In der Welt des Computer-Enthusiasmus und Modding wird ständig nach neuen Wegen gesucht, um die thermischen Grenzen von Siliziumchips zu überwinden. Kürzlich präsentierte der bekannte Modder TrashBench die Ergebnisse seines neuesten Experiments, das als extrem bezeichnet werden kann. Anstatt traditionelle Kühlkörper oder sogar Wasserkühlblöcke zu verwenden, leitete der Modder einen Wasserstrom direkt auf den offenen Kristall des Grafikprozessors GeForce RTX 2060. Das Ergebnis war beeindruckend: Die Temperatur der GPU unter Last fiel auf 28 °C, was 42 Grad niedriger ist als bei der Standardkühlung.

Die Evolution des Experiments: Vom 3D-Druck zur Dichtheit

Der Weg zu diesem Ergebnis war nicht einfach und begann mit dem Testen der Idee an einer bereits defekten Grafikkarte GeForce RTX 3060. Zur Umsetzung des Konzepts erstellte TrashBench einen speziellen Kunststoffgehäuse, das auf einem 3D-Drucker gedruckt wurde und den offenen Kristall umgab. Ein kritischer Schritt war die Abdichtung der Substratoberfläche mit einem Epoxidharz. Die ersten Prototypen der Konstruktion litten unter Leckagen, was den Autor zwang, das System mehrmals neu zu gestalten, um eine zuverlässige Isolierung der Elektronik vom Wasser zu gewährleisten.

Vergleichstests: Von 70 °C auf 28 °C

Nachdem die Fragen der Dichtheit an einer GTX 980 gelöst waren, wurde das finale Experiment an einer voll funktionsfähigen Grafikkarte GeForce RTX 2060 durchgeführt. Im Test Unigine Heaven erwärmte sich die Karte mit dem Standardkühlkörper auf 70 °C. Bei Verwendung eines klassischen Wasserkühlungssystems mit einem 360-mm-Radiator sank die Temperatur auf 36 °C. Als jedoch der Kühlkörper und der Wasserkühlblock entfernt wurden und die Pumpe Wasser direkt auf die GPU-Oberfläche leitete, fiel die Kerntemperatur auf 28 °C. Dabei erreichte der heißeste Punkt auf dem Chip nur 41 °C.

Widersprüchliche Daten

Obwohl das Experiment mit der Grafikkarte phänomenale Ergebnisse zeigte, führte ein ähnlicher Ansatz bei Prozessoren nicht zu gleichem Erfolg. TrashBench wiederholte das Experiment mit einem Intel Core i5-7600K-Prozessor, aber in diesem Fall ermöglichte der Fokus auf die direkte Wasserversorgung nicht, die Werte eines normalen Wasserkühlungssystems zu übertreffen. Dies deutet darauf hin, dass die Effizienz der Methode direkt von der Architektur des jeweiligen Chips und der Konstruktion des Zuführungssystems abhängt. Im Gegensatz zu GPUs, bei denen die Wärmeabgabe auf einen Punkt konzentriert ist, können Prozessoren andere Wärmeprofile aufweisen, die eine gleichmäßige Verteilung des Flüssigkeitsdrucks erfordern.

Technisches Risiko und praktische Anwendbarkeit

Trotz der beeindruckenden Zahlen ist ein solches Schema für den normalen Benutzer absolut ungeeignet. Das Wasser in dieser Konstruktion befindet sich in unmittelbarer Nähe zum Kristall, Substrat, Speicherchips und anderen Komponenten. Selbst eine minimale Undichtheit oder Mikroriss in der Isolierung kann die Grafikkarte sofort zerstören oder das gesamte Computersystem lahmlegen. Das Experiment dient eher als Demonstration der physikalischen Grenzen der Effizienz von Wasserkühlung und bestätigt, dass je näher die Flüssigkeit an der Wärmequelle ist, desto effektiver die Energieableitung ist.