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Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote

1 : Présentation 2 : Décapsulage du CPU et résultats 4 : Overclocking sous azote 5 : Conclusion : statistiques sur plusieurs 7700K et 7600K

Overclocking sous eau

Nous y voilà, c’est le moment de s’amuser un peu, et non, pas d’époxy fumant, ni de VRM qui explose, et encore moins de processeur qui agonise. Pour qui vous nous prenez!

Cinebench R15

Pour juger des capacités de nos processeurs, nous les avons testés sur Cinebench R15. Ce benchmark n’utilise pas l’AVX, il nous donnera donc une idée des fréquences et des températures qu’un gamer pourra rencontrer. Nous testerons l’AVX juste après.

Image 1 : Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote

Note : Afin de ne pas endommager le processeur qui avait encore beaucoup de tests à faire, nous n’avons pas exécuté les benchmarks avec la pâte d’origine au delà de 1,3 V.

Afin que tout le monde puisse s’y retrouver nous avons simulé plusieurs scénario :

  • Tout à droite, avec seulement 1,1 V, nous avons le cas d’une personne qui aurait voulu undervolter (diminuer la tension) son processeur afin de réduire la température et sa consommation. Avec cette tension d’alimentation très faible, nous sommes parvenus à stabiliser le benchmark à 4580 MHz avant décapsulage et 4610 MHz après.
  • Nous augmentons un peu la tension pour passer à 1,2 V. La fréquence maximum obtenue grimpe alors de plus de 250 MHz, un gain remarquable. Entre la pâte thermique Intel et la Conductonaut, l’écart augmente légèrement et passe de 30 MHz à 40 MHz.
  • Nous continuons sur notre lancée avec 1,3 V et la barre des 5 GHz est franchie. Entre les deux pâtes thermiques, l’écart s’amplifie et atteint 50 MHz.
  • Avec 1,4 V, nous sommes parvenus à passer le test à 5190 MHz, pas mal !
  • En quête des 5,2 GHz, nous nous sommes accordés le droit à quelques essais à 1,45 V, résultat : 5232 MHz.
  • Comme on dit, jamais 5,2 sans 5,3… Avec 1,5 V, nous n’avons pas pu dépasser les 5262 MHz.

Image 2 : Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote

  • En analysant les fréquences maximum atteintes, nous venons de voir qu’à basse tension, le décapsulage apportait peu. La raison est très simple, le processeur chauffe peu. Le passage de la pâte d’origine à la très bonne Conductonaut n’est alors pas très marqué : « seulement » 8°C de moins. Avec un gain aussi faible en température, il est donc logique que le gain en fréquence soit, lui aussi, faible.
  • Lorsqu’on augmente la tension, le processeur chauffe de plus en plus, la pâte thermique va alors être sollicitée d’avantage et les écarts se creusent. A 1,2 V nous avons 10°C d’écart.
  • Avec 0,1 V de plus, nous observons une différence de 14°C. 
  • Fait intéressant : il faut appliquer une tension de 1,5 V pour obtenir la même température avec la conductonaut qu’à 1,3 V avec la pâte d’origine !

Vous l’aurez donc compris, plus la tension d’alimentation sera grande, plus le processeur chauffera, et plus le gain en température suite au décapsulage sera important. Du coup, les écarts en fréquence se creuseront. A moins de vouloir chasser le moindre degré, le décapsulage ne devient vraiment intéressant que si vous comptez appliquer une tension de plus de 1,25 V. En deçà, il ne nous semble pas nécessaire d’aller bidouiller, la pâte d’origine fera le boulot.

Image 3 : Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azotePetit défi du jour : faites mieux !

Astuce : si jamais vous partez à la chasse au MHz, vous risquez de rencontrer notre ami le bluescreen à de nombreuses reprises. Cela fait parti du jeu, mais cet écran bleu, aussi ennuyeux soit-il, vous permet également de connaître la cause du plantage. Les erreurs type « Memory management » parlent d’elles-mêmes, mais pour les autres, vous verrez souvent du 101 et du 124 qui dans la plupart des cas s’expliquent par :

  • STOP: 0x00000101 -> Vous manquez de Vcore ou vous avez une fréquence trop haute sur le processeur
  • STOP: 0x00000124 -> Vous manquez de Vcache ou vous avez une fréquence trop haute sur le cache

Pour les plus curieux, voici quelques informations complémentaires telles que l’augmentation du score, ou encore le comportement et les tensions d’alimentation par défaut.
Image 4 : Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote

Image 5 : Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote

Avant de passer à un test un peu plus costaud, regardons de plus près l’évolution de la fréquence en fonction des tensions. En temps normal, nous parlons de scaling :

  • En regardant le graphique, nous pouvons observer que le passage de 1,1 V à 1,2 V permet un saut conséquent au niveau de la fréquence (+270 MHz). La progression est donc très bonne, peu de tension en plus et beaucoup de MHz. Dans le jargon nous disons donc que « le processeur scale bien ».
  • Avec la même augmentation de 0,1 V, le passage à 1,3 V permet un gain de 180 MHz. Nous sommes toujours dans une zone intéressante, bien que la progression ralentisse.
  • De 1,3 à 1,4 V : le gain n’est plus que de 130 MHz. Le processeur semble de moins en moins apprécier le Vcore. Si vous utilisez votre ordinateur de façon quotidienne c’est à ce moment là qu’il faut s’arrêter. Lorsque le processeur demande beaucoup de tensions pour une faible progression en fréquence, l’intérêt diminue. En effet la température et la consommation explosent et les performances stagnent. 
  • De 1,4 à 1,45 V : la courbe s’aplatit à nouveau. 40 MHz pour 0,05 V soit l’équivalent de 80 MHz pour 0,1 V. 
  • Passage à 1,5 V : à peine 30 MHz pour 0,05 V de plus. Au départ, il nous suffisait de 0,01 V pour obtenir 30 MHz supplémentaires. Nous sommes au bout, la tension n’aide plus, et le seul moyen d’augmenter les fréquences est alors… le froid. Car un processeur froid est un processeur heureux. Abaisser la température ne l’endommagera pas, bien au contraire, seules les températures élevées sont dommageables…

Si cela vous intéresse, nous pourrons vous proposer un test à tension fixe et à température variable, de 20°C à -120°C par exemple, juste pour voir la différence énorme que cela représente ;). A vous de vous manifester.

Stabilité AVX

Afin de stresser d’avantage le processeur, nous avons lancé un test de stabilité utilisant massivement l’AVX. Ce test représente une utilisation intensive qu’il est difficile, sauf cas particulier, de rencontrer en usage quotidien. 

Image 6 : Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote

Avant de dépouiller le graphique, il nous semble important de préciser qu’avec 1,1 V le cache du processeur n’était pas stable à 4,2 GHz. Nous l’avons donc abaissé à 4 GHz pour mener à bien le test.

  • Avec la tension d’alimentation abaissée à 1,1 V, le processeur a pu être stabilisé à 4400 MHz avant décapsulage et à 4450 MHz à l’aide de la Conductonaut.
  • Nous montons à 1,2 V et observons un gain de 250 MHz sur les deux configurations.
  • A 1,3 V l’écart reste le même : 50 MHz.

Nous nous attendions à voir cet écart croître, mais ces tests étant très longs, très très longs, les paliers sont larges, et le palier suivant n’était pas stable. Nous avons tout de même noté une différence importante : à 1,1 V le palier suivant ne tenait pas 1 seconde alors qu’à 1,3 V, il était « presque stable ». Malheureusement, quand il s’agit de stabilité, nous le sommes ou nous ne le sommes pas… disons donc qu’à 1,3 V les 4950 MHz étaient à portée de main. 

Image 7 : Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote

Si vous êtes fan d’OCCT, de Lynx ou de Prime95, vous allez adorer le décapsulage. L’AVX, ça fait chauffer, ce n’est un secret pour personne, et comme nous l’avons dit, plus ça chauffe, plus le gain est important. De 13°C à 1,1 V, nous arrivons à 22°C à 1,3 V. Inutile de préciser que dans un cas vous frôlez les limites avec 79°C en pointe, et que dans l’autre vous êtes très à l’aise avec un petit 57,5°C.

Image 8 : Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote

Voici un petit récapitulatif, notez les valeurs par défaut de la carte mère. Nous ne vous le dirons jamais assez, laisser en automatique c’est « le mal ». Si vous n’avez pas besoin d’overclocking (que faites vous là ? 😮 ) alors baissez la tension d’alimentation.

Astuce : Si vous voulez overclocker votre processeur d’avantage, mais que vous voulez qu’il soit tout de même stable sur les tests AVX, les BIOS possèdent une fonction appelée « AVX négative offset ». Imaginons que votre processeur ne passe pas les tests AVX à plus de 4,8 GHz, mais qu’il soit stable sur les tests sans AVX à 5 GHz. Trois choix s’offrent à vous :
  • 1 – Vous mettez votre processeur à 4,8 GHz, il est stable dans toutes les conditions, mais vous perdez 200 MHz sur les tests non AVX tels que les benchmarks classiques et les jeux…
  • 2 – Vous mettez votre processeur à 5 GHz, mais si vous lancez une application AVX, c’est le plantage assuré.
  • 3 – Vous mettez votre processeur à 5 GHz avec un négative offset de -2 dans le bios. Sur les applications non AVX le processeur sera à 5 GHz et si une application AVX est lancée la fréquence baissera à 4,8 GHz automatiquement. Elle est pas belle la vie ?

Mémoire

Globalement, Kaby Lake et Skylake niveau mémoire, c’est du pareil au même, donc nous ne nous étalerons pas. Si vous voulez un petit aperçu de ce que l’on peut obtenir, juste pour le plaisir, c’est juste en dessous.

Image 9 : Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote


Certes il a fallut mettre 1,93 V au lieu des 1,2 V recommandés à notre DDR4, mais elle aime ça et en redemande : 4060 MHz en 12-12-12-28 220 et 1T, et les autres timings sont eux aussi serrés bien comme il faut ! Attention, toutes les cartes mères et tous les kits ne sont pas faits pour avaler des grosses tensions ou des timings aussi serrés. Ici nous avons eu recours à des modules équipés de puces Samsung en révision B-die et d’une MSI Z270 XPOWER TITANIUM.

Image 10 : Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote

Sommaire :

  1. Présentation
  2. Décapsulage du CPU et résultats
  3. Overclocking sous eau
  4. Overclocking sous azote
  5. Conclusion : statistiques sur plusieurs 7700K et 7600K