Le Raspberry Pi est souvent associé à des projets modestes et éducatifs, mais un moddeur a récemment prouvé qu’il pouvait aussi être poussé à des performances impressionnantes.
Pieter-Jan Plaisier, spécialiste de l’overclocking chez SkatterBencher.com, a en effet réussi à faire monter la fréquence d’un Raspberry Pi 5 à 3,6 GHz—une augmentation de 50 % par rapport à sa vitesse standard de 2,4 GHz—grâce à des méthodes peu conventionnelles et avancées.
Plaisier avait initialement fixé un ambitieux objectif de 5 GHz, une fréquence habituellement réservée aux processeurs de bureau haut de gamme. Cependant, il est vite apparu que, même avec un refroidissement à l’azote liquide, atteindre les 5 GHz était irréalisable pour le Raspberry Pi. Il a donc ajusté son objectif à 4 GHz, mais, même là, le Pi semblait plafonner à 3,6 GHz.
Pour parvenir à ce résultat, Plaisier a utilisé plusieurs techniques avancées :
- Émulation NUMA : Une technique souvent utilisée dans l’informatique haute performance pour améliorer les benchmarks. Grâce à cela, il a pu atteindre 3,6 GHz avec des températures ambiantes, mais au-delà, le système devenait instable.
- Contrôle avancé de la tension : Soupçonnant que le régulateur de tension limitait les performances, Plaisier a connecté une carte de puissance ElmorLabs AMPLE-X1, permettant un réglage plus précis de la tension. Malgré cela, la barrière de 3,6 GHz s’est avérée infranchissable.
- Modification de l’oscillateur : Plaisier a remplacé l’oscillateur à cristal de 54 MHz d’origine par un ElmorLabs External Clock Board, ce qui lui a permis de modifier la fréquence d’entrée du processeur. Cependant, même en abaissant cette fréquence d’entrée à 46 MHz, la fréquence effective restait proche de 3,4 GHz, bien qu’il ait pu atteindre 4 GHz selon les outils Broadcom.
Les risques de l’overclocking : Pourquoi ce n’est pas à la portée de tous
Bien que Plaisier ait réussi à pousser le Pi à 3,6 GHz sans recourir à l’azote liquide, l’overclocking présente des risques considérables. Tenter d’atteindre de telles vitesses peut engendrer une forte hausse de la température et une pression excessive sur le matériel. Sans un refroidissement adéquat et des connaissances solides, ces modifications peuvent facilement endommager définitivement le matériel.
Pour ceux qui recherchent une amélioration des performances de manière plus sûre, il est conseillé de ne pas dépasser une plage de 2,8 GHz à 3 GHz, en fonction des capacités de chaque appareil et de la configuration de refroidissement.
Les implications pratiques de cet overclocking extrême sur le Raspberry Pi
Ces expériences montrent bien les limites techniques du Raspberry Pi, mais elles ne sont pas destinées à un usage quotidien. Faire tourner un Pi à 3,6 GHz ou plus peut entraîner des problèmes de stabilité et endommager le matériel, car le processeur n’est pas conçu pour supporter ces vitesses en continu. En général, un overclocking modéré et stable est préférable pour une utilisation quotidienne, garantissant un équilibre entre vitesse et stabilité.
L’expérience de Plaisier met en lumière le potentiel caché du Raspberry Pi, même dans un matériel modeste. Bien que ces modifications extrêmes soient fascinantes, elles soulignent aussi les risques associés à l’overclocking. Pour la plupart des utilisateurs de Raspberry Pi, un overclocking modéré et stable reste la meilleure solution pour améliorer les performances sans risquer d’endommager leur matériel.
