Kühlungsoptimierung beim i9-9960X

[adAstra]

Liebe Community,

mein Arbeitspferd (siehe Signatur) setzt auf einen i9-9960X unter einem beQuiet! Dark Rock 4 auf einem Asus Prime X299-A in einem beQuiet! Pure Base 600. Zwei beQuiet Pure Wings 3 (140 mm) an der Front saugen Frischluft an, oben und hinten (auf Höhe der CPU) wird warme Luft herausbefördert. Unnötige Gehäuseinnereien wurden komplett entfernt, damit die Luft sauber fließen kann. Der obere Deckel ist offen. Die CPU läuft komplett innerhalb der vorgesehen Spezifikationen, lediglich beim Arbeitsspeicher ist das XMP-Profil aktiv. Betriebssystemseitig setze ich zumeist auf Xubuntu 18.04.

Nun gestaltet es sich so, dass sich die Kiste im Dauerbetrieb unter Volllast gerne im Bereich von tjunction aufhält, wenn ich mein Büro nicht ordentlich belüftet lasse. Nachfolgend ein Screenshot aus s-tui:

Intel selbst gibt an, dass dieser Umstand nicht wirklich besorgniserregend sein sollte:

https://www.intel.de/content/www/de/de/support/articles/000005597/processors.html

Ich zitiere:
"Ist es schlecht, wenn sich mein Prozessor häufig nähert oder seine maximale Temperatur erreicht?
Nicht unbedingt."

Mit nachfolgender Erklärung, dass die CPU ja sowieso den Boosttakt senkt, sobald es zu warm wird - was man in s-tui bei einigen Kernen auch sieht, manche Kerne liegen zeitweise knapp unterhalb von 4.0 GHz.

Hier würde mich nun eure Meinung interessieren: Wie sind eure Erfahrungen, wie bewertet ihr die Temperaturen? Habt ihr Vorschläge zur Optimierung des Airflows? Sollte ich direkt auf einen leistungsfähigeren Kühler umsteigen (Wasser kommt momentan noch nicht infrage ...)?

Ich freue mich über eure Beiträge!

Cheers.

 

[DarkInterceptor]

hast du schonmal über eine cpu only custom wakü nachgedacht? damit kann der prozessor recht effektiv gekühlt werden.
ansonsten kannst du die temperaturen komplett ausser acht lassen solange die cpu nicht throttelt weil sie zu heiss wird. wenn das nicht passiert, ist alles im grünen bereich.

 

[ghecko]

Ein Dark Rock 4 für den 16-Kerner ist schon sehr knapp.
Hier wäre der Dark Rock PRO 4, Noctua NH-D15 oder auch ein Skythe Fuma 2 angebracht gewesen.

Wieso kommt keine Wasserkühlung in frage?

 

[Dai6oro]

Undervolten, 2. Lüfter an den Kühler saugend, einen potenteren Kühler kaufen (Noctua) ansonsten kannst nicht viel mehr machen, wenn Wakü nicht in Frage kommt.

Je nach Last taktet die CPU eben nicht am maximal möglichen, insbesondere wenn AVX im Spiel ist. Boost ist eben Boost und garantiert nur der Basetakt.

 

[T670i]

Wieso kommt keine Wasserkühlung in frage?

Naja er sagt er nutzt das Teil im Büro als Arbeitsrechner.
Da würde ich jetzt auch keine Wakü verbauen wollen....

 

[ghecko]

Ich hätte in einem Arbeitsrechner auch keinen 9960X verbaut. Schon allein, weil diese CPUs schwer kühlbar sind.
Wenn man sich dennoch dafür entscheidet muss man sich auch mit einer entsprechenden Kühlungslösung arrangieren.

 

[Deathangel008]

übertrieben stark ist der Dark Rock 4 jedenfalls nichts. mit nem Dark Rock Pro 4 oder NH-D15 kann man da schon spürbar niedrigere temps erzielen. wobei letzterer beim Pure Base 600 eher keine option ist.

 

[Digi Quichotte]

Also generell sind Temperaturen Gift für Halbleiter, aber auch schon für die mechanische Anteile einer Schaltung, also z.B. Lötstellen, Haarrisse in ultrafeinen Leiterbahnen usw. Die Haltbarkeit von Halbleitern nimmt mit zunehmender Temperatur exponentiell ab.

Echte Highend Elektronik überdimensioniert Komponenten daher sehr stark. Elektronik, die nie mehr als 10-20 Grad als die Umgebung erreicht, lebt quasi ewig. Werden hingegen Teile der Schaltung 90 Grad oder gar heißer, dann ist ein Ausfall nach wenigen Jahren quasi vorprogrammiert.

Hierbei geht es auch gar nicht um die CPU oder GPU selbst, sondern um die sie umgebende Bauteile. Die ständige krasse Temperaturwechsel führen zwangsläufig zu Materialermüdung. Ist wie wenn man einen selbst biegsamen Draht ewig mit den Händen hin und her biegt. Irgendwann bricht da auch das flexibelste Material.

Daß man diesen Umstand in der IT einfach ignoriert, ist schlichtweg geplante Obsoleszenz. Das gilt vor allem bei GraKas, egal ob AMD oder NVidia, egal welcher Hersteller. Einzig und allein eine Custom WaKü mit vollem Block und Backplate, bzw Monoblock + Chipsatz-WaKü beim MB kann aus der Sicht eines Elektronikers als ausreichend angesehen werden. Sprich wenn nie Temperaturen über 50 Grad entstehen.

Da es aber kaum einen Anwender schert ob seine GraKa nach 10 Jahren noch lebt, gilt es in der IT-Szene als normal, oder gar unbedenklich, wenn z.B. VRMs 90 Grad oder gar höher erreichen.

Das ist es nicht. Jeder der lernt elektronische Schaltungen zu entwickeln, lernt daß dies nicht normal ist, sondern als kritisch angesehen werden muß. Doch in der heutigen Geiz-ist-geil-Welt werden solche Grundsätze in der IT einfach über Bord geworfen.

Langer Rede kurzer Sinn: Will man es wirklich richtig machen, braucht man eine (gute) WaKü.

 

[T670i]

Also ein Noctua NH-14S reicht laut dem CB Test locker um die CPU im Zaum zu halten.
Eine Wakü benötig man hier nicht zwingend um anständige Temperaturen zu erhlaten.


https://www.computerbase.de/2019-11/intel-core-i9-10980xe-test/3/

 

[Kryss]

Wenn du noch einen Lüfter über hast, mach den doch mal zusätzlich an den dark rock, si hab ichs beim shadow rock gemacht und das hat bei mir 8 grad unter vollast gebracht (1700 @3.9 GHz).

Das würde ich an deiner stelle vorher mal probieren

Vg Chris

 

[0-8-15 User]

Undervolten

Das ist wohl tatsächlich die effektivste Lösung.

Die CPU läuft komplett innerhalb der vorgesehen Spezifikationen, lediglich beim Arbeitsspeicher ist das XMP-Profil aktiv.

Wenn ich bei meinen Mainboard (ASUS WS X299 Sage) XMP aktiviere, dann wird standardmäßig auch die CPU übertaktet, es sei denn ich entscheide mich sich aktiv dagegen.

Nachtrag: Nennt sich bei mir ASUS MultiCore Enhancement.

 

[cool and silent]

Hier würde mich nun eure Meinung interessieren: Wie sind eure Erfahrungen, wie bewertet ihr die Temperaturen? Habt ihr Vorschläge zur Optimierung des Airflows? Sollte ich direkt auf einen leistungsfähigeren Kühler umsteigen (Wasser kommt momentan noch nicht infrage ...)?

Die Temperaturen - unkritisch, die CPU ist für diese Temperaturen spezifiziert und das man kein Effizienzwunder erwarten kann, war beim Kauf wahrscheinlich zu erahnen, mit Hinblick auf die Ankündigungen zu Ryzen 3000. ;-)

Ein neuer Kühler muss hier nicht gekauft werden, die kleinste Maßnahme zur besseren Kühlung wäre erstmal die Montage eines zweitel Lüfters auf dem Kühlkörper, wie schon von zwei Usern vorgeschlagen. Der Silent Wings 3,120mm passt mit den beiliegenden Halteklammern.

Dann wäre noch die Frage, mit welchen BIOS Settings die CPU überhaupt läuft? Bei Intel entscheiden mitunter die BIOS Default-Settings über die Leistung bzw. den Verbrauch und oft wird minimale zus. Rechenleistung mit exorbitantem zus. Verbrauch bezahlt. Die Geister scheiden sich schon über die Frage, welcher Betriebspunkt noch "Stock" ist und wo "OC" beginnt. Schau Dir mal die tats. Leistungsaufnahme (HWInfo, Messgerät an der Steckdose) bei Volllast in Deinen Workloads an und überlege, ein sinnvolles Power-Limit im BIOS einzustellen.

 

[adAstra]

Wow, vielen Dank für die zahlreichen Beiträge! Ich versuche auf möglichst jede Antwort einzugehen.

hast du schonmal über eine cpu only custom wakü nachgedacht? damit kann der prozessor recht effektiv gekühlt werden.

Wieso kommt keine Wasserkühlung in frage?

Wie ein anderer Nutzer bereits erwähnt hat: Es handelt sich um meine Arbeitsmaschine und ich habe bislang keinerlei Erfahrungen mit Wasserkühlung gesammelt. Da dies hier jedoch mehrfach angesprochen wurde, schaue ich mir die Thematik einmal an - inbesondere jene Lösungen, die auf die CPU beschränkt sind. Obwohl ich die Temperaturen der Titan V auch gerne etwas senken würde, um das Power Target zu erhöhen. Da liegt noch reichlich Leistung brach

Undervolten, 2. Lüfter an den Kühler saugend, einen potenteren Kühler kaufen (Noctua) ansonsten kannst nicht viel mehr machen, wenn Wakü nicht in Frage kommt.

Super, die Option mit dem zweiten Lüfter hatte ich gar nicht auf dem Schirm! Werde mich mal darum kümmern.

mit nem Dark Rock Pro 4 oder NH-D15 kann man da schon spürbar niedrigere temps erzielen. wobei letzterer beim Pure Base 600 eher keine option ist.

Wenn ich merke, dass auch der zweite Lüfter keine spürbare Besserung bringt, werde ich mich um einen besseren Kühler kümmern. Den Dark Rock 4 könnte ich sogar noch sinnvoll in einem anderen System nutzen.

Also ein Noctua NH-14S reicht laut dem CB Test locker um die CPU im Zaum zu halten.

Kommt mit auf meine Liste, besten Dank!

Wenn du noch einen Lüfter über hast, mach den doch mal zusätzlich an den dark rock, si hab ichs beim shadow rock gemacht und das hat bei mir 8 grad unter vollast gebracht (1700 @3.9 GHz).

Eine Abnahme um acht Grad klingt verlockend. Das werde ich nächste Woche direkt einmal testen!

Wenn ich bei meinen Mainboard (ASUS WS X299 Sage) XMP aktiviere, dann wird standardmäßig auch die CPU übertaktet, es sei denn ich entscheide mich sich aktiv dagegen.

Nachtrag: Nennt sich bei mir ASUS MultiCore Enhancement.

Normalerweise fragt das UEFI beim Umschalten auf XMP nach, ob man bei den Intel Stock Settings bleiben möchte oder MCE aktiviert werden soll, damit die Single-Core-Boostfrequenz auf alle Kerne angewendet wird:

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Im Screenshot, den ich meinem Beitrag angehängt habe, takten alle Kerne auf maximal 4,0 GHz und damit deutlich niedriger als der maximale Single-Core-Boost von 4,5 bzw. 4,4 GHz. Ich werde aber noch einmal nachschauen, ob das alles seine Richtigkeit hat, danke für den Hinweis!

Die Temperaturen - unkritisch, die CPU ist für diese Temperaturen spezifiziert und das man kein Effizienzwunder erwarten kann, war beim Kauf wahrscheinlich zu erahnen, mit Hinblick auf die Ankündigungen zu Ryzen 3000. ;-)

Ich hätte in einem Arbeitsrechner auch keinen 9960X verbaut.

Der Ryzen 9 3950X ist dagegen natürlich wunderbar sparsam und herrlich leicht zu kühlen, völlig richtig. Allerdings beherrscht das Ding kein AVX-512, was in meinen Workloads zu spürbaren Leistungseinbußen führt und meinen i9 eher in Threadripper-Territorien wildern lässt. Zudem profitiere ich von Quad-Channel und der großzügigen Ausstattung mit PCIe-Lanes, gerade auch, weil der Einbau einer zweiten Titan V geplant ist. Vor diesem Hintergrund fand ich den i9-9960X eigentlich ganz passend und wüsste nicht, warum die CPU nicht in einen Arbeitsrechner gehören sollte.

Dann wäre noch die Frage, mit welchen BIOS Settings die CPU überhaupt läuft?

Alles auf Werkseinstellungen - abgesehen vom XMP-Profil.

 

[modena.ch]

Du hast also eh schon hohe Temps und willst ne zweite Titan in den kleinen Backofen stecken?
Das ist wirklich keine gute Idee!

Da gibts deutlich bessere Gehäuse für solch ein Vorhaben:
https://geizhals.eu/silentiumpc-signum-sg7v-evo-tg-argb-spc250-a2237048.html
https://geizhals.eu/silentiumpc-armis-ar7-tg-rgb-spc182-a1825501.html
https://geizhals.eu/fractal-design-meshify-s2-black-tg-dark-tint-fd-ca-mesh-s2-bko-tgd-a1972759.html
https://geizhals.eu/phanteks-eclipse-p400a-digital-schwarz-ph-ec400atg-dbk-a2111451.html
etc.


Mach mal den Versuch und öffne die Seitenabdeckung unter Last und beobachte die Temps.

Auch das Entfernen der Staubfilter in der Front wird dir sicher etwas bringen.

Das Gehäuse ist ziemlich dicht und für so hitzige Hardware eigentlich nicht gemacht.
AVX512er Last ist aber auch ziemlich heftig als Dauerzustand.


"Wenn ich mein Büro nicht ordentlich belüftet lasse..."
Naja da hammers doch, wie warm wirds denn in deinem Büro?
Die CPU kann nur mit Umgebungsluft gekühlt werden und wenn sich die mehr und mehr aufheizt, wird
alles wärmer und wärmer. Also CPU wird wärmer, Abluft wird wärmer, Büro wird wärmer und wieder von vorn.

 

[cool and silent]

Allerdings beherrscht das Ding kein AVX-512, was in meinen Workloads zu spürbaren Leistungseinbußen führt

Alles auf Werkseinstellungen - abgesehen vom XMP-Profil.

Genau in dieser Kombination können Intel CPUs schon mal das doppelte ihrer TDP dauerhaft als elektr. Leistung verbraten. Beobachte mal die Leistung der CPU in HWInfo und passe ggf. im BIOS die Einstellung des Power Limits auf Dein System an.

""Werkseinstellungen" ist bei Intel ein dehnbarer Begriff. Die Defaultempfehlungen von Intel zur Leistungsaufnahme der CPU liegen weit von der Implementierung vieler Mainboardhersteller entfernt. Man muss das ganz einfach selbst sinnvoll einstellen.

 

[0-8-15 User]

Also CPU wird wärmer, Abluft wird wärmer, Büro wird wärmer und wieder von vorn.

Wobei es schon reicht, wenn sich die Wärme in der Ecke, wo der PC steht, staut. Ich hätte auch bessere Temperaturen, wenn der PC (inkl. aller Radiatoren) nicht versteckt unter dem Schreibtisch stünde.

Bei geschätzt 4 kWh Abwärme am Tag heizt sich natürlich ohne Klimaanlage auch irgendwann der ganze Raum auf.

 

[adAstra]

Da gibts deutlich bessere Gehäuse für solch ein Vorhaben:

Was machen die genannten Gehäuse konkret besser?

Mach mal den Versuch und öffne die Seitenabdeckung unter Last und beobachte die Temps.

Auch das Entfernen der Staubfilter in der Front wird dir sicher etwas bringen.

Bei geöffneter Seitenabdeckung gehen die Temperaturen - wie bei so ziemlich jedem luftgekühlten Rechner - noch einmal deutlich runter. Das Entfernen der Staubfilter werde ich ebenfalls einmal austesten. Übertriebene Schalldämmung brauche ich eigentlich gar nicht und das Büro ist weitestgehend sauber ...

AVX512er Last ist aber auch ziemlich heftig als Dauerzustand.

Dafür gibt es doch den AVX-Offset. Unter extremer AVX-Last, etwa in prime95, taktet die CPU auch nicht auf 4.0 GHz.

Die CPU kann nur mit Umgebungsluft gekühlt werden und wenn sich die mehr und mehr aufheizt, wird
alles wärmer und wärmer. Also CPU wird wärmer, Abluft wird wärmer, Büro wird wärmer und wieder von vorn.

Schon klar ... ich persönlich liebe es auch kühl im Büro, im Bereich von etwa 18 Grad. Mein Kollege jedoch nicht. Kaum ist das Fenster auf, wird gejammert: "Es zieht"

Beobachte mal die Leistung der CPU in HWInfo und passe ggf. im BIOS die Einstellung des Power Limits auf Dein System an.

Die Leistungsangaben sind leider fehlerhaft und liegen im einstelligen Bereich. Jedoch kam kürzlich ein BIOS-Update heraus, das werde ich mal einspielen. Hoffentlich wird das Problem dadurch behoben.

 

[Ardan Redburn]

Was machen die genannten Gehäuse konkret besser?

Das Problem beim PB600 ist schlicht das Zuwenig Luft vorne durchkommt..Selbst wenn die stärksten kaufbaren Lüfter drin sitzen rühren die vor allem die Luft im inneren um und saugen nur recht wenig vorn ein.
So geht kein Airflow..
Nimms mir nicht übel aber es ist ein bischen lächerlich Hardware für Xtausend Euro in einem (ansonsten sehr
gutem) 60€ Case betreiben zu wollen.

Vorschlag zur güte: Mit etwas Handanlegen geht da schon was,das Case braucht halt zusätzliche Öffnung(en)
zur Frischluftzufuhr.

Ich hab(da ich das PB600 ansonsten mag und es behalten wollte) in Die Frontblende ein 100mm Loch
geschnitten und das mit Lautsprechergitter verkleidet.. (Mit 2ten Gitter auf der Innenseite hat man sogar nen gewissen Staubschutz). Zudem sollte man die anderen Öffnungen zum Innenraum wenn die Frontblende mal ab ist so gut es geht verschließen damit eben maximal vorn eingezogen und nicht innen gequirlt wird.
Als Frontlüfter empfehle ich da Arctic P14 oder halt Noctua wenns teurer sein darf,Hauptsache mit bischen
statischem Druck.
Dann machste hinten den Deckel auf und hast richtig Wind im Case..so geht Airflow,ansonsten halt anderes Gehäuse.
Zumindest kann ich die Vega mit über 300W-GPU braten lassen und bei 55% Lüfter kommt sie grad so Richtung 60C ohne das die CPU ins schwitzen kommt... (So hoch lass ich se aber nur ab und zu zum Spaß takten)
könntebei dir auch reichen...
Ohne ähnliche Eingriffe wirste mit dem PB600 und deiner Hardware nicht glücklich werden.

so in etwa..
gl&hf

 

[adAstra]

Nimms mir nicht übel aber es ist ein bischen lächerlich Hardware für Xtausend Euro in einem (ansonsten sehr
gutem) 60€ Case betreiben zu wollen.

Jetzt mach' mal halblang. Wir reden hier über kein billiges Chinagehäuse, sondern immer noch über ein anständiges Stück Wertarbeit. Funktional, schlicht, schön und bislang waren meine Erfahrungen damit auch sehr gut. Dass im konkreten Fall der Luftstrom nun nicht mehr ausreicht ist bedauerlich, aber offenbar ja mit etwas Arbeit zu beheben - ohne das Gehäuse zu wechseln. Insofern nehme ich dir deine Aussage also sehr wohl übel

Deine Tipps und Erfahrungen sind jedoch sehr hilfreich, gerade die Idee mit dem Loch vorne. Schönes Bild! Vielen Dank, dass Du dir die Zeit genommen hast das alles "zu Papier" zu bringen.

 

[Kryss]

Jetzt mach' mal halblang. Wir reden hier über kein billiges Chinagehäuse, sondern immer noch über ein anständiges Stück Wertarbeit. Funktional, schlicht, schön und bislang waren meine Erfahrungen damit auch sehr gut. Dass im konkreten Fall der Luftstrom nun nicht mehr ausreicht ist bedauerlich, aber offenbar ja mit etwas Arbeit zu beheben - ohne das Gehäuse zu wechseln. Insofern nehme ich dir deine Aussage also sehr wohl übel

Deine Tipps und Erfahrungen sind jedoch sehr hilfreich, gerade die Idee mit dem Loch vorne. Schönes Bild! Vielen Dank, dass Du dir die Zeit genommen hast das alles "zu Papier" zu bringen.

Naja er hat das vielleicht zu salopp formuliert...
Aber letztlich hat er in der Sache Recht, was diesen Gehäusetyp betrifft. Hab hier das Dark Base 900 (pro) stehen, und das Riesen-Manko an den BeQuiet Gehäusen ist einfach die Frontblende, die keine Luft durchlässt. Oben am Deckel das selbe Problem. Ich z.B. hab nur den Staubschutzfilter drin, und die Fronttür ist offen. Probier das mal aus wenn du eh sagst, Büro ist sauber. Das und der zweite Lüfter am CPU Kühler sollte eigentlich schon messbar was bringen.
Ansonsten sind die BeQuiet Gehäuse super wertig und schick.

Edit:
hier mal Front zu, wenn ich die aufmache, habe ich maximal 72-73 Grad an der CPU anliegen, ceteris paribus... Habe aber allerdings "nur" nen 1700er Ryzen (kein Vergleich zum 9er Intel)

vg Chris