5 GHz hızında bir CPU frekansı bugüne kadar çoğumuza göre ya hayal, ya da işlemcilerini sıvı nitrojenle soğutarak hızaşırtma yapan uzmanların görebildikleri bir hızdı. Ancak Intel’in, i7-7700K serisi yeni Kaby Lake işlemcileri basit kaynaklar kullanarak (taban frekansının da yüksek olması sayesinde) 5 GHz sınırını aşabiliyorlar. Anakart üreticisi Gigabyte tarafından daha önce test merkezimize gönderilmiş olan 7700K numunesi ve üst sınıf anakart modeli Z270X Gaming 9 ile biz de hızaşırtma yapmayı denedik. Anakart Kaby Lake ile uyumlu; ayrıca birçok manuel ve otomatik hızaşırtma ayarına sahip.
Hızaşırtma: Nasıl ve neden yapıyoruz?
Saat frekansı, yani saniyede kaç işlem döngüsü gerçekleştirebildiği, bir işlemcinin performansını belirleyen ana değerdir ancak her zaman sabit değildir; üreticinin üretim sürecinde yaptığı detaylı testler sonucunda ve karar verdiği tipe göre belirlenir. İşlem sırasında ise gerçek çalışma frekansı anakart tarafından tayin edilir. Anakart üzerinde bulunan saat üreteci, sistemde bulunan PCIe, USB veriyolu gibi farklı bileşenler için bir sabit sistem saati belirler. İşlemci de buna, bir değişken ve CPU frekansını belirleyen çarpanla bağlanır. Intel CPU’larda hızaşırtma kendi içlerinde özel bir “Turbo” saat ile gerçekleşir. Bu saat çalışma sıcaklığı uygunsa işlemciyi yük altında tutmaya devam eder, yeterli soğutma olmadığı takdirde yavaşlayarak aşırı ısınmayı engeller. Çoğu işlemcide maksimum çarpan belirli bir değerle sınırlanmıştır. Bu durumda CPU saati, sadece sistem saati üzerinden arttırılabilir ve sonuçta kararsızlıklara yol açar. Model adında “K” soneki olan işlemciler ise (ki testimizde Intel Core i7-7700K kullandık), çarpan değeri kullanıcı tarafından belirlenebilecek şekilde ayarlanmıştır. Böylece işlemci kararlı bir şekilde çalışmaya devam ettiği sürece değeri arttırmak mümkün olur. Yani üzerindeki 1.8 milyar transistörün tamamı aktif hale gelir. CPU öngörülen değerden daha hızlı çalıştığında normalden daha fazla elektrik harcar, dolayısıyla daha fazla ısı üretir. Bu sebeple hızaşırtma işlemlerinde güçlü bir soğutma çözümüne ihtiyaç duyulur. Çok daha yüksek frekanslarda kararlı bir işlemci performansını garantilemek için, aşağıda açıkladığımız ayarları kullanarak işlemcinin voltajı yükseltilir. Bu işlem ancak gözlem altında ve ısı dağılımı dengesiz iken mümkün olur.
Ön koşul: Üst seviye soğutma
Genellikle işlemci ile birlikte gelenden daha iyi bir soğutucu kullanmak, hem standart işlemlerde (işlemci Turbo modunda uzun süre çalışabileceği için) daha iyi performans sağlar; hem de hızaşırtma açısından (çekirdek voltajı yükselteceğiniz için) neredeyse bir mecburiyettir. Günümüzde birçok fan üreticisi, soğutma boruları ya da geniş, özel fan kanatları gibi özelliklere sahip ürünleriyle standart heatsink ve fanlara göre çok ısıyı daha verimli bir şekilde gideren çözümler sunuyor. Su soğutma ise çok daha iyi sonuç verdiği için daha yüksek hızaşırtma değerlerine ulaştırabiliyor. Bunun sebebi, suyun termal kapasitesinin havadan daha yüksek olması. Testimizde su soğutma çözümü olarak Corsair Hydro Series H115i (fiyatı 150 Euro civarında) kullandık; ancak fiyatı daha uygun (50 Euro’dan başlayan) modeller de mevcut). Hazır set olarak satılan bu çözümde soğutma, CPU üzerine vidalanan bir heatsink ile gerçekleşiyor. CPU temas yüzeyinin arkasında oluşan ısı suya transfer ediliyor ve hortum üzerinden 2 adet 140mm fan ile soğutulan radyatöre aktarılıyor. Soğuk su, pompa ile heatsink üzerine geri gönderiliyor. Bunun gibi hazır satılan sistemlerin avantajı, tıpkı fanlı soğutma sistemleri gibi kolayca takılabilmesi. Yine de satın aldığınız setin sisteminize uygun olup olmadığını, platform tipine göre adaptörlerin kutudan çıktığını kontrol etmekte fayda var. Zira testte kullandığımız Be Quiet Silent Base 800 kasada problem yaşadık. Kasada radyatör için özel bir kısım mevcut, fakat konumlandırma sebebiyle 140mm’lik fanların her biri için (kasadaki deliklerin hizalanamaması nedeniyle) yalnızca iki vida kullanabildik ve fanları “idareten” denebilecek şekilde, hem de içten dışa üfleyecek biçimde ancak takabildik (bkz. üstteki fotoğraf). Çok şık görünmese de açık kasayla yapılan test için yeterli performansı gösterdi. Kasanın kapalı olması durumunda radyatörün, fanlar dışarıdan içeri doğru üfleyecek biçimde yerleştirilmesi gerekecekti. Böylesi bir durumda, radyatörü kasanın ön kısmına takmak doğru olur; genelde altta da iki kasa fanı çalışır. Kasa ve su soğutma sisteminin aynı üreticiye ait olması genellikle bu tür uyumluluk sorunları yaşamamanızı sağlar. Su soğutma sistemini çalıştıran elektrik bir SATA konnektörü ile; fan sinyali ise tekli kabloyla CPU soğutucu konnektörü ile sağlanıyor. Sistem ayrıca anakarta bir USB portu ile bağlı. Anakart, soğutma sistemini “Corsair Link” yazılımı üzerinden denetliyor. Bu konfigürasyonda bilgisayarınız herhangi bir yük olmadan sessizce çalışabilir. Testimizde de kullandığımız Corsair RM850i gibi yarı pasif bir güç adaptörü ile neredeyse tamamen sessiz bir çalışma ortamı isterseniz Corsair Link Fan üzerinde »Silent« profilini devreye sokmanız yeterli olacaktır. Gigabyte Z270X Gaming 9 anakart, i7-7700K işlemciyi varsayılan olarak otomatik hızaşırtma modunda çalıştırıyor. (UEFI: »M.I.T. | CPU Upgrade = Auto«). Bu ayarlarla işlemciyi Prime95 kullanarak, Turbo saat frekansında (4.5Ghz) 60 dereceden daha düşük bir sıcaklıkta uzun süreli olarak tam yük altına sokabildik. Bu ayarlar, Intel’in belirlediği sınırlar altında kaldığı için bildiğimiz kadarıyla işlemciye herhangi bir zarar vermedi.
Hızaşırtma ayarları
Pahalı i7-7700K işlemcimize gereksiz yere hasar verme riskinden uzak durmak için Gigabyte anakartın otomatik hızaşırma ayarlarıyla yetindik. Bu ayarlar UEFI altında »M.I.T. | CPU Upgrade« menüsünde bulunuyor. Hedef frekanslara ek olarak burada çekirdek voltaj ve diğer değerler de uygun olarak belirleniyor. Hızaşırtma işlemi ise UEFI altında birkaç fare tıklamasıyla gerçekleşiyor: Yukarıda bahsettiğimiz »CPU Upgrade«, menüsü altında CPU ve istediğiniz hızaşırtma seviyesini belirleyebiliyorsunuz. Örneğin »i7-7700K @ 4.8 GHz« gibi. Bunun sonucunda sistemimiz gayet normal bir şekilde başlatıldı ve çalışmaya devam etti. İşlemci en başta bu frekansta çalışmayı başaramasaydı ardından gelen açılış yordamında sorun olacak UEFI bize bir hata mesajı ile ayarlarımızı kontrol etmemizi söyleyecekti ve daha düşük frekansta tekrar deneyecektik. Bu şekilde işlemci aşırı voltaj veya aşırı ısıya maruz kaldığında kendini kapatacak ve hasar görmeyecekti. Ayarlarımız otomatik olsa bile yine de Intel’in öngördüğü frekans olan 4.2GHz’in üzerinde; dolayısıyla CPU garanti kapsamı dışında kalmış durumda.
Performansta üst limitler
Gigabyte anakartın maksimum hızaşırtma seviyesi olan 5 GHz frekansına, Corsair H115i soğutucu ile sorunsuz bir şekilde ulaştık ve birkaç saat boyunca Prime95 ile tam yük altında çalıştırdık. i7-7700K işlemcinin standart soğutma ile en üst sınırı olan 4.2GHz’e oranla %19 artış gördük. İşlemci, performansta da benzer bir yükselme gösterdi: Grafik nesneler üreterek hesaplama performansı hesaplayan Cinebench R15 testinde %18.3 artış gözlemledik. Video kodlamada ise hızaşırtmanın avantajı o kadar büyük değil: Handbrake yazılımı ile 12 dakikalık “Big Buck Bunny” kısa filmini 4K çözünürlükten 720p çözünürlüğe (iPad profili) dönüştürme işlemi, hızaşırtma yapılmış işlemci ile yalnızca %10 daha kısa sürdü.
Ancak bu artış, varsayılan Su soğutmalı Gigabyte anakartımızda varsayılan olarak aktif i7 Turbo moduna göre daha az. Açıkçası sırf daha hızlı video kodlama için garantiyi bozma riskine değmez.
Yaptığımız tüm hızaşırtma girişimlerinde SpeedFan aracını kullanarak işlemci çekirdeklerinin sıcaklıklarını ölçmeyi de ihmal etmedik. Sıcaklığın bu denli hızlı değiştiğini izlemek şaşırtıcıydı: Yük olmadan 25 derece ısıya sahip çekirdek, Prime95 stres testiyle tam yük ve kapasiteye çıkarıldığında bir saniye içinde maksimum değere ulaştı. CPU yükü sonunda ise sıcaklık bir anda ilk değere geri döndü. Isının artışı, hızaşırtma seviyesi ve yükün tipine göre değişiklik gösteriyor: 4.5GHz frekansında 80 derece işlemci için pek de büyük bir problem yaratmazken 5.0GHz frekansına ulaştığında 90 derece sınırına erişti. Bu durumda bazı çekirdekler aşırı ısınmayı önlemek için hızlarını düşürdüler. Daha yüksek frekanslara ulaşmak istiyorsanız –aşağıdaki gibi- daha riskli yöntemlere başvurmanız gerekiyor. Bu metodlardan bazıları işlemci kapağının içindeki ısı giderimini arttırmaya yönelik.
Genel anlamda Kaby Lake i7 işlemcinin çok da çaba sarfetmeden ve sorun yaşamadan %20 gibi bir performans artışına ulaşabiliyor olması bizi etkiledi diyebiliriz. Gerçekte bunun bir alt seviyesi bile hem yeterli, hem de işlemcinin garantisini bozmuyor. Yani Kaby Lake işlemcinizle birlikte güçlü bir (tercihen su) soğutma çözümü ve otomatik hızaşırtma ayarlarına sahip bir anakart satın alabilir, varsayılan Turbo hızaşırtma işlemine ek olarak işlemci frekansınızı güvenli bir şekilde yükseltebilirsiniz.