| 7. Extreme Overclocking - Im Tal der Wölfe |
| Was ist der Unterschied zwischen Overclocking und Extreme Overclocking? Ich kenne keine verbreitete Antwort auf diese Frage. Für mich beginnt Extreme Overclocking dann, wenn ein System so weit übertaktet wird, dass es beim Ausfall des Kühlsystems unmittelbar Schaden nimmt. 'Unmittelbar' bedeutet dabei für mich, dass man es nicht mehr herunterfahren kann, sondern dass man im Problemfall seine Stromzufuhr direkt hart unterbrechen muss. Wie zuvor beschrieben waren die 4Ghz mit dem bisherigen Prozessor nicht zu knacken, da dieser offensichtlich eine FSB-Wall bei 450 Mhz hatte. Um dieses Grundproblem zu umgehen blieb nur der Wechsel zu einem der neuen Core 2 Duo Wolfdale-Prozessoren, die aufgrund ihrer 45nm Bauweise eine geringere Spannung benötigen, jedoch auch schneller überhitzen. Dazu kommt, dass ein Großteil der aktuellen Wolfdale-Prozessoren mit Revision C0 ein Diodenproblem haben, welches das Auslesen der korrekten Kern-Temperaturen verhindert. Mein Wolfdale gehört zum Batch Q475A554, welches im Bezug auf die erforderliche Betriebsspannung im Mittelfeld liegt (je kleiner die letzten 3 Zahlen der Batchnummer desto niedriger die Spannung). Das Diodenproblem ist klar sichtbar, da sich die Temperaturen der beiden Kerne bei Vollast um ca. 15°C unterscheiden. Der heissere der beiden Kerne hat dabei bei 4 Ghz eine max. Temperatur von 65°C, was für den Dauerbetrieb deutlich zu hoch ist. Hier sollten weniger als 60°C das Ziel sein. 7.1. Upgrade des Radiators Der Grund für die höhere Temperatur ist in der 45 nm Bauweise begründet. Diese führt aufgrund der höheren Dichte der Schalkreise schneller zu Verlusten (Wärme) bei steigender Spannung. Mein aktuelles Kühlsystem kann bei max. Drehzahl der Lüfter zwar die 55°C halten, da dabei allerdings die Geräuschkulisse eines Sportflugplatzes entsteht, vergrößere ich lieber den Radiator. Ich ersetze den Innovatek Dual Radiator gegen einen Magicool Xtreme QUAD 480. Dieser Wechsel reduzierte die Temperaturen um ca. 3°C sodass die Kühlflüssigkeit im Idle jetzt nur noch 28-29°C hat. Unter Last steigt die Temperatur jetzt nur noch auf ca. 34°C an. Für den Prozessor bedeutet das je nach Test eine max. Temperatur von 58-62°C. Dies ist zwar bereits eine wirklich gute Kühlleistung, es besteht jedoch noch Raum durch etwas - kostenintensive - Kosmetik: Für eine optimale Kühlleistung - einen spürbaren Leistungsschub kann man jetzt technisch ohne aktive Durchlaufkühlung per Kompressor nicht mehr erreichen - sollte ein High-End-Wasserkühlungssystem eine Durchflussmenge von 1-2 Litern pro Minute erreichen (also 60 bs 120 Liter pro Stunde). Mehr als 120 Liter pro Stunde haben laut Liquidluxx keinen weiteren Effekt. 7.2. Mehr Wasser gleich mehr Kühlung? Die Optimierung bzw. Erhöhung des Durchflusses hängt an 2 Punkten: Der Pumpe und dem Widerstand des Leitungs- bzw. Kühlsystems. Hier zählt - wenn man es genau nimmt - jeder unnötige Zentimeter Schlauchlänge, jede unnötige Verengung durch Winkelverbinder und jede den Durchfluss beeinflussende Komponente (Kühler- und Radiatortyp, Durchflusssensor, etc.). 
Laut Innovatek sollte der FlowMeter Pro rev3.6 im BIOS 1960 RPMs bei einem Durchfluss von 0.7 l/min (42 l/h) anzeigen. Von meinem bisherigen System wurden allerdings 1280 RPMs (also 0.4 l/min bzw. 27.4 l/h) nicht überschritten. Zuerst löte ich daher als Test die HPPS plus vom Normal-Modus zum Power-Modus um. Dieser bringt bereits eine geringe, insgesamt aber noch nicht ausreichende, Leistungssteigerung auf 32 l/h. Die stärkste erhältliche Pumpe für PC-Wasserkühlungssysteme ist die Laing DDC 12V. Diese gibt es in den Versionen Pro und Ultra, wobei man eine Pro zur Ultra umlöten kann, was ca. 1000 RPM mehr Leistung bringt. Ich habe dies gemacht und die Pumpe dann in mein System eingebaut. Aufgrund der höheren Leistung muss man die Laing besser entkoppeln als die Eheim HPPS plus, die von Innovatek geliefert wird. Ich habe die Laing mit 2 Schrauben des Entkoppelsets der HPPS plus in ihrer Position fixiert, sie jedoch zur Befestigung mit 4 Kissen aus jeweils 2 TESA Powerstrips festgeklebt. Zur Steuerung der Laing-Pumpe, die man im Gegensatz zur - grundsoliden - HPPS plus besser über eine separate Hardware sicherstellen sollte, habe ich dazu das aqua-computer poweradjust USB verbaut. 
Mit der Laing steigt die Kühlleistung erneut... um weitere 1-2°C. Die Temperatur der Kühlflüssigkeit liegt jetzt im Idle und bei der maximalen Drehzahl von 4520 RPM/min. bei nur noch 27-28°C, was bei einer Raumtemperatur von ca. 21°C schon ein sehr guter Wert ist. Lediglich die Durchflussmenge ist noch nicht in dem Maße gestiegen, das ich erwartet hatte: Die HPPS plus transportiert im Power-Modus 32 Liter/Stunde, die Laing Ultra 45 l/h. Der Wert von 45 l/h ist für eine Laing Pro/Ultra allerdings extrem niedrig.Abschliessend wird daher der Durchflussensor von Innovatek durch einen GMR AFS1-T Typ 2 ersetzt. Dieser hat nur einen minimalen Widerstand und gilt als sehr genau. Den GMR Durchflusssensor habe ich nicht an das Mainboard, sondern direkt an das poweradjust USB angeschlossen. Daher ist kein direkter Vergleich seiner Werte mit denen des Innovatek Durchflusssensors möglich. 
Der Wechsel der Pumpe erhöhte den Durchfluss von im BIOS gemessenen 32 l/h zu 45 l/h. Über das poweradjust USB gemessen gibt der GMR Durchflusssensor - bei 80% Leistung der Pumpe - nun einen Durchfluss von 103 l/h an; bei maximaler Drehzahl der Pumpe 145 l/h. Diese Werte weichen so stark von denen des Innovatek Durchflusssensors ab, dass entweder die Drehzahlangaben zum Innovatek Sensor nicht stimmen können oder er einen sehr hohen Widerstand in den Kühlkreislauf bringt. Allein schon optisch ist der Einlaß des Innovatek-Sensors deutlich enger als der der GMR-Sensors. Ich halte es daher für gut möglich, dass hier der Sensor selbst das Problem darstellt. Alle bisher von mir getesteten und verbauten Innovatek-Komponenten waren qualitativ sehr gut und für ihren Leistungsbereich gut ausgelegt. Der FlowMeter Pro rev3.6 kommt nach diesem Erlebnis jedoch auf meine schwarze Liste, denn so viel Widerstand muss grundsätzlich nicht sein. Die Temperatur der Kühlflüssigkeit ist mit dem GMR-Durchflusssensor erneut gefallen - auf nun 26-27°C im Idle (bei 20-21°C Raumtemperatur). Ein Durchfluss von ca. 90 l/h stellt den Tests von Liquidluxx zufolge die Obergrenze für eine Steigerung der Kühlleistung dar. Mit der aktuellen Hardware kann dieser Wert auch bei reduzierter Leistung des Kühlsystems (80% Pumpendrehzahl, 60% Lüfterdrehzahl) gehalten werden. Bei einem CPU-Takt vom 3500 Mhz und entsprechender Reduzierung der CPU-Spannung kann das System jetzt praktisch lautlos (60% Pumpendrehzahl, 20% Lüfterdrehzahl) betrieben werden. 7.3. Fazit Das System läuft nun - nach einem Absturz in einem Langzeit-Lasttest (nach 3.5 Stunden) und einer Erhöhung der CPU Core Spannung um einen weiteren Schritt - mit der von mir angestrebten Leistung endgültig Prime Stabile und hat dabei im Idle eine CPU-Kerntemperatur von 38-40°C. Unter Last entsteht eine max. Temperatur von 58°C. Diese Werte können ohne eine aktive Kühlkomponente, wie einen Kompressorkühler oder einen massiven Passiven Kühler wie einen MORA2, nicht weiter verbessert werden. Mit dieser Konfiguration werde ich das System daher 24/7 betreiben. Lasttests mit CPU-Geschwindigkeiten oberhalb von 4300 Mhz strebe ich nicht an - aufgrund des exponentiell steigenden Risikos für diese CPU und weil die Mehrleistung in Anwendungen oder Spielen nicht mehr sichtbar ist. Mit etwas Glück, also einer CPU die bereits bei niedrigeren Spannungswerten die 4000 Mhz schafft, wäre hier natürlich noch deutlich mehr Leistung zu mobilisieren gewesen. Dennoch gehört meiner Meinung nach auch das Gefühl für die sinnvolle Grenze der eigenen Hardware zum Overclocking - egal wie stark die Kühlung auch sein mag. Die endgültige Konfiguration meines Systems, mit der ich dieses Extreme Overclocking durchgeführt habe, ist die unten beschriebene. Ich bin sicher, dass man durch eine weitere Erhöhung der CPU-Spannung auch bei diesem System noch mehr Leistung (~4400 Mhz CPU-Takt) realisieren könnte, ein mittel- oder kurzfristiger Schaden an diesem CPU wird dadurch aber sehr wahrscheinlich. Allein die letzte Erhöhung der VCore der CPU um gemessene 0.08 V bedeutete bereits eine Steigerung der höheren Kerntemperatur (Core 1) um ca. 2°C. 
PC-Kernkomponenten:
BIOS-Konfiguration:
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