大“显”神通，再战三月：Nvidia GTX 1080Ti 显卡水冷改造 P.K. Titan Xp

前言

在2018年显卡市场，苏珊大妈年初就给AMD粉丝泼了一盆冷水，今年AMD家没有新架构显卡，7nm Vega是给人工智能&深度学习行业用户准备的，和普通消费者无缘了，所以别期待AMD新卡了。NVIDIA这边倒是可以确定今年推新一代显卡，但是各种爆料漫天飞，新卡架构（Volta or Turing）、工艺（12nm or 14nm）以及规格、价格都众说纷纭，最新的爆料称NVIDIA将在8月份发布Turing架构的GTX 1180显卡，是不是觉得很兴奋？不过别高兴的太早了，也许由于库存还未散尽，8月又会跳票了。

显卡厂商万丽，他们在提交给欧亚经济委员会的两份文件中分别泄露了GA104、GA104-400核心显卡厂商万丽，他们在提交给欧亚经济委员会的两份文件中分别泄露了GA104、GA104-400核心portal.eaeunion.org去看看

▲ 欧亚经济委员会的两份申报文件中GA104、GA104-400核心现身，新的核心到底是Ampere（安培），Volta or Turing架构，核弹厂在老黄的带领下已然赶超当年Apple的保密级别，真的是要神秘到底了。

自买显卡以来，一直对公版偏爱有加，不仅是因为信仰灯，泰坦皮精致的做工，沉重的质感，还真不是一般非公能比的。食得咸鱼抵得渴，好看归好看，原厂涡轮风冷，秒速85度，虽说公版涡轮噪音比非公两三个风扇要小得多，但热风全部被涡轮吹到显卡菊部，满载时基本跟热风枪也相差无几，而且满载85度的情况也让显卡长期无法满频运行，遂想到了如何能将让温度下来，让显卡满血复活。偶然，在油管上寻获相关改造视频，立即执行。为了给其他用Pascal系公版的朋友一个参考，我改造时边录视频边拍照，把难点和窍门都记录了下来，熟练之后不到一个小时就能改好，其中有一大部分时间是在拧各种螺丝。为了更低的温度，更高的频率，为了1080Ti在新卡到来前能够发挥余热，下面开始改水冷全过程。

本文的主要内容如下：

1、改造前的困境：跑分，烤机展示公版显卡10秒大丈夫，竟然如此快速撞墙；

2、改造方案设计：改造方案，相关产品及工具购买清单；

3、改造过程记录：记录关键步骤，避免踏空掉坑；

4、改造后性能测试：水冷降温幅度几何，加上水冷1080Ti能否干掉Titan Xp；

5、总结：显卡购买及抢救建议。

1、改造前的困境

Titan皮公版卡的散热差众所周知，自己用到CUDA计算时，常常应为撞墙而降频。改造前再实测展示下，为了让大家直观理解，这里不跑自己的CUDA计算，直接用EWBF's CUDA Zcash miner的挖矿程序代替，eGPU模式下不受带宽限制，直接满载，烤机测试简单又直观。

测试设备：MSI 微星 1080Ti 公版显卡，Akitio Node eGPU显卡盒子，MacBook Pro 15，Flir One Pro 热成像仪

微星 MSI GTX 1080 Ti FOUNDERS EDITION 11GB GDDR5X 352BIT PCI-E 3.0显卡公版卡，每一次旗舰首发时的信仰之选京东去购买

▲ 公版的1080Ti，首发时美亚购入，受益矿潮，一年之后，居然新卡的售价还没破发，是不是该欣慰。

艾客优品（AKITIO） Node - Thunderbolt 3 外置显卡转接盒2640元众测得到的eGPU盒子，目前看来并不是最好的，不能雷电菊链，不能挂载硬盘京东去购买

▲ Akitio Node是一款功能很基础的eGPU盒子，和目前上市面竞品比较没有太多优势。

开启外接显卡新纪元：AKiTiO Node eGPU 转接盒评测前言首先感谢张大妈的垂青，这一次获得众测资格，不过显卡盒子来得比预期晚了些，收到后正好外出，开始测评时又遇到电源供电问题，导致报告迟迟不能完成，在此，向@众测小小值及各位值友说声抱歉。说到轻巧的笔记本如何获取不逊于台式机的性能？除去购买高价移动工作站、折腾蓝天准系统及上船之外，替代的解决方案之一就是kimi838| 赞0 评论14 收藏37查看详情

▲ 众测报告中有相应的eGPU设置指南和相关的跑分测试结果，采用Win To Go安装。

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▲ MacBook Pro即使装上Win，依然是同样定位中最好的产品之一。

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▲ Flir One Pro，搭配手机就能用的热成像仪，便宜量又足。

测试软件：EWBF's CUDA Zcash miner v0.3.4b，GPU-Z

EWBF CUDA Zcash miner 针对Nvidia的显卡，调用CUDA核心，运行界面能够事实显示算力和显卡温度。

▲ EWBF miner，Windows 10下运行十分简单，瞬间让显卡处于满载状态。

GPU-Z是专门用于查看显卡信息的软件，除去基本的信息显示之外，还能提供显卡状态的实时监测。

▲ GPU-Z，可以显示GPU的详细信息，无论是eGPU还是内置独显都能支持。

▲ GPU-Z，除了显卡的基本信息外，还能实时监控显卡状态。

烤机实测

▲ EWBF烤机实测，可以看到核心温度很快达到84摄氏度，而且触发了温度墙，导致频率由1820 MHz降至1680 MHz。

从改造前的烤机实测中，我们可以看出，核心温度在很短的一段时间内就突破了80摄氏度，并且PerfCap Reason一栏中也显示Thrm，即因为温度墙的原因频率受限。在撞墙之后频率也由1820 MHz降至1680 MHz，相应的Power Consumption降至80%。

▲ EWBF烤机前，Flir热成像，涡轮处属于温度最低点。

▲ EWBF烤机中，此时核心温度已经到达84摄氏度，而Titan皮中均热板温度已经突破50摄氏度，整张显卡宛如一个热风枪。

通过简单的烤机测试，可以确认，受限于温度墙的影响，显卡会降频，虽然幅度并不明显，但是对于追求极致性能的人来说，放着1080Ti Boost的潜力不开发，显然心有不甘。于是散热改造提上日程。

2、改造方案设计

在明确了目前GTX 1080Ti受限温度墙不能发挥全部实力之后，改造迫在眉睫，降温的首选当然是上水冷。因为受限机箱空间和经常会采用eGPU的使用方式，分体式水冷成为首选，而市面上比较常见的成品分体式水冷以EVGA为代表。 EVGA在1080 Ti这代产品中分别推出了两款水冷显卡成品，分别对应公版和非公版显卡：

EVGA GeForce GTX 1080 Ti SC2 HYBRID GAMING, 11GB GDDR5X, iCX Technology - 9 Thermal Sensors Graphics Card 11G-P4-6598-KR819.7美元美国亚马逊去购买

▲ EVGA 1080Ti 水冷版，基于公版卡设计。

EVGA GeForce GTX 1080 Ti FTW3 HYBRID GAMING, 11GB GDDR5X, HYBRID & RGB LED, iCX Technology - 9 Thermal Sensors Graphics Card 11G-P4-6698-KR美国亚马逊去购买

▲ EVGA 1080Ti 水冷版，基于非公版卡设计。

而对应的，EVGA还推出了相关的改装套件，可以将风冷显卡改装成以上的两种形态。

EVGA GTX 1080 Ti SC Hybrid Waterblock Cooler 400-HY-5598-B193美元美国亚马逊去购买

▲ EVGA 1080Ti 水冷改装套件，适配公版卡。

EVGA 400-HY-5698-B1 GTX 1080 Ti FTW3 HYBRID Water Block Cooler99.99美元美国亚马逊去购买

▲ EVGA 1080Ti 水冷改装套件，适配非公版卡。

在决定改装水冷之际，正巧赶上大别老师 @iBuick 在微博出Titan Xp的冷头，在确认孔距和1080Ti也兼容的情况下，400购入两只冷头。

▲ EVGA 显卡冷头，孔距和公版兼容。

有了冷头，怎么安装呢？其实早在1080Ti刚刚发布的时候就有国外的玩家在Gamersnexus网站上Po出了公版显卡改装水冷并进行了相应的测试。改装的链接如下，相关的拆解和跑分视频我也从油管搬运至Youku了，

观看视频

▲ 公版显卡拆解视频，拆至PCB状态，并将Titan皮进行拆解，去除均热板部分。

观看视频

▲ 公版显卡水冷改装还原视频，将Titan皮的VRAMv均热板和冷头组装在一起。

看完两段视频可知，要想把公版显卡变为水冷版本，可以分为两步：1、拆解至PCB状态，分离Titan皮和均热板；2、组装冷头，还原设置。（说得感觉好像把大象塞进冰箱一样简单）。确定了具体步骤之后，下面就要开始实际操作了。

3、改造过程记录

俗话说工欲善其事必先利其器，改造过程中除去上面提到的，显卡本体和冷头之外，还需要下面这些工具：

拆解工具 - 螺丝刀

这里我用的是Wera的微型螺丝工具套装，拆解中需要用到4个规格的螺丝刀，分别是十字 PH00，PH0，内六角 2.0，六角套筒 SW2.0。

Wera 05073675001 Kraftform Micro-Set/12 Sb 1 Screwdriver Set for Electronic Applications, 12 Pieces39.83美元此次拆解中有用到和规格有十字 PH00，PH0，内六角 2.0美国亚马逊去购买

Wera Kraftform MIcro 2069/6 Precision Nutdriver Set, 6-Piece41.93美元这次的拆解中用到了套筒规格为 SW4美国亚马逊去购买

整张显卡也没有采用特殊的螺丝固定，整个拆解过程难度并不是很大，基本没有卡扣固定，并没有用到特殊的工具。

清洁工具 - 无尘纸 & 酒精

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更换冷头过程中，需要用到无尘纸擦去原有的硅脂，建议采用无尘纸+纯酒精的搭配，毕竟电路板上电容，MOS管密集，出现静电击穿的话就得不偿失了。

散热硅脂

散热硅脂 - 商品搜索 - 京东search.jd.com去看看

作为水冷改装，散热硅脂必不可少，选择硅脂的准则和CPU一样，选择那些实测散热效果好的即可，涂抹时注意保证能够基本填充间隙即可，不用太厚。

改水冷过程 - Part 1 拆解

下面以Gif动图的方式详解水冷改造的方式：

▲ 拆解背板及均热板的固定螺丝，使用PH00和PH0十字螺丝刀完成。

▲ 拆解接口位挡板，使用PH0十字螺丝刀完成。

▲ 分离PCB和Titan皮，使用SW 4六角套筒。

▲ 拆解Titan皮，使用内六角2.0螺丝刀。

▲ 拆掉Titan皮的公版卡，可以看到核心一侧满满的0.22pF电容。

▲ 拆解Titan皮，使用内六角2.0螺丝刀，首先将GPU核心处的均热板拆除。

▲ 拆解Titan皮，使用内六角2.0螺丝刀，将涡轮一侧的盖板去掉，为之后的冷头水泵连线作准备。

改水冷过程 - Part 2 组装

▲ 将水泵电源线从涡轮风扇一侧的凹槽处放入，并重新固定涡轮风扇盖板。

▲ 将PCB和改好的Titan皮合体，用六角套筒SW 4。

▲ 将背板和接口位挡板复原，使用 PH00和PH0十字螺丝刀。

▲ 最后一步，涂抹硅脂并固定冷头，注意硅脂只需要薄薄覆盖即可，按照对角线上紧紧的方式固定。

整个改造的过程还是比较简单的，按照上面的提示完成拆解即可。拆解过程中相应的螺丝规格较多，注意分门别类摆放，除此之外，在安装冷头过程中注意硅脂涂抹厚度和螺丝固定方式即可，此种方式安装好后，信仰灯仍可保留常亮。

4、改造后性能测试

改造后烤机实测 - 不看广告看疗效

改造过后的性能究竟几何呢？依旧先采用EWBF's CUDA Zcash miner进行测试：

▲ 改装水冷后EWBF烤机实测，可以看到核心温度最高到达65摄氏度，全程满频，并未触发温度墙。

从改造后的烤机实测中，我们可以看出，核心温度在整个约十分钟的测试中稳定在65摄氏度以下，并且PerfCap Reason一栏中也显示Idle或Pwr，并未因为温度墙的原因频率受限。核心温度相比改装前的要低近20摄氏度。

▲ 改装水冷后EWBF烤机实测，烤机前热力图，可以从图中看到核心处水泵为集中发热点。

▲ 改装水冷后EWBF烤机实测，烤机中热力图，整个管路的温度在45摄氏度左右，说明水冷的热交换效果还是不错的，不过除了核心处的温度外，其他的区域温度依然不低。

MSI Afterburner 寻找能耗比甜点

从上面的烤机热力图中我们可以看出，除了核心处，其他的区域温度依然不低，由于只能依靠风冷，而且由于移除了Titan皮，导致后部风道被破坏，风冷效果基本等同于被动散热，为了让显卡不被过分压榨，在核心温度有了显著下降之后，折腾的并未停止，能不能通过降频的方式让显卡核心在保证一定频率的基础上仍然能够继续低温运行呢？下面祭出降频大法（别家都是玩超频的 ），类似Max-Q显卡技术。

▲ Max-Q技术原理：寻找功耗和性能之间的平衡点。

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▲ 在去年的笔记本导购中简单介绍过Max-Q技术，如果简单理解就是通过寻找功耗和性能间的平衡点来达到能耗比的最大化。

为此祭出MSI Afterburner显卡调频神器，看看改完水冷后的1080Ti能够有着怎样的表现，MSI Afterburner的官方下载。

▲ MSI Afterburner调节截图，通过调节Power Limit可以控制核心最高频率，同时改善温度表现。

▲ MSI Afterburner下频率-温度-功耗曲线。

从上面的调节结果中，我们可以发现当Power Limit设置在70%-80%之间时，频率能保持在1400～1600 MHz之间，而相应的GPU能有显著下降，能在55摄氏度左右。因此，对于日常使用来说，将这颗1080Ti的Power Limit设置在这一区间无意能在整体发热量和性能间去单位一个平衡。

P.K. Titan Xp Benchmark

在改完水冷后，这颗1080Ti能够赶上Titan Xp吗？下面祭出Titan Xp一探究竟。

▲ 爱是一道光！Star War原力助我。

▲ Titan Xp依旧采用eGPU烤机跑分。

▲ Titan Xp也会遇上温度墙，轻松上80摄氏度，不过CUDA核心数的优势让总体成绩还是略微领先。

从上面的调节结果中，我们可以发现Titan Xp和1080Ti公版一样存在温度墙，撞墙之后，频率能保持在1600 MHz左右。因此，对于玩家来说，将这颗Titan Xp改水冷也是必要选择，不过碍于手中的这块Star War版本拆解困难，所以暂时将改造水冷计划搁浅。不过根据1080Ti改水冷后的表现推测，超频稳定运行在2 GHz下问题应该不大，不说秒杀，追平原生Titan Xp应该问题不大。

5、总结

▲ Nvidia助力保时捷，新的RTX光线追踪技术能带来更炫酷的光影体验了。

NVIDIA大概率将会在周一的科隆游戏展上发布新一代的游戏显卡， 采用Turing图灵架构应该是大概率了，显卡的命名也将从GeForce GTX改成GeForce RTX，新的图灵架构在光线追踪性能上大爆发，老黄提到过Turing架构的光线追踪性能是Pascal帕斯卡显卡的6倍。

▲ Nvidia新卡对比上一代旗舰的参数。

从目前的爆料来看2080的性能应该还是无法超越1080Ti的，而从泄漏的RTX 2080Ti预售价（$1000起）推测，2080的售价可能会上一个新高，也许$799起，考虑到未来一段时间的汇率和电子产品关税上涨，1080Ti目前的5000左右的售价不失为一个好的选择，大家如果有需求的化，此时购买应该不至于是49入国军的下场。

小编注：本文作者@kimi838 是什么值得买首席生活家，他的个人自媒体信息为：

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