När den här diskussionen drog igång hade jag noll koll på vad kostnaden för att löda kunde tänkas vara. Vet inte hur insatt der8auer är på den punkten, men han hävdar ju endast kostnaden för indium borde ligga på $5-10. Om han sedan har rätt kring hur pass många lager man måste plätera ytorna med
http://overclocking.guide/wp-content/uploads/2015/11/stack.png
lär kostnaden ligga på $10-20 per CPU. Gratis är det i all fall inte, är garanterat kostnaden som gör att AMD inte löder APUerna.
Oavsett om problemet mikrosprickor existerar eller ej, så vore det affärsmässigt korkat av Intel att göra något som ökar tillverkningskostnaden om det inte finns en teknisk fördel med kostnaden. Min huvudinvändning mot gnället på "tandkrämen" är att, med undantag för i7-8700K när man når över 5,0 GHz, så är inte TIM en begränsande faktor.
Sambandet mellan borttransporterad värme och i sammanhanget relevanta parameters kan beskrivas så här
P = C * A * (Tc - To) * sqrt(R)
där
P - utvecklad effekt (termodynamikens första huvudsats säger att kyleffekten måste vara exakt lika stor om temperaturen är konstant)
C - en konstant som beror av hur bra CPU-kärnan kan leda värme till kylaren, detta värde ökar med lödd IHS jämfört med TIM. Detta värde måste i praktiken beräknas, ska göra det för Coffee Lake (se nedan)
A - CPU arean, värmeavledningsförmågan är direkt proportionellt mot denna
Tc - CPU-kärnans temperatur
To - temperatur för kylmediet, d.v.s. detta är i praktiken temperaturen i lådan plus temperaturdelta över TIM+IHS. Kommer skatta även detta värde nedan, men en rimlig gissning är ~40⁰C om man kör med "open bench" eller väldigt välventilerad låda. Luften är 20-25⁰C och det är kanske ett temperaturfall på 15-20⁰C (folk pratar ju om att delidd kan sänka temperaturen ~10⁰C så temperaturfallet måste vara >10⁰C med TIM)
R - CPU-fläktens rotationshastighet. Antar här att luftflödet är hyfsat linjärt med rotationshastigheten (vilket är samt i idealfallet). Mängd borttransporterad värme är approximativt proportionellt mot roten ur flödet på kylmediet.
OK, så hur kan man skatta värdet på C och To? Tja, varför inte ta SweClockers värden från deras tester av Coffe Lake. Ger oss totalt sex datapunkter att använda för icke-linjär regression (formeln är inte på formen P = A * x + B * y + ... så blir inte linjär regression).
Detta är vad SweC mätte på stock-clock samt överklockat läge för i3-8350K, i5-8600K och i7-8700K (Power är differens mellan full last och "idle")
CPU Power RPM Temp Area
i3-8350K 45 700 62 126
i3-8350K_OC 85 1000 75 126
i5-8600K 75 800 66 149
i5-8600K_OC 125 1300 78 149
i7-8700K 105 1000 75 149
i7-8700K_OC 155 1500 84 149
Det första man kan konstatera är att 155 W (i7-8700K @ 5,0 GHz) är fullt möjligt att kyla trots TIM. Finns faktiskt marginal kvar då kretsen inte throttlar innan 100⁰C. För den som tror att >85-90⁰C är skadligt, förklarar då varför Intel själva lägger fläktkurvan på NUCar så att de regelmässigt ligger mellan 90-95⁰C under last (går att få dem till 100⁰C om man lastar GPU samt CPU med AVX)...
Här är första missen i de "råd" som ges i många trådar. Om man skulle låta den överklockade i7-8700K ligga på ~90⁰C räcker det faktiskt att fläkten snurrar på ~1100 RPM. D.v.s. hysterin att få "bra temps" ger egentligen bara mer högljudda system (OBS, gäller enbart för Intel där prestanda är helt opåverkat av temperaturen bara den är <100⁰C, för Zen finns det en poäng att hålla sig i <=70-75⁰C p.g.a. XFR/XFR2).
Från data ovan blir C = 5,5*10^-4 och To = 37⁰C (vilket känns fullt rimligt). Faktum är att anpassningen till mätvärdena blir väldigt väldigt bra, vilket i alla fall är en indikation på att modellen är vettig.
Så givet detta, är det troligt att Intel lyssnat på klagomålen och löder IHS trots ökad kostnad eller finns det en annan förklaring?
Om man kikar på på trenden så lär en stock i9-9900K nära en i7-8700K @ 5,0 GHz i effekt. Och i det läget ligger man faktiskt på en nivå att utan lödd IHS blir kraven på kylare orimligt (överklockar man får man ju räkna med att det ställs rätt höga krav på kylare). Stoppar man in de skattade siffrorna och gissning på kretsarea for i9-9900K skulle SweC kyllösning kunna hantera ~163 W vid 80⁰C och ~200 W vid 90⁰C med TIM.
Vet inte om MCE kommer finnas för 8C modellerna, men om det finns borde det i sig ge ~200 W CPU effekt. D.v.s i det läget finns det en teknisk anledning att ta kostnaden för lödd IHS: det kommer inte fungera annars! 80⁰C vid stock med en high-end kylare som kör fläkten på max (1500 RPM) är inte heller riktigt rimligt...
i7-8700K klarar sig utan problem med TIM, släpper man bara sargen och låter CPUn ligga vid 85-90⁰C skulle man även få ett riktigt tyst system med en kyllösning likt den SweC testade med. TIM räcker en hyfsad bit även för att överklocka i7-8700K, har man inte allt för otur med att behöva skruva upp Vcore ska man passera 5,0 GHz innan det är ett problem. För modellerna med 6C/6T är det ett icke-problem med TIM ur ett tekniskt perspektiv.
Men visst, kan hålla med om att med 6C/12T så är TIM i vissa lägen en flaskhals vid överklockning. Så där är rätt mycket gränsen.
Edit: Antar vi att lödd IHS minskar temperaturfallet med 10⁰C fixar samma kyllösning upp till 240 W. Om minskningen skulle vara 15⁰C blir det nästan 260 W.
TL;DR
Vad jag borde ha skrivit i första posten var: efter att insett att problemet med mikrosprickor som der8auer var i kontext av extremöverklockning + med bakgrund av vad det verkar kosta att använda lödd IHS så känns det rätt uppenbart att Intel skippat det då det egentligen inte fanns någon teknisk anledning då CPU-prestanda är identisk vid 60⁰C som vid 99⁰C (något som Intel m.fl. rejält utnyttjar i kompakta enheter som NUC och ultratunna laptops).
Med 8C modellerna har man nog inget annat val givet hur aggressivt man avser klocka dessa ur kartong. Man måste ta kostnaden om produkten ska kunna fungera på avsett sätt.
