Построение самого компактного ПК или RTX 4090 в объеме 0.5 литра
Оглавление
Вступление
В лабораторию поступил запрос на создание самого компактного ПК с максимальной производительностью. Естественно, вызов был принят, в результате чего получилась суперкомпактная и высокопроизводительная система, аналогов которой пока нет ни у кого в мире. Да, вы не ослышались, мы первые, и это уникальный проект.
Впрочем, сначала необходимо погрузиться в тему мини-ПК и посмотреть, что уже присутствует на рынке, какие модели корпусов существуют, отдельно необходимо затронуть моддинг-сцену, разные стандарты, метрическую систему и так далее. В этой статье я расскажу всем, как собрать аналогичный компьютер, чтобы каждый кубический сантиметр площади корпуса использовался на все 100%, и показать самые лучшие примеры mini-ATX/ITX сборок.
Как все начиналось или современные тренды
Идея компактных корпусов сама по себе не нова. В конце прошлого века компьютерные корпуса представляли собой жестяные коробки без окон и дверей, никакой подсветки и украшательств. Делились они на два типа: «стоячие» и «лежачие». Как можно догадается: первые стояли на столе, а вторые лежали на боку на все том же столе. Это потом появилась аббревиатуры из трех букв — ATX и другие новомодные. Ниже приведу пример таких архаичных корпусов.
Как видно по фотоизображениям — ничего выдающегося. В моде были оттенки желтого и грязно-белого цветов, чёрных вариантов тогда не было. Видимо, только «белые воротнички» могли позволить себе такие ПК, поэтому ничего не должно было омрачать их интерьеры темными тонами.
Долго такая ситуация продолжаться не могла, пользователи хотели красок и никаких «гробов» на столе, так родилась идея компактных корпусов. Никаких FLEX, SFX, mini-ITX и других аббревиатур тогда еще не было, поэтому их называли «ПК с уменьшенным размером», но в простонародье их называли «Baby-AT» корпусами. И дело тут не в детях, детям ПК были не по карману, а в том, что пятидюймовых отсеков в таких изделиях должно быть не более двух. А так как дети в основном могли считать до двух, то так и назвали этот стандарт корпусов — Baby-AT. С фантазий, как и с разнообразием, в те времена всё было сложно.
Как видите, люди еще в прошлом веке начали задумываться над уменьшением размеров ПК, но ни к чему хорошему эта идея в итоге не привела, этот стандарт продержался недолго, и в моду снова вошли «башни» разных высот, от средних до Full Tower размеров.
Вдохновило на это корпусостроителей тех лет — здания, а если быть точнее — небоскребы США. В моде были высотки, поэтому ни о каких двух отсеках для пятидюймовых устройств речи не шло, нужно было пять, а то и все семь!
Выше на фото можно увидеть эволюцию башенных (Tower) корпусов. Но не всем пользователям они были по душе, хотелось больше компактности и, как следствие, больше места на столе. Пора было начать думать о стандартах.
И ближе к нашему времени стандарт таки был принят. Все корпуса, а заодно и материнские платы, в них вмещающиеся, начали делать согласно их размерам или по ATX стандарту. В результате получилось следующее:
Благодаря этим стандартам пользователи перестали покупать корпуса, в которые не влезали их материнские платы и наоборот. Можно было распечатать эти памятники, и спокойно делать заказ, не опасаясь, что что-то пойдет не так.
В результате всем стало хорошо, и пользователи начали массово делать mini-ATX/ITX сборки, а производители корпусов — производить mini-ATX/ITX корпуса. Параллельно в сети начал массово расходится хайп и тренд на построение супер-минималистичных и супер-производительных сборок, которые ничем не уступали XL-ATX системам. Сколько на начальном этапе в таких «мини-крематориях» сгорело GeForce RTX 3090 и 4090 (и их аналогов тех лет) доподлинно не известно, но это все продолжается и по сегодняшний день. И это не шутка.
Вот отличный пример: девушка решила собрать ультра-компактный ПК, для этого она купила все необходимые компоненты, включая RTX 4090, посмотрите на ее лицо — оно полно счастья, ведь в тележке RTX 4090.
Но когда дело дошло до сборки мини-ПК, весь процесс превратился в ад, одни сплошные компромиссы и мучения, то видеокарта не влезает в корпус, то блок питания выпирает, то система охлаждения мешает закрытию крышки корпуса. Посмотрите на её лицо, сплошной стресс.
И таких историй масса, но пользователи продолжают это делать, пытаясь разместить невместимое во вместимое и наоборот. У каждого есть друг или товарищ, который имеет такую мини-сборку на столе и гордится, что ему удалось это сделать. А производители только подогревают интерес, предлагая широкий спектр форм и расцветок разнообразных ультракомпактных корпусов.
Современные стандарты
Куда же завел маркетинг или тренд уменьшения размеров корпусов? Все просто, если раньше считали размеры по трем составляющим: ширина х высота х глубина, то теперь перешили на указание одной-единственной характеристики. Теперь сборщикам проще соревноваться по одному параметру, а производителям корпусов явная экономия чернил на упаковке товара. Кто еще не догадался что это за единица, подскажу — это знакомые всем нам литры! Понимаю, что литраж — это явно не компьютерная тематика, и если раньше была дилемма, что взять на вечер литр или полтора, а потом сходить и взять еще два, то теперь вас компьютерные энтузиасты могут попросту не понять.
Простой пример: Тимур выбрал пятилитровый корпус, а Андрей двухлитровый. При этом корпусная математика гласит, что Андрей более счастлив, так как литров у него меньше. А по общепризнанной теории должно быть как раз наоборот 
Хотя я и не хотел разбираться в этих новых «литрах», но мне пришлось. Итак, для примера возьмем корпус, в который вместится кастомное водяное охлаждение, GeForce RTX 4090 или RTX 5090, можно даже две, любая материнская плата, даже под двухпроцессорные конфигурации, плюс RGB-подсветка и дюжина корпусных вентиляторов.
Таким корпусом является Corsair Obsidian 1000D, который одновременно вмещает материнские платы типоразмеров E-ATX и Mini-ITX и весит почти 30 кг. Объём данного корпуса 150 литров.
Если взять достаточно популярный корпус Phanteks Evolv Shift XT, в котором очень любят собирать компактные системы, даже с учетом небольших AIO, то его объем составляет всего 17 литров. И да, туда вместится RTX 4090.
Но сумасшествие продолжается и «литраж» корпусов в буквальном смысле уменьшается до объёма одной бутылки. Впрочем, смотрите сами, ниже на фото будут приведены примеры корпусов и напитков, в зависимости от дизайнерских предпочтений и вкусовых пристрастий их обладателей. Я лишь напомню, что ни в коем случае не следует злоупотреблять алкоголем и все, что будет изображено ниже — это просто для сопоставления объёмов корпусов и демонстрация пустой стеклянной тары (для наглядности).
Начнем с легких напитков, тем более «Спрайт» вполне безвредный.
Обратите внимание, что любитель «Пилснера» вместил в полуторалитровый корпус 120-ю AIO, но, судя по фото, сборка в разгаре, еще предстоит добавить блок питания и видеокарту по вкусу.
Объем белого корпуса доподлинно неизвестен, но чувствуется что-то восточное, если есть знатоки, напишите в комментариях, что это такое и какой у него объем. Я про корпус, если что.
Тут я теряюсь в объемах, кто-то выпил половину бутылки «Кока-Колы», но один литр остался, стало быть, объем сборки справа — один литр, а слева — два. Но это не точно. Возможно, нужно добавить еще по нуль пять.
А ниже на фото что-то перепутано, так как сама тара почему-то оказалась внутри корпуса? Видимо, поклонник Диониса перепутал стандарты и сделал все наоборот, но осуждать не будем, ведь получилось красиво. Тема сообщающихся сосудов раскрыта на 100%.
Не знаю, как вам, но пока я смотрел на эти корпуса, совсем потерял фокус внимания, и как будто картинка поплыла. Понятное дело, что главное не смешивать материнские платы, корпуса и объемы. Хотя это правило относится не только к проектированию компактных сборок.
Но не будем останавливаться на достигнутом, вот еще пара интересных экземпляров небольших сборок и корпусов:
Просто корпус «стандартного вечернего объема», прозрачное окно и RGB-подсветка на месте. Достоверно по таре определить объем сложно, но думаю, что два или два по два, поправьте в комментариях. Ах да, внутри бутылки должна быть модель кораблика, раньше такое делали, странно, что сейчас перестали.
Выше на фото чья-то волосатая рука. Видимо, владелец такого компакта демонстрирует, что в состоянии удержать свой ПК одной рукой, однако тема объема не раскрыта. Странно, как этот пример вообще попал в сегодняшнее сравнение.
Ну, а теперь кульминация первой части статьи, встречаем победителя с объёмом 0.33 л.
Выше на фото уникальная разработка. Корпус спроектирован по индивидуальному заказу, материал — алюминий. Объем корпуса равен объему жестяной баночки «Колы» или 0.33 литра. Думаю, в будущем, когда автор проекта выпьет свою «Колу», он поместит внутренности ПК в эту баночку, не пропадать же такой таре.
А для тех, кто интересуется начинкой этого макро-ПК, раскрою тайну. Внутри материнская macro-ATX стандарта ASUS с процессором AMD Ryzen 7 9800×3D, 96 Гбайт DDR5 памяти (две ноутбучных планки SO-DIMM по 48 Гбайт каждая), 8 Тбайт SSD (2×4 Тбайт MVME M2 PCI-E Gen.4 в RAID-0 от WD) и мобильная версия RTX 4090D, распаянная на плате с nano-AIO Corsair. Радиатор AIO совмещен с процессорным кулером, который обдувает единственный 120 мм вентилятор. В качестве теплоносителя используется раствор «Колы» и присадок от EK Waterblocks. Блок питания pico-ATX мощностью 650 Вт Seasonic.
Видите, на фото баночка даже толще самого корпуса и видна пара антенн Wi-Fi 7? Без сомнения, вы обескуражены и удивлены, такой мощный ПК в таком корпусе, пусть и со стоимостью всей сборки под 1 миллион рублей.
Если вы забыли о цели этой статьи, то я напомню или даже скажу, что моя сборка будет еще компактнее и еще мощнее, чем баночка «Колы» выше. Никакого лишнего объема, нуль литров и ноль калорий.
Нуль литров и ноль калорий
Чтобы обмануть законы физики и сделать мою сборку с нулевым объемом, понадобятся нестандартные решения. К счастью, все компоненты давно представлены на рынке и их необходимо только грамотно подобрать и настроить.
Основой уникальной системы является связка процессор + видеокарта. Материнская плата выступает в качестве посредника и забирает на себя до трети всего полезного объема. Возможно ли исключить материнскую плату или уменьшить ее площадь настолько, чтобы ее размеры никак не влияли на весь объем суперкомпактной системы? Ответ — можно!
Для этого нам потребуется такое решение как Intel HDMI PC Stick или микрокомпьютер размером с флешку, но вместо USB разъема у него установлен HDMI. Выглядят такие решения следующим образом:
Такие HDMI PC Stick«и выпускались различными компаниями, как например ASUS, так и самой Intel. В компактном корпусе размещается материнская плата, процессор, оперативная память, SSD-накопитель, беспроводные сетевые интерфейсы (Wi-Fi и Bluetooth), слоты расширения для microSD карт и так далее.
Для тестов я отобрал три стика. Как можно заметить на фото выше, вариант ASUS имеет выход на наушники в виде мини-джека. Также в наличие скоростные порты USB 3.0 в обычном конструктиве, в дополнение в стиках Intel есть разъем USB-C 3.1 Gen 2 c поддержкой скоростей до 10 Гбит/с, а наиболее производительные стики поддёрживают еще и Thunderbolt четвертой версии.
В качестве процессоров используются мобильные версии CPU Intel различных поколений: Core m3, m5 и даже m7 с процессорными ядрами, которые используются в настольных процессорах 12-го поколения в исполнении LGA 1700.
Такие стики имеют активное охлаждение и подключаются, как правило, к мониторам или телевизорам для организации полноценного рабочего места. Варианты питания: непосредственно через HDIM порт, либо от USB порта. Единственное, чего не хватает таким макро-компьютерам, так это полноценной 3D графической производительности.
И мне удалось это исправить. Решение сверхкомпактной игровой станции простое и элегантное — подключить напрямую HDMI stick в десктопную видеокарту!
Свой эксперимент я проводил на GeForce RTX 4000-й серии, модель ASUS TUF Gaming GeForce RTX 4070 OC Edition 12GB. Чтобы процессор Intel Core m3 12-го поколения не был сдерживающим фактором производительности, я решил сделать upgrade своего M3 стика, заменив его на Core m9 c 8-ю производительными ядрами, которые бустят до 5.2 ГГц, и 12-ю энергоэффективными с частотой 4 ГГц ровно.
В дополнение провел следующие усовершенствования: вместо 128 Гбайт SSD (который распаян на плате) был установлен вариант Samsung 980Pro объемом 1 Тбайт, а также заменил методом ребола стандартные 8 Гбайт оперативной памяти на более скоростные и емкие небинарные ячейки памяти с суммарным объёмом 24 Гбайт и частотой 6400 МГц. Выглядело это до трансплантации следующим образом.
Ну что же осталось подключить остальные компоненты, такие как клавиатура и мышь, и можно наслаждаться ультимативным 2К геймингом!
Для увеличения USB 3.0 портов я воспользовался разветвителем с дополнительным гигабитным RJ-45 разъемом и четырьмя USB 3.0 портами. Благодаря этому мой ультракомпактный ПК получил скоростной выход в интернет с минимальным пингом.
На фото выше я собрал два комплекта заряженных ultra-macro ПК собственного производства. Клавиатура и мышь могут подключаться по Bluetooth, а внешнее питание может быть организовано двумя путями.
Первый отлично подойдёт для майнеров, которые используют специальные PCI-Express платы, куда устанавливаются несколько видеокарт и питание которых осуществляется через PCI-Express слот. Но поскольку я собираю ультра-мини ПК с нулевым объёмом, то использовал классический блок питания и проводные клавиатуру и мышь, чтобы морализировать input lag в сетевых шутерах.
Выглядит такая сборка первой ревизии следующим образом:
Общее питание системы осуществляется от коннектора, вставляющегося в видеокарту. Это может быть компактный SFX блок питания, либо блок питания ноутбучного типа, для которого придется модифицировать коннектор, вставляющийся в видеокарту. Далее по HDMI подается питание на мини-компьютер, который в свою очередь подает питание на всю подключенную по USB периферию.
Через USB флешку я, как обычно, установил Windows, драйверы для видеокарты и начал играть.
Это просто фантастика! Никаких разрывов картинки, лагов и задержек, все противники выносились с первого раза и за пару часов я стал абсолютным чемпионом любых сетевых шутеров.
Заключение
Из новой статьи вы узнали, как сделать мини-ПК с нулевым объемом. Естественно, у любого решения, включая такое, есть свои плюсы и минусы. Остановимся на них поподробнее.
Плюсы:
- Корпус нулевого объема;
- Один кабель питания для всей системы;
- Нулевая задержка вывода изображения, благодаря Direct HDMI in подключению к видеокарте;
- Нулевой input lag;
- Высокая производительность, на уровне десктопных ПК;
- Легкость в транспортировке.
Минусы:
- Скромные возможности по апгрейду;
- Необходима дополнительная уборка от пыли, ввиду отсутствия корпуса.
Резюмируя вышенаписанное, такая система даст пользователю нулевые задержки, как в передаче данных, так и выводе изображения. Мини ПК, построенные на базе этого решения, компактны, но обладают всеми свойствами десктопных ПК. Можно взять даже GeForce RTX 5090, подключить в нее самый мощный HDMI stick, и расположить прямо на геймерском столе. Такой подход удивит всех, кто увидит эту сборку. Единственный минус подхода — это процедура апгрейда. Тут придется менять либо саму видеокарту, либо HDIM stick.
Если вы захотите начать собирать такую сборку, то я рекомендую использовать видеокарту ASUS Dual GeForce RTX 4060 Ti SSD OC Edition. Благодаря тому, что на видеокарте есть разъём M2, дисковую подсистему макро-ПК можно увеличить на дополнительные 4 Тбайт, что в сумме даст 5 Тбайт быстрого SSD-пространства. В MicroSD слот HDMI стика можно установить MicroSDXC карту объемом до 2 Тбайт, что будет более чем достаточно для хранения холодных данных.
Всю остальную периферию можно подключать через USB-C 3.1 Gen 2 c поддержкой скоростей до 10 Гбит/с, либо через Thunderbolt четвертой версии, если у вас есть HDMI stick самого последнего поколения. Отдельно стоит отметить решения на базе видеокарт RXT 4090 и RTX 5090. Благодаря большому объему графической памяти, с помощью утилиты GpuRamDrive часть видеопамяти можно выделить для суперскоростной дисковой подсистемы, либо использовать технологию Resizable BAR 2.1 и отдать ее для расширения оперативной памяти.
Энтузиасты записывали Windows 11 в память мобильной видеокарты GeForce RTX 3050, делали RAM диск в 3D кэше процессоров AMD Ryzen, но с 24 либо 32 гигабайтами видеопамяти вышеуказанных видеокарт можно творить чудеса!
Полный текст статьи читайте на overclockers.ru прочитано 14727 раз
