空冷の限界とは。

テーマ:
なんか、キャンペーンとかモニターの時しかブログ書いてないや(w

というわけで、今回はDOS/V POWERREPORTさん主催の「OCGP2010」に応募したいと思ってブログ書きます(w
とはいえ、Webエントリーではなく、ブログエントリーとするのは、僕がconeco.netにてクラークデールの空冷オーバークロック検証を少し前からやっていて、それを編集・加筆しつつ、他の方の空冷部門での参考にしていただきたいと思った為です。

エントリーする部門は「●PiFast空冷最高クロックチャレンジクラス」です。
まずは、スコアとレギュレーションです。

エントリーマシンの構成パーツ(メーカーと型番を明記)
CPU Intel core i5 650 3.2Ghz
マザーボード Asus Maximus Ⅲ Formula
メモリ CentryMicro DDR3-1333 2GB*2
ビデオカード Nvidia Geforce 8500GT 256MB
HDDもしくはSSD SuperTarent 32GB
光学ドライブ Pionner DVR-216
CPUクーラー ProLima Megahalems
ケース なし
電源 Lian Li EXTERME SILENT 650W
そのほかの冷却関連パーツ ENERMAX MAGUMA 120mm*3
使用OS Windows7 EnterPrise 32Bit

CPUのオーバークロック後の動作クロック 5205.4Mhz

元が3.2GhzのCPUですから、ちょうど2000Mhz・・・2Ghzアップしたことになりますね。

そして、画像を取って保存した直後、このCPUはブルースクリーン&お亡くなりになったのでした(´∀`;)
以下、画像です。

●外観&冷却装置の画像
$ひさぽんのブログ

$ひさぽんのブログ


$ひさぽんのブログ

布団の近くに設置してあるのは寝転びながらOCする為です(w

●スコア画像

$ひさぽんのブログ-スコア

結果・・・Pifast1億桁完走クロック5205.4Mhz

さて、苦労した点ですが、空冷は手をつけやすいという反面、水冷や極冷に勝てません。
現在は、性能の良いCPUクーラーが4千円も出せば手に入りますがやはりある程度の冷却性能であって、それ以上を求めるとものすごいハイコストの割には冷えないというジレンマです。
つまりは、熱管理に関してその他の方法にくらべて非常にナイーブだということです。

とはいえ、空冷でも5Ghzオーバーを簡単に達成するクラークデールのOC耐性は驚愕です。
このタイミングでOCを始めるのはものすごく楽しいことだと思います。

以下は僕が空冷での5Ghzオーバーを目指していて感じた、5Ghzオーバーを達成するポイントなどをまとめます。

・CPUの耐性
「クラークデールという石はある意味おもちゃである。」某店店員さんが仰っていた格言です。
半導体の特性として、電圧をかければ周波数が伸びるといったものをそのまま発現しています。
どどのつまり、電圧に対して耐性が高ければクロック数が伸びるということです。
そして、クラークデールの中にはCPUコアに対してコア電圧、GPUに対してのIGP電圧、そしてメモリーコントローラに対してのIMC(vtt)電圧という大きくわけて三つを設定するわけですが、ここで電圧に対してどこかひとつでも弱い部分があると伸びづらい石となります。
クロックが伸びづらい時はいずれかの設定を変えてみましょう。

・内部倍率の重要性と内臓GPUのクロックとの関係
最新32nmプロセスで製造されているクラークデールはデュアルコアでも高い3Ghz以上の周波数で販売されています。
現在のP55ではBCLK(昔でいうFSB)がまだ133ですから、高倍率の内部倍率となっています。
実はこの内部倍率の高さというのはオーバークロックの限界に挑む際にとても重要になってくるのです。
というのも、内臓GPUがクラークデール最大の癌な為です。
皆さんは、店頭で購入される際の価格表に"900Mhz"だの、"533Mhz"と書いてあるのにお気づきでしょうか?これは内臓GPUの周波数となっているのですが・・・

こいつは、BCLKに連動して上昇します。

というのも、733Mhzとあるのは、内臓GPUの絶対速度ではなく、BCLKに対しての対比速度なのです。
たとえは、733Mhzであれば、BCLK133の際に5.5倍で動作するというものです。
つまりは、BCLK200であれば1100Mhzで動作するということです。
では、内臓GPUの動作周波数の天井はどれぐらいなのか?ということですが、別件のOCコンテストに参加した際はおよそ空冷で1180Mhz付近、個体差もありますのでそれ以下も当然あると思います。
つまり、ここが大きなボトルネックとなってしまう可能性もあります。
H55マザーの中で、特にGIGABYTE製のものやASUS製のものであれば、内臓GPUのクロックを操作することができますが、これも絶対値ではなく対比値です。

この為、高倍率であればあるほどBCLKを上げずに済むのです。

また、この連動はP55にのせて内部GPUを無効にした場合でも発生するようです。

・マザーボード
マザーボードに関しては、H55よりも、P55のほうがより高いクロックが残せるような気がします。
特におすすめなのは、MSIのP55-GD80(GD65)、BIGBANGTrynegy(Fuzion)といったMSIのゲーマー向けシリーズと、ASUSのMaximusⅢシリーズでしょうか。
特に、僕が使用しているマザーでは、TB状態で内部倍率を固定できますので、内臓GPUのボトルネックにも対応できたり、電圧が相対値ではなく、絶対値で設定できるところが気に入っています。
難点としては、発熱量が多いということでしょうか。部品が多い分やはり熱はでます。
その点、MSIのDrMOSは驚きを通り越してあきれるほど熱が出ないので、ASUSもDrMOS搭載してくれないかと願っています(w

・冷却
冷却に関しては、空冷の中でも特にハイエンドなものが必要になります。
おすすめとしては、僕が使っている、MegahalemsやTrueBlackなど空冷最強クラスと評判のものです。
グリスに関しては、定番のシルバーグリスでは間に合わない部分がありますので、僕はLIQUID PROとよばれる、液体金属を塗布しています。前者に比べて、最大10度は温度が下がりますので、この差は大きいと思います。
ファンも風量の大きいENERMAXのMAGUMAを選択しています。
難点としては、これらをそろえようとすると下手な水冷キットよりもお金がかかってしまうことです。
そのくせ、冷却性能に関してはある程度のものでしかない上に、季節に左右されやすいのです。
どうしようもないのでしょうが・・・。

以上、僕の経験と独断でしかありませんが、5Ghz突破のポイントなどをまとめてみました。
参考にしていただければ幸いです。

下記は、coneco.netでの過去の挑戦記録です。
【空冷で4.9Ghz】OCが楽しい!【常用可能!?】/a>
【空冷で4.98Ghz】あと一歩が遠い・・・。【達成!】
【空冷5Ghzで】☆32nmの底力☆【常用可能!】
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