15. Overclock, temperature e consumi


Dopo la lunga carrellata di test atti a verificare le prestazioni dei vari sottosistemi, eccoci giunti al momento probabilmente più atteso, il test in overclock della configurazione in prova composta dalla MSI MEG Z590 ACE e dal top di gamma Intel di 11a generazione, il Core i9-11900K.

Per questa analisi abbiamo scelto di utilizzare un kit di ADATA XPG D60G 3600MHz C14 32GB ed il BIOS in versione 1.12.


MSI MEG Z590 ACE 15. Overclock, temperature e consumi 1 


Il sistema di raffreddamento a liquido sul nostro banchetto è composto da un waterblock EK-Quantum Velocity D-RGB, un radiatore triventola ed una pompa Swiftech MCP355.


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Test massima frequenza CPU - 5300MHz


Il risultato ottenuto nel primo test, volto alla ricerca della massima frequenza di funzionamento stabile della CPU, è pari a 5300MHz in piena stabilità su tutti i core con una tensione di 1,45V.

Ulteriori aumenti del Vcore, tra l'altro sconsigliabili visto l'elevato valore utilizzato in precedenza, non hanno apportato alcun beneficio.

Tale risultato è in linea con quello ottenuto sulle top di gamma della concorrenza finora testate, motivo per cui presumiamo si tratti del limite fisico di questa CPU con raffreddamento a liquido.


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Test massima frequenza RAM 4 moduli - 4400MHz 16-18-18-36 1T


Molto più confortanti i risultati della prova di overclock del comparto memorie, dato che la MSI MEG Z590 ACE è stata in grado di spingere il nostro kit di ADATA XPG D60G 3600MHz C14 32GB alla frequenza di 4400MHz CAS 16, sia nel Time Spy Extreme che nel SPI 32M, con una tensione di alimentazione pari ad 1,50V.

Tale risultato è stato ottenuto sfruttando la possibilità di impostare la frequenza del memory controller della CPU pari alla metà di quella delle memorie, eliminando di fatto il limite imposto dalla qualità dello stesso.

Ci preme segnalarvi, tuttavia, che l'utilizzo di tale modalità tende a penalizzare le prestazioni delle memorie, in particolare nei valori di latenza che subiscono un lieve innalzamento, motivo per cui, al fine di avere un miglioramento complessivo tangibile, è necessario che l'aumento di frequenza sia consistente.

Come se non bastasse, abbiamo verificato la massima frequenza raggiungibile anche in modalità sincrona applicando i timings già piuttosto spinti certificati dal produttore, ovvero 14-15-15-35 2T.

La frequenza ottenuta, purtroppo non è andata oltre i 3600MHz del dato di targa con la quale avevamo effettuato tutti i test precedenti.

Volendoci spingere ancora oltre, abbiamo effettuato qualche  test anche con due soli moduli in luogo dei quattro finora utilizzati ma, contrariamente alle attese, non siamo riusciti a migliorare le già notevoli frequenze raggiunte nella configurazione a quattro moduli.


Temperature

In questa sezione andremo a fare delle rilevazioni di temperatura con la CPU impegnata su tutti i core alla frequenza massima consentita su alcuni benchmark al fine di verificare se, rispetto alla precedente generazione, ci siano stati dei miglioramenti su questo delicato fronte.

Per le misure ci siamo avvalsi di Core Temp v1.17.1 ed HWiNFO64 v7.05, in grado di interfacciarsi direttamente con i sensori di scheda madre e CPU, mentre per quanto riguarda il software abbiamo utilizzato Cinebench R23.

Ci preme sottolineare che in questa specifica circostanza abbiamo disattivato le ventole presenti sul nostro banchetto di test in modo tale da non influenzare minimamente i risultati ottenuti.

Infine, abbiamo provveduto ad impostare al massimo i vari parametri presenti nel BIOS inerenti l'assorbimento di corrente e la gestione delle temperature del processore, onde evitare fenomeni di throttling durante gli stress test più pesanti.


Frequenza CPU 5200MHz - VCore 1.40V
MSI MEG Z590 ACE 15. Overclock, temperature e consumi 6 
 Temp. Max CPU 90.5 °C - Temp. Max VRM 55 °C


Se si considerano i valori di tensione e di frequenza utilizzati ed il fatto che abbiamo operato in un ambiente climatizzato, le temperature raggiunte dalla CPU sul core più caldo sono decisamente più elevate di quanto ci aspettassimo.

Tutto sommato buoni i 55 °C toccati dalla sezione VRM che sono ben lontani dalle soglie di pericolo per questa tipologia di componenti.


 Frequenza CPU Max 4700MHz - VCore Auto
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Temp. Max CPU 104 °C - Temp. Max VRM 65,5 °C


Successivamente, abbiamo effettuato un secondo test volto a stressare maggiormente la sezione VRM, cercando al contempo di non rischiare di danneggiare la CPU.

A tal fine abbiamo utilizzato le impostazioni di default della CPU lasciando alla stessa la possibilità di adattare la frequenza su ciascun core e la tensione operativa in funzione del carico di lavoro, lanciando Prime 95 vers. 29.4b8 in modalità Small FFTs per circa quindici minuti.

Nonostante l'adozione di impostazioni più conservative sulla CPU, la maggiore durata del test (che impiega tra l'altro le pesantissime istruzioni AVX per le quali non abbiamo impostato alcun limite od offset) ha prodotto un innalzamento delle temperature sia sul processore che sui regolatori di tensione.

La temperatura massima raggiunta dal nostro Core i9-11900K, pari a 104 °C sui core 3 e 5, nonostante l'estrema pesantezza del test, è a nostro avviso fuori scala visto che siamo prossimi al Tj.Max per questa tipologia di processore.

Non male la temperatura dei regolatori di tensione, invece, che non è andata oltre i 65 °C con un incremento di appena dieci gradi rispetto al test precedente.


Consumi

In questa sezione abbiamo rilevato i consumi dell'intera piattaforma misurando quanto assorbito dall'alimentatore alla presa di corrente.


MSI MEG Z590 ACE 15. Overclock, temperature e consumi 8


Dal grafico possiamo osservare che la piattaforma in questione in condizione di idle consuma veramente poco, ma il discorso cambia radicalmente a pieno carico, dove si raggiungono picchi di 392W, che diventano addirittura 419W in condizione di massimo overclock con tutti i core attivi.