Робоча станція 4xGPU

У цій статті опишу створення Робочої Станції на 4 відеокарти.

Мета – створити комп’ютер для CG художників, що працюють на GPU двигунах. Максимально простий, ефективний і надійний. Чи не модифікувати відеокарти під водяне охолодження. Домогтися робочих температур відеокарт в районі 70 градусів. З можливістю модифікації і апгрейда.

Перше з чим потрібно було визначиться – це Корпус. Ідеально було б розробити корпус самому, який би точно відповідав поставленим завданням, але буде дешевше і швидше, якщо вийде знайти вже готовий корпус. Покопавшись в інтернеті, я натрапив на корпус Vinga Starkad. Мене привабило кількість слотів розширення в ньому. Їх аж 10 штук горизонтально і ще 2 вертикально. Це давало шанс розмістити відеокарти на достатній відстані без переробки внутрішньої і задньої частини корпусу. Придбано!

Материнська Плата Asus X99–E WS. По-перше вона у мене вже була, а по-друге вона забезпечує роботу 4х слотів PCI–E в режимі 16x. Хоча для GPU рендеру це і не важливо, але все одно круто 🙂

ПроцесорXeon1650 v3. Порахував це оптимальним варіантом. 6 ядер досить для GPU рендеру, виходячи з мого досвіду. Висока частота на ядро, що важливо при роботі з CG додатками. Підтримує серверну пам’ять.

Пам’ять96Gb.Такяк в ГПУ завданнях я стикався з браком оперативної пам’яті, то вирішив що 96GB буде правильним обсягом для такого комп’ютера. Пам’ять серверна, з корекцією помилок, 2133 частота. Чи не швидка, але обсяг важливіше, та й на швидкість рендера частота пам’яті майже не впливає.

Блок живлення. Для такої потужної системи потрібен надійний блок живлення. Я вибрав EVGA 1600 G2 на 1600 Ватт. Не дуже відома марка на нашому ринку, але це дійсно дуже якісний блок живлення, який може тримати всю свою заявлену потужність. З світової гарантією 10 років. Система показала своє максимальне споживання в 1100 Ватт, так що запас у блоку живлення ще великий для апгрейда.

Кулер Процесораbequiet! dark rock pro 3. Так як процесор буде розганятися, і в корпусі буде досить тісно і жарко, вирішив поставити найбільший кулер.

Корпусні Вентилятори. Їх багато. І купувати я їх вирішив якісними, з підшипниками, або більш просунутими підшипниками. Система охолодження повинні бути надійною, тому що 1100 Ватт охолодити не так просто в закритому корпусі. Вентилятори працюватимуть на повну потужність. Були куплені Deepcool UF 120 – 3 штуки, Deepcool UF 140 – 3 штуки, Noctua Indastrial 2000 – 2 штуки. Всього в корпусі встановив 8 вентиляторів.

Відеокарти. Ось і дісталися до самої основною складовою нашої системи. Я вибрав Nvidia GTX 1080ti, так як ця найвигідніша відеокарта за показником ціна / продуктивність, на момент складання ПК. Виробника вирішив взяти EVGA, так мав тільки позитивний досвід роботи з відеокартами цього виробника. Так само мені подобається, що вони використовують вентилятори на шарикопідшипниках, які протягом тривалого часу служать. Важливим був і розмір карт. У підсумку я взяв 3 карти EVGA GTX 1080ti SC і одну GTX 1080ti FTW3.

Всі компоненти набрані, пора збирати.

Зняв все кошика для жорстких дисків, залишив тільки одну внизу. Корпус значно полегшився. Встромив 3 карти в материнську плату, а одну виніс на Райзер (EZDIY 300mm) і поставив вертикально. Зазор між картами вийшов в один слот. Тести показали, що верхня і середня карта перегріваються, як в закритому корпусі, так і у відкритому. Температури у них були 77 градусів, при тому, що я пробував продувати повітря між ними 140мм ноктуа на 2000 оборотів. Ставити потужніший вентилятор – буде занадто шумно. Потрібно збільшувати відстань між картами.

Ок. Приступаємо до варіанту Б. Для цього нам знадобиться ще один райзер, дірки в ніждей перегородці для забору повітря нижньої відкритий. Всі розбираємо і починаємо різати корпус.

Прорізав 2 отвори дремелем, прямо під вентиляторами відеокарти. Зробив кріплення для другого райзера. Це вже другий райзер HLX-Link на ньому написано, він бічній і має довжину приблизно 150мм. Для його кріплення я просвердлив 2 отвори і укрутив в них стійки для кріплення материнської плати.

Зібрав комп’ютер і почав тестувати. Результати мене обнадіяли. Температури на верхній і середній відкритих впали. Далі залишалося організувати оптимальний потік повітря в корпусі. Я з’ясував, що чим ближче буде моє вентилятор до відеокарт, тим краще вони будуть охолоджуватися. Так само я додав ще один вентилятор вище для подачі повітря процесору і швидшого відведення тепла з верхньої частини корпусу. Надалі я виготовив спеціальні кріплення для цих двох вентиляторів.

Передня частина у корпуса глуха і вентилятори стоять попереду не створюють потрібного потоку. Довелося брати повітря з бічної кришки. У комплекті з корпусів йде спеціальна пластина для кріплення трьох 120мм вентиляторів замість HDD кошиків. Але виникла ще одна проблема, в бічній кришці прорізи вентиляції занадто малі. Ну що ж, беремося за болгарку і ріжемо дірки за формою куплених магнітних сіточок. Заодно вирішуємо питання відсутності пильовиків в корпусі.

Корпус тепер “почав дихати”. Ще прикрутив невеликі гумові ніжки на бічну кришку, щоб не можна було притулити корпус до площини і перекрити вентиляційні отвори.

Були насверліл додаткові вентиляційні отвори в задній стінці корпусу, навколо вертикально стоїть відеокарти, зроблені прорізи у верхній кришці. Це теж дозволило поліпшити вихід гарячого повітря з корпусу.

Стандартні ніжки замінив на меблеві коліщатка. Це не тільки додало мобільності важкого корпусу, а й збільшило зазор між вентиляційною сіткою блоку живлення і підлогою.

Все вийшло. Гаряче повітря виходить, холодний заходить, все компоненти не перегріваються. Пора робити остаточну збірку. Знову все розбираємо, фарбуємо всі мої знущання з балончика чорною матовою фарбою. Виготовляю кріплення для вентиляторів на фрезерному верстаті з склотекстоліти, фарбуємо.

Проект закінчений. Робоча станція зібрана і пройшла всі тести. Нижче можна побачити мої фотографії.