требуется ли жидкостное охлаждение для вышеуказанной сборки? Если нет, есть ли преимущество в его использовании? Я читал обзоры, в которых упоминались отказы жидкостного холодильного агрегата, которые привели к утечкам, поэтому я бы не стал его использовать, если в этом нет необходимости.

Благодарность!

Qudit
источник
Мне нравятся блоки жидкостного охлаждения с замкнутым контуром, которые предназначены только для процессора. Они подходят не во всех случаях, но они держат дело довольно прохладно. По сравнению с другими поклонниками вторичного рынка, он стоит всего в 1,5-2 раза больше. (около $ 99 или около того)
ps2goat
Они даже не так много бегают, у newegg есть приличные около 60 долларов, они будут продаваться по 45 долларов примерно раз в год.
Перкинс
Жидкостное охлаждение также может помочь уменьшить шум. В общем, чтобы увеличить охлаждающую способность при воздушном охлаждении, вам нужно направить на него больше вентиляторов (больше шума), где, как и при жидкостном охлаждении, вы можете выбросить на него больше радиаторов без необходимости в вентиляторах (вы можете легко уйти, полностью отключившись). вентиляторы под малой нагрузкой).
Системы жидкостного охлаждения, как правило, приводят к повышению температуры платы из-за удаленного расположения вентилятора, что делает систему менее надежной в долгосрочной перспективе в случае платформ HEDT. Если используется жидкостное охлаждение, убедитесь, что большой вентилятор тоже охлаждает плату
Richie Frame
Ответ на этот вопрос на 100% зависит от того, насколько вы планируете разогнать ваш процессор.
Кик,

Ответы:

43

Короче нет

Жидкостное охлаждение по-прежнему в основном для хвастовства. Получать эти дополнительные МГц от оборудования и добиваться дополнительных контрольных точек.

Вам нужно что-нибудь послепродажное, чтобы охладить вашу систему? Абсолютно .

Конечно, мы всегда стремимся поддерживать как можно более низкие температуры, но вы должны взвесить затраты и риски, связанные с преимуществами производительности.
Насосы, радиаторы, резервуары, радиаторы, вентиляторы, трубки и охлаждающая жидкость значительно увеличивают стоимость сборки.
Даже многофункциональные устройства довольно дороги (и могут вызвать проблемы, выпаривание, поломку насоса и т. Д.).

Еще одним недостатком водяного охлаждения является то, что трудно сказать, что что-то не получилось. Они могут работать почти бесшумно, а утечки могут оставаться незамеченными, пока что-то не взорвется.
Это не означает, что они менее надежны, чем системы с вентиляторным охлаждением, но, по крайней мере, вы знаете, что ваши громкие вентиляторы перестали работать, и есть очень мало шансов, что они возьмут с собой что-нибудь еще, если вы будете следить за процессом.

По сути, я бы получил мощный радиатор с хотя бы 120-мм вентилятором, что-то вроде Noctua или Zalman (я не аффилирован), а затем впускной и выпускной патрубки для поддержания движения холодного воздуха. Охлаждение ОЗУ редко требуется, но решения доступны от таких компаний, как Corsair.

Получить качественные имена с большим количеством отзывов. Этот ПК звучит достаточно критически важно, поэтому инвестируйте с умом, чтобы он работал.

Ctrl-Alt-DLT
источник
12
Хотя я настоятельно советую и всегда покупаю кулер послепродажного обслуживания, я оспариваю утверждение, что оно требуется; встроенного кулера должно хватить. Тем не менее, этот ответ бьет все рекорды и получает мой +1.
ChrisInEdmonton
11
По моему опыту, высокопроизводительные 6-ядерные процессоры Intel (даже в большей степени аналогичные процессорам AMD) поставляются с кулерами, которые, да, сохраняют их прохладными, но не соответствуют стандартам, которые не влияют на срок службы. Я считаю, что все, что выше 60 градусов при максимальной нагрузке, слишком горячо для работы процессора в режиме 24/7.
Ctrl-alt-dlt
@ Джейми Виллеттс Спасибо за подробный и информативный ответ! Я думаю, что я пойду с мощными фанатами и радиаторами, как вы предлагаете.
Кудит
1
@ MichaelMiles-Stimson Это сильно зависит как от процессора, так и от кулера. У меня есть четырехъядерный Xeon с кулером, который невероятно тихий (серьезно, вы не можете определить разницу между запущенным компьютером или нет, даже ночью) и на самом деле работает отлично - при загрузке 100%, я могу работать для часов без проблем вообще. И радиатор, и вентилятор на самом деле совсем крошечные. Конечно, у меня также есть отличный случай, и температура окружающей среды в комнате редко превышает 20 ° C. Я ожидаю некоторого снижения в течение лета и времени.
Луаан
2
Стандартный кулер подходит для работы на стандартных скоростях. Для разгона подходит больший кулер. Эта ситуация немного мутная из-за того, что турбо-режим по умолчанию разгоняется в последних процессорах. При этом используются консервативные скорости, поэтому на холодном радиаторе тоже должно быть хорошо при прохладной температуре окружающей среды. Но если разгон, высокая температура окружающей среды или продолжительное интенсивное использование лучше использовать для безопасности с большим кулером. В идеале вы хотите быть при температуре 60 ° C или ниже, но любая температура до 80 ° C должна подойти даже для длительного использования.
JamesRyan
6

Для надежности вам может понадобиться пассивное охлаждение процессора с помощью увеличенного радиатора и установка в корпус очень больших вентиляторов.

Причина в том, что отказ вентилятора ЦП имеет тенденцию вызывать гораздо более длительное время простоя, чем замена вентилятора шасси. Если вы запускаете вентилятор шасси непосредственно из блока питания вместо mobo, вы можете даже заменить его, не выключая компьютер.

Большие вентиляторы также работают дольше, потому что не нужно вращаться так быстро, чтобы вытолкнуть тот же объем воздуха. По той же причине он, естественно, будет работать тише.

нельсон
источник
И не забывайте, что вентилятор отвечает за вытягивание пыли и волокон, которые попадают в решетки и снижают эффективность с течением времени. В большинстве хороших случаев имеется достаточно вентиляторов для циркуляции достаточного количества воздуха (с кондиционером), чтобы сделать пассивные радиаторы жизнеспособными ... с другой стороны, дополнительный вес может изогнуть материнскую плату, и могут возникать напряженные переломы - пассивные радиаторы намного тяжелее активных из них. Либо поддержите его ремешком, либо положите корпус, чтобы он не перетаскивался перпендикулярно материнской плате.
Майкл Стимсон
1
При TDP мощностью 140 Вт пассивный радиатор должен быть комично увеличен, а поток воздуха в корпусе направлен с использованием перегородок для правильного охлаждения
Richie Frame
TDP сам по себе не может объяснить жизнеспособность установки. Это действительно зависит от доступных положений вентилятора шасси.
Нельсон
5

Основная причина, по которой жидкостное охлаждение встречается гораздо чаще, состоит в том, что оно стало намного проще, дешевле и надежнее. Это не потому, что новые сборки требуют жидкостного охлаждения. Тем не менее, бывают случаи, когда стоит дополнительная сложность настройки.

Частично это зависит от материнской платы. Если он рекламируется для разгона / игр и так далее, возможно, он был разработан с предположением, что в игре будет жидкий кулер. Я столкнулся с этим, когда рядом с процессором находилась конденсаторная батарея, в то время как ЦП никогда не поднимался выше 70С, конденсаторная батарея препятствовала воздушному потоку от вентилятора шасси и в конечном итоге готовилась.

Кроме того, жидкостное охлаждение работает тише, эффективнее и позволяет полностью отводить тепло из корпуса, а не только из процессора. Если компьютер будет где-то, где люди регулярно (офис, дом и так далее), то шумоподавление приятно; если он находится под столом, хорошо держать шасси. Кроме того, если вы начнете с комплекта «все в одном» и замените шланги более длинными, вы можете установить радиатор снаружи, что позволит жидкостному охладителю окупить себя летом. Стоимость продажи комплекта «все в одном» часто аналогична стоимости вентилятора шасси + лучшего радиатора, поэтому в основном сводится к компромиссу между дополнительным техническим обслуживанием и более тихой операцией охлаждения.

Perkins
источник
1
Спасибо за совет о материнских платах, предназначенных для жидкостных кулеров. Меня не волнует стоимость систем жидкостного охлаждения, так как в любом случае она ничтожна по сравнению с остальной системой. Однако мне не нравится идея воды рядом с дорогой электроникой.
Кудит
Современная электроника не так чувствительна к воде, как старые системы. Обычно следы на материнской плате покрыты тонким слоем пластика; несколько капель, попадающих на участок платы, не повредят, если только они не объединяются и не пересекаются с какими-либо компонентами (вертикальная материнская плата с центральным процессором, расположенным не выше слотов расширения, является обязательным условием для жидкостного охлаждения). Проблема с утечками возникает в основном из-за потери охлаждения, поэтому убедитесь, что вы настроили автоматическое отключение, а также используйте датчики расхода и уровня. Система низкого давления исключает риск разбрызгивания воды, утечка просто капает.
Перкинс
У меня складывается впечатление, что ваш опыт с утечками связан с нестандартными системами охлаждения, а не с герметичными многофункциональными устройствами, которые доступны в наши дни. Это правильно?
Кудит
Это правильно. В чехле, который я использую, есть прорезь для прокладки шлангов снаружи корпуса. В любом случае, пользовательский блок, которым я пользуюсь, был универсальным, но я хотел иметь более длинные шланги и отстойную лампу. Часть внутри корпуса - это все оригинальные детали, где произошла утечка во время испытаний. Мне пришлось отсоединить шланги от насоса, и я не совсем затянул их, когда снова подключил их. Одним словом предостережения, некоторые из (старых) многофункциональных устройств заполнены охлаждающей жидкостью, которая может гелеобразно при перегреве, поэтому, если воздушный поток радиатора заблокирован, у вас могут возникнуть проблемы (отсюда и отрегулированная лампочка).
Перкинс
Между прочим, я встроил радиатор в одну сторону корпуса, чтобы те же самые вентиляторы, которые проталкивают воздух, также вытягивали воздух из корпуса. Это то, что вы не получите с подключенными к шлангу внешними устройствами. С учетом этого продается больше корпусов, или маленький радиатор может привинчиваться наружу от того места, куда направляется вентилятор корпуса.
JDługosz
5

Да.

Я просто собрал новую плату Xeon E3-1276 v3 (Haswell) (например, i7-4790 с большим объемом кэш-памяти и возможностью памяти ECC). С поставляемым кулером, даже без корпуса, он перегрелся (на 100 градусов по Цельсию!) Через одну минуту работы Prime95 64-бит. (НЕ разгон, кстати)

Даже простой жидкостный охладитель с обратной связью, по существу, перемещает громоздкий радиатор наружу и устраняет ограничения по размеру и весу для перемещения и установки материнской платы внутри корпуса с воздушным потоком.

У меня никогда не было утечки после тестирования и ввода в эксплуатацию системы, так как я обратился к водяному охлаждению в эпоху Pentium Prescott.

Для мирских систем я использую что-то вроде большого квадратного радиатора Coolermaster, который расположен сверху процессора с 140-мм вентилятором сбоку. Но для постоянного охлаждения производительности вам также понадобятся (по крайней мере) вентиляторы или воздуховоды, чтобы идти с этим, и я не знаю, сколько он может выдержать, не будучи очень шумным и занимая огромный объем воздуха.

Из обсуждений в комментариях видно, что производительный код может вытолкнуть его далеко за пределы температурных ограничений, поэтому для использования этих возможностей производительности необходимо водяное охлаждение.

Чтобы было понятно: это не разгон, а использование МБ, памяти и ЦП в стандартных условиях. Числовой код обработки может значительно превышать то, что может обрабатывать поставляемый запасной охладитель.

Аналогичным образом, функция Turbo Core неприменима, потому что (со стандартными настройками) она не будет задействована, если некоторые из ядер не будут работать, и простое отключение не будет считаться ошибкой, если повышение приведет к превышению лимита.

Послепродажный радиатор, который максимально увеличивает вес, который может безопасно поддерживаться материнской платой, может выдержать больше тепла, если вы дадите ему достаточный поток воздуха, но я не могу точно сказать, на что он способен при использовании в случае использования. У меня такое ощущение, что если он не производит столько шума, сколько пылесос, он не поспевает.


Соображения: некоторые похожие процессоры имеют меньше ядер или меньшую тактовую частоту , и это имело бы значение.

У меня также есть E3-1245v3 (3.4Ггц вместо 3.6) работает файловый сервер , и он не имеет никаких проблем с квадратным 5" радиатором. В эмфатическом да к жидкостному охлаждению для высокопроизводительных вычислений (номер процессора хруста) использование.

Кроме того, если вы проверяете эффективность с вашим реальным вариантом использования, будьте осторожны, чтобы не сделать этого недостаточно. Программное обеспечение может быть обновлено для использования новых инструкций или оптимизировано под эту архитектуру, и вы не сможете воспользоваться преимуществами повышения производительности, если это сейчас вывело вас на 20 Вт за пределы теплового ограничения.

JDługosz
источник
FYI более новые версии Prime95 используют инструкции FMA при стресс-тестировании (и, по-видимому, обычная первичная охота тоже); делая его более похожим на инструмент для тестирования на мощный вирус / кратковременный ожог, чем на долгосрочный стресс-тестер, каким он был в прошлом. Для моего 4790k, IIRC, они подняли его примерно на 20 Вт выше TDP на стандартных скоростях / часах; и на 15C выше тепловой нагрузки более старой версии без FMA. (Я работал с водяным охлаждением, поэтому мои тепловые характеристики были разумными; я не был бы настолько уверен в успехе стандартного кулера Intel.)
Дэн Нили
Разве это не честная игра для любого кода вычисления производительности? Для этого есть инструкции. Пакет стресс-тестирования - это просто обычный запуск с уже известными ответами, а не код, предназначенный для тестирования или записи. Я полагаю, это означает, что только новый код будет сильно нагружать процессор, и нагрузка может значительно варьироваться в зависимости от кода. Я не хотел бы недооценивать машину HPC, потому что она выглядит нормально, если я обновляю программное обеспечение, и оно было перекомпилировано для использования новых инструкций или оптимизировано для этого поколения.
JDługosz
FMA слит умножить добавить . Под другими именами это важно для векторной (simd или конвейерной) обработки на DSP-чипах с плавающей запятой и других решениях, которые я могу вспомнить на протяжении> 20 лет. Ваше наблюдение может быть истолковано как означающее, что стандартный кулер (даже с упакованным Xeon?) Не подходит для использования высокопроизводительных вычислений (HPC). Большинство серверов - это базы данных и веб-серверы, которые в большинстве своем работают без изменений
JDługosz
5

Честно говоря, как владелец того же процессора в аналогичной системе, я бы сказал, определенно . Не обманывайте себя, 5960X - очень быстрый и эффективный процессор, но он также обманчиво горячий, потому что на самом деле он намного меньше, чем 3930k, который я обновил, и, следовательно, тепло гораздо более концентрированное. И даже 3930k был очень чувствителен к теплу.

Я получил RMA 3930k из-за теплового повреждения, когда он работал в эфире, и поговорил об этом непосредственно с Intel, так что я расскажу об этом больше, чем 5930k, что есть сейчас.

Если вы посмотрите на спецификацию процессора, который, похоже , никто не делает в наши дни , он рассчитан только на максимум 66 градусов (практически то же самое, что 3930k). По словам Intel, это связано с тем, что процессор находится так далеко от тепловых распределителей и датчиков температуры корпуса (CPU), что когда датчик показывает 66, ядра в некоторых местах значительно выше . Я получил RMA 3930k из-за отказа, вызванного нагревом, и никогда не превышал 75C, но, должно быть, он был намного больше, потому что ему удалось сжечь схемы TSC в чипе, а его функции самоотчетов отказались загружать любую ОС.

Это было на арктическом морозильнике i30 на складе часов. На самом деле, черт возьми, почти невозможно удерживать 3930k под 62C (это максимум чуть ниже, чем 5960X) под нагрузкой без очень шумной системы, и я бы на самом деле иногда давал alt-tab от игр, чтобы дать процессору остыть, поэтому добавьте два Ядра, сделайте их все меньше (чтобы тепло было более плотным), и ваши проблемы только возрастут, даже при меньшем энергопотреблении.

Я купил кулер с замкнутым контуром. Я предлагаю вам сделать то же самое. (H80 FYI) Никогда не пытался разогнать заранее, но после того, как я смогу запустить 3930k @ 4.3 @ 63C под нагрузкой и низкий запас 50 с под нагрузкой. Это мой единственный замкнутый цикл, поэтому я ожидаю того же от других, но он построен очень прочно, и я очень сомневаюсь, что он когда-нибудь протечет. Я бы порекомендовал не строить свой собственный по этой самой причине.

Я использовал тот же кулер на своем 5930k, и он достигает 56C. Я действительно не вижу смысла в том, что я не пытался. Мой ребенок все еще новый, лол. Я прокомментирую, что вы могли бы рассмотреть ECC RAM и Xeon, если вы занимаетесь чем-то вроде программирования. Я столкнулся с парнями, у которых были ошибки с одним битом при компиляции, из-за которых их программное обеспечение было выпущено с ошибкой, которая потребовала невероятно много времени, чтобы разобраться и исправить.

user1901982
источник
Спасибо за ваше мнение здесь. Я прочитал некоторые обзоры на Newegg о сбое и утечке жидкостного кулера. (Я думаю, что это был Corsair H55.). Во всяком случае, если он так чувствителен к теплу, может, оно того стоит. Я смотрел на использование радиатора Noctua NH-C14, который имеет два 140-мм вентилятора, так что это, вероятно, охладит больше, чем вы использовали выше. Тем не менее это касается.
Кудит
1
@ Напомним, что два вентилятора в одном потоке (двухтактный, противоположные стороны радиатора) не сильно увеличивают поток воздуха и могут быть намного громче. Это уменьшает сопротивление потоку, но не удваивает поток. Для радиатора радиатора, который работает с одним вентилятором в порядке, его единственное замечание - это отказоустойчивое резервирование.
JDługosz
Я никогда не мог бы сказать, что утечка невозможна, но, честно говоря, без ножа я не думаю, что смог бы вытащить трубы из блока ЦП H80, если бы я старался изо всех сил, они невероятно туго натянуты. Я бы не волновался об этом, но тогда H80 значительно более дорогой, чем H55, так что это может быть не для всех из них.
user1901982
@ JDługosz Я могу убедиться в этом, главным образом потому, что я использую контроллер вентилятора старой школы, когда вентилятор работает тихо, а затем подаю звуковой сигнал BIOS, если он достигает 60c, если я забуду включить его под нагрузкой. Если я это сделаю, я могу на мгновение взорвать двух фанатов на 100%. В остальном я нахожу все гораздо тише, когда работает только вентилятор между радом и задней решеткой вентилятора на корпусе.
user1901982
3

Мысль 1

Мои два цента на жидкостном охлаждении состоят в том, что если вы хотите систему «установил и забыл», то используйте воздушный охладитель огромных размеров.

Даже если вы думаете, что будете очищать от пыли, часто учитывайте тот факт, что большинству жидкостных кулеров также необходим вентилятор, и их эффективность снижается вместе с накоплением пыли.

В большинстве случаев штатного кулера должно быть достаточно для охлаждения процессора, но, как правило,; тепло убивает.

Теоретически, использование процессора при 40 ° C может дать срок службы 10 лет.

Запуск этого же процессора при температуре 60 ° C может дать срок службы 6 лет.

Ни одна оценка не приведена в камне, но именно поэтому вы всегда должны стремиться к более низким временным температурам.

Мысль 2

Учитывая ваш сценарий использования, возможно, стоит изучить создание системы, которая поддерживает ECC RAM.

MonkeyZeus
источник