IntelのXeon W-3175Xは、同社初のアンロック対応ワークステーションクラスプロセッサです。適切なツールを使用すれば、この28コア56スレッドのモンスターは、定格の3.8GHzターボ速度をはるかに超える性能を発揮します。Asus ROG Dominus ExtremeマザーボードとLN2を使用することで、W-3175Xを5.7GHzまで最大速度まで引き上げ、世界記録を樹立することができました。その過程を以下にご紹介します。
マザーボード: Asus ROG Dominus Extreme
理事会
Dominus Extremeは、充実した機能を備えています。実際、欠けている機能など思い当たりません。POST情報やその他の診断情報を表示するフルサイズのOLEDパネルを搭載しており、この分野では情報が多すぎるということはありません。POST（マザーボードが起動前にコンポーネントをテストするプロセス）が完了すると、ディスプレイにCPUのパッケージ温度が表示されます。
OLEDパネルはサーマルグリースの状態を監視するのに最適です。-90℃でプラス温度が表示され始めたら、液体窒素（LN2）ポットを交換するタイミングです。通常のマザーボードでは、バックグラウンドで温度監視ツールを実行する必要があります（これは貴重なリソースを消費し、パフォーマンスを低下させます）。あ、ディスプレイはRGBに対応しています。やったー。
CPU
CPU自体は大きく、長方形のダイを備えた積層型PCBを搭載しています。IHSはフラットではなく、上部と下部が斜めにカットされています。
また、LN2 ポットを取り付けた後もわかるように、かなり凸状になっています。
巨大なヒートスプレッダーをコーティングするには、約 10 ドル分の Thermal Grizzly Kryonaut が必要ですが、可能な限り最高の温度を実現できるため、その価値は十分にあります。
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問題
この構成で唯一問題なのは、かなり大きな問題で、本当に中途半端な感じがします。Intelがプロセッサをソケットに固定する方式である独立ローディングメカニズム（ILM）は、全くの冗談です。これはIntelが最新のサーバー用CPUで採用している標準的なILMだとは理解していますが、このマザーボードとCPUが生産性とハイエンドゲーミングの架け橋となるのであれば、再設計は研究開発に見合う価値があったはずです。
文字通り、冷却ソリューション以外に CPU をソケットに固定するものは何もありません。通常の使用ケースでは、1 年ほど熱サイクルを経た後、アイドル時と負荷時の温度を数度下げるために放熱グリスを交換するとします。そこで、クーラーの 4 つのナットを緩めて、ウォーターブロックを引き抜く準備を行います。ブロックを引き抜き始めると、驚くことに抵抗がまったくありませんが、ブロックをずらしているときに、まるでマジックテープのように引きちぎる音が聞こえます。これは、ロボットのピーナッツバターとサーマルグリースをサンドイッチのように挟んだ放熱グリスによって CPU がウォーターブロックに固定された状態で、ソケットから引き抜かれるときに 3647 本のピンが移動する音です。私にとって、これは受け入れられません。
Intelはこの点で失敗しましたが、Asusはソケット2011互換のホールドダウンシステムを備えたカスタムメイドのブラケットで実力を発揮しました。このシステムは超ハイエンドのDer8auer LN2ポットと互換性があり、CPUをしっかりと包み込み、所定の位置に固定します。
いくつかのデバイスでUSBの互換性の問題も発生しましたが、Amazonで15ドルで購入したネイティブWindows 7ドライバ搭載のUSB 2.0 PCIeカードで解決しました。オーバークロッカーの私たちはWindows 7が大好きです！
オーバークロックの成功
Dominus を使っていた間、CPU にフルパワーを供給しても全く問題はありませんでした。全く問題ありませんでした。発熱も予想よりも低く、（隠し冷却装置は必要ありませんでした。）
適度なサイズのラジエーターと高性能CPUブロックを使用すれば、4.7～4.8GHzのオーバークロックは非常に簡単です。また、28コア56スレッドではベンチマークを非常に速く完了するため、チップが十分に熱くなる時間がないのも興味深い点です。
Dominus Extremeマザーボードは、36フェーズの電力供給サブシステムに2つの電源（PSU）を接続できることで知られています。ASUSのデュアルPSU接続（2 x 24ピン、4 x 8ピン、2 x 6ピン）は完璧に機能します。Enermax MaxTytan 1250Wの最大出力をテストしたところ、PSU1台で1350ワットの負荷で5.5GHzに到達できました（定格を100Wも上回りました！）。しかし、2台目のPSUを追加すると、負荷が完全に均等に分散され、どちらも675ワットという快適な出力を報告しました。
VRMは触ると温かかったものの、熱くはありませんでした。VRMのアクティブ冷却を行う3つの小型ファンは、ほとんどの場合、一度も作動していませんでした。
Xeon W-3175Xチップ自体はSkylake X CPUと全く同じように動作します。電圧はSkylake Xと似ており、コールドスケーリング、さらにはコールドバグ（プロセッサが正常に動作しない温度）もSkylake Xと同じ-100～-120℃程度です。
残念ながら、W-3175X CPUはダイとヒートスプレッダーの間にはんだではなく、pTIM（ポリマーTIM、サーマルペーストとも呼ばれる）を使用しています。ただし、その点ではpTIMの性能がかなり優れているようです。推測ですが、これはIntelがCoffee LakeやKaby Lake CPUで使用している、デリディングとリタイミングによる大きなメリットを持つpTIMよりもアップグレードされたpTIMではないかと考えています。
巨大なダイのサイズは放熱に非常に役立ち、巨大な統合ヒートスプレッダー（IHS）へと熱を放出するための広い表面積を確保しています。10個のコアを無効にしてテストを行ったところ、疑似的に18コア36スレッドプロセッサとして、高負荷のスレッドベンチマークで5GHzで動作させることができました。この速度とパワーを持つ、pTIM未適用のプロセッサとしては、これは決して小さな成果ではありません。
例えば、HWBotには7980XEと9980XEプロセッサの記録がすべて揃っていますが、Xeon W-3175Xは、デリートや再ペーストなしで、箱出し状態で18コアプロセッサとして5GHzで動作します。一方、Core i9-7980XEとi9-9980XEは、箱出し状態でピーク時約4.9GHzです。一方、10コア追加しても、W-3175Xのクロックはわずか100MHzしか低下しません。これは非常に大きな違いです。
水冷オーバークロック
究極のオーバークロックにおいて、水冷システムを理解し、効率を最適化することは非常に重要です。そこで、3DMark TimeSpy Extreme Physicsスコアのベンチマークテストを行うことにしました。これは、16コア/スレッド程度で処理能力が限界に達する他の多くのベンチマークテストとは異なり、全スレッドでプロセッサをフル稼働させるベンチマークです。
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| テストセットアップ | |
| CPU | インテル Xeon W-3175X |
| マザーボード | Xeon W-3175X |
| グラフィックプロセッサ | ASRock ファントムゲーミング RX580 クロスファイア |
| メモリ | 6x8GB Bダイメモリ |
| 電源 | コルセア AX1200 |
| ウォーターブロック | EK ES CPUブロック |
| サーマルペースト | サーマルグリズリークライオノート |
CPU は 4.7 GHz で良好なパフォーマンスを発揮し、いくつかの調整を加えることで、ほとんど労力をかけずに競合を圧倒し、Time Spy Extreme Physics の世界記録を達成することができました。これは、これらのプロセッサが比較的新しいため、ほとんどが YouTuber の手に渡り、プロのオーバークロッカーの手に渡らないためです。
エクストリームオーバークロック準備
これは液体窒素を使ったオーバークロックの中でも比較的地味な部分ですが、それでも重要です。チップが凍結すると結露が発生するため、ボードを防水加工して絶縁する必要があります。個人的には、Amazonやホームセンターで簡単に手に入る液体絶縁テープ（LET）を使って絶縁するのが好きです。ショートする可能性のある箇所の金属接点をコーティングするだけです。
これらの高性能マザーボードの大きな利点は、VRMがヒーターのように機能し、霜を最小限に抑えてくれることです。濡れたら完了なので、この手順を省略することはお勧めできません。
この写真でわかるように、ボードの裏側は長時間の低温にさらされた後、適度に水分を吸収しています。LETを塗布したおかげで、ボードが濡れていても全く問題なく動作しました。
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LET が硬化するまで 1 日待ち、ポットを取り付け、予備の PSU を用意すれば、LN2 スコアを稼ぐ準備は完了です。
エクストリームオーバークロックLn2
液体窒素で動くと、このチップは本当に飛ぶんです。熱がどれだけ限界に達しているかがよく分かります。例えば、-100℃くらいの温度では、このチップは5.2GHzで動作します。これは私がエアクロックで4.8GHzオーバークロックするのに使っているのと同じ電圧です。
1.45 vCore まで徐々に負荷を上げていくと、熱くなり始めます。狭いスペースで1400～1500W の負荷を冷却しなければならないので、この液体窒素コンテナを設計した、独自のアクセサリラインを持つ著名なオーバークロッカー、Der8auer の功績は称賛に値します。このコンテナは、このタスクを難なくこなします。
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私は、28 コア、56 スレッドのフルロードで、Wprime 1024m の 5.7GHz で世界記録を達成しました。
wPrime - 2019年4月15日時点の1024m世界記録ランキング
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| ランク | スコア | ユーザー | プロセッサ | 冷却 |
| ＃1 | 16秒528ミリ秒 | スプラーヴ（アメリカ） | インテル Xeon W-3175X @ 5700MHz | 液体窒素 |
| ＃2 | 16秒583ミリ秒 | ホカユ（香港） | インテル Xeon W-3175X @ 5700MHz | 液体窒素 |
| ＃3 | 16秒676ミリ秒 | zzolio（デンマーク） | AMD Ryzen Threadripper 2990WX @ 5550MHz | 液体窒素 |
| ＃4 | 16秒721ミリ秒 | スラムズ（ロシア連邦） | インテル Xeon W-3175X @ 5600MHz | 液体窒素 |
さらに、5.5GHzでAVX命令セットを使用する「GPUPi for CPU」ベンチマークでもゴールドを獲得しました！これほど要求の厳しいベンチマークで、これは決して小さな成果ではありません。
欠点
他の超高級製品と同様に、必須かどうかに関わらず、アクセサリは安くはありません。この記事を書いている時点で、EK VRMウォーターブロックは240ドルもします。CPUブロックを追加するとさらに260ドルかかります。ちなみに、なぜかThreadripper 2ブロックはたったの98ドルです。これは、メーカーが「CPUとマザーボードを買う余裕があるなら、ウォーターブロックにも付けよう」と言っているだけのことです。
「ボスになるには代償を払わなければならない」という言葉がこれほど真実になったことはかつてありません。
結論
Intelは究極のオーバークロックの王者です。AMDのThreadripper 2990WXとW-3175XをLN2でベンチマークテストしました。2990WXはオーバークロックが非常に難しく、扱いにくいです。AMDは「ゲームもできる」というステッカーを貼ったサーバー用CPUのような感じですが、IntelのシステムはHEDT Xシリーズプロセッサと動作もオーバークロックも変わりません。ただ、より大きく、より高性能で、より高価なバージョンというだけです。
Intelは、ASUSのマザーボードのサポートにより、28コアプロセッサを動作させるだけでなく、液体窒素（LN2）でオーバークロックすることも可能にします。これは、あらゆる冷却方法を使用するオーバークロッカーにとって素晴らしい兆候です。
画像クレジット: Tom's Hardware
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オーバークロッカーとして世界チャンピオンに輝き、速度記録を追跡するサイトHWBotで頻繁にトップに立つアレンは、CPUを限界まで追い込むためならどんなことでもする。彼は、ハードコアで限界まで追い込むオーバークロッカーの視点から、最新プロセッサに関する洞察をTom's Hardwareの読者に共有する。
