آزمایش خنکسازی Threadripper 9995WX با رادیاتور BMW M4
پردازنده AMD Ryzen Threadripper Pro 9995WX با ۹۶ هسته و قیمت ۱۱,۶۹۹ دلار، عنوان سریعترین پردازنده ورکاستیشن جهان را از آن خود کرده است. این غول پردازشی که بر پایه معماری Zen 5 ساخته شده، با ۳۸۴ مگابایت حافظه کش L3، ۱۹۲ رشته پردازشی و فرکانس بوست تا ۵.۴ گیگاهرتز، برای کاربران حرفهای و محیطهای کاری سنگین طراحی شده است. اما این قدرت عظیم یک چالش بزرگ به همراه دارد: گرمای تولیدی که میتواند به بیش از ۱۰۰۰ وات برسد. یک یوتیوبر چینی به نام Geekerwan تصمیم گرفت برای مهار این گرما، راهحلی غیرمعمول را امتحان کند: استفاده از رادیاتور خودروی BMW M4 و فنهای تویوتا Highlander 4×4. اما آیا این ترکیب عجیب توانست انتظارات را برآورده کند؟
این پردازنده با توان طراحی گرمایی (TDP) رسمی ۳۵۰ وات عرضه میشود، اما وقتی به سراغ اورکلاکینگ و پروفایلهای PBO (Precision Boost Overdrive) میروید، مصرف انرژی آن بهطور چشمگیری افزایش مییابد. در چنین شرایطی، خنککنندههای معمولی AIO (همهچیزدریک) که برای سیستمهای خانگی طراحی شدهاند، بهسختی میتوانند پاسخگوی نیازهای این پردازنده باشند. به همین دلیل، Geekerwan تصمیم گرفت خارج از چارچوبهای معمول فکر کند و به سراغ یک راهحل خودرویی برود که در تئوری باید توانایی خنکسازی فوقالعادهای داشته باشد.
رادیاتور BMW M4 که در این آزمایش استفاده شد، ابعادی معادل شش رادیاتور ۳۶۰ میلیمتری استاندارد دارد و با پمپ قدرتمند خود میتواند ۱۲۰۰ لیتر آب در ساعت (۲۰ لیتر در ثانیه) جابهجا کند—تقریباً ۱۰ برابر بیشتر از پمپهای موجود در خنککنندههای AIO ردهبالا. برای تکمیل این سیستم، Geekerwan بهجای فنهای کامپیوتری، از دو فن ۳۰ سانتیمتری خودروی تویوتا Highlander 4×4 استفاده کرد که هر کدام بهتنهایی ۱۰۰ وات انرژی مصرف میکنند. این فنها با توانایی جابهجایی حجم عظیمی از هوا، قرار بود جریان خنککنندهای قدرتمند را از طریق رادیاتور فراهم کنند تا گرمای تولیدشده توسط پردازنده بهطور مؤثر دفع شود.
با این حال، نتیجه این آزمایش چندان که انتظار میرفت، درخشان نبود. پردازنده Threadripper Pro 9995WX حتی با این سیستم خنکسازی عجیبوغریب نتوانست به فرکانس بالاتر از ۵.۰ گیگاهرتز در تمام هستهها دست یابد. دلیل اصلی این ناکامی، محدودیتهای فیزیکی در طراحی پردازنده و نحوه انتقال گرما از هستهها به خنککننده بود. سطح تماس بین هستههای پردازنده، پخشکننده حرارتی (IHS) و واتربلاک بهگونهای نبود که بتواند گرمای عظیم تولیدشده را بهسرعت به رادیاتور منتقل کند. در واقع، با وجود جریان آب قدرتمند و فنهای عظیم، رادیاتور همچنان خنک ماند و نتوانست بهطور کامل از ظرفیت خود استفاده کند، زیرا گرما در همان مرحله اولیه انتقال گیر کرده بود.
این آزمایش با امتیاز ۱۸۷,۱۵۳ در بنچمارک Cinebench R23 عملکرد قابلتوجهی را نشان داد، اما همچنان از رکوردهای جهانی که با خنککنندههای مایع نیتروژن (LN2) ثبت شدهاند، عقب ماند. برای مقایسه، یک سیستم خنکشده با نیتروژن مایع توانسته بود فرکانس تمام هستهها را به ۵.۸ گیگاهرتز برساند—۹۰۰ مگاهرتز بیشتر از سیستم خودرویی Geekerwan. نکته جالب دیگر این بود که در طول آزمایش، مصرف انرژی پردازنده به بیش از ۲۰۰۰ وات رسید، که دو برابر مصرف گزارششده در تستهای نیتروژن مایع بود. این نشان میدهد که خنککننده خودرویی، هرچند خلاقانه، نتوانست بهینهترین راهحل برای این پردازنده باشد.
این ماجرا درسهای جالبی به ما میدهد. اول اینکه، خنکسازی پردازندههای مدرن با تعداد هستههای بالا و چگالی حرارتی زیاد، چالشهای پیچیدهای دارد که فراتر از اندازه رادیاتور یا قدرت فنهاست. طراحی واتربلاک و نحوه تماس آن با پردازنده نقش کلیدی در انتقال گرما دارد. دوم اینکه، ایدههای خلاقانه مثل استفاده از قطعات خودرویی میتوانند الهامبخش باشند، اما برای کاربردهای عملی در دنیای واقعی، خنککنندههای تخصصیتر مانند AIOهای طراحیشده برای سوکت sTR5 یا حتی نیتروژن مایع، همچنان کارآمدتر هستند. AMD نیز توصیه میکند که برای پردازندههای Threadripper با بیش از ۶۴ هسته، از خنککنندههایی با بلوکهای بزرگتر استفاده شود تا سطح تماس بهتری با پخشکننده حرارتی فراهم شود.
این آزمایش همچنین نشاندهنده جذابیت دنیای فناوری است، جایی که نوآوری و خلاقیت میتوانند حتی در شکستهای ظاهری، الهامبخش باشند. Geekerwan با این پروژه نهتنها توجه زیادی را به خود جلب کرد، بلکه بحثهای جالبی را در مورد آینده خنکسازی پردازندههای پرقدرت به راه انداخت. برای کاربرانی که به دنبال استفاده از Threadripper Pro 9995WX در ورکاستیشنهای حرفهای هستند، این آزمایش یادآوری میکند که انتخاب خنککننده مناسب، به اندازه خود پردازنده اهمیت دارد. اگر قصد دارید از این پردازنده برای کارهای سنگین مثل رندرینگ، شبیهسازی یا برنامههای مهندسی استفاده کنید، بهتر است به سراغ خنککنندههای تخصصی بروید که برای این سطح از عملکرد طراحی شدهاند.