Самый жаркий обзор: тестируем 10 термопаст на процессоре Rocket Lake-S

Тепловыделение современных центральных процессоров и видеокарт запросто превышает 300-ваттную отметку, а значит, важность эффективной системы охлаждения переоценить невозможно. Однако какими бы эффективными ни были воздушные кулеры или системы жидкостного охлаждения, без качественного термоинтерфейса с высокой степенью теплопроводности любая из них превратится в «тыкву». Порой с помощью удачной термопасты на ядре процессора или кристалле GPU удаётся отыграть больше, чем даже заменой одной системы охлаждения на другую. Поэтому легкомысленно подходить к выбору термоинтерфейса попросту недопустимо, в особенности тогда, когда речь идёт о разгоне комплектующих.

Предыдущий обзор и сравнительное тестирование термопаст на 3DNews датированы аж 2016 годом, но, откровенно говоря, за эти почти пять лет кардинальных изменений именно в термоинтерфейсах не произошло. В новостях иногда проскакивала информация о новых разработках в этой сфере с уровнем теплопроводности вплоть до 70 или даже 90 Вт/(м·К) (речь не про «жидкий металл»), однако до массового производства и появления таких продуктов на рынке дело так и не дошло. Тем не менее три основных производителя, актуальные для российского рынка, свои продукты всё же представили. Речь идёт о компании Arctic, выпустившей в этом году MX-5, Noctua с её новой NT-H2 и Thermal Grizzly, совсем недавно представившей Kryonaut Extreme. Всю эту троицу мы сегодня и протестируем, добавив к ним их предшественников, «тёмную лошадку» ID-Cooling ID-TG25, а также три популярных китайских термопасты с AliExpress.

Тестировать новинки будем на центральном процессоре с ядром Rocket Lake-S и вытянутым вдоль теплораспределителя кристаллом. Но сначала приведём краткий обзор участников тестирования.

⇡#Arctic MX-5 и Arctic MX-4 (2019)

Термопаста Arctic MX-4 является, пожалуй, одним из наиболее распространённых фирменных термоинтерфейсов на российском рынке, но выпускается она уже более десяти лет. Поэтому швейцарская компания сначала провела ребрендинг продукта, представив в 2019 году обновлённый вариант MX-4 в разной фасовке и новой упаковке, а в начале 2021 года наконец выпустила Arctic MX-5. Термопаста поставляется в фасовке на 2, 4, 8, 20 и 50 граммов, а также в вариантах с лопаткой для нанесения и без неё. Мы тестировали 20-граммовый вариант термоинтерфейса, который поставляется в компактной картонной коробочке.

На ней присутствует вся необходимая информация о продукте, а также приглашение поучаствовать в ежемесячном розыгрыше 1 000 долларов США — сделать это можно простым сканированием QR-кода.

Внутри коробки находится шприц с термопастой массой 20 граммов.

Аппликатор оснащён резьбовым колпачком, а сбоку шприца имеется полоса, позволяющая оценить количество термопасты в нём.

Первое, что бросается в глаза, – это другой цвет MX-5 в сравнении с MX-4. Если последняя стабильно серого цвета, то новинка имеет нежно-голубой оттенок.

А вот в характеристиках отличий минимум. Ключевая из них – теплопроводность – по-прежнему составляет 8,5 Вт/(м·К). Немного возросла плотность – с 2,6 до 3,2 г/см³, а динамическая вязкость снизилась с 870 до 550 П (в более привычных единицаx системы СИ 1 пуаз равен 1/10 паскаль-секунды, Па·с).

В документах на сайте Arctic удалось найти перечень компонентов (с процентным содержанием каждого), из которых состоят обе термопасты.

Состав термопасты Arctic MX-5

Состав термопасты Arctic MX-4

У меня нет химического образования, но даже обывателю очевидны значительные различия в составе этих термоинтерфейсов. Если у MX-4 основным компонентом являлся оксид алюминия с содержанием в общем объёме более 50%, то в MX-5 его процент уменьшен до 31,5, но введена алюминиевая пудра (27%) и нитрид алюминия (18%). Также в состав MX-5 введены три новых компонента, которых не было в MX-4. Однако, несмотря на изменения, заявленная теплопроводность осталась прежней, как и срок эксплуатации термопасты, составляющий 8 лет.

По консистенции MX-5 стала немного более вязкой, чем MX-4, но наносится без каких-либо трудностей. Как и все остальные термопасты в этом тестировании, мы наносили её после обезжиривания поверхности в девяти точках на теплораспределителе процессора с последующим двухэтапным разравниванием.

Такой способ позволяет получить полноценные отпечатки, на равномерность которых влияют только слегка выпуклые теплораспределители процессора конструктивного исполнения LGA1200 и основания кулера.

Удаляется термопаста также без каких-либо сложностей.

Для сравнения с MX-5 мы приведём фото цвета, нанесения и отпечатков Arctic MX-4 (2019).

Термопаста Arctic MX-5 стоит от 8,49 евро за двухграммовый шприц до 39,99 евро за 50-граммовый. В российских магазинах цены практически соответствуют рекомендованным, то есть по меркам нашего рынка термопаста стоит просто неприлично дорого.

Добавим, что в Arctic рекомендуют свой способ нанесения термопасты каплей по центру процессора и даже демонстрируют, как она распределяется под стеклом.

Однако, на наш взгляд, такой способ уместен, только если обе поверхности идеально ровные. Кроме этого, при таком способе нанесения расходуется больше термоинтерфейса, чем действительно требуется, а его остатки выдавливаются на края и потом просто пропадают.

⇡#ID-Cooling ID-TG25

Следующий участник тестирования – термопаста ID-Cooling ID-TG25 – пока официально не продаётся как отдельный продукт, но мы решили включить ее в обзор, так как именно этой термопастой комплектуются системы охлаждения ID-Cooling. ID-Cooling среди производителей кулеров и СЖО для процессоров занимает сейчас ту же позицию, что и компания Xiaomi несколько лет назад, — производителя, предлагающего одни из лучших продуктов по сочетанию цены и потребительских качеств. То есть перспективы у ID-Cooling пока выглядят многообещающе, поэтому от тестов её лучшей термопасты мы не стали отказываться.

В небольшом шприце, оформленном в фирменных для ID-Cooling чёрном и оранжевом цветах, содержатся 1,5 грамма термоинтерфейса.

Аппликатор фиксируется резьбовым колпачком, индикатора количества термопасты в шприце нет, но по опыту одного шприца хватает на три нанесения на процессор LGA1200.

Цвет термоинтерфейса серый, его состав неизвестен. Заявленная теплопроводность составляет 10,5 Вт/(м·К), что на две единицы выше, чем у «Арктиков». Диапазон рабочих температур составляет от минус 30 до плюс 280 градусов Цельсия, а нормативный срок службы равен трём годам.

ID-Cooling ID-TG25 отличается от других участников теста тем, что имеет самую густую консистенцию.

Порой даже кажется, что она слишком сухая, но распределить её по крышке процессора всё же удаётся.

Густоту термоинтерфейса можно увидеть и по отпечаткам на процессоре и основании кулера, термопаста как будто образует тонкую плёнку.

ID-Cooling ID-TG25 можно найти на различных электронных площадках по цене от 150 до 200 рублей.

⇡#Noctua NT-H2 и NT-H1

Австрийская компания Noctua представила свою новую термопасту NT-H2 ещё в 2019 году, но, так же как и в Arctic, в сравнении с NT-H1 корректнее говорить о маркетинговом обновлении, нежели технологическом. Тем более что Noctua не распространяется о конкретных изменениях в составе термопасты. Ею комплектуются все кулеры компании, а в виде отдельных продуктов NT-H2 и NT-H1 поставляются в коробочках с фасовкой 3,5 или 10 граммов.

Оформление коробок традиционно для Noctua максимально информативное и даже содержит краткое описание продуктов на русском языке. Внутри есть инструкция по способам нанесения термоинтерфейса в зависимости от размера поверхности.

В коробках с NT-H2 есть салфетки NA-CW1 для удаления термопасты после использования и очистки поверхностей: три в комплекте с 3,5-граммовым шприцем и десять — с 10-граммовым.

Что же касается самих шприцев, то, как и у двух предыдущих участников теста, у них винтовые колпачки аппликаторов, но нет индикатора количества термопасты в шприце.

Если теплопроводность NT-H1 составляет 8,5 Вт/(м·К), то у NT-H2 она чуть выше и составляет 8,9 Вт/(м·К). По оценке самой Noctua, улучшенная версия термоинтерфейса будет эффективнее при высоких нагрузках, где её преимущество перед предшественницей может достигать двух градусов Цельсия.

В свою очередь, на процессорах с невысоким уровнем тепловыделения разницы между этими термопастами может и вовсе не быть. Плотность новой NT-H2 заявлена на уровне 2,81 г/см³, тогда как прежняя NT-H1 имеет плотность 2,49 г/см³. Есть отличия и в диапазоне рабочих температур: от минус 50 до 200 градусов Цельсия для NT-H2 и от минус 50 до 110 градусов Цельсия для NT-H1.

Noctua NT-H1 и NT-H2 различаются по цвету. Первая версия имеет более глубокий серый оттенок, тогда как вторая – светло-серая.

Кроме этого, NT-H2 менее вязкая и более пластичная термопаста, наносить её очень легко.

Правда, и с нанесением Noctua NT-H1 у нас никаких сложностей не возникло.

Срок эксплуатации термопаст одинаков – до 5 лет, а срок хранения перед использованием не должен превышать 3 лет. А вот стоимость различается – если рекомендуемая розничная цена Noctua NT-H1 составляет 7,9/14,9 евро (3,5/10 г), то Noctua NT-H2 предлагается по цене 12,9/24,9 евро. Дорого, не поспоришь, но всё же это не самая дорогая термопаста среди участников теста.

⇡#Thermal Grizzly Kryonaut и Kryonaut Extreme

Термопасту Thermal Grizzly Kryonaut мы тестировали как раз пять лет назад, а в этом году компания представила её более эффективную версию Extreme с повышенной теплопроводностью. Термопаста выпускается в двухграммовом шприце или в баночке объёмом 9 миллилитров (34 грамма). Последний вариант — он поставляется в небольшой картонной коробочке — как раз и попал к нам на тестирование.

Внутрь коробки вставлен поролон с отсеками для баночки и лопаток для нанесения.

Кроме трёх лопаток и баночки с термоинтерфейсом, в комплекте можно найти сертификат оригинальности с серийным номером, по которому можно проверить подлинность термопасты.

Ещё раз – сертификат с серийным номером для термопасты! Сделано это во избежание подделок, поскольку Thermal Grizzly Kryonaut Extreme в такой фасовке стоит почти 10 тысяч рублей!

Теплопроводность термопасты самая высокая в тесте и составляет 14,2 Вт/(м·К), плотность – 3,76 г/см³, динамическая вязкость – 1300—1800 П. Диапазон рабочих температур чрезвычайно широкий: от минус 250 до плюс 350 градусов Цельсия! Первое значение позволит использовать термопасту при экстремальном разгоне с использованием криогенных систем.

О компонентах термоинтерфейса Thermal Grizzly, понятное дело, ничего не рассказывает, хотя оксид алюминия и в ней нашёл себе место. Зато воочию можно убедиться, что Extreme-версия Kryonaut имеет наиболее оригинальный цвет – розовый!

Термопаста по консистенции очень вязкая и пластичная. Она буквально прилипает к поверхности, после установки образуя тончайшую плёнку.

Наносить её непросто, зато сделать это придётся один раз на всю жизнь процессора или видеокарты, поскольку срок службы Thermal Grizzly Kryonaut Extreme не ограничен. За двухграммовый шприц в рознице просят полторы тысячи рублей, а за 9-мл баночку, как мы уже упоминали выше, почти десять тысяч.

Для сравнения напомним, что обычная Thermal Grizzly Kryonaut имеет теплопроводность 12,5 Вт/(м·К) и выпускается в сером цвете.

Это также весьма пластичная термопаста, но наносится она даже легче, чем Extreme-версия.

Стоит Thermal Grizzly Kryonaut также недёшево – 590 рублей за 1 грамм.

⇡#Термопасты с AliExpress: GD900, GD007 и Halnziye HY880

А вот далее у нас на очереди самые доступные и популярные термопасты с электронной площадки AliExpress. Причём сразу три штуки. По мере того, как легендарную КПТ-8 стал производить не пойми кто и не пойми как, её место заняла доступная китайская термопаста GD900, которая из-за своей низкой стоимости и (судя по отзывам) неплохой эффективности стала достаточно популярной у российского потребителя. Её мы приобрели на AliExpress в виде 30-граммового шприца за 400 рублей (есть также варианты фасовок по 1, 3, 7 и 15 граммов).

Для GD900 заявлена теплопроводность на уровне 4,8 Вт/(м·К), каких-либо других характеристик не приводится. Термопаста серая и, пожалуй, самая жидкая среди всех участников тестирования. При первом выдавливании из шприца сначала вытекает прозрачная жидкость и только потом термопаста.

Благодаря такой консистенции термопаста легко наносится и ещё проще удаляется.

Второй представитель продукции китайской промышленности называется GD007 и поставляется в комплекте с лопаткой и напальчником для нанесения. Фасовка здесь может быть практически любой от 0,5 до 150 граммов, поэтому для теста мы выбрали три шприца по 7 граммов стоимостью чуть более 500 рублей.

Для GD007 теплопроводность заявлена уже на более высоком уровне, чем у GD900, – 6,8 Вт/(м·К), и даже указан диапазон рабочих температур: от -50 до +120 градусов Цельсия. Цвет термоинтерфейса серый.

Консистенция средняя по густоте, наносится GD007 без сложностей.

Третий участник теста с AliExpress также имеет лаконичное название: HY880. Однако выяснилось, что производителем термопасты является китайская компания Halnziye, и это — лучший из выпускаемых ею термоинтерфейсов.

HY880 поставляется в широком спектре фасовок от 2 граммов до килограмма. Мы остановились на паре шприцев массой 2 грамма каждый и стоимостью около 92 рублей за оба сразу.

Теплопроводность HY880 заявлена в диапазоне от 5,15 до 6,5 Вт/(м·К), плотность – 3,25 г/см³, температурный диапазон от минус 30 до плюс 280 градусов Цельсия. Цвет термопасты серый.

Термоинтерфейс очень вязкий, с высокой степенью адгезии. Но наносится удобно и просто, нагревать феном при нанесении не требуется, как, впрочем, и все другие термопасты сегодняшнего теста.

К сожалению, четвёртого предполагаемого участника с AliExpress – термопасту ZF-12 с заявленной теплопроводностью 12 Вт/(м·К) – нам так и не удалось дождаться за два месяца с момента покупки, поэтому в сегодняшнее тестирование она не включена.

⇡#Технические характеристики термоинтерфейсов

Те характеристики термоинтерфейсов, что удалось собрать, мы приведём в таблице.

⇡#Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Оценка эффективности всех термоинтерфейсов была проведена в закрытом корпусе системного блока на следующей аппаратной конфигурации:

• системная плата: ASRock Z590 Taichi (Intel Z590, LGA1200, BIOS 1.90 от 21.06.2021);
• процессор: Intel Core i9-11900K 3,5-5,3 ГГц (Rocket Lake-S, 14++ нм, B0, 8 × 512 Kбайт L2, 16 Мбайт L3, TDP 125 Вт);
• система охлаждения: Noctua NH-D15S chromax.black (2 × NF-A15 PWM 800-1540 об/мин);
• оперативная память: DDR4 2 × 8 Гбайт G.Skill TridentZ Neo 32GB (F4-3600C18Q-32GTZN), XMP 3600 МГц 18-22-22-42 CR2 при 1,35 В;
• видеокарта: NVIDIA GeForce RTX 2060 SUPER FE 8 Гбайт/256 бит, 1470-1650/14000 МГц;
• накопитель: Netac NVMe SSD 1 Тбайт (NT01N950E-001T-E4X);
• корпус: Thermaltake Core X71 (шесть 140-мм be quiet! Silent Wings 3 PWM [BL067], 990 об/мин, три – на вдув, три – на выдув);
• панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC3;
• блок питания: Corsair AX1500i Digital ATX (1,5 кВт, 80 Plus Titanium), 140-мм вентилятор.

В прошлый раз мы тестировали термопасты на кристалле графического процессора, но теперь с доступностью видеокарт ситуация слегка изменилась (референсная GeForce RTX 2060 SUPER для этих целей не подходит), поэтому сегодня тестируем на процессоре центральном. Его теплораспределитель в нашем случае имеет едва уловимую выпуклость в центральной части, как и основание суперкулера, что вы не могли не заметить по отпечаткам, огромное количество которых мы привели выше. Но в плане теплообмена это оказывает скорее положительный эффект, поскольку у ядра Rocket Lake-S кристалл размещён точно по центру и вытянут по продольной оси теплораспределителя. А самое главное для нас — процессор очень горячий.

Скорость вентиляторов процессорного кулера была настроена в BIOS материнской платы таким образом, что уже по достижении процессором температуры 70 градусов Цельсия они выходили на максимальные обороты (1540-1550 об/мин).

Для повышения тепловыделения и одновременно получения стабильных результатов мы протестировали все термопасты на двух фиксированных частотах (напряжениях питания) процессора: при 4,9 ГГц (1,285 В), а также при 5,0 ГГц (1,350 В). Уровень LLC везде использовался максимальный — единица на ASRock Z590 Taichi.

В первом случае тепловыделение процессора составляло около 225 ватт, а во втором превышало отметку 256 ватт.

Все остальные напряжения в BIOS материнской платы также были зафиксированы вручную, чтобы каждый раз, в каждом цикле теста, получать стабильные результаты без влияния внешних факторов, что в тестах термопаст имеет определяющее значение.

Тестирование было проведено в операционной системе Microsoft Windows 10 Pro версии 20H2 (19042.964). Программное обеспечение, использованное для теста:

• Prime95 30.5 build 2 – для создания нагрузки на процессор (режим Small FFTs без AVX, два последовательных цикла по 13-14 минут);
• HWiNFO64 7.07-4505 – для мониторинга температур и визуального контроля всех параметров системы.

Нагрузка на процессор создавалась двумя последовательными циклами Prime95. На стабилизацию температуры процессора между циклами отводилось по 14-15 минут. На диаграмме мы приводим температуру центрального процессора в режиме простоя, среднюю температуру по восьми ядрам, а также максимальную температуру наиболее горячего ядра в пике нагрузки, с учётом разницы в температуре окружения, которая контролировалась установленным на входе воздушного потока в системный блок электронным термометром с точностью измерений 0,1 °C и с возможностью почасового мониторинга изменения температуры в помещении за последние 6 часов. Во время данного тестирования температура колебалась в диапазоне 25,9–26,6 °C. Дополнительно в отдельной таблице будут приведены температуры всех ядер процессора, их усреднённые значения и дельта температур между ядрами.

Важно описать последовательность тестирования каждой термопасты. Перед каждым нанесением термоинтерфейса обе контактные поверхности тщательно обезжиривались спиртом. После установки кулера (всегда строго в одной ориентации) и монтажа платы с ним в корпус система запускалась, и около 15 минут отводилось на стабилизацию температуры внутри корпуса. Далее прогонялся первый цикл нагрузки Prime95, результаты которого не учитывались. Затем следовал перерыв на стабилизацию температуры и прогонялся второй цикл нагрузки, который и шёл в зачёт тестируемой термопасте. После этого система разбиралась, и вся процедура повторялась полностью ещё один раз для каждого термоинтерфейса, что позволило исключить вероятность неудачных нанесений термопаст или неравномерность прижима кулера.

Результаты тестов, их анализ и выводы

Итак, результаты сравнения эффективности термопаст представлены на диаграмме и в таблице.

Признаться, мы ожидали увидеть более заметную разницу между эффективностью термопаст, но результаты тестов получились очень плотные. Если отбросить худшую и наименее эффективную GD900, уступившую китайской же Halnziye HY880 около 6 градусов Цельсия, то разница между наиболее эффективной Thermal Grizzly Kryonaut Extreme и занявшей девятое место Halnziye HY880 составляет всего 3,8-3,9 градуса Цельсия. В наших условиях тестирования это совсем немного и уж точно не стоит той разницы в деньгах, которая есть между этими термопастами. Тем не менее если борьба идёт за каждую десятую градуса, то именно розовая Kryonaut Extreme сегодня является лидером тестирования, демонстрируя наивысшую эффективность.

Интересно выглядит соотношение эффективности между парами старых и новых термопаст Noctua и Arctic. Например, на процессоре с тепловыделением около 225 ватт разницы между Noctua NT-H2 и NT-H1 нет вообще, а при повышении тепловыделения ещё на 30 ватт новая Noctua NT-H2 уже на 0,8 градуса Цельсия опережает NT-H1, о чём австрийская компания и информировала пользователей на своём сайте (при росте тепловыделения разница между термопастами должна возрастать). У продуктов Arctic ситуация похожая, но разница между MX-5 и MX-4 ещё меньше и не превышает 0,7 градуса Цельсия. Не удивительно, что обе именитые компании при анонсе своих новых термопаст воздержались от декларации конкретных цифр прироста эффективности, ограничившись общими маркетинговыми фразами о долговечности продукта.

Что же касается других участников теста, то откровенно порадовала ID-Cooling ID-TG25, закрепившаяся в тройке лидеров в обоих режимах тестирования. С учётом её низкой стоимости, можно сказать, что это одна из лучших термопаст теста, к недостаткам которой можно отнести лишь густую консистенцию, сложность нанесения, а также низкую распространённость в продаже. Из тройки китайских термопаст лучшей стала GD007, показавшая результат на уровне продуктов Arctic. А вот GD900 не оправдала надежд, но в качестве дешёвого и временного заменителя подойдёт и она. Главное — не забывать наносить термопасту на чистые и обезжиренные поверхности и точно дозировать количество термоинтерфейса.