Postavte si maximální PC

Sny by se měly občas plnit, což platí i pro počítačové nadšence. Koneckonců s kompromisy se ve všedním životě setkáváme až příliš často, tak proč si projednou neudělat radost? Jak se budete cítit, když se při stavbě nového počítače rozhodnete neřídit se zdravým rozumem a místo toho sestrojíte stroj srovnatelný se superzávodními speciály? Abychom to zjistili, rozhodli jsme se postavit extrémně výkonný PC, který využívá všechny nejmodernější hardwarové technologie.

Na jeho příkladě vám ukážeme, čeho je dnes při použití špičkových technologií možné dosáhnout, ale také zjistíte, že plný výkon supersestavy prakticky využijete jen ve výjimečných situacích. Za základ naší maximální sestavy jsme zvolili momentálně nejvýkonnější desktopový procesor od Intelu, model Core i7-6950X (cca 49 000 Kč), který je určen do základních desek s paticí 2011-V3 s čipovou sadou X99. Velice podobnou sestavu, i když osazenou „jen“ starší generací procesoru Core i7-5960X, používáme jako nejvýkonnější testovací sestavu v naší laboratoři. Měříme na ní výkon hlavně grafických karet a nejmodernějších SSD disků.

V naší testovací sestavě stále primárně používáme systémový SATA SSD disk, ale při stavbě maximální sestavy jsme samozřejmě zvolili rychlejší variantu v podobě miniSSD NVMe disku, určeného do patice M.2. Sestavu jsme se rozhodli postavit na základní desce Asrock X99 Gaming i7 (cca 8 500 Kč), ale stejně tak bychom ji mohli zasadit do naší stávající testovací desky Asus X-99A cca za 8 000 Kč. Do ní jsme vložili momentálně nejvýkonnější grafickou kartu Nvidia GeForce Titan X (cca 36 000 Kč) a nejnovější 512GB M.2 NVMe SSD disk Samsung 950 Pro cca za 9 500 Kč.

Co jsme po dokončení sestavy zjistili? Naše očekávání se splnila. Maximální sestava je neuvěřitelně rychlá, dokonce tak rychlá, že jsme ji v reálném provozu nedokázali vytížit na maximum. Také jsme ale zjistili, že rozdíl mezi výkonem naší supersestavy a dobře konfigurovaným strojem složeným z běžných komponent není v běžném provozu tak moc znatelný.

CPU: 10 jader s nezkrotitelným výkonem

Nejrozumnější volbu pro běžné uživatele dnes představují procesory řady Intel Skylake. Její nejvýkonnější představitel Core i7-6700K (cca 10 300 Kč) má dostatek sil pro nejnáročnější aplikace i hry. Disponuje čtyřmi fyzickými jádry s technologií HyperThreading, takže dokáže najednou pracovat s osmi výpočetními vlákny. Dnes již ale existují specializované programy, které dokážou efektivně využít všechna dostupná jádra procesoru, a námi zvolený procesor Core i7-6950X jich má včetně hyperthreadingu celých dvacet! Nejznámější aplikace, které takovéto množství jader dokážou využít, se používají pro renderování 3D objektů a videa. V testu Video Encoder Handbrake vykázal náš procesor Core i7-6950X celkově 3,7 x vyšší výkon než Core i7-6700K. V testu POV-Ray byl při renderování 3D scén 2,2 x rychlejší.

Naše supersestava prokázala své výhody i v situacích, kdy běží na pozadí výpočetně náročné úlohy, ale počítač musí zároveň zpracovávat běžné každodenní úkoly. Na naší maximální sestavě jsme pod Windows 10 paralelně spustili náš oblíbený test Cinebench R15 s testem Handbrake. V tomto případě dosáhl Cinebench 50% výsledku v porovnání se situací, kdy běžel samostatně jako jediná úloha. Během paralelního zpracování obou náročných benchmarků bylo na počítači možné běžně a bez trhání pracovat s internetem, souborovým manažerem a kancelářskými aplikacemi. Většina dnešních aplikací ale nedokáže vytěžit větší množství výpočetních jader tak efektivně jako procesor s méně jádry o vyšší frekvenci.

V takových případech může být levnější procesor Core i7-6700K s frekvencí 4 GHz stejně výkonný, nebo dokonce i výkonnější než Core i7-6950X, který pracuje na frekvenci 3 GHz. To platí například o náročných hrách, při jejichž zpracování je důležitější výkon grafické karty než procesoru. Na druhou stranu „dvacetijádro“ Core i7-6950X nabízí takový výkon, že na něm můžeme zároveň provozovat několik supernáročných úloh a ještě zbude více než dost výkonu pro běžnou činnost.

Otázkou samozřejmě zůstává, zda jsme ochotni za pocit neomezeného výkonu připlatit těch 30 000 Kč, které činí rozdíl v nákupní ceně obou procesorů. Podobný potenciál pro multitasking náročných aplikací nabízí i o poznání cenově dostupnější varianty procesorů generace Broadwell-E, konkrétně model 6850K cca za 16 900 Kč. Tento procesor má sice jen šest fyzických jader (12 výpočetních vláken), ta ale pracují na vyšší taktovací frekvenci 3,6 GHz. Ve většině výkonnostních benchmarků se výsledkově pohybuje na půl cesty mezi 6700K a 6950X.

Luxusní motherboard a rychlá RAM

Vysoce výkonné procesory generace Broadwell-E jsou ale určeny pouze pro základní desky s čipovou sadou X99, které spadají do jiné cenové ligy. Dobře vybavené desky s touto čipovou sadou začínají na cca 7 000 Kč. Namísto duálního zapojení RAM umožňují spřáhnout najednou až čtyři paměťové moduly, přičemž do desky lze zasadit až celkem osm RAM modulů. Nejnižší doporučovaná kapacita operační paměti je tedy 16 GB, z výkonnostních důvodů rozdělených do čtyř modulů. Movitější zájemci samozřejmě mohou upgradovat až na maximální kapacitu platformy, která v kombinaci s čipsetem X99 dosahuje až 128 GB RAM. Reálná situace, která by smysluplně využila tak velkou operační paměť, nás ale popravdě řečeno nenapadá.

M.2 SSD: Dvojité turbo pro data

Do pozice systémového disku jsme nainstalovali disk Samsung SSD 950 Pro. Tento M.2 SSD disk podporuje nejnovější rozhraní NVMe a s naměřenou rychlostí čtení na úrovni 2 157 MB/s a zápisu 1 255 MB/s (naměřeno pod Windows 10) představuje jeden z nejrychlejších aktuálně dostupných SSD disků. S ohledem na naměřený výkon jsme zavrhli původní nápad, že náš superpočítač osadíme dvěma M.2 SSD disky v režimu RAID. Takové zapojení M.2 ale čipset X99 stejně neumožňuje a vyžadovalo by další hardwarové doplňky. Inicializace RAID navíc při startu počítače zabere několik vzácných sekund, což jsme si v rámci testu ověřili s dvěma 2,5“ SATA SSD disky v režimu RAID-0.

Základní deska Asrock X99 Pro Gaming ale disponuje dvěma M.2 sloty, do kterých jsme instalovali dva M.2 NVMe SSD disky, jeden jako systémový, druhý na data, méně používané aplikace a hry. Tato konfigurace se ukázala jako geniální například pro převod TV záznamů do formátu MKV. V případě, kdy byl zdrojový soubor na jednom SSD disku a cílový na druhém SSD disku, probíhala konverze o 50 % rychleji, než když jsme zároveň četli a zapisovali na stejný disk. Těsně před uzávěrkou jsme navíc obdrželi ještě novější M.2 SSD disk Samsung 960 Pro, který na jiné testovací sestavě dosáhl ještě lepších výsledků. Na desce s čipsetem X99 jsme jej ale do uzávěrky rozchodit nedokázali.

S M.2 SSD je práce rychlejší

Kromě rekordních rychlostí mají M.2 SSD disky výhodu i v tom ohledu, že jsou malé a vkládají se přímo do slotu na základní desce, takže k nim nevedou žádné kabely. Instalace pod Windows 10 je stejně snadná jako v případě klasických SATA SSD disků, pro instalaci pod Windows 7/8 ale potřebujete mít při ruce USB flash disk s NVMe ovladači. V základní konfiguraci nabootovala naše supersestava za 28 sekund, což není málo, ale musíme vzít v úvahu, že celých 16 sekund z této doby trvalo dokončení kontroly BIOS. Úžasnou rychlost sestavy jsme však ocenili při instalaci nejnovější verze balíku LibreOffice, která zabrala pouhých 19 sekund (zvolili jsme instalaci z .msi balíčku s parametrem >>/passive<< ).

V řadě testů vykazuje M.2 SSD disk Samsung 950 Pro problémy s teplotou. Při kopírování velkých datových objemů klesá z důvodu ochrany před přehřátím disku po několika desítkách gigabajtů rychlost čtení i zápisu. V naší dobře ventilované skříni jsme tento problém nezaznamenali ani při kopírování 192GB souboru z jednoho M.2 disku na druhý M.2 disk (oba Samsung 950 Pro), přenosová rychlost se pohybovala v rozmezí 1,1-1,2 GB/s. Jiná situace ale nastala při kopírování stejného objemu dat v rámci jednoho disku. V tomto případě po chvíli přenosová rychlost klesla a pohybovala se v rozmezí 500-900 MB/s.
Kromě impresivních výsledků výkonnostních testů dávají NVMe SSD disky uživatelům i pocit naprosto přesného ovládání systému. Díky rekordně rychlým dobám odezvy uživatelé nečekají na reakce systému ani při práci s větším množstvím zároveň spuštěných aplikací.

Grafická karta: 3D výkon bez omezení

Počítač se základní deskou osazenou čipsetem X99 a procesorem třídy Broadwell-E musí být vybaven samostatnou grafickou kartou, protože tento procesor na rozdíl od běžných CPU řady Skylake neobsahuje interní grafiku. Do naší supersestavy jsme se rozhodli použít nejvýkonnější grafickou kartu současnosti, konkrétně model Nvida Titan X s architekturou Pascal a 12 GB dedikované GDDR5X paměti (35 790 Kč, dostupná pouze na stránkách nvidia.com). Moc rádi bychom vyzkoušeli výkon dvou takových karet zapojených do SLI režimu, ale vzhledem k tomu, že Nvidia disponuje pro celou Evropu pouze dvěma testovacími kusy, museli jsme se na pár dní spokojit alespoň s jednou kartou.

Instalace karty byla jednoduchá, stačí ji zasadit do PCIe slotu, připojit k ní dva napájecí kabely (1 x 8pinový, 1 x 6pinový), nainstalovat nejnovější ovladače, a je hotovo. Výsledky testovacích benchmarků jsou úžasné (viz níže). Kombinace procesoru Core i7-6950X a karty Nvidia Titan X dokáže zajistit naprosto plynulý provoz jakékoliv hry ve 4K režimu při maximálních detailech. Velmi nás potěšila i nízká spotřeba. Maximální naměřený příkon kompletní sestavy (včetně procesoru se 140W TDP) se pohyboval pod 400 W, což má kromě ekonomických výhod i pozitivní vliv na nízkou hlučnost systému.

Shodná měření jsme provedli i na sestavě osazené procesorem Core i7-6700K a dvěma „běžnými“ kartami Nvidia GeForce GTX 1080, zapojenými do režimu SLI. Tato konfigurace vykazovala v testovacích benchmarcích o 10-20 procent lepší hodnoty než sestava s jednou kartou Titan X. Sestava se dvěma kartami má ale vyšší příkon, takže vyžaduje kvalitnější a výkonnější zdroj a intenzivnější chlazení. Nastavení SLI režimu není navíc tak pohodlné. Některé hry s SLI nespolupracují příliš dobře a během hraní jsme zaznamenávali charakteristické drobné zasekávání, které bylo o to nepříjemnější, že jsme je pozorovali na kvalitním G-Sync monitoru.

Rekordně vysoké skóre herních benchmarků je jedna věc, ale praktický zážitek z hraní her na naší supersestavě byl ještě o mnoho silnějším zážitkem. Plynulé zobrazení na 4K displeji s maximálním
rozlišením a detaily dokáže vnést hráče mnohem silněji do hry, než jak jsme tomu zvyklí u běžného Full HD zážitku s postačující, ale ne tak plynulou obnovovací frekvencí.

Periferie: Tichá skříň a výkonné chlazení

Skříň, která by byla hodna naší supersestavy, musí kromě dokonalého designu nabídnout hlavně dvě věci: dostatek prostoru a kvalitní cirkulaci vzduchu. Výběr tedy není úplně snadný. Naše perfektní referenční midi-tower skříň be quiet! Silent Base 800 je hodně prostorná, ale při osazení dvěma grafickými kartami velikosti Titan X by v ní bylo už poněkud těsno. Museli jsme vyjmout všechny šachty 3,5“ diskových pozic, aby se nám na spodek skříně vešel alespoň jeden 3,5“ pevný disk (i když M.2 disky jsou instalovány přímo do desky a pro 2,5“ SSD SATA disky jsou dvě pozice v prostoru za základní deskou). Problém s prostorem nám nakonec těsně před uzávěrkou vyřešila úplně nová skříň Corsair Crystal RGB. V ní zabírají pevné disky volný prostor na spodku, v prostoru před napájecím zdrojem, za který jsme zvolili model RM850i, rovněž od firmy Corsair. Jeho 850W výkon s přehledem stačí na energetické požadavky použitých komponent a kromě modulárních kabelů se nám líbil i polopasivním režimem, který spolupracuje se softwarem Corsair Link a v případě nízkého vytížení sestavy dokáže úplně vypnout ventilaci zdroje.

Na procesor jsme nouzově namontovali levný chladič Alpenfohn Brocken 2 Eco (cca 1 100 Kč), než seženeme pro 10jádrový procesor patice 2011-V3 fajnovější chladič, ale i tento model zvládl za pomoci ventilátorů skříně (dva vstupní pro nasávání vzduchu zespodu skříně, jeden výfukový v horní zadní části skříně) tiše a stabilně celou noc chladit sestavu pracující na plném výkonu. Optimálním řešením by bylo kapalinové chlazení (viz níže), které také používáme v naší testovací sestavě.
Z naší dobrodružné výpravy do světa nejvyššího výkonu jsme si vzali poučení, že za vlastní peníze stavět podobně nehorázně drahou sestavu by bylo absolutně nerozumné. Ale právě proto jsme si s ní užili tolik radosti. autor@chip.cz S

CPU Motherboard RAM SSD Grafika Skříň Zdroj Chladič CPU Celková cena
Maximální sestava Core Intel i7- 49 000 Fatal1ty ASRock X99 8 500 Vengeance Corsair 13 000 2xSamsung SSD 19 000 GeForce Nvidia 35 790 Corsair Crystal 5 000 Corsair RMi 4 500 Corsair Hydro 3 800 138 490
s Broadwellem-E 6950X Kč Professional Gaming i7 Kč LPX 64 GB LED Kč 950 512 GB Pro Kč Titan X Kč 460X Series RGB Kč RM850i Series Kč Series H115i Kč Kč
Špičkový se Skylakem PC Core 6700K Intel i7- 10 Kč 300 GA-Gaming Gigabyte Z170X 7 6 Kč 400 Vengeance LPX Corsair 32 GB 5 Kč 500 Samsung 950 512 SSD GB Pro 9 Kč 500 GTX GeForce Nvidia 1080 22 Kč 000 Silencio Master Cooler 452 1 900 Kč Power be 500W Pure quiet! L8 1 800 Kč Alpenfohn Brocken Chladič EKL 2 1 Kč 100 58 Kč 500

Foto popis| Maximální sestava Chipu vs. „obyčejný“ špičkový počítač Při výrobě této supersestavy jsme absolutně nešetřili, takže její celková cena dosahuje téměř 139 000 Kč. Porovnali jsme ji s „běžnou“ špičkovou pracovní a herní sestavou.
Foto popis| Benchmarky procesorů 10jádrové CPU vítězí v paralelních úlohách, jako je kódování videa (Handbrake). Výkonnostní náskok se ale snižuje v testech simulujících každodenní úkoly.
Foto popis| Nejvýkonnější CPU Procesor Intel Core i7-6950X (Broadwell-E) je určen pro patice LGA 2011-V3 1 a vyrábí se stejným 14nm výrobním procesem jako menší Core i7-6700K pro patici LGA 1150 2 .
Foto popis| M.2 SSD překonávají limity Rozhraní M.2/PCIe 3.0 x4 zvládne teoreticky přenášet až 3,9 GB/s. Nejnovější NVMe SSD disky této hranice prakticky dosahují.
Foto popis| Nejnovější verze M.2 SSD disku Samsung 960 Pro využívá rozhraní NVMe a dosahuje rychlosti přes 3 GB/s.
Foto popis| Dva SATA SSD disky s kapacitou 525 GB přijdou cca na 7 200 Kč. V RAID-0 zapojení jsou o poznání rychlejší než samostatné SSD disky.
Foto popis| I předchozí verze disku Samsung SSD 950 Pro je velmi rychlá, ale při práci s většími datovými objemy se přehřívá a zpomaluje.
Foto popis| Grafický titán Grafická karta Nvidia GeForce Titan X není napohled nijak zajímavá, ale vyniká spektakulárním 3D výkonem.
Foto popis| Dvě karty GeForce GTX 1080 mají spolu vyšší výkon než Titan X, ale ne všechny hry fungují v režimu SLI spolehlivě.
Foto popis| Uvnitř skříně extrémně výkonných sestav musí být dostatek místa jak pro hardware, tak pro proudění vzduchu. To umožňuje mimo jiné i modulární napájecí zdroj s odpojitelnými kabely a otvory pro vedení kabelů odvrácenou stranou pod základní deskou.
Foto popis| Ventilátory skříně zajišťují dostatečné proudění vzduchu a chladí interní komponenty počítače. Máteli skříň s proskleným oknem, oceníte i jejich LED podsvícení.
Foto popis| V kombinaci s naší supersestavou jsme používali speciální herní monitor Acer Predator XB1 s 27“ úhlopříčkou, 4K rozlišením a technologií G-Sync, která vylepšuje plynulost zobrazení her.

Výkon pro 4K UHD a hry s DX12 

Zatímco hry jsou programovány tak, aby dokázaly plynule běžet na současném hardwaru, výkonnostní benchmarky jsou uzpůsobeny tak, aby dokázaly maximálně vytížit jak současné, tak nadcházející technologie. Herní scénář Fire Strike Ultra benchmarku 3DMark simuluje extrémně náročné scény ve 4K rozlišení, které i nejmodernější grafické karty zvládají pouze s v praxi nehratelnou obnovovací frekvencí pod 20 fps.

DX12 lépe vytěžuje hardware

DirectX 12 (přesněji řečeno Direct 3D 12) je nejnovější hardwarové rozhraní pro hardwarově založené programování her a je podporováno pouze pod Windows 10. Architektura nejnovějších grafických karet Nvidia z toho dokáže významně těžit, takže karty zvládají plynule zobrazovat i velmi náročné efekty v 4K rozlišení.

Foto popis| Náročné efekty herního testu 3DMark Fire Strike Ultra dokázaly zadýchat i naši maximální sestavu.

Výkonnější kapalinové chlazení procesoru 

Vodní chladič procesoru má výhodu v tom, že kapalina dokáže odvádět teplotu mnohem efektivněji než vzduch. Na procesor stačí umístit kompaktní chladicí jednotku, okolo které díky jejím malým rozměrům zůstává dost místa, takže vzduch proudící ve skříni dokáže chladit i komponenty umístěné blízko patice procesoru. Od chladicí jednotky vedou hadičky k externímu chladiči s ventilátorem, který je umístěn na zadní straně skříně. Díky dostatečně velkým rozměrům dokáže zahřátou kapalinu přicházející od procesoru pohodlně uchladit i pomalootáčkový ventilátor. Ochlazená voda míří zpět k procesoru.