jueves, 2 de febrero de 2017

AMD 6990 CrossFire. Sistemas de Altas Prestaciones – ProfessionalSAT

Aunque últimamente estoy muy ocupado con otra de mis pasiones, el motor, también tengo tiempo para mis Sistemas de Altas Prestaciones. Ahora mismo estoy enfrascado en el diseño de dos de ellos de características absolutamente divergentes y en la ampliación de una tercera máquina.

DSCF1968Dos AMD 6990 para un Sistema de Altas Prestaciones CrossFire. 1200€.

Todos ellos están basados de procesadores Core i7, los dos nuevos en CPUs Sandy Bridge de 32 nm, uno de ellos a 4.8 GHz y el tercero es un i7 950 configurado a 4 GHz.

DSCF1965Un portento en potencia bruta de cálculo: 6144 SPs.

El primer sistema está sistema diseñado sobre dos AMD Radeon 6990 biprocesador, va a ser utilizado en cálculo intensivo e ininterrumpido acelerado por las 4 GPUs disponibles. No es muy importante la potencia del procesador o la cantidad de memoria del sistema, sí lo es en cambio la potencia combinada de las GPUs.

Nos encontramos con una potencia de cálculo increíble, a frecuencias nominales obtenemos:

  • 1536 SPs por chip. 3072 SPs por tarjeta y 6144 SPs entre las dos AMD 6990.
  • 2 GB de GDDR5 @ 5 GHz por chip. 4 GB por tarjeta y 8 GB entre las dos 6990.
  • 5.10 GFlops @ 830 MHz por tarjeta (frecuencia nominal). Más de 10 GFlops para el conjunto CrossFire.

DSCF1966Resulta difícil imaginar el calor que pueden generar estos dos ejemplares…

Las AMD 6990 llegan a disipar más de 400W por unidad, al haber dos en este sistema nos encontramos con más de 800W solamente para las GPUs por ello en esta máquina ha habido que prestar especial atención a varios aspectos.

DSCF1981La turbina que impulsa aire sobre los dos radiadores de los dos chips Radeon.

Por un lado es crítica la elección de la torre y los sistemas de refrigeración y ventilación. Debe de ser muy espaciosa y contar con un óptimo flujo de aire.

DSCF1970Tras esta enigmática etiqueta se esconde el switch para activar la segunda BIOS.

Cambiando de posición el switch conseguimos  MHz extra en los cores permaneciendo el resto invariado, no es una mejora muy importante teniendo además en cuenta que aumenta el voltaje de alimentación de los cores y con ello MUCHO la disipación térmica.

DSCF1976A través de las aspas vemos la circuitería de alimentación de estos monstruos.

VRMLos VRM de la AMD 6990.

Las consideraciones acústicas, siento decirlo, pero en este sistema están de más. Ya hablé y acordé con el cliente que el nivel de ruido sería sencillamente insoportable. Simplemente es difícil extraer más de 1000 W de calor manteniendo temperaturas internas del aire sobre los 40 ºC en verano. Éste es el objetivo, temperaturas controladas y estabilidad total.

DSCF1978Toda la placa está cubierta por radiadores de aluminio negros.

En segundo lugar es necesaria una fuente de alimentación de calidad excepcional y alta potencia, 1.2 KW. En siguientes artículos hablaré sobre el resto de componentes.

DSCF1969La parte trasera igualmente está cubierta por placas de disipación de aluminio negro.

También es crítica la elección de la placa base. Es necesario que posea separación suficiente entre los dos slots PCIex donde se conectarán las dos AMD 6990. Con dos artefactos de 400W nos interesa que entre ellas haya un flujo adecuado de aire.

DSCF1971La salida de aire caliente hacia el interior del chasis a través del radiador de aluminio.

Estas GPUs cuentan con sistemas de refrigeración altamente especializados y realmente utilizan la tecnología disponible al límite. Ambos chips llevan intercambiadores de calor de tipo cámara de vapor, mucho más eficientes que los típicos heat pipes.

RadiadorLos dos Vapor Chambers con los restos de los thermal pads.

DSCF1983Se aprecia la base de cobre ya desde fuera.

DSCF1974Toda la parte trasera está cubierta a excepción de los propios procesadores.

DSCF19734 puertos mini Display Port.

DSCF1982Cuidado con los dedos…

En resumen, conforme vaya avanzando el montaje del sistema veré como evoluciona el diseño de todo el sistema de refrigeración, ya que va a ser un verdadero reto.

El objetivo es conseguir temperaturas bajas y expulsar lo antes posible todo el calor proveniente (estimado en algo más de 500W) de las salidas traseras de las dos AMD 6990. Los otros 300W (o algo más) salen directamente al exterior por la parte trasera de las GPUs.

Es muy importante que este calor no represente un peligro para otros componentes de la máquina y no acorte su vida. Por otro lado debo intentar limitar en lo posible la entrada de suciedad en el equipo para que no sea necesario limpiar las GPUs muy a menudo.

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Carlos Yus Valero – informaticapremium      informaticapremium-logo-150px[3]