Review Cooler Master ML360 SUB-ZERO (+ Overclocking Core i9-10900K @ 6 Ghz )

Reading time:
February 23, 2021

Pendingin pada komputer umumnya akan menjaga suhu perangkat komputer dalam batas aman, membuat komponen tersebut beroperasi di atas suhu ruang. Mengoperasikan prosesor di bawah suhu ruang atau bahkan mencapai suhu sub-zero (di bawah nol derajat C) umumnya akan membutuhkan Pendingin ekstrem, seperti Dry Ice, atau Liquid Nitrogen. Sayangnya, pendingin ekstrem seperti ini sulit untuk dipakai dalam konteks harian, dan hanya dipakai para extreme overclocker untuk kebutuhan testing, atau memecahkan rekor benchmark.

Cooler Master bekerjasama dengan Intel mencoba untuk menghadirkan sebuah konsep pendingin prosesor baru dengan menghadirkan sebuah pendingin ekstrem yang bisa membuat prosesor bekerja di bawah suhu ruang, dan masih aman dipakai harian 24/7.  Pendingin tersebut adalah Cooler Master ML360 SUB-ZERO dengan Intel Cryo Cooling Technology.

 

Melihat Lebih Dekat : Cooler Master ML360 SUB-ZERO

Apa itu ML360 SUB-ZERO?

Seperti terlihat di atas, bentuk fisik ML360 SUB-ZERO tidak berbeda dengan sebuah unit Watercooling AIO(All-in-one) dengan radiator 360mm, bedanya adalah unit ini bisa menghasilkan suhu pada range sub-ambient (dibawah suhu ruang), bahkan sub-zero (dibawah 0 C).

 

Komponen Penting ML360 SUB-ZERO: Thermoelectric Cooling (TEC) 

Salah satu komponen utama yang bisa membuat ML360 SUB-ZERO bisa beroperasi di bawah suhu ruang adalah adanya modul Thermoelectric Cooling (a.k.a ‘Peltier’).

Ilustrasi TEC (sumber: researchgate.net)

 

Secara sederhana, sebuah TEC adalah sebuah pelat yang akan memindahkan sejumlah panas dari satu sisinya ke sisi lain saat mendapat arus listrik. Saat TEC bekerja, satu sisi akan menjadi sangat panas(hot side), satu sisi akan menjadi sangat dingin(cold side).

Pada skenario tertentu, bahkan cold side-nya bisa beku karena suhunya di bawah 0 C. Penggunaan modul TEC ini yang menjadi kunci bagaimana ML360 SUB-ZERO bisa bekerja di bawah suhu ruang.

Cooler Master V10 – Heatsink dengan TEC

 

Yang perlu diketahui, TEC pada sebuah pendingin PC bukanlah hal baru. Sudah cukup banyak pengguna enthusiast PC pada masa lalu yang mencoba menggunakan TEC, baik menggunakan produk jadi(seperti Cooler Master V10 Heatsink), maupun dengan modifikasi.

Sayangnya, TEC memiliki beberapa masalah mendasar, seperti :

  • TEC hanya bisa memindahkan panas dengan optimal dalam kapasitas tertentu. Nilai ini disebut QMax, umum diukur dengan rating Watt.
  • Umumnya dibutuhkan modul TEC dengan rating daya lebih tinggi dari heat output/TDP komponen yang ditanganinya (misal prosesor kita memiliki rating TDP 100W, maka kita membutuhkan bisa membutuhkan modul TEC dengan rating jauh di atas 100W untuk menurunkan daya prosesor ini ke batas optimal)
  • Saat modul TEC-nya kurang powerful dibanding komponen yang didinginkan, pendinginan akan kurang optimal (atau bahkan lebih buruk dari heatsink fan biasa)
  • Pada modul TEC yang memiliki power besar, sisi dingin-nya bisa beroperasi di bawah 0 C, dan mengakibatkan kondensasi yang berpotensi menyebabkan kerusakan.
  • Pada hot side di TEC, panas yang harus dibuang adalah kombinasi dari heat output komponen dan Modul TEC-nya (Misal prosesor kita memiliki rating TDP 100W, dan kita menggunakan TEC dengan rating 150W, maka kita harus membuang 250W pada hot side-nya, sebuah nilai yang sulit ditangani heatsink biasa dan membutuhkan watercooling)
  • TEC akan menambah total konsumsi daya sistem, membuat sistem menjadi relatif boros daya dibanding pendingin tradisional.

Ada upaya user mencoba mengurangi kelemahan TEC, dengan menciptakan controller untuk membuat TEC beroperasi pada range suhu tertentu atau pada daya tertentu, tapi solusi ini akhirnya jarang dipakai pada perangkat kelas consumer.

Untuk menangani sebagian kelemahan ini, ML360 SUB-ZERO menerapkan Intel Cryo Cooling Technology.

 

Apa itu Intel Cryo Cooling Technology ?

Intel Cryo Cooling adalah KOMBINASI hardware, software, firmware untuk menghasilkan pendingin dengan temperature sub-ambient yang dikontrol dengan ketat.

ML360 SUB-ZERO bukan hanya menggunakan TEC secara ‘tradisional’, tapi menggunakan TEC ini dengan kombinasi teknologi Cryo Cooling.

Dengan teknologi Intel Cryo Cooling, modul TEC yang ada di pendingin ML360 SUB-ZERO akan beroperasi secara dinamis, menyesuaikan output dari TEC-nya berdasarkan kondisi dari berbagai input dan sensor, seperti:

  • Power Sensor dari CPU
  • Temperature sensor (dari CPU, dan juga dari Unit cooler)
  • Humidity sensor (untuk memperhitungkan dew point – titik embun)

Dengan kontrol seperti ini, Cooler akan mencoba mencapai suhu sub-ambient di atas suhu dew point supaya tidak terjadi kondensasi, sembari memperhitungkan power output dari CPU. Hasilnya adalah CPU bekerja pada suhu sub-ambient yang terkontrol tanpa resiko kondensasi, dan suhu rendah ini diharapkan akan meningkatkan kemampuan overclocking.

 

Kebutuhan Intel Cryo Cooling

Untuk menjalankan Cryo Cooling, selain membutuhkan cooler yang kompatibel dengan standar Intel Cryo Cooling, kita akan membutuhkan :

  • CPU Intel 10th Gen Comet Lake K-Series LGA1200
  • Motherboard Z490 dengan BIOS/microcode yang mensupport Intel Cryo Cooling
  • Software Intel Cryo Cooling, yang saat ini hanya berjalan di OS Windows 10 64-bit

Kebutuhan lain juga bisa diperhitungkan, seperti :

  • Casing yang memiliki ruang cukup
  • Power Supply memadai (dengan rekomendasi CM minimal 750W bergantung pada konfigurasi sistem)

 

Catatan tambahan seputar Cryo Cooling Compatibility:

Sebagai catatan tambahan, mengingat Intel Cryo Cooling didesain khusus untuk sistem Intel, ML360 SUB-ZERO hanya memiliki mounting khusus untuk Intel (LGA1200). Meskipun user bisa saja melakukan modifikasi mounting untuk membuat unit ini bisa dipasang dengan sistem lain seperti AMD, namun perlu diketahui bahwa cooler ini hanya bisa berfungsi normal ketika software Intel Cryo Cooling-nya bekerja, sehingga penggunaan pada sistem selain yang kompatibel dengan Intel Cryo Cooling tidak disarankan.

 

Nah, sekarang, kami akan mencoba melakukan serangkaian pengujian pada ML360 SUB-ZERO ini.

 

Gallery

Tampilan Fisik : Box, Kelengkapan, etc

Tampilan isi kemasan

 

Manual book

 

Bentuk Fisik Unit

 

Pump

 

Input 8-pin PCIe Power untuk TEC dan Control Unit & Sensor

 

Block

 

Instalasi

Pasang backplate

 

Pemasangan mounting

 

Terlihat bagian shroud yang akan meminimasi kontak antara area sekitar socket dengan udara luar

 

Pasang konektor fan radiator (ada tiga fan) pada motherboard, jangan lupa juga memasang konektor daya pump

 

PENTING : Pasang konektor daya PCIe 8-pin !

 

PENTING : Pasang konektor USB di block ke motherboard, untuk mengizinkan Intel Cryo Cooling software bisa diinstall

 

                                                      
PENTING : SOFTWARE CRYO COOLING HARUS DIINSTALL

 

Mode Operasi – CRYO vs UNREGULATED

Langkah Terakhir – mode ‘Cryo’ pada Intel Cryo Cooling HARUS diaktifkan untuk operasi normal – BUKAN MODE STANDBY

 

Seperti yang nampak di atas, setelah instalasi software, Cooler akan beroperasi dengan pada mode Standby, yang berarti TEC-nya akan mati / OFF. Unit pada mode standby bisa menahan load ringan, namun TIDAK bisa menangani prosesor yang di-load tinggi. Pada poin ini, Anda perlu memilih satu dari dua mode operasi yang tersedia : Cryo Mode atau Unregulated Mode.

Pada Mode Cryo, TEC akan beroperasi secara terkontrol, dimana TEC hanya akan dioperasikan sesuai Load CPU. TEC akan menyala untuk menjaga suhu CPU di bawah suhu ruang, namun masih di atas dew point.

Selain mode Cryo, pada mode Unregulated TEC akan beroperasi dengan daya penuh, berpotensi membuat prosesor masuk ke suhu SUB-ZERO pada saat idle, seperti yang bisa Anda lihat pada gambar di bawah :

Sensor cooler pada waterblock membaca suhu Minus 8 C pada mode unregulated saat idle

 

Mode unregulated mungkin bisa digunakan untuk eksperimen overclocking, namun mengingat resiko kondensasi pada mode unregulated, untuk pengoperasian normal sehari-hari, mode yang disarankan adalah Cryo Mode.

 

Clearance Check

Berikut ini gambaran unit setelah dipasang, masih memberikan jarak yang cukup antara selang dan modul RAM kami.

 

Spesifikasi Testbed

Berikut ini spesifikasi PC testbed yang kami gunakan untuk pengujian :

  • CPU : Intel Core i9-10900K
  • Motherboard: GIGABYTE Z490 AORUS MASTER
  • RAM : G.Skill TridentZ DDR4-3600CL16 RGB
  • VGA: GeForce RTX 2080 Ti
  • SSD: ADATA SX6000 nvme 128GB
  • PSU: Corsair AX1200
  • Case : No Case, Open Bench Table (Ambient 25 – 26 C)

 

Pembanding : EK-KIT S360 Custom Watercooling

Untuk memberikan perbandingan, kami menggunakan sebuah set watercooling custom dari EKWB, EK-KIT S360.

Daftar Pengujian

Selain membahas singkat seputar instalasi unit dan juga mode operasinya, kami akan melakukan pengujian untuk melihat suhu dan daya sistem pada berbagai skenario, dan melihat peningkatan overclockability (jika ada). Kami menggunakan software hardware monitoring seperti HWINFO untuk melihat suhu prosesor.

 

Mari mulai!

 

Hasil Pengujian

Test 1: Suhu pada berbagai skenario

Terlihat jelas pada test pertama di atas, pada load ringan seperti CPU-Z 1T Load, ML360 SUB-ZERO bisa unggul dari watercooling custom 360mm kami. Namun pada load berat seperti Blender bmw27, nampak bahwa TEC pada ML360 SUB-ZERO gagal mempertahankan suhu prosesor sebaik watercooling custom.

Hasil dari test pertama ini membuat kami ingin melihat lebih dekat pada pengujian Blender bmw27, karena ada indikasi bahwa setting power/TDP dari prosesor memiliki pengaruh cukup signifikan pada karakteristik suhu di ML360 SUB-ZERO

 

Test 2 : 10900K – No Power Limit vs 125W Power Limit

Secara singkat, pada beberapa sistem, Core i9-10900K bisa dioperasikan tanpa Power/TDP Limit, atau mengikuti limit stock Intel yakni 125W TDP.

Berikut perbedaan suhunya :

Terlihat cukup jelas bahwa pada mode No Power Limit dimana prosesor Core i9-10900K bisa beroperasi pada hampir 200W TDP, ML360 SUB-ZERO tidak berhasil menjaga suhu prosesor di kondisi load seberat ini.

 

Test 3: ML360 SUB-ZERO vs Custom Watercooling 360mm – 125W Power Limit

Pada kondisi load yang terjaga dimana CPU dioperasikan pada stock power limit di 125W, ML360 SUB-ZERO bisa memiliki suhu yang jauh lebih masuk akal. Meskipun suhu awal relatif tinggi(saat Turbo Boost prosesor masih berfungsi), namun saat Turbo time sudah ‘habis’ dan prosesor kembali pada 125W Limit, suhu yang ditawarkan ML360 SUB-ZERO bisa setara, atau bahkan lebih baik dari sebuah watercooling custom 360mm!

 

Test 4: Total System Power

Karena Modul TEC yang ada di ML360 SUB-ZERO akan mengonsumsi sejumlah daya saat beroperasi, terlihat di atas bahwa sistem dengan ML360 SUB-ZERO memiliki konsumsi daya relatif besar, terutama saat menghadapi load berat. Cukup jelas bahwa semakin tinggi load CPU-nya, semakin JAUH perbedaan antara cooling tradisional dan cooler berbasis TEC.

 

Test 5 : Overclockability

Dengan karakteristik suhu dan temperatur seperti ini, seperti apa Overclocking headroom yang kami dapatkan? Berikut setting yang berjalan cukup stabil pada sistem kami :

Dengan software Intel XTU, kami bisa mengkonfigurasi prosesor Core i9-10900K kami dengan setting cukup aggresive, dimana prosesor ini sekarang bisa dioperasikan pada batas maksimal 5.6Ghz.

Perlu diingat, metode overclocking yang kami lakukan pada artikel ini difokuskan untuk mengubah setting prosesor pada load ringan 1-2 Core, kami tidak mengubah kecepatan prosesor saat all-core load (dan bahkan me-limit prosesor pada 160W untuk  tidak memberikan beban berlebihan pada TEC).

Berikut performa ekstra yang bisa kami dapatkan dengan setting seperti ini:

Yang mendapat peningkatan dari overclocking yang kami lakukan adalah ‘less-threaded’ load. Ini memang terlihat kecil, dan bisa jadi peningkatan ini tidak signifikan bagi pengguna, namun perlu diketahui bahwa setting ini tidak bisa terjadi pada pendingin ambient seperti watercooling custom yang kami gunakan pada saat me-review prosesor ini beberapa bulan lalu.

 

Test 6 (BONUS) : Maximum idle Clock OC – 6 Ghz pada mode Unregulated

Pada mode unregulated dengan suhu cooler di -8C, kami mencari titik maksimal dimana prosesor Core i9-10900K kami bisa beroperasi (pada kondisi idle). Hasilnya sebagai berikut :

Salah satu core dari CPU kami sempat bisa mencapai clock 6 Ghz, sebelum mengalami BSOD dan crash.

Kecepatan ini mungkin belum bisa didapatkan dengan stabil untuk penggunaan harian, namun ini adalah pertamakalinya kami berhasil menyentuh angka 6Ghz hanya dengan watercooling. Kami belum pernah melihat setup watercooling custom manapun dengan ambient temperature 25C yang bisa menyentuh hasil seperti ini.

 

Kesimpulan

Overclocking Headroom & Performance Increase

Terbukti bahwa pada mode CRYO, prosesor kami yang sulit menyentuh clock di atas 5.4Ghz dengan stabil sekarang bisa beroperasi pada 5.6Ghz dengan cukup reliable tanpa crash berkat suhu sub-ambient(dan PC ini sempat dipakai 3 hari untuk test tanpa dimatikan). Kami tidak mencatat adanya pengembunan di sekitar soket sama sekali pada mode CRYO ini.

Ada peningkatan performa, namun ini relatif kecil (di bawah 10%), dan hanya terjadi pada skenario ‘less-threaded load’.

Karena keterbatasan cooler, kemampuan OC all-core untuk heavy continuous load agak terbatas. Untuk meningkatkan per-core performance ini baik, tapi belum berguna bagi pengguna yang menjalankan aplikasi heavy load pada prosesor seperti Core i9-10900K.

Sebagai catatan tambahan, peningkatan performance yang terjadi adalah karena overclocking manual yang kami lakukan, tidak secara otomatis terjadi karena pemasangan ML360 SUB-ZERO dan Intel Cryo Cooling Technology. Dan metode overclocking yang kami gunakan untuk melakukan overclocking ‘per-core’ juga masih belum terlalu umum, dan membutuhkan lebih banyak waktu untuk fine-tuning.

Suhu – Optimal pada Load Rendah

Seperti Anda lihat, cooler berbasis TEC seperti ini dapat menjalankan sistem pada sub-ambient di load rendah, bahkan ia bisa bersaing dengan sebuah custom watercooling 360mm, dan bisa mengalahkan solusi ini saat load-nya kecil. Sayangnya masih sulit menangani all-core heavy load yang continuous di atas 200W.

 

PowerRelatif normal pada load rendah, agak boros di load tinggi

Dengan sensor TEC yang bisa berkomunikasi dengan prosesor, power bisa dijaga pada load ringan, namun power jadi berlipat ganda saat heavy load.

 

Ada aspek yang butuh peningkatan

Melihat bahwa cooler ini merupakan generasi pertama yang rilis, ada beberapa hal juga yang masih nampak perlu peningkatan, seperti pump noise yang terasa cukup mengganggu pada sistem yang sunyi (dan pump ini tidak bisa diatur kecepatannya sejauh ini), dan juga sisi software yang belum secara otomatis memasukkan Cooler pada mode Cryo, dan saat ini membutuhkan pengguna untuk selalu men-setting Cooler ke mode Cryo ini secara manual setiap kali reboot.

 

Penutup

Teknologi Intel Cryo Cooling seperti pada Cooler Master ML360 ini terlihat seperti sebuah konsep yang dikembangkan Intel dan produsen cooler untuk memeras semua kemampuan prosesornya.

Intel Cryo Cooling bisa dibilang memberikan konsep pendinginan sub-ambient yang akhirnya bisa dipakai dengan AMAN selama 24/7, berkat kontrol dan regulasi yang ketat dari berbagai komponen yang saling berkomunikasi. Sejauh yang kami ketahui sampai saat artikel ini rilis, belum pernah ada sistem TEC yang menggunakan input dari prosesor untuk melakukan regulasi daya dan temperatur, untuk tepat menjaga suhu prosesor di atas dew point/titik embun, sembari menjaga prosesor ini di bawah suhu ruang untuk memaksimalkan overclocking headroom.

Cocok untuk Siapa?

Dari karakteristik operasinya, pengguna yang bisa mendapatkan manfaat maksimal dari ML360 SUB-ZERO nampak spesifik, yakni enthusiast user/overclocker yang menginginkan extra overclocking headroom pada load ringan (<4 Core load), dan bisa jadi pendingin ini berguna bagi gamer yang ingin memeras framerate terakhir pada game cpu-bound mereka. Namun pendingin ini jelas kurang cocok bagi pengguna prosesor memberikan load kelas berat (misalnya rendering multi-core dengan load 200W+) .

Walaupun solusi ini masih memiliki beberapa keterbatasan, kami menghargai usaha dari Intel dan juga partner mereka seperti Cooler Master yang menghadirkan produk seperti ML360 SUB-ZERO ini dengan harapan bisa memberikan sebuah terobosan dan standar baru dalam pendingin PC.

Load Comments

Extreme OC

February 23, 2021 - 0

Review Cooler Master ML360 SUB-ZERO (+ Overclocking Core i9-10900K @ 6 Ghz )

Pendingin pada komputer umumnya akan menjaga suhu perangkat komputer dalam…
November 28, 2019 - 0

Overclocking Extreme AMD 3rd Gen Ryzen Threadripper 3970X : Rekor Dunia Berjatuhan!

Setelah mengumumkan kemunculannya pada awal November ini, AMD akhirnya meluncurkan…
September 16, 2019 - 0

Overclocking RAM di MSI MPG Z390I Gaming Edge AC : Motherboard Pemecah Rekor DDR4-6000

Tanggal 10 September 2019 ini, sebuah milestone baru tercapai pada…
October 10, 2018 - 0

Overclocking Review Gigabyte Z390 AORUS MASTER : Watercooling + LN2 Cooling

Menyambut kedatangan prosesor Core i 9th Gen, Intel merilis sebuah…

Easy OC

December 19, 2020 - 0

Easy Overclocking Intel Core i5-10600K & Core i7-10700K

Prosesor Intel Core 10th Gen ‘Comet Lake’ merupakan prosesor yang…
October 11, 2018 - 0

Hands-On Feature: Asus ROG AI Overclocking (di ROG Maximus XI Hero Wi-Fi)

Setelah sebelumnya kami melakukan hands-on motherboard ROG Maximus XI Hero…
February 16, 2018 - 0

Overclocking RAM Murah dan Mudah: Memory Try It pada MSI A320M Pro-VD/S (Ryzen 3 2200G ‘Raven Ridge’)

  Overclocking RAM dengan chipset A320? Kenapa Tidak? Saat ini,…
August 21, 2017 - 0

Easy OC Core i9-7900X di MSI X299 Tomahawk Arctic: Enhanced Turbo dan GameBoost

Sejauh ini, solusi prosesor Intel untuk kelas Enthusiast pada harga…

General OC

September 17, 2020 - 0

Hands-on & Overclocking – MSI GeForce RTX 3080 Gaming X Trio 10G

Segera setelah NVIDIA secara resmi mengumumkan kehadiran GeForce RTX 3080…
August 8, 2020 - 0

Eksperimen : ASRock A300 Deskmini + AMD RYZEN 3 PRO 4350G ‘Renoir’

AMD APU 7nm terbaru yakni ‘Renoir‘ menunjukkan performa dan kemampuan…
June 16, 2020 - 0

Overclocking & Review : MSI MAG B550 TOMAHAWK (Feat. Ryzen 9 3950X)

Chipset B550 akhirnya datang! Chipset yang hadir di platform AMD…
June 15, 2020 - 0

Overclocking & Review : MSI MEG Z490I UNIFY Mini-ITX (feat. Intel Core i9-10900K)

Prosesor teratas Intel Core 10th Gen ‘Comet Lake’ desktop yakni…