Обзор модульного мини-ПК NUC 9 Extreme NUC9i9QNX с возможностью установки дискретной видеокарты

Всеобщая тяга к миниатюризации в последнее время привела к тому, что некогда стандартные «башенки» компьютерных корпусов, ощущающиеся как что-то незыблемое и обязательное, начали восприниматься в качестве экзотических гостей из прошлого. На рынке мобильных компьютеров — та же история: если некогда «пятнашка» массой в 2,5 кг относилась к портативным ПК, то сейчас такой вес становится приемлемым разве что для отдельных «семнашек», а в массовых компьютерах всем уже нужны 1-1,5 кг. Складывается ощущение, что растут разве что смартфоны — но это как раз некоторым пользователям не нравится. А разнообразные мини-ПК — нравятся. Постепенно они завоевывают все больше места под солнцем и становятся все более «мини». Некогда, скажем, формат microATX считался маленьким, а сейчас уже и Mini-ITX — большой. «Маленькие» — это, например, Intel NUC разных серий и их аналоги.

Правда, этот подход срабатывает не всегда. Если требуется офисное рабочее место и/или домашний компьютер для решения повседневных задач, то моноблок или «прикрученный» к монитору мини-ПК с задачами справляются. А если нужен игровой компьютер — то нет. Даже если отказаться от экстрима, который до сих пор почти всегда воплощается теми же «башенками», и попробовать сделать просто компактный компьютер для массовых игр, все упирается в графику. GPU последние годы темп увеличения производительности не снижали, что в качестве побочных эффектов «тянуло» за собой еще и тепловыделение, размеры и цену. И делало любое решение быстро устаревающим. «Угнаться» за этим процессом при помощи интегрированной графики — невозможно. В «классическом» же мини-ПК доступна только она. Интегрировать «серьезный» GPU и видеопамять на одну плату с центральным процессором можно. И делалось такое производителями неоднократно. Однако размеры платы в итоге становятся уже не совсем «мини», да и проблема устаревания остается — усугубляясь тем, что центральные процессоры устаревают куда медленнее, так что какой бы «сбалансированной» система ни была на момент производства, через пару-тройку лет она станет сильно «перекошенной».

Как решать проблему? Казалось бы, идеально подходят внешние видеокарты, подключающиеся к компьютеру при помощи Thunderbolt. Но при всей привлекательности такого подхода мы получим уже целых две коробки, две розетки и т. п. Одно дело, когда такое устройство просто стоит дома и используется в качестве дока для ноутбука (заодно и питая его через тот же Thunderbolt) — и совсем другое, когда нам требуется стационарный, но компактный компьютер. Остается единственный вариант: немного отступить назад по дороге к миниатюризации и интеграции, сохранив дискретную видеокарту. И если уж все равно это делать, то можно отступить еще на один шаг, сделав компьютер не двухплатным, а трехплатным: пусть системная плата тоже превратится в своеобразную плату расширения, благо сейчас это возможно. Интерфейс? Однозначно PCIe x16. Далее берем соединительную плату с парой таких слотов и устанавливаем в нее процессорный модуль и видеокарту — параллельно друг другу. В итоге одним выстрелом убиваются три зайца: компьютер получается (в меру) компактным, но частично возвращаются возможности гибкого конфигурирования и модернизации, которых так не хватает типовым мини-ПК. Нет, конечно, большинству покупателей их хватает (поэтому и покупают), но хорошо бы охватить бо́льшую аудиторию.

Таким вот нехитрым образом в ассортименте мини-ПК Intel появилась линейка NUC 9 Extreme (кодовое название — Ghost Canyon), состоящая из трех моделей. Отличить одну модель от другой сложно: на деле они отличаются только процессорными платами, а еще точнее — установленными процессорами (вариант с сокетом не прошел бы по габаритам). Можно даже считать, что разных моделей пять: еще есть две NUC 9 Pro (Quartz Canyon) на том же шасси. У них корпуса чуть менее нарядные, а процессоры поддерживают vPro — вот и все отличия. Будет ли семейство развиваться и модернизироваться — покажет время. Но познакомиться с ним в любом случае интересно.

Экстерьер

Внешне NUC 9 Extreme напоминают то ли раскормленный мини-ПК, то ли... сильно ужатый «обычный» компьютер. Скорее, все-таки второе: корпус имеет размеры 238×216×96 мм, что дает нам объем 5 литров — при том, что большинство «обычных» NUC существенно меньше литра. С другой стороны, недавно изученный нами MSI MEG Trident X имел объем в 10 литров — и это для игрового ПК на базе «стандартных» компонентов очень компактно. NUC 9 Extreme же вдвое меньше, и в него тоже можно установить дискретную видеокарту — но не всякую, поскольку шасси сильно ограничено по длине. Однако есть уже и сторонние корпуса для таких процессорных плат, но об этом мы позднее поговорим отдельно.

На передней панели расположены те же элементы, к которым мы привыкли по маленьким NUC: два порта USB3 Gen2, кнопка включения и разъем для подключения гарнитуры. Также сюда переехал и полноразмерный слот для SD-карт с поддержкой UHS-II, т. е. скоростных режимов до 312 МБ/с.

Верхняя стенка перфорированная — через нее немного проглядывают вентиляторы. Здесь их два — по 80 мм каждый. Работают они на выдув, так что фильтры не обязательны.

Нижняя стенка глухая.

Бока — перфорированные по всей площади. Фильтры есть, но с достаточно крупными отверстиями, так что пыль внутрь попадать будет. Однако другого способа реализовать нормальное охлаждение в компактных размерах все равно нет. А учитывая наличие внутри восьмиядерного процессора и (возможно) дискретной видеокарты, нужны «полновесные» воздушные потоки.

Сзади — как обычно, основная часть разъемов. Они расположены немного непривычным образом: на двухслотовой «карте расширения». На деле эта карта — как раз NUC 9 Extreme Compute Element. По факту — компьютер в таком формате. Чуть ниже мы познакомимся с ним подробно, а пока просто отметим наличие четырех портов USB3 Gen1, двух — Thunderbolt 3 (могут использоваться и как USB, что доводит общее количество USB-портов до восьми) и целых двух сетевых разъемов. Единственная претензия к последним — «всего лишь» гигабит (пусть и с возможностью агрегирования). С другой стороны, глядя на затянувшийся старт призванного прийти ему на смену в бытовом сегменте стандарта 2,5 Гбит/с, который на сегодня фактически только в компьютерах и встречается, а в роутерах и пр. — нет, можно прийти к выводу, что и гигабита хватит. Вообще же такому набору портов может позавидовать подавляющее большинство полноразмерных ПК — а тут компактный. Ко всему прочему есть еще и комбинированный аудиовыход: два аналоговых канала плюс цифровой оптический, который тоже стал уже редким зверем, что расстраивает многих владельцев «устаревшей» акустики. Видеовыход HDMI 2.0a предназначен для работы с интегрированным GPU, но можно использовать дискретный адаптер со своим набором видеовыходов.

В целом смотрится красиво, оснащение богатое. И компактно получилось: ведь тут и БП встроенный. Правда, возникает ощущение, что размеры корпуса стоило бы увеличить: сейчас в него помещаются только видеокарты длиной до 203 мм, что сильно ограничивает ассортимент. Однако штатное шасси, благодаря модульной конструкции, не является единственно возможным.

Интерьер

Разбирается компьютер очень легко — достаточно открутить два винтика в верхней части задней стенки.

После чего верхняя крышка сдвигается назад и снимается, а боковые стенки просто вытягиваются вверх. Вся операция частичной разборки занимает буквально минуту — после чего можно, например, почистить устройство от пыли. Для более сложных процедур нужно идти дальше.

Первым делом отключаем кабели (питания и для подключения фронтальных USB и картовода) и антенны и вытаскиваем NUC 9 Extreme Compute Element — ту самую основную двухслотовую плату с разъемом PCIe x16. Позднее мы познакомимся с ней подробно, а пока отметим, что она является самостоятельным товаром — может быть приобретена как в комплекте, так и отдельно. Разница — порядка $300 по рекомендованной цене или 20 тысяч рублей в московской рознице на момент тестирования (примерно совпадает). В общем, цена фирменного шасси понятна — и, на наш взгляд, несколько высоковата. Есть уже и альтернативные корпуса — со своими плюсами и минусами. Одно такое решение мы рассмотрим в отдельном материале чуть позже, а пока продолжим изучение «штатного».

И штатный корпус не так прост, как кажется на первый взгляд. В частности, на соединительной плате можно обнаружить не только слот PCIe x16, но и слот PCIe х4, а также разъем M.2 2280. Однако весь этот набор разделяет процессорные линии PCIe, оставляя при использовании видеокарте только восемь линий. С другой стороны, этот слот M.2 на деле — третий в системе (то есть вполне можно обойтись без его использования), а PCIe х4 удастся задействовать только при установке в слот PCIe х16 однослотовой карты — коих среди игровых моделей ныне практически нет. Так что эта конструкция — в большей степени дань совместимости с Pro-модификациями, где такое может пригодиться. А для сборки игрового мини-ПК лучше обратить внимание на альтернативные шасси, покупая NUC Compute Element отдельно.

Теперь посмотрим, что́ он собой представляет.

NUC 9 Extreme Compute Element

Сама по себе концепция Compute Element была озвучена пару лет назад. Причина ее появления — ограниченные возможности «монолитных» мини-ПК в плане конфигурирования и модернизации. Нынешние Compute Element представлены в двух очень разных линейках. U-серию можно считать развитием Intel Compute Card в приложении к запросам корпоративного рынка. Это компактные модули, куда интегрирован не только процессор (изначально — Core восьмого поколения, но уже анонсированы и модели одиннадцатого) с TDP до 15 Вт и чипсет, но и оперативная память, причем в ограниченных количествах (4—16 ГБ в зависимости от модели). В общем, особого интереса для индивидуального покупателя они не представляют: «монолитный» NUC на аналогичной платформе и компактнее, и в чем-то мощнее.

А вот элементы в формате карты расширения PCIe, которые используются в семействах NUC 9 Extreme и Pro — это немножко другое. Процессор здесь тоже интегрированный — но H-серии с TDP до 45 Вт. Соответственно, и при равном количестве ядер он будет быстрее, чем модели с теплопакетом 15 или 30 Вт (а это максимум для «монолитных» мини-ПК). Память и накопители — дискретные. Кроме того, возможно использование дискретной видеокарты, да и вообще шасси может добавить функциональности. Интерфейс PCIe x16 для этого достаточен, поскольку пропускную способность всех 16 линий пока еще полностью «не выбирают» даже топовые видеокарты. Тем более учитывая идущий сейчас переход с PCIe 3.0 на PCIe 4.0, где скорость каждой линии удвоена.

В общем, наворотить в таком формате можно многое — благо и размеры позволяют. Но приходится заботиться об охлаждении процессора. В принципе, GPU ныне более «прожорливые», однако помещаются на аналогичных картах, так что и это задача решаемая. Шум, правда, под нагрузкой выше, чем было бы в менее компактном исполнении, но это неизбежное зло.

Вот так выглядит этот результат скрещивания материнских и дочерних плат с полностью снятой системой охлаждения. Основных элементов два — процессор и чипсет CM246. Пока во всех моделях используется именно он, но при смене платформы, естественно, нужно будет что-то другое. А процессоров на данный момент пять, все — девятого поколения: Core i9-9980HK, Core i7-9750H и Core i5-9300H в серии Extreme и Core i7-9850H или Xeon E-2286 в серии Pro. Богатый набор, включающий пару восьмиядерных решений, пару шестиядерных высокого уровня и «бюджетный» шестиядерник, так что всегда можно подобрать что-то подходящее. Или же можно, познакомившись с ценами, махнуть рукой на компактность, поскольку даже комплект с Core i5 стоит дороже 70 тысяч рублей, а за эти деньги можно найти и ноутбук на том же процессоре — уже с памятью, SSD и GeForce GTX 1650. Придется выбирать, что нужнее.

С технической же точки зрения подход красивый и гибкий. В частности, пара слотов ОЗУ дает нам до 64 ГБ памяти. Два слота M.2 совместимы как с NVMe-, так и с SATA-накопителями, причем в оба можно устанавливать карты длиной до 80 мм, а один готов принять и 110 мм. Что-то может быть дополнительно в шасси: среди разъемов (собранных в правой стороне платы — чтоб не мешать системе охлаждения) есть и не используемые «родным» SATA и USB 2.0.

При этом поместить все на лицевой стороне платы не получилось. Или, может быть, и не пытались — аудиокодек и Wi-Fi-контроллер отлично чувствуют себя на обратной. Последний во всех моделях тоже одинаковый: Wi-Fi 6 AX200, благо ничего существенно лучшего пока не придумано.

В общем, подытоживая, интересная концепция и прекрасное инженерное решение. Однако на массовость этот подход явно не претендует: если не так сильно упирать на компактность, то какой-нибудь Mini-ITX будет гибче и дешевле. Да и вообще: среднестатистическому покупателю всегда больше нравятся ноутбуки, нежели мини-ПК на той же платформе. А дальше в дело вступают законы массового производства, делающие ноутбуки еще и более дешевыми — после чего они начинают «нравиться» еще сильнее. Но своя ниша у мини-ПК все равно есть, а подобный подход ее расширяет, «снимая» некоторые претензии к традиционным моделям.

Аппаратная конфигурация

Все основные моменты мы подробно проговорили выше. Остается только повторить, что это не законченная система, а barebone — память и накопители в любом случае нужно покупать отдельно. И дискретную видеокарту при необходимости — тоже, причем укладываясь в 200 мм допустимой длины. Впрочем, никто не мешает использовать эту систему как мини-ПК с мощным (относительно) процессором и интегрированной графикой — так это тоже работает.

Исследование производительности

И именно этим мы сегодня воспользуемся, поскольку ни одной подходящей видеокарты «под рукой» не нашлось. Разве что Radeon RX 570 — но она не слишком быстрая и экономичная, так что для тестов энергопотребления и шума подходит плохо. Впрочем, на практике она может быть хорошей альтернативой интегрированной графике: функциональность выше и уже можно поиграть в некоторые игры. Если же пытаться «довести» мини-ПК до полноценного игрового уровня, то придется попотеть с выбором видеокарты и последующими поиском и покупкой (а последнее сейчас не так-то просто, даже если не привязываться к размерам). Сейчас появляются подходящие карты на GeForce RTX 3060/Ti), также давно встречаются GeForce RTX 2060 Super, в крайнем случае можно найти GeForce GTX 1660 Super. Однако в очередной раз повторим: штатное шасси позволяет сделать NUC игровым, однако для этого лучше подходят «альтернативные» корпуса.

Мы же воспользовались тем, что на приложения из нашей методики тестирования компьютерных систем образца 2020 года конкретный GPU практически не влияет — разве что иногда бывает разница «Intel / не Intel». Также возьмем для сравнения результаты ранее протестированного NUC 10i7FNH, где никакой графики, кроме интегрированной, не бывает. Зато «бывает» шестиядерный процессор, зажатый в рамки 30 Вт. И его интересно сравнить с восьмиядерным без таких ограничений (формально там 45 Вт, фактически — увидим), сконфигурировав сходным образом (16 ГБ памяти и SATA SSD). Что получилось — в таблице ниже.

Разница на первый взгляд не так уж и велика. Однако если приглядеться внимательно, в некоторых сценариях результаты отличаются в полтора раза. Дело в том, что хотя Core i7-10710U в NUC 10i7FNH «зажат» в 30 Вт, система охлаждения с ним не всегда справляется. В итоге при более-менее длительной тяжелой нагрузке температура процессора способна временами уходить за 90 градусов, с чем он борется при помощи тротлинга. А вот Core i9-9980HK в NUC 9 Extreme обычно болтается на уровне 80 градусов, несмотря на энергопотребление... Кстати, какое?

Да… столько в обычном корпусе NUC не отведешь. И на 45 Вт TDP совсем не похоже (в общем-то, и не должно быть похоже, но некоторые до сих пор путаются в этих параметрах) — на самом деле здесь лимит PL1 равен 65 Вт. Это серьезное тепловыделение, но система охлаждения с ним справляется.

И все-таки энергоэффективность процессора оставляет желать лучшего: она лишь на уровне двухъядерных моделей трехлетней давности. С другой стороны, в этом тоже нет ничего необычного: связь производительности и энергопотребления при прочих равных прямая, но не линейная. Стало в полтора раза быстрее? Значит, «жрать» будет вдвое больше. А если хочется вдвое быстрее, то, вполне возможно, энергопотребление и в пять раз увеличится. Бороться с этой проблемой можно усовершенствованием микроархитектур и процессов производства — полностью победить невозможно. Так что если интересует именно энергопотребление, его придется жестко ограничивать. Но иногда такой подход неприемлем, поскольку требуется определенный уровень производительности — не ниже.

Отметим, что при максимальной нагрузке в стресс-тестах энергопотребление всей системы доходит до 114 Вт. Учитывая, что в штатном шасси установлен качественный блок питания формата Flex ATX мощностью 500 Вт, на дискретную видеокарту мощности остается с запасом. Главным ограничением остается длина видеокарты, а так можно и что-нибудь ватт на 300 поставить (неспроста комплектный БП снабжен двумя хвостами питания с разъемами PCIe 6+2). Основной шум при этом будет издавать видеокарта же — словом, все зависит от нее. А вот при использовании интегрированного видео компьютер даже в стресс-тестах остается сравнительно тихим: максимальный шум равен 35,8 дБА. NUC 10i7FNH в тех же условиях шумел на 34,5 дБА, но он и заметно медленнее (по сути, СО «монолитных» маленьких NUC даже с выделением 30 Вт справляется лишь с очень серьезными оговорками). А в простое NUC 9 Extreme можно считать практически бесшумным и экономичным: из розетки он берет порядка 20 Вт, а шум бо́льшую часть времени равен 17,8 дБА. Иногда на короткое время включаются верхние вентиляторы (продуть цистерны), но и в этом случае шум увеличивается лишь до 24,5 дБА, это очень тихо.

Итого

Выводы по концепции и ее конкретной реализации придется делать отдельно, поскольку они разные. Что касается первого, то NUC Compute Element — интересное и перспективное техническое решение. Зачем нужны модульные мини-ПК, когда есть и обычные мини-, и более гибкие и мощные «большие» ПК? Дело в том, что они слишком уж отличаются друг от друга, поэтому есть ниша для чего-то компромиссного. Во всяком случае, спрос на разнообразные сборки «вокруг» Mini-ITX это доказывает. Однако всему есть предел, и при использовании «стандартных» комплектующих (даже из ограниченного ассортимента) он находится где-то в районе 10 литров. NUC 9 Extreme/Pro же примерно вдвое меньше — хотя у них и ограничений по конфигурации больше. На самом деле, совместимые с NUC Compute Element шасси могут быть разными. Да и сами «элементы» тоже. Причем использование процессоров Intel вовсе не обязательно, поскольку платформа полностью скрыта «внутри», а «наружу» торчат исключительно стандартный PCIe x16 и разъемы для подключения кабелей. Процессор меняется только вместе с платой? Так это и в настольных системах давно уже не редкость. Даже если вдруг в старую плату можно воткнуть что-то новое более мощное, на поверку оказывается, что за два-три года и периферийные интерфейсы ушли куда-то далеко вперед, поэтому плата трехлетней давности начинает выглядеть слишком архаичной. В любом случае, описанное решение не подходит для всех пользователей, но некоторой их части оно может показаться весьма интересным.

А вот о текущей линейке NUC 9 Extreme такое сказать сложно — во многом из-за того, что она слишком долго выходила на рынок: готовилась еще в позапрошлом году, официальный анонс состоялся примерно год назад, но реально в продаже комплекты и элементы появились лишь во второй половине года, когда используемые здесь процессоры Coffee Lake Refresh начали восприниматься как морально устаревшие. Понятно, что Comet Lake не лучше (и даже ядер в H-линейке не больше), но ими одними ассортимент «сокетных» процессоров не ограничивается. Да и среди «интегрируемых» появились очень интересные мобильные Ryzen, а к концу года — и Tiger Lake (пока только четырехъядерные, однако и более мощные модели не за горами). Сам Core i9-9980HK от этого хуже не стал, но желающих серьезно «вложиться» в его приобретение уже куда меньше, чем могло бы быть год назад. Плюс конкуренция с ноутбуками, которые стоят дешевле, особенно если рассматривать младшие модели процессоров, типа Core i5-9600H. В общем, на серьезные продажи рассчитывать сложно. А вот воспринимать NUC 9 Extreme как реализацию интересной концепции, которая со временем может стать более массовой (а может и не стать) — можно.