El RTX 4090 finalmente ha encontrado su rival

La RTX 4090 es una tarjeta gráfica monstruosa. Continúa desafiando incluso las cajas de PC de tamaño estándar con su tamaño de triple ranura, así como su grueso cable de alimentación que puede entregar más de 600 vatios. Quería contraatacar. Quería colocar la GPU más grande que puedas comprar en la carcasa más pequeña posible para lograr la mejor experiencia de juego en factor de forma pequeño, y eso es exactamente lo que hice.

No sin muchos problemas, claro está, pero tengo el RTX 4090 funcionando en una carcasa de PC de 10,4 litros. Para ponerlo en contexto, incluso una semitorre como la Hyte Y40 tiene 50 litros. Fue necesaria mucha planificación, muchos retoques y un poco de esfuerzo, pero la PC de formato pequeño con la que siempre soñé está aquí. Así es como lo hice.

Conoce la construcción

Construí esta PC para jugar. Tengo un RTX 4090, por supuesto, pero también el Ryzen 7 7800X3D de AMD . Ese es un componente importante. Instalar la GPU en una carcasa mini-ITX no es difícil, pero hacerlo con una CPU potente sí lo es. Antes de llegar a eso, aquí está la compilación:

• GPU: Nvidia RTX 4090 Edición Fundador
• Procesador: AMD Ryzen 7 7800X3D
• Enfriador de CPU: ID-Cooling IS-55
• Soporte de CPU: Thermalright ASF-Negro
• RAM: 32 GB PNY XLR-8 DDR5-6200
• Placa base: Gigabyte B650i Aorus Ultra
• Fuente de alimentación: Cooler Master V850
• Almacenamiento: Samsung 980 Pro 1TB , Crucial MX500 2TB
• Caso: Fractal Terra (Jade)

Necesitamos comenzar desde abajo porque esa es la única razón por la que esta construcción es posible. El Fractal Terra es un hermoso estuche de factor de forma pequeño, pero también es único. Al igual que el Lian Li A4-H20, el Terra incluye una cámara para su tarjeta gráfica y una cámara para el resto de su construcción. Separar los componentes de esta manera es la única manera de meter todo dentro de un estuche tan pequeño, con los componentes unidos a ambos lados de un lomo interno.

La columna vertebral del Terra, sin embargo, es ajustable. Puede tener más espacio para un refrigerador de CPU o más espacio para espacio libre para GPU. Casi tuve que maximizar el espacio libre de la GPU para colocar el RTX 4090 y, aun así, apenas tengo espacio suficiente. Un clip en la esquina del panel lateral de Terra en realidad se engancha en el borde del RTX 4090. Tengo que contorsionar la carcasa para que el panel lateral se cierre correctamente.

Eso ya está resuelto con la GPU, pero como se mencionó, la CPU juega un papel importante aquí. Hay muchos refrigeradores de CPU pequeños , pero la mayoría no puede soportar el Ryzen 7 7800X3D, excepto el ID-Cooling IS-55. Con una RTX 4090 Founder's Edition y este disipador de CPU, solo tienes unos pocos milímetros de espacio libre para cerrar los paneles laterales. Es un ajuste extremadamente ajustado que básicamente no deja espacio para la gestión de cables. No desperdicié espacio dentro de la PC. También tuve que optar por una memoria PNY XLR-8 de bajo perfil para que el refrigerador de la CPU encajara correctamente.

Aunque la compilación está completa y funcionando, haría las cosas de manera diferente si pudiera volver atrás. El Gigabyte B650i Aorus Ultra fue una mala elección. Interfiere con el disipador y no proporciona un ajuste seguro a la CPU. Pude voltear la hielera y apenas meterla en el Terra, pero claramente no es así como se supone que debe ser la construcción. Parece que Asus ROG Strix B650E-i y MSI MPG B650I Edge funcionan sin problemas de espacio.

La última nota es el soporte Thermalright ASF-Black. Es posible que hayas visto este tipo de soportes anti-flexión para las últimas CPU de Intel. No me preocupa doblarme con el Ryzen 7 7800X3D, pero este tipo de soportes aparentemente pueden reducir las temperaturas unos pocos grados. Dado el espacio limitado para un enfriador de CPU, y el hecho de que el soporte costaba alrededor de $8, pensé que no vendría mal.

Esa es la compilación completa y está funcionando bien (estoy escribiendo este artículo sobre ello ahora). Pero la pregunta no es si todo encajaría. Sabía que encajaría. Así es como realmente funciona esta construcción, particularmente cuando se trata de calor y térmicas.

Optimizando la curva

Odio una PC para juegos ruidosa, lo que va en contra de la idea de tener un factor de forma pequeño. Por extensión, odio una PC para juegos que no solo calienta mi oficina (un garaje reformado) sino que también produce más ruido del ventilador. Y desde el principio, tuve un problema con esta compilación.

El RTX 4090 estaba bien, pero el ventilador de la CPU hacía mucho ruido y estaba caliente. En inactivo, registraba temperaturas que a veces superaban los 70 grados Celsius y ocasionalmente alcanzaba el límite térmico de 89 grados en los juegos. El ruido era peor, subiendo hasta 50 dB en inactivo y, a veces, incluso alcanzando hasta 60 dB en condiciones ruidosas. Puedes ver cómo las cosas aguantaron menos de 15 minutos en inactivo y mientras jugabas a Diablo IV a continuación.

Esto fue en la CPU, que es donde concentré mis optimizaciones. La RTX 4090 ha quedado totalmente bien. En inactivo, bajará a alrededor de 35 grados, y nunca lo he visto superar los 65 grados con carga completa. Realmente no tenía ningún trabajo que hacer para mantener fresca la monstruosa GPU de Nvidia.

¿La solución para la CPU? Subvoltaje . El undervolting no se trata de ejecutar un procesador a una velocidad más baja. De hecho, es todo lo contrario. La idea es overclockear tu CPU pero limitar la frecuencia. Al decirle a su CPU que funcione a una velocidad de reloj más alta, pero limitándola para que no alcance esa velocidad de reloj, aumenta toda la curva de voltaje. Esto significa que su CPU alcanzará su velocidad de reloj normal a un voltaje más bajo. Si un procesador puede alcanzar 5,2 GHz a 1,2 V, por ejemplo, puedes overclockearlo para alcanzar 5,4 GHz con ese mismo voltaje. Con esto aplicado, alcanzarás los 5,2 GHz originales a un voltaje más bajo.

Esa es una explicación técnica para algo que en realidad es bastante sencillo de hacer, particularmente con una CPU AMD. Puede utilizar Curve Optimizer dentro del BIOS de su placa base o con la utilidad Ryzen Master para crear un desplazamiento negativo. Básicamente, hace que, para cualquier velocidad de reloj y voltaje determinados, se reduzca el voltaje en una cierta cantidad. AMD te permite establecer un desplazamiento de hasta -30, pero no todos los chips podrán alcanzar ese nivel. Para mi Ryzen 7 7800X3D, descubrí que un desplazamiento de -20 era estable.

Después de configurar la compensación, el siguiente paso es establecer algún tipo de límite, ya sea en la velocidad del reloj, la temperatura o la potencia. El Ryzen 7 7800X3D tiene una potencia nominal de 120 W, pero rara vez alcanza ese punto. Incluso con una carga completa de Cinebench, el procesador nunca superó los 90 W y, en los juegos, rara vez superó los 50 W. Hay una discusión completamente separada aquí, pero me decidí por un límite de potencia de 70W. Parece que estoy quitando 50W del chip, pero en realidad no es así.

Esto requirió algo de prueba y error, y si planeas reducir el voltaje, también tendrás que ir y venir un poco. Sin embargo, puedes ver la gran diferencia que hizo con una carga completa de Cinebench. De hecho, estaba dispuesto a recuperar algo de velocidad de reloj debido a que el procesador no tenía estrangulamiento térmico y mientras reducía 10 grados mi temperatura máxima. Con todo eso, bajé un 1% del rendimiento, lo cual no es suficiente para destacar.

Yendo un paso más allá

La CPU era el mayor obstáculo a superar, pero quería optimizarla aún más. Eso comenzó con la reducción de voltaje del RTX 4090 , que fue menos útil de lo que pensé que sería. Terminé recortando 95 milivoltios, tomando el voltaje de 1,05 V a 0,945 V con el objetivo de 2775 MHz como velocidad de reloj de refuerzo. El RTX 4090 técnicamente tiene una velocidad de reloj de impulso de alrededor de 2500 MHz, aunque hay un gran rango. Descubrí que la tarjeta la tenía instalada a 2.775MHz bajo carga completa.

Puedes ver cómo fue el bajo voltaje en el benchmark de GPU de Cinebench R24. Me afeité un poco de potencia y temperatura manteniendo una puntuación casi idéntica, pero no diría que esto sea un cambio significativo. Puedes ver una diferencia en una ejecución de Cinebench de 10 minutos, pero no he notado una diferencia significativa en sesiones de juego más largas. Aún así, esto es técnicamente mejor y no estoy perdiendo rendimiento, por lo que tengo el bajo voltaje funcionando.

A partir de ahí, concentré mis esfuerzos en una curva de ventilador adecuada, tratando de combatir el ruido que salía de la PC. Estoy feliz de que los ventiladores funcionen a plena carga, pero prefiero mantener las cosas en silencio cuando no hay mucha tensión en la PC, incluso si eso significa funcionar a temperaturas más altas.

Para la tarea, utilicé Fan Control . He escrito anteriormente sobre cómo configurar una curva de ventilador adecuada , pero al igual que el subvoltaje, es un proceso de prueba y error. Al verificar mis temperaturas de inactividad después del bajo voltaje, traté de establecer la curva para mantener bajas las velocidades del ventilador en esa área, evitando que aumenten hasta que haga la transición a algo más exigente. Todavía estoy ajustando la curva de la CPU, pero estoy bastante contento con su situación actual.

Después de reducir el voltaje de la CPU y la GPU, y establecer una curva de ventilador adecuada, aquí es donde terminé después de 15 minutos en inactividad y en Diablo IV:

Es una gran mejora. Las temperaturas son muy bajas en comparación con las anteriores y el ruido también se ha reducido significativamente (especialmente al jugar). No estoy totalmente satisfecho con las temperaturas inactivas, así que trabajaré para equilibrar el ruido y las temperaturas con la curva del ventilador en el futuro. Sin embargo, en comparación con el estado de la PC, esta es una mejora enorme.

Desde que construí esta PC, no he dejado de mirar con asombro la cantidad de hardware que se puede empaquetar en una caja tan pequeña. Ha sido una transición pasar de una torre mediana estándar a una caja de factor de forma pequeño, particularmente con el ruido y el calor. Pero después de ensuciarme las manos con el subvoltaje, estoy contento con el lugar donde terminó la PC.

También estoy ahorrando un montón de espacio en el escritorio sin sacrificar energía. Esta es la PC para juegos de más alta gama que puedes construir ahora, pero ocupa menos espacio que una consola de juegos. Realmente nunca me he considerado grande en las PC de factor de forma pequeño, pero después de trasladar el RTX 4090 al Fractal Terra, es posible que me haya convertido.