Weniger ist wirklich mehr: Warum pint-große PCs schließlich über ihr Gewicht schlagen - Rechnen - 2019

Anonim

Es war einmal, man konnte entweder einen kleinen, ruhigen PC kaufen oder einen großen, leistungsfähigen. Es war das eine oder das andere - den Kauf eines kleinen, leisen, leistungsstarken PCs war nicht möglich. In der Tat ist die Welt voller kleiner, langweiliger Business-PCs, die Office-Anwendungen problemlos ausführen, aber nicht die Leistungsanforderungen von Gamern oder digitalen Medien-zentrierten Privatanwendern erfüllen können.

Der Grund, warum diese kleinen, leistungsstarken, leise genug für das Home-Office-Systeme waren bisher nicht bekannt, war aufgrund einer großen Komplikation: Hitze. Leistungsstarke CPUs und GPUs erzeugen große Wärmemengen und erfordern laute Lüfter. Die Netzteile, die für diese Killer-Systeme benötigt wurden, trugen mit ihren eigenen lauten Fans zu dem Problem bei. Es war eine einfache Physik: Sie benötigten genügend Luftstrom, um heiße CPUs und GPUs kühl genug zu halten, damit das System nicht schmilzt.

Auf dem unerbittlichen Weg zur Leistungsverbesserung ist jedoch eine lustige Sache passiert. CPU- und GPU-Designer erkannten, dass eine Steigerung der Leistung ohne Berücksichtigung des Stromverbrauchs ein Verlustfaktor ist. Für Laptops und Tablets ist das offensichtlich; Energieeffizienz ist entscheidend für eine verbesserte Lebensdauer der Batterie. Aber auch bei Desktop-PCs ist Effizienz wichtig. Die Nutzer forderten kompakte, schnittige PCs, die nicht auf Leistung verzichten.

Das neue Mantra für die neueste Generation von CPUs und GPUs lautet also Leistung pro Watt. Die Leute verlangen immer noch Leistung, aber sie wollen auch Funktionen, die mit geringer Leistung kommen: bescheiden in der Größe, attraktive Fälle, niedrige Stromrechnungen und kleinere Desktop- oder Deskside-Fußabdrücke. Nein, das sind keine All-in-One-PCs. All-in-One-Systeme funktionieren möglicherweise gut als Mainstream-Systeme, aber ihnen fehlt die Möglichkeit, einen eigenen Monitor zu wählen.

Neugierig auf den Bau oder Kauf von compcat, Hochleistungs-PCs für Spiele oder digitale Medienbearbeitung? Im Folgenden werden wir mehr Mainstream-Systeme diskutieren, die immer knapper werden. Aber zuerst, ein wenig Geschichte …

Vor Mini-ITX

PC-Motherboards werden nach einer Reihe von Standards entworfen und gebaut. Die gängigste Boardgröße ist ATX. Der ATX-Formfaktor beträgt 12 Zoll mal 9, 6 Zoll, und typische ATX-Boards haben sieben Erweiterungssteckplätze. Eine kleinere Version des ATX-Formfaktors, genannt Micro-ATX, ist 9, 6 Zoll im Quadrat und hat vier Erweiterungssteckplätze. Kleinere Boards existierten zwar, wurden aber oft für den industriellen Einsatz entwickelt oder für kleine Büro-PCs mit nur integrierter Grafik verwendet.

Wenn Sie vor fünf oder sechs Jahren ein kleines, leistungsstarkes System bauen oder kaufen wollten, hatten Sie eine Reihe von Möglichkeiten. Erstens könnten Sie eine etwas kleinere Version eines Desktop-Systems erhalten, das auf einem microATX-Motherboard aufgebaut ist. Sie waren etwa 25 Prozent kürzer als ein Standard-ATX. Sie maßen 6, 7 Zoll im Quadrat und waren daher deutlich kleiner als selbst Mikro-ATX-Boards.

Alternativ können Sie ein System von Unternehmen wie Shuttle, spezialisiert auf Minisysteme, kaufen. Shuttles PCs waren jedoch nicht perfekt. Die winzigen, würfelähnlichen PCs von Shuttle waren als Low-End- oder Midrange-Systeme in Ordnung, aber wenn man versuchte, höherwertige Komponenten zu laden, stieg der Lärm von den relativ kleinen Kühllüftern beträchtlich an. Plus, die Netzteile waren vergleichsweise klein. High-End-Gaming-Rigs, die um Shuttle-PCs herum gebaut wurden, litten häufig unter Stromversorgungsproblemen. Shuttles Motherboards waren proprietär, daher gab es keine Fälle von Drittanbietern mit robusterer Luftkühlung.

Einige Gehäusehersteller lieferten relativ kompakte Gehäuse mit Mikro-ATX-Motherboards, aber diese waren nicht viel kleiner als ein Standard-Deskside-Tower-PC. Würfelförmige Micro-ATX-Systeme hatten aufgrund ihrer breiteren Basis sogar größere Fußabdrücke als Standard-PCs.

Letztendlich mussten die thermischen Lasten von High-End-GPUs und CPUs immer noch erheblich gekühlt werden, und unterdimensionierte Gehäuse litten immer noch unter dem Problem, dass entweder zu viel Wärme oder Lüfter erforderlich waren, die wie kleine Strahltriebwerke klingelten.

Mini-ITX

Im Jahr 2001 führte die taiwanesische Firma VIA einen neuen Motherboard-Formfaktor ein, den sie Mini-ITX nannten. Die kostengünstigen, zierlichen und leistungsfähigen Boards ermöglichen es Benutzern, vollständige Computer zu erstellen, indem sie einfach Speicher, eine Festplatte und ein Netzteil hinzufügen. Mini-ITX ist kein offizieller Standard in der Art, wie der ATX-Motherboard-Formfaktor ist, so dass es langsam abheben konnte. Letztendlich wurde der Formfaktor jedoch populär, da Benutzer, die sehr kleine PCs bauen wollten, ihn verwendeten. Sogar Intel stieg ein und lieferte Intel-gebrandete Mini-ITX-Motherboards.

Mini-ITX-Boards waren jedoch eine gemischte Sache. Zum Beispiel benötigen einige Boards einen externen Power-Baustein, wie sie in Laptop-Computern verwendet werden, während andere Boards mit normalen, ATX-artigen Stromanschlüssen versehen sind.

Die Anzahl der Motherboards ist im Laufe der Jahre kontinuierlich zurückgegangen, ohne dabei auf große Kapazitäten verzichten zu müssen.

In den letzten Jahren haben sich Mini-ITX-Boards mit robusteren Features entwickelt, die sich für Hochleistungssysteme eignen, wie das Asus P8Z77-I Deluxe. Dieses Board bietet einen robusten Spannungsregler, mit dem Sie sogar mit Overclocking spielen können, wenn das von Interesse ist.

Das Asus P8Z77-I Deluxe bietet eine Fülle von Funktionen, die normalerweise nur in größeren Boards zu finden sind.

Ein Ökosystem von Fällen und verwandten Teilen für Hobby-Systembauer ist ebenfalls entstanden. Fälle mit robusterer Kühlung und besserer Unterstützung der Stromversorgung sind auf der Bildfläche angekommen. Dazu gehören der Coolermaster Elite 120 Advance, der Bitfenix Prodigy, der SG06 von Silverstone und der Node 304 von Fractal Design. Diese Fälle unterscheiden sich in Größe und Fußabdruck. Einige akzeptieren ATX-Netzteile in normaler Größe, andere liefern kleinere, aber effiziente Netzteile, die noch kompaktere Größen ermöglichen.

Vier Mini-ITX-Gehäuse, rechts neben einem traditionelleren Mittelturm-PC-Gehäuse.

Im obigen Foto sehen Sie Corsair Graphite 600T auf der rechten Seite. Dieses Mid-Tower-Gehäuse kann Boards in voller Größe aufnehmen. Während das Bitfenix Prodigy bei weitem das größte Produkt ist, bietet es die Möglichkeit, Festplatten und Solid-State-Laufwerke zu laden, so dass Sie einen kompakten Server mit viel Speicher erstellen können. Es hat auch genügend Platz für abgedichtete Flüssigkeitskühler, wenn Sie eine bessere CPU-Kühlung mit weniger Rauschen wünschen. Der Silverstone SG06 enthält ein kompaktes 450-W-Netzteil, das für aktuelle Generation, Midrange-Grafikkarten und CPUs geeignet ist.

CPUs und GPUs werden effizient

Da Intel die Fertigungsprozesse auf noch höhere Dichten ausdehnte, begann es mit dem Versand von Hochleistungsprozessoren, die weniger Strom benötigten. Die aktuellste Ivy-Bridge-Prozessorlinie von Intel belegt den 3, 5-GHz-Core i7 3770K mit 77 Watt. Dies ist ein Schritt zurück vom High-End der bisherigen Sandy-Bridge-Produktlinie, dem Core i7 2700K, der bei 95 W die Nase voll hatte. (Die aktuelle Intel Extreme CPU-Reihe basiert auf älterer Sandy-Bridge-Technologie; der Core i7 3970X hat eine Leistung von 150 W, aber diese High-End-CPUs sind ein Nischenmarkt und benötigen sogar andere Sockel und Mainboards als Ivy Bridge Ich brauche nicht die extreme Speicherbandbreite, die für CPUs wie den 3970X die Hauptattraktion ist.

GPU-Designer von AMD und Nvidia haben der Energieeffizienz immer mehr Aufmerksamkeit geschenkt. AMD war mit einem relativ effizienten Design mit den aktuellen Grafikprozessoren der Radeon HD 7000-Serie zunächst out of the gate. Ein paar Monate später begann Nvidia mit der Auslieferung seiner Produktlinie basierend auf der Kepler-Architektur. GPUs wie die GTX 680 sind im Leerlauf extrem effizient und werden bei maximaler Last unter 200W bewertet.

Es ist die Kombination aus effizienteren CPUs, GPUs und einem Ökosystem von Zubehörherstellern, die PCs in Pint-Größe ermöglichen. Kleinere, elegante PCs, wie Tiki von Falcon Northwest und Alienwares X51, haben eine Menge Fans gefunden. Diese PCs opfern wenig Leistung, bieten aber dennoch einen niedrigen Geräuschpegel und verbrauchen relativ wenig Strom.

Falcon Northwest schafft es, einen Hochleistungs-PC in ein schlankes Gehäuse zu stopfen und schafft es trotzdem, es ziemlich ruhig zu halten.

Bauen oder kaufen?

Jetzt, da eine reichhaltige Auswahl an Gehäusen, einfallsreichen Netzteilen, energieeffizienten Komponenten und Mini-ITX-Boards zur Verfügung steht, können Bastler ihre eigenen kompakten, leistungsstarken und leisen PCs bauen. Auf der anderen Seite bieten Produkte wie Tiki von Falcon Northwest ein gewisses Maß an Politur, Leistung und Geräuschlosigkeit, die für Bauherren nur schwer zu erreichen sind - wenn Sie bereit sind, den Preis dafür zu bezahlen. Ein Mittelklasse-Tiki mit einem Core i5 3570K, 480 GB SSD und einer GeForce GTX 670 GPU bringt Sie auf etwa 2.500 US-Dollar zurück. Wenn Sie besonders auf die Komponenten Wert legen, ist die Entwicklung Ihres eigenen Systems die einzige Option.

Werfen wir einen Blick auf ein paar DIY Build-Optionen, zusammen mit Preisen, um zu sehen, was ein Bastler Builder tun kann. Das erste System basiert auf dem etwas voluminösen, aber farbenfrohen Bitfenix Prodigy. Dieser Build qualifiziert sich sicherlich als High-End Gaming Rig. (Beachten Sie, dass alle hier aufgeführten Preise auf Mainstream-Internet-Resellern basieren und keine Mehrwertsteuer oder Versandkosten enthalten.)

KomponentePreis
Gigabyte GA-Z77N-WIFI Mini-ITX-Motherboard120 $
Intel Core i7 3370K CPU330 $
16 GB Kingston HyperX LoVo DDR3 Speicher150 $
Asus GTX 680 4GB550 $
Intel RTS2011LC versiegelter flüssiger CPU-Kühler80 $
Crucial M4 512 GB SSD380 $
Seagate 2 TB, 7200 RPM sekundäre Festplatte92 $
BitFenix ​​Prodigy Case (Rot)90 $
Seasonic 660W Netzteil (80-Plus Platin)156 $
Asus BW 14D1XT Blu-ray beschreibbares Laufwerk110 $
Windows 8100 $
Gesamt$ 2, 158

Für etwas über $ 2, 000 haben wir ein Killer-Gaming-Rig gebaut. Nun schauen wir uns ein bisschen mehr Mainstream-System an …

KomponentePreis
Asus P8Z77-I Deluxe185 $
Intel Core i7-3470 (3, 2 GHz)199 Dollar
8 GB Kingston HyperX LoVo DDR3 Speicher70 $
EVGA GTX 660 (2GB)230 $
Intel Stock CPU-Kühler (im Lieferumfang der CPU enthalten)$ 0
Corsair Force GT 240GB SSD215 $
Coolermaster Elite 120 Advance Tasche40 $
Seasonic 520W Passiv gekühltes, lüfterloses Netzteil150 $
LG BD-ROM / DVD beschreibbares Laufwerk40 $
Windows 8100 $
Gesamt$ 1, 229

Unsere zweite Konfiguration spart Ihnen mehr als $ 900 vom ersten, und wir haben immer noch ein ziemlich fähiges System darin. Wir haben beide PCs gebaut, die betriebsbereit sind.

Natürlich können Sie sogar ohne viel Aufwand tiefer gehen. Obwohl wir das untenstehende System noch nicht entwickelt haben, sind wir mehr als zuversichtlich, dass es funktionieren würde.

KomponentePreis
Gigabyte GA-Z77N-WIFI Mini-ITX-Motherboard120 $
Intel Core i5 3350 CPU180 $
Corsair XMS3 8GB Kit63 $
Gigabyte Radeon HD 7790 Grafikkarte149 $
Intel-CPU-Kühler (im Lieferumfang enthalten)$ 0
Western Digital Kaviar Schwarz 1TB95 $
Silverstone SG06 Fall150 $
Silverstone 450W Netzteil (80-plus Gold) inklusive$ 0
LG BD-ROM / DVD +/- RW40 $
Windows 8100 $
Gesamt897 $

Wir haben immer noch ein ziemlich leistungsfähiges System, das unter $ 900 kostet, gut geeignet als Mini-Heimkino-PC und sogar in der Lage, eine ziemlich gute Spieleleistung auf 1080p-Monitoren zu leisten. Die Kirsche an der Spitze? Es wird sogar Blu-ray-Filme abspielen.

Bisher haben wir über Systeme gesprochen, die die von Spielern und PC-Enthusiasten gewünschte Leistung bieten, aber diese PCs kosten immer noch mindestens 900 US-Dollar. Was ist, wenn Sie ein Mainstream-System benötigen? Sind Sie immer noch mit relativ hässlichen Business-Class-PCs fest? Die kurze Antwort ist nein.

Der immer kleiner werdende Mainstream-PC

Wenn Sie nicht die hohen Leistungsstufen benötigen, die Hardcore-PC-Spieler benötigen, können Sie sogar kleinere PCs finden, die akzeptable Leistungsniveaus erreichen. Zum Beispiel baut Zotac ein kleines Chassis um ein Mini-ITX-Socket-FM-Motherboard, das mit einer AMD-APU umgehen kann. Ohne auf Einzelheiten der Konfiguration und Preise eingehen zu müssen, ist es möglich, ein System um das Zotac-System herum für etwas mehr als $ 500 zu bauen, wenn Sie bereit sind, mit der integrierten Radeon HD 7660D-GPU zu leben.

Zotacs kleine Z-Box ist das Herzstück eines AMD APU-basierten Kompaktsystems.

Wenn Sie noch kleiner werden wollen, bietet Intel jetzt seine NUC oder Next Unit of Computing . Das NUC bietet derzeit drei Varianten an: zwei mit einer Core i3 2317u Niederspannungs-CPU und eine mit einem Niederspannungs-Prozessor der Celeron-Klasse. Intel verfügt sogar über eine Thunderbolt-Schnittstelle für Hochgeschwindigkeits-Erweiterungsmöglichkeiten auf einem der Boards. Sie können die blanken Boards oder ein Kit mit einem kleinen Gehäuse und einem externen Power-Brick kaufen. Die Karte enthält einen M-SATA-Anschluss, so dass Sie eine SSD-Karte montieren können. Ein System, das auf dem mit Thunderbolt ausgestatteten DC3217BY-Kit und einer Crucial 256-GB-MSATA-SSD basiert, kostet ungefähr 600 US-Dollar (ohne Betriebssystem).

Intels NUC bietet ein extrem kleines System, das nur 4 Zoll groß ist.

Kleiner, schneller, leiser

Die Gesetze der Physik wurden nicht übertrumpft; Stattdessen wurden sie eingesetzt, um kleinere, leisere und schnellere Systeme zu ermöglichen. Wenn die Prozesstechnologien schrumpfen, ermöglichen Komponenten mit niedrigerer Spannung und ausgeklügelten Power-Management-Technologien Systeme, die wenig Leistung bringen, aber dennoch kompakt und leise sind.

Wenn Sie also das beige oder schwarze Mittelturmgehäuse das nächste Mal betrachten und über Upgrades nachdenken, vergessen Sie nicht, klein zu denken. Sie werden angenehm überrascht sein, wie wenig Sie aufgeben.