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Crowdfunding: Defcon One, un case mai visto prima

Defcon One è un case per PC che vuole essere compatto, modulare e in grado di ospitare componenti di fascia alta.

Crowdfunding: Defcon One, un case mai visto prima

Introduzione

Per il progetto di questa settimana ho scelto un prodotto che mi riporta alle origini di Tom's, quando tutto girava attorno all'hardware, sto parlando di un case per PC. Si chiama Defcon One, e nel momento in cui sto scrivendo è solo un'idea, un rendering 3D di quello che Nicola Zanarini e Francesco Stegani sperano possa diventare presto realtà.

Nella campagna su IndieGoGo, il case viene presentato come un sistema compatto (il più compatto possibile), in grado però di ospitare componenti standard, fino a due schede grafiche e quattro hard disk. Per raggiungere questo obiettivo il layout è stato ideato per ottimizzare il raffreddamento delle componenti tramite due soluzioni principali: un raffreddamento a liquido per la CPU e lo spostamento delle schede grafiche - che sono i componenti che scaldano maggiormente - nella parte esterna del case. Date un'occhiata alle foto in questa pagina per farvi un'idea migliore di come sarà fatto questo case.

Secondo i suoi creatori, questa soluzione è in grado di mantenere la temperatura del case di soli pochi gradi sopra alla temperatura ambiente. Il problema principale di questi dati, tuttavia, è che ora si tratta solo di simulazioni. I dubbi sono molti, ma anziché elencarli, chiediamo direttamente a Nicola cosa ne pensa, dopo un paio di domande di rito. 

Domande e Risposte

Perché Defcon One? A chi è venuta questa idea e perché?

L'idea é venuta a me. Inizialmente si trattava solo di avere un bel design con le ventole delle GPU a vista ed avere spazio per le canaline di espulsione dell'aria calda. Una volta disegnato, mi son reso conto che con questa soluzione potevo rendere il case molto piu compatto, pur mantenendo una grande quantita di componenti e mantenendo tali componenti modulari. Ho cosi provato varie configurazioni fino a giungere a questa, che permette di montare tutto in modo pulito e semplice, oltre ad essere bello da vedere. Cosi é nato il Defcon One, case compatto ma modulare, con un design agressivo ed un sistema di ventilazione innovativo.

Quali sono i punti vincenti di questo progetto?

I punti di forza sono sicuramente due: un design compatto ed elevata, seppur non assoluta, modularità. L'obiettivo era creare il più piccolo case che permettesse all'utente finale, a differenza di altre soluzioni compatte presenti sul mercato, di avere una vasta scelta di configurazioni senza dover cercare componenti particolari o non standardizzate.

Ora vi chiedo di fare auto-critica, quali sono i punti deboli?

Il primo che mi viene in mente è l'impossibilità di utilizzare dissipatori ad aria, semplicemente perché lo spazio nel case non lo permette; per alcuni questo potrebbe non essere un problema, per altri si. Un altro difetto, seppur minore secondo me, è la mancanza di un lettore CD: abbiamo pensato di implementarlo, sacrificando uno slot di archiviazione, ma poi ci siamo detti che oggi come oggi quasi tutto si trova in formato digitale, e perfino il sistema operativo s'installa da chiavetta, quindi si tratta di un male minore. L'unico altro difetto è l'impossibilità di aggiungere ventole interne per aumentare il flusso d'aria, ma la cosa non ci preoccupa troppo.

Un difetto di questo progetto è l'assenza di un prototipo che possa, in qualche modo, motivare i possibili investitori. Perché non realizzare, anche in maniera molto grezza, qualcosa da mostrare?

Ci avevamo pensato, e inizialmente volevamo farlo subito, ma una volta iniziato lo sviluppo e fatto due conti, i costi erano proibitivi; abbiamo così deciso di usare un approccio diverso e proporre il prodotto prima di costruirlo. Abbiamo realizzato delle bozze a mano e poi al computer, e una volta sicuri che fosse realizzabile, lo abbiamo presentato al mondo. In questo modo possiamo cambiare facilmente degli aspetti che magari ci son sfuggiti grazie al feedback di chi vede il progetto: con i primi finanziamenti abbiamo già iniziato ad acquistare il materiale e a valutare le macchine necessarie per il prototipo; con i primi fondi potremmo realizzarlo già entro fine mese.

Parlate di simulazione di temperatura. Potete dirci qualcosa di più? Che software avete usato? Quanto sono attendibili quelle misurazioni? Su che componenti si basano?

Non disponendo di software professionali, abbiamo fatto il tutto in due fasi - prima abbiamo scritto un programma su Matlab, software che conosco grazie ai miei studi di ingegneria e che assieme alle equazioni della termodinamica ha proceduto per iterazioni per simulare quello che essenzialmente è uno scambiatore di calore. Abbiamo poi preso un case, ridotto il volume libero per avvicinarci a quello finale del Defcon One e usando dei termometri digitali, con un minimo di accuratezza e precisione, abbiamo fatto delle rilevazioni. Chiaramente i dati teorici del software erano molto più ottimisti, ma anche i termometri hanno rilevato una differenza di più di 10 gradi centigradi fra il case senza e con la nostra soluzione di ventilazione a canaline.

Se ho capito bene, le schede grafiche sono posizionate all'esterno del case, a completare una parte della paratia laterale. In questo modo non contribuiscono ad alzare la temperatura interna al case, ma nemmeno beneficiano di un flusso d'aria costante. Perché siete certi che sia una buona soluzione?

Quasi tutto il calore generato dal chip viene dissipato dal dissipatore della scheda, mentre una minima parte "fugge" dal PCB. Lasciando le schede esposte, ci assicuriamo che l'aria usate per il raffreddamento sia sempre esterna al case, e non rischi di essere quella calda di ricircolo interno. Il calore scambiato sul retro, data la superficie molto minore, è trascurabile se comparato con quello del dissipatore (il calore dissipato dipende fortemente dalla superficie di scambio). Le schede sono tecnicamente interne al case, ma la nostra soluzione di ventilazione permette di espellere l'aria calda e ci assicura che lavorino come se fossero termicamente isolate dal resto del sistema.

Sempre parlando delle schede grafiche, sembra che questo design implichi l'uso di modelli specifici, mentre oltre alla lunghezza della scheda ci sono altri fattori da tenere in considerazione, come la tipologia stessa del raffreddamento o il posizionamento dei connettori di alimentazione. Fate un po' di chiarezza?

Potrebbe sembrare cosi, ma non lo è: Defcon One è modulare anche in questo – i bracci interni sui quali si montano le schede possono reggere qualsiasi scheda che abbia un chassis, fino ad una larghezza massima di circa 5"; la lunghezza massima delle schede può arrivare a 280 mm, quindi a coprire quasi l'intera lunghezza del case. Il posizionamento dei connettori non pone problemi, siccome vi è una luce più che sufficiente sui ogni lato delle schede per poterle alimentare. Per quanto riguarda il raffreddamento, finché la tipologia è quella da noi usata, quindi ventole e dissipatore, non ci sono problemi. Purtroppo non si potranno usare sistemi a liquido, e quelli passivi soffrirebbero della mancanza di un flusso d'aria. 

Ci dite qualcosa in più sul sistema di raffreddamento a liquido di cui avete parlato? È anche questo un vostro progetto o utilizzerete sistemi già presenti in commercio? Potete darci alcuni dati?

Il sistema che abbiamo utilizzato nel render è un modello Cooler Master che si trova in commercio a meno di 50 euro, ma offre comunque prestazioni elevate. Tornando a quanto detto prima, abbiamo preferito donare al case la maggiore modularità possibile, permettendo quindi all'utente finale di scegliere la propria soluzione; unica costrizione è il diametro della ventola che deve essere non più grande di 120mm, soluzione che già di suo muove più di 2.4 metri cubi di aria al minuto.

Il case prevede ugualmente la presenza di ventole per creare un flusso d'aria costante in grado di raffreddare i componenti? Come raffreddate le memorie, i regolatori di tensione della CPU, etc?

Il case così com'è stato progettato al momento non prevede altre ventole, salvo quella dell'alimentatore e del sistema a liquido. Per quanto sia vero che anche quest'ultimo generi, o piuttosto dissipi calore, l'aria calda viene espulsa nella parte superiore del case – in questo modo la ventola del sistema a liquido fa anche da sistema di ventilazione del case stesso. Abbiamo preso in considerazione il calore prodotto da Northbridge e altre componenti, ma carta e penna alla mano, sono fonti trascurabili rispetto alla CPU e alle GPU, che l'estrazione d'aria effettuata dalla ventola del sistema a liquido riuscirà a gestire tranquillamente.

Avete qualche altro dato sul case da condividere con i più appassionati?

Qualche misura del case ad esempio – 16cmx30cmx37cm; oppure il numero massimo di dischi da 3.5" pollici che può alloggiare, che è di 4 unita – chiaramente si possono montare anche dischi da 2.5" come gli SSD; i quattro cavi dati SATA saranno già presenti nel case, e saranno da un lato connessi ai dischi, e dall'altro avranno il capo libero per la connessione alla scheda madre. Data la posizione delle schede grafiche dobbiamo usare cavi riser PCI-X, che sono entrambi inclusi nel case. Riguardo al peso per ora non posso dire nulla di certo – una prima valutazione progettuale lo mette intorno ai 3.5 Kg di alluminio a vuoto – potremmo ridurre il peso, ma vogliamo assicurarci che sia un prodotto solido.

Cambiando discorso e lasciando da parte le questioni tecniche, pensate realmente che sia una buona idea, oggi, investire in questo settore? Il mercato dei PC è stato eroso da quello dei notebook, tablet e console da gioco; rispetto a una decina di anni fa le opportunità sono molto minori.

Sicuramente oggi come oggi l'estensione di questo mercato è minore, fra portatili da gioco, console e tablet che fanno capolino nel mondo del computing. Detto ciò non crediamo, come del resto molti altri, che sia un settore morto o stagnante. I computer da tavolo continuano ad avere potenze di calcolo che, per dirne una, un portatile può raggiungere solo spendendo il doppio se non il triplo rispetto al fisso, non potendo comunque garantire certi vantaggi come la capacita d'archiviazione elevata, se necessario. Nel campo dei videogiochi le console hanno fatto grandissimi passi avanti, diventando delle specie di computer loro stesse, ma non possono comunque competere con i PC in termini di frame rate raggiungibili, fedeltà grafica, o possibilità di modding.

Siccome attualmente vi basate solo su simulazioni, quanto credete che la vostra soluzione sia effettivamente vincente? Voglio dire, ci sono industrie che possono contare su team di ingegneri e decenni di esperienza, e un layout come quello suggerito da voi è qualcosa di nuovo. Forse perché è troppo azzardato e non funziona, o ha troppe limitazioni da punto di vista della compatibilità? (vi ricordo gli standard industriali, ATX, BTX, etc).

Crediamo che il nostro design sia molto valido per vari motivi. In quanto a compatibilità è stato disegnato per essere compatibile con alimentatori modulari ATX e schede madre micro-ATX fino ad una dimensione di 240x240mm. Allo stesso modo può montare sia dischi da 3.5" che dischi da 2.5" come gli SSD usando dei supporti in alluminio come quelli degli altri PC. Secondo me il motivo principale per il quale un design come questo non è ancora stato presentato è che richiede un passaggio in più all'utente finale. Questo passaggio riguarda l'aggancio (effettuato per mezzo di attacchi regolabili) delle GPU ai supporti, ed al successivo montaggio per via di guide di questi supporti. Per quanto l'operazione sia semplice, spesso si sceglie di evitare di implementarla, per risparmiare passaggi al cliente. Noi crediamo che chi assembla un computer abbia un minimo di competenze tecniche e che quindi il montaggio delle componenti nell'ordine da noi indicato non sia un problema.

Ora è agosto 2015, Defcon One è stato un successo, a cosa state lavorando?

Abbiamo diversi progetti in mente, alcuni che riguardano il mondo dei PC, altri ancora apparecchiature industriali come stampanti 3D, ed altri ancora più ambiziosi a livello di software. Grazie alla prima contribuzione siamo già in grado di pubblicare il nostro prossimo progetto, il Defcon 3, un case molto particolare che prende elementi dal passato, li migliora ed aggiunge molte novità. Ti dirò di più - se la raccolta fondi per il Defcon One procede bene potremmo riuscire a pubblicare il Defcon 3, altro case che introduce un po di novità, con un prototipo funzionante già pronto!

Perché supportarvi, convincimi.

La mia prima risposta è perché abbiamo un'idea nuova e, per quanto io possa saperne, valida. Sarebbe facile inventare ragioni filosofiche sul perché si dovrebbe supportare questo progetto, ma io preferisco andare al sodo: è un'innovazione nel campo dei case compatti per PC Desktop, oltre ad essere sia bello è anche funzionale. Al momento sono ancora uno studente, ma nel mio piccolo cerco di contribuire, per quanto poco possa, a progetti che mi sembrano validi ed innovativi. Oggigiorno abbiamo la possibilità di presentare le nostre idee al mondo intero e chiedergli di darci una mano a realizzarle: sfruttiamo questa possibilità aiutando chi come noi cerca di contribuire all'innovazione, seppure con un case per PC.

Conclusioni

Nonostante i dubbi sull'efficienza termica e anche funzionale di questo case, almeno per ora, rimangono, siamo certamente di fronte a un progetto interessante, che stuzzicherà l'interesse degli appassionati. Forse il prezzo è un po' elevato, ma solo una produzione massiccia permetterà di ridurre il costo d'acquisto. 

Se vi interessa Defcon One, potete finanziare il progetto tramite lo specchietto presente in questa pagina. Se invece avete visto altri progetti interessanti che pensiate possano essere trattati in questa rubrica, segnalatemeli a andrea@tomshw.it.

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