i9-10900K – Overclock extremo e resultados – 7GHz inside!

Fala pessoal, beleza?

Recentemente, publiquei aqui na página o review da Maximus XII Apex, que se trata de uma placa-mãe topo de linha para o socket LGA1200, porém, com foco em uso “não-civil” e overclock extremo, oferecendo diversas funcionalidades dedicadas a esse público, citando algumas:  Jumper LN2 Mode, layout com dois slots de memória com topologia DPC, VRM muito robusto e uma série de opções e ajustes disponíveis visando extrair tudo que os processadores Intel de 10.ª geração tem a oferecer, no entanto, nesse primeiro artigo, o foco foi em apresentar as possibilidades e testar como ela se sairia em condições de “uso civil” enquanto agora, a ideia é testar a Maximus XII Apex em seu ‘habitat’ natural, ou seja, com nitrogênio líquido e overclock extremo! 😀

Para o isolamento, optei por utilizar borracha limpa-tipo e papel toalha por conta da maior facilidade de limpeza, no caso, foram duas sessões onde na primeira ocorreram alguns problemas de instabilidade após algum tempo, muito provavelmente causados pela condensação, então, para a segunda rodada, tratei de reforçar o isolamento em alguns pontos, no caso, coloquei papel entre os slots de memória e nas próprias, nos vãos do socket, mais borracha em alguns pontos que acumularam umidade durante a primeira sessão, o que resolveu o problema.

No que diz respeito aos ajustes, para o Z490, são quatro ajustes principais que fazem toda diferença em uso extremo:

1. VCORE: Com o amadurecimento do processo de 14nm entre as gerações, a tensão de operação da CPU também foi reduzida, afinal de contas, a capacidade de condução de corrente dos mosfets juntamente a densidade térmica por conta dos cores extras aumentaram, no caso, o limite para o 10900K em benchmarks multithread (Cinebench R15) será algo entre 1.55V e 1.65V, apresentando instabilidade acima disso, entretanto, para benchmarks mais leves (GPUPI) ou singlethread, é possível esticar até cerca de 1.75V com algum ganho na frequência, de todo modo, isso deve variar de amostra para amostra e por essa razão, é necessário testar isso individualmente.
2. VCCSA e VCCIO: Responsáveis pelo overclock nas memórias e em alguns casos, pode ajudar combater o coldbug, no caso da amostra de 10900K que tenho em mãos, 1.35V no VCCSA e 1.3V no VCCIO foram suficientes para atingir 4600MHz nas memórias com CL14, porém, para uso no LN2 é indicado manter o VCCSA e o VCCIO na casa dos 1.4V.
3. PLL Termination: Principal ajuste para eliminar o coldbug nessas CPUs e no caso da Maximus XII Apex, ao ligar o jumper “LN2 Mode”, automaticamente ela aplica 1.7V nesse ajuste e no caso, isso deve resolver na maior parte dos processadores, entretanto, em alguns casos pode ser necessário ir até os 1.8V.

Dito isso, os passos para obter sucesso na empreitada de congelar um processador Intel de 10.ª geração se resumem a habilitar o jumper LN2 Mode, esfriar até na casa dos -20ºC, aplicar as configurações de memória (frequência/timings) da CPU e do VRM, fazer o ajuste das tensões anteriormente mencionadas e por fim, esfriar a CPU no máximo que for possível, alterando a frequência pelo SO e no caso, pode-se usar o TurboV Core ou o XTU para isso. Cabe lembrar que a leitura de temperatura da CPU não funciona corretamente com o “LN2 Mode” ativado, então, não se assustem o sensor reportando mais de 80 °C na UEFI nesse caso. 😉

Para mais detalhes, sugiro a leitura da thread da Maximus XII Apex no HWBOT, que traz mais informações acerca do uso extremo dessa placa, tal como links para downloads de bios customizadas e instruções para instalação do Windows XP. Feitas as apresentações, vamos às configurações utilizadas!

• Configuração utilizada:

CPU: Intel Core i9 10900K (Obrigado Renan!)

MOBO: ASUS ROG Maximus XII Apex (BIOS: 0707 – Obrigado Renan!)

VGA: Galax GTX1650 Super 4GB (Obrigado Galax!)

RAM: 2x8GB DDR4 G.Skill Flare X 3200CL14

REFRIGERAÇÃO: SF3D Inflection Point e pasta térmica Kingpin KPX – Nitrogênio liquído.

SSD: Goldenfir 120GB

EQUIPAMENTOS EXTRAS: Termômetro digital GM1312

Software utilizado: Windows 10 x64 build 1909, Cinebench R15/R20, CPU-Z 1.9.3, Geekbench 3.1.5, wPrime 1.55 e SuperPI 1M.

Objetivo dos testes: Descobrir o limite da Maximus XII Apex e do i9 10900K usando refrigeração extrema (LN2) visando extrair desempenho máxima nos benchmarks, verificar o seu comportamento nessas condições e principalmente, se ela sobreviveria a esses maus tratos. Os detalhes de como foram conduzidos os testes e metodologia estão descritos no texto que acompanham os resultados.

Resultados:

No que diz respeito as frequências obtidas, o exemplar de i9 10900K que tenho em mãos foi capaz de atingir frequências entre os 6600MHz e 7000MHz com tensões na casa dos 1.6V e 1.72V, respectivamente, o que é uma marca razoável para uma CPU completamente aleatória como essa, ficando cerca de 400MHz atrás dos melhores resultados do HWBOT para esse modelo em um benchmark como o Cinebench R15. Para eliminar o CB/CBB desse exemplar, bastou usar 1.75V na PLL Termination, VCCSA em 1.4V e VCCIO em 1.35V.

Já sobre as memórias, foi possível rodar todos os testes acima dos 4400MHz com CL14 usando o perfil do Dancop para Samsung B-Die @ 4800 CL14 2T, o que é especialmente bom se considerarmos que as GSkill FlareX ainda utilizam PCB rev.A0, que não costuma ser muito amigável para frequências elevadas com latências baixas.

Sobre os resultados, foi possível chegar no top-20 da categoria “10x cores global” do HWBOT tanto no GPUPI quanto no Geekbench, com destaque a ótima “eficiência” nesse último, onde vários outros competidores com a CPU rodando @ 6800MHz comeram poeira. Além desses, também  rodei os Cinebench R15/R20, wPrime 1024M, CPU-Z (pela zoeira!) e SuperPI 1M, no caso desse último, foi pela curiosidade de ver até onde essa CPU “empurrava” para um benchmark single thread leve.

Abaixo também é possível ver o link para validação de frequência máxima do CPU-Z, onde foi possível atingir a “barreira mágica” dos 7GHz, o que é especialmente interessante, pois como disse anteriormente, esse exemplar de 10900K não se trata de uma CPU “Gold”, porém, ainda sim, foi capaz de atingir um resultado considerável como esse.

E por fim, a tradicional galeria de fotos do hardware congelado durante e após a sessão! 😀

• Conclusão:

A Maximus XII Apex definitivamente mostrou ao que veio e se comportou de maneira excepcional durante as sessões de overclock extremo, claro, a primeira sessão teve alguns problemas com condensação, porém, nesse caso a responsabilidade definitivamente não é da placa e de todo modo, foi resolvido na segunda sessão após o reforço no isolamento.

A respeito do i9 10900K, o exemplar que testei foi capaz de completar os benchmarks com frequências entre 6600 MHz e 7000 MHz com 1.6V e 1.75V, respectivamente e não apresentou coldbug após o ajuste do PLL Termination em 1.75V. No que diz respeito especificamente aos resultados obtidos, foi possível obter top-20 global ranking das CPUs 10-core no Geekbench 3 e GPUPI, além de bons resultados no Cinebench R15/R20, GPUPI 3.2, CPU-Z e SuperPI 1M, além de uma validação acima dos 7 GHz de brinde, o que são boas marcas se considerarmos que essa é uma amostra aleatória comum, longe de ser um exemplar “gold”.

Então por hoje é só pessoal, até a próxima!

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