Обзор Ryzen 9 5950X и 5900X: AMD демонстрирует Zen 3 против последних бастионов производительности Intel

С апреля 2017 года AMD стабильно занимает позицию Intel в области производительности настольных ПК как по количеству ядер, так и по производительности на ядро. После отличного парирования в виде Coffee Lake общее позиционирование Intel ослабло. Повторяющиеся задержки в 10-нанометровом технологическом узле заставили компанию использовать одну и ту же архитектуру, и эта ситуация не изменится, пока Rocket Lake не появится в конце первого квартала 2021 года.

До сегодняшнего дня Intel могла утверждать, что занимает лидирующую позицию в таких областях, как однопоточная производительность и ряд игр. Сегодня эта линия поддержки была перерезана. Zen 3 - это самая быстрая настольная микроархитектура высокого класса на рынке во всех тестируемых нами категориях, включая (в целом) игры. Линия Intel HEDT по-прежнему может иногда эффективно конкурировать с процессорами AMD благодаря оптимизации AVX-512, но потребительское оборудование Intel по-прежнему не имеет этой функции, которая присутствует в Rocket Lake.

Я собираюсь сразу перейти к делу: AMD заявила, что улучшит IPC в 1,19 раза. Оно имеет. AMD утверждала, что ее новая архитектура CCX значительно улучшит производительность в играх и что мы увидим больше улучшений в играх, чем обычно ожидается от новой архитектуры ЦП, и это именно то, что мы видим. Хотя улучшения, очевидно, варьируются от названия к названию, успехи по всем направлениям реальны.

Я расскажу больше о Zen 3 в следующей статье, но краткие новости о ядре ЦП таковы: AMD изменила архитектуру всего чипа до такой степени, что Zen 3 фактически является новой итерацией ядра. Марк Пейпермастер и другие инженеры AMD, с которыми мы говорили, четко представляли, какой объем работы был вложен в каждый аспект нового чипа.

Эти два слайда предлагают краткое изложение того, что изменила AMD, когда начала рыться в Zen 2 в поисках оптимизации. Пропускная способность предсказателя ветвлений выше, и AMD утверждает, что ее технология нулевого пузыря снижает задержку в случае неверного предсказания. Исполнительные блоки теперь имеют большие окна, уменьшенную задержку для некоторых операций (это, вероятно, не является основным фактором) и шесть блоков диспетчеризации, хотя FPU по-прежнему ограничен выводом четырех инструкций за цикл. По словам AMD, возможность пакетной обработки до шести инструкций позволяет лучше использовать доступные ресурсы. Я хотел бы больше сказать о низкоуровневых изменениях в недалеком будущем.

Самое большое изменение среднего уровня в Zen 3 - это переход на 8-ядерный CCX. AMD также теперь использует унифицированный 32-мегабайтный кэш L3, а не структуру кэша 2x16MB, которую она использовала ранее. Эффект от этих изменений довольно заметен в некоторых тестах.

Сравнение производительности

Мы включили данные о Core i9-10900K, Ryzen 9 3900XT, Ryzen 9 5900X и Ryzen 9 5950X. У нас есть только частичные результаты для Ryzen 9 3950X - с двумя обзорами сегодня утром мне пришлось сделать сложный выбор, какие чипы у меня было время протестировать, - но я включил его, где мог.

В любом случае сравнение 3900XT-5900X, пожалуй, более полезно. И 3950X, и 5950X ограничены максимальной потребляемой мощностью ~ 140 Вт сокета AM4, в то время как 12-ядерный имеет немного больше места, чтобы дышать. Что касается разницы между XT и X, просто сбросьте несколько процентов с ядра Zen 2.

Intel Core i9-10900K является самым производительным процессором для настольных ПК, поэтому мы включили и его. В следующий раз Intel обновит свое семейство процессоров для настольных ПК с помощью Cypress Cove, 10-нм процессоров с обратной связью, реализованного на 14-нм, которое появится в конце первого квартала 2021 года.

Все системы, протестированные с использованием Windows 10 2004, обновлены до последней версии. Драйвер GeForce 457.09 использовался на всех трех машинах, а также на Corsair MP600 и Nvidia RTX 3080. Core i9-10900K был протестирован в Asus ROG Maximum XII Hero (Wi-Fi), а все процессоры AMD были протестированы в материнская плата MSI X570 Godlike с 32 ГБ оперативной памяти Crucial Ballistix на четырех модулях DIMM и тактовой частотой DDR4-3600.

Все протестированные нами процессоры были способны поддерживать тактовую частоту DDR4-3600 без нестабильности или других проблем. Напомним, AMD оценивает эти процессоры несколько выше, чем их предшественники, в 550 и 800 долларов соответственно. Стартовые цены на Ryzen 9 3900X и Ryzen 9 3950X составляли 500 и 750 долларов, поэтому мы посмотрим, докажут ли чипы свое соотношение цена / производительность.

Результаты производительности

7Zip

Мы начнем с 7zip, который раньше был тестом, который разделили AMD и Intel, при этом Intel лидирует по сжатию, а AMD - по декомпрессии. В том, что станет темой, это уже не так, и 16-ядерный Ryzen 9 5950X предлагает почти вдвое большую производительность, чем Core i9-10900K.

Cinebench R20

В прошлые годы мы увидели, что этот тест делится между Intel и AMD, причем Intel уверенно заявляет о пике однопоточной производительности, а AMD - о многопоточности. Это расположение почти сохраняется, если вы посмотрите только на Core i9-10900K и Ryzen 9 3900XT, но затем прибывают 5900X и 5950X и разрушают все для всех.

AMD заявляет об улучшении в 1,17 раза в однопоточном режиме и в 1,16 раза в многопоточном режиме при 12 ядрах. Прирост 16-ядерного процессора намного ниже в многопоточности, возможно, из-за ограничений энергопотребления. 5950X по-прежнему демонстрирует улучшение в 1,06 раза по сравнению с Ryzen 3950X в MT и в 1,2 раза в ST.

Скамья Индиго

На стенде Indigo мы действительно видим регресс производительности между Ryzen 9 3900XT и Ryzen 9 5900X - мне нужно еще раз проверить этот результат - но Ryzen 9 5950X по-прежнему превосходит все другие решения, опережая Intel почти в 2 раза в «спальне». место действия. Обычно эти рабочие нагрузки запускаются на графических процессорах, но выполнение рендеринга на центральном процессоре дает Ryzen возможность поиграть.

Corona Render 1.3

Corona Render - это дружественный к Intel тест, о чем свидетельствуют очень хорошие результаты Core i9-10900K по сравнению с Core i9-3900XT. Здесь действительно помогают изменения в ядре AMD - 5900X теперь так же быстр, как Ryzen 9 3950X, а Ryzen 9 5950X требует всего 82% от времени Ryzen 9 3950X для выполнения задачи.

Тест производительности рендеринга Blender 2.0.5

Мы протестировали Blender v2.9.0, используя Blender Render benchmark 2.0.5, во всех сценах, распространяемых с приложением.

У 5900X есть интересный образец отличий от Ryzen 9 3900XT - разрыв между ними не статичен, а меняется в зависимости от сцены. Однако 5900X выигрывает во всех сравнениях. Core i9-10900K уступает как по ядрам, так и в целом.

NeatBench 5

Neat Video - это средство для удаления шума с видео, которому я пытался научиться в рамках моей работы по апскейлингу видео / проекта DS9. Компания также выпускает NeatBench, который тестирует максимальную пропускную способность процессоров и графических процессоров.

Опять же, AMD увеличила количество поколений в 1,18 раза от 3900XT до 5900X. Поскольку 3900XT немного быстрее, чем 3900X, мы видим, что AMD приземляется в диапазоне ~ 1,22x, которого мы ожидали.

Масштабирование с 5900X до 5950X здесь не очень хорошее. Либо приложение использует около 12 потоков, либо 5900X расходует бюджет мощности всего на 24 потока. Общая производительность намного выше Intel.

Qt Compile

Наш тест компиляции Qt выполняется в Microsoft Visual Studio 2019. Мы видим значительное повышение производительности с 3900XT до 5900X, при этом рендеринг рабочей нагрузки выполняется в 83,5% случаев. Масштабирование от 12-ядерного до 16-ядерного далеко не линейно, но AMD выкладывает дополнительные 10 процентов.

Тесты игры

AMD смело предсказывала свою способность побеждать Intel в различных играх и разрешениях, и мы ничем не поможем.

Прах сингулярности: эскалация

Ashes начинает игру с побед AMD в разрешении 1080p, 1440p и 4K. Хотя 5-процентный прирост от Ryzen 9 3900XT к Ryzen 9 5900X не так уж велик, тот факт, что мы наблюдаем повышение этого разрешения и безумных уровней детализации, говорит о некоторых преимуществах, которые AMD получает от своего нового основная архитектура.

Assassin’s Creed: Истоки

ACO - это узкая победа для Core i9-10900K, и хотя разрыв обычно находится в пределах погрешности, это разрыв, который неизменно благоприятствует процессору Intel. AMD делает здесь несколько очень маленьких улучшений, но не очень.

Borderlands 3

5950X должен выполнять замену для производительности игр между архитектурами Zen 2 и Zen 3, но Borderlands 3, похоже, не выигрывает от новой архитектуры AMD. AMD выигрывает здесь 1080p, в то время как Intel узко берет 4K.

Deus Ex: Mankind Divided

В нашем методе тестирования Deus Ex используется MSAA, который с тем же успехом может служить якорем в плане влияния на производительность графического процессора. Даже мощный RTX 3080 не может избавиться от значимых различий при любом разрешении.

Far Cry 5

Но там, где Deus Ex потерпел неудачу, Far Cry 5 демонстрирует яркие цвета. Производительность в разрешении 1080p Ultra с включенными текстурами HD выросла в целых 1,27 раза. Даже 1440p увеличивается в 1,19 раза, и мы не увидим, что все успокоится, пока мы не достигнем 4K и не ограничимся графическим процессором. Трудно предсказать, какие игры получат и не выиграют от улучшений Zen 3, но когда это произойдет, рост может быть значительным.

Последняя фантазия XV

В Final Fantasy XV Ryzen 9 5900X выигрывает в разрешении 1080p и конкурирует с Core i9-10900K в разрешении 1440p и 4K, в то время как Ryzen 9 5950X немного отстает. Производительность выросла примерно на 5 процентов по сравнению с Ryzen 9 3900XT и немного больше, чем у 3900X - опять же, неплохой показатель в играх, где трудно найти улучшения, связанные с процессором.

Hitman II

У нас есть два результата Hitman, чтобы показать вам, по одному с каждой карты тестов.

Опять же, хороший рост в 1,11 раза для Ryzen 9 5900X и 5950X в Майами, хотя карта Мумбаи намного теснее. Intel и AMD получают здесь по одной карте. Семейство Ryzen 5000 не уступает Intel в каждой игре или разрешении, но оно пробивает достаточно дыр в гегемонии Intel, чтобы претензии компании на доминирование в играх были разбиты.

Тень Расхитительницы гробниц

Еще один значительный рост SotTR фактически ставит AMD выше Intel на 10 кадров в секунду. Опять же, Ryzen 9 5900X поддерживает 9-процентный прирост по сравнению с 3900XT при разрешении 1440p, а игра становится GPU с ограничением до 4K.

Странная бригада

Strange Brigade - это тест, который мы использовали для демонстрации производительности Vulkan API. В результате между всеми четырьмя микросхемами возникает «ничья».

Warhammer II: Рассвет войны

Warhammer II всегда был победой Intel, как вы можете видеть, сравнивая Ryzen 9 3900XT с Intel Core i9-10900K во встроенном тесте Skaven. Здесь рост от Zen 2 до Zen 3 составляет не менее 1,34 раза, и снова AMD теперь побеждает в тесте. Warhammer II действительно не любит микроархитектуры AMD Zen, Zen + или Zen 2, потому что игра по-прежнему увеличивает скорость в 1,08 раза при разрешении 4K. AMD опережает Intel в тесте Skaven как с разрешением 1080p, так и с разрешением 1440 пикселей, прежде чем Intel свяжет все с 4K.

Сложите результаты игр, и AMD выиграет шесть тестов, проиграет три и сделает два равных. Этого достаточно, чтобы наградить компанию общим лидерством в этом сегменте, особенно с учетом масштабов некоторых скачков AMD. Кажется, что выигрыш часто достигается в играх, где Ryzen изначально проигрывает Intel, но есть также несколько случаев, когда AMD превосходила Intel в абсолютном выражении.

Заключение: AMD в настоящее время предлагает более быстрые чипы и лучшие цены

Последний аспект этого разговора, конечно же, - цена. Рынок энтузиастов не особо обрадовался, когда AMD объявила о повышении цен. Оправдывают ли это новые процессоры Ryzen?

Одним словом, да, по крайней мере, в отношении 5900X. В Cinebench R20 5900X был в 1,16 раза быстрее, чем 3900X, и стоит в 1,1 раза больше. В Corona Render 1.3 использование 5900X сокращает время рендеринга примерно на 1,3 раза, что дает дополнительные 10 процентов от цены на наклейке. Игру труднее предсказать, поскольку она зависит от названия, но если вы геймер, у вас есть шанс на очень хорошее повышение производительности при условии, что вы уже используете довольно мощный графический процессор для начала. Это не означает, что мы все еще не увидим улучшения на GTX 1080 или 1080 Ti, но я не оценивал этот вопрос и не могу ответить на него.

5950X немного жестче. Ожидается, что масштабирование соотношения цена / производительность не будет линейным в этих ценовых категориях, и увеличение производительности 5950X примерно в 1,1 раза по сравнению с 3950X в многопоточном коде является наихудшим сценарием. Я бы разделил разницу и сказал, что 5900X по-прежнему предлагает лучшее соотношение цена / производительность при более высокой абсолютной цене, в то время как аргумент в пользу Ryzen 9 5950X немного более ситуативный.

AMD сейчас скромно опережает Intel в играх и забивает ее везде, отчасти потому, что Intel решила сохранить относительно высокие цены на процессор в расчете на ядро. Core i9-10900K в настоящее время продается на Amazon за 488 долларов по сравнению с предполагаемой рекомендованной розничной ценой в 550 долларов для Ryzen 9 5900X. Как показывают наши тесты, Ryzen 9 5900X значительно более чем в 1,13 раза быстрее, чем Core i9-10900K.

У Intel будет шанс вернуть себе однопоточный трон через четыре месяца, когда будет запущен Rocket Lake, но она не вернет себе лидирующую позицию в потребительской многопоточной производительности, если не переместит ядра процессоров HEDT на основной рынок. Даже неясно, возможно ли это, учитывая ограничения сокета LGA1200, и мы, вероятно, знали бы, планировала ли компания что-то настолько масштабное.

Теперь мы знаем, что Rocket Lake имеет восемь ядер, в то время как AMD продолжит выставлять до 16 ядер процессора в Ryzen 9 5950X. Даже с увеличением IPC в 1,2 раза вне игр и, скажем, в 1,05 раза специально в играх, Intel не сможет бросить вызов вершине потребительского многопоточного стека. Мы должны предположить повышение производительности в 1,2–1,25 раза, чтобы даже удержать общую производительность Rocket Lake на восьми ядрах на уровне 10, равном 10 ядрам Comet Lake. Intel не дала нам никаких указаний на то, что нам следует ожидать повышения производительности в 1,4–1,5 раза при многопоточности, и это то, что потребуется восьмиъядерному чипу, чтобы бросить вызов 12-ядерному процессору, подобному Ryzen 9 5900X.

Zen 3 - это беспрецедентный успех AMD. За последние 3,5 года компания буквально переопределила, какая производительность возможна в рамках данного диапазона мощности и ценовой категории настольных ПК. С этой новой архитектурой AMD расширила свое лидерство над Intel в многопоточных и однопоточных рабочих нагрузках, превзойдя ее в играх в целом. Intel по-прежнему лидирует в определенных областях, но AMD может претендовать на лидерство в отрасли.

А теперь, если вы меня извините, мне нужно вздремнуть.

Читать далее

AMD DemoS 3D Stateded Ryzen 9 5900X: 192 МБ кэша L3 в 2TB / S

У AMD был неожиданный сюрприз в Computex: CPU с большим количеством кэша L3, а также претензившаяся в восходящем эквивалентном возвышении производительности.