Обзор процессора AMD Ryzen 5 5600X: шесть по цене восьми

В серии настольных процессоров Ryzen 3000 самой популярной моделью с большим отрывом был, да и до сих пор остаётся, младший шестиядерник Ryzen 5 3600. Имея достаточное для большинства современных задач количество ядер и потоков, он обладает невысокой (ниже $200) ценой и довольно неплохой для своей стоимости производительностью, что и сделало его чуть ли не стандартным выбором 2020 года для массовых игровых конфигураций. Более того, даже появление достойных альтернатив в лице Core i5-10400 и i5-10400F не смогло переломить эту тенденцию: покупатели продолжают голосовать рублём за шесть ядер с микроархитектурой Zen 2.

В то же время Zen 2 – не самая новая микроархитектура, уже более месяца AMD продаёт процессоры серии Ryzen 5000на базе ядра Zen 3, среди которых тоже есть шестиядерник – Ryzen 5 5600X. Мы уже успели познакомиться с представителями этой серии с 16, 12 и 8 ядрами, и знаем, что в новом семействе производительность серьёзно возросла, а кроме того, оказался исправлен самый неприятный недостаток предшественников – высокие межъядерные задержки, которые заметно вредили игровому быстродействию. Но несмотря на это, вставать на смену Ryzen 5 3600 новый Ryzen 5 5600X не спешит. Проблема находится в маркетинговой плоскости: шесть ядер Zen 3 оценены компанией AMD в полтора раза дороже такого же набора ядер прошлого поколения.

С точки зрения производителя такая оценка нового процессора с шестью ядрами вполне оправданна. В новом поколении процессоров на несколько сотен мегагерц возросли рабочие частоты и на 19 % увеличилась удельная производительность, а значит, по вычислительной мощности Ryzen 5 5600X должен быть похож на представителей серии Ryzen 3000 с восемью ядрами, что как раз и отражает его цена. Более того, если сравнивать Ryzen 5 5600X с собратьями, то окажется, что в нём одно ядро стоит даже на 20 % дешевле, чем в Ryzen 7 5800X, и это тоже можно посчитать аргументом в пользу того, что AMD не перегнула палку с ценой.

Но всё это всё равно сильно контрастирует с тем, к чему сама же AMD нас и приучила. Рыночный успех к процессорам Ryzen изначально пришёл благодаря тому, что компания придерживалась стратегии давать больше за меньший бюджет. И до недавних пор её процессоры предлагали более развитую многопоточность по сравнению с конкурирующими предложениями Intel той же цены. Теперь же ситуация меняется на противоположную: Ryzen 5 5600X на четверть дороже старшего шестиядерника Intel без встроенной графики, Core i5-10600KF.

В перспективе в серии Ryzen 5000 наверняка появятся и более дешёвые, нежели Ryzen 5 5600X, процессоры. Но судя по всему, ждать этого придётся ещё долго, ведь пока и существующие модели купить очень непросто – AMD явно не справляется с удовлетворением спроса. А это недвусмысленно говорит о том, что платить по $300 за шестиядерник покупатели готовы, хотя за ту же сумму можно было бы без проблем приобрести восьмиядерный Core i7-10700F. В этом обзоре мы попытаемся понять, действительно ли Ryzen 5 5600X является настолько удачным, что он действительно заслуживает той суммы, которую за него просит заплатить AMD. Или дело лишь в том, что компания успела накопить критическую массу поклонников, готовых переплатить ради возможности быстрее получить в своё распоряжение очередную «горячую» новинку?

⇡#Ryzen 5 5600X в подробностях

Ryzen 5 5600X – единственный на данный момент шестиядерный представитель в модельном ряду Ryzen 5000. Этот процессор поддерживает технологию SMT, а значит, предлагает ядерную формулу 6/12 аналогично предшественникам Ryzen 5 3600XT, 3600X и 3600. Не отличается от них он и по суммарному объёму кеш-памяти третьего уровня, который составляет 32 Мбайт.

В новом модельном ряду Ryzen 5 5600X занимает особое место, и дело не только в числе ядер, по которому Ryzen 5 5600X – младшая модель. Этот процессор – единственный среди собратьев, обладающий тепловым пакетом не 105, а 65 Вт. То есть он экономичнее и холоднее, что подтверждается и ограниченным величиной 88 Вт энергопотреблением. Благодаря этому ему можно с лёгкостью определить место в компактных и экономичных системах, где старшие Ryzen 5000 вряд ли приживутся. AMD даже не побоялась вложить в коробку с Ryzen 5 5600X комплектный кулер — простенький алюминиевый Wraith Stealth, который ранее компания предлагала вместе с Ryzen 5 3600.

Судя по спецификациям, для достижения экономичности AMD не пришлось идти на какие-то заметные компромиссы в смысле частот. Базовой частотой для Ryzen 5 5600X назначены 3,7 ГГц, а максимальная частота в турборежиме ограничивается величиной 4,6 ГГц. И та и другая величина на 100 МГц ниже соответствующих частот восьмиядерного Ryzen 7 5800X, но зато Ryzen 5 5600X обходит по максимальной частоте старший 95-Вт шестиядерник прошлого поколения. В этом можно убедиться по таблице характеристик, в которую, помимо шестиядерных носителей микроархитектур Zen 2 и Zen 3, мы для сравнения включили и актуальный шестиядерный процессор Intel, Core i5-10600K.

В отличие от конкурента, компания AMD не называет максимальные частоты, достигаемые процессорами при нагрузке на какое-то конкретное число ядер: тут всё решается по месту и определяется температурами и потреблением. Иными словами, разные экземпляры одного и того же процессора в разных системах могут работать несколько по-разному. Но чтобы получить примерное представление о том, каких частот стоит ждать от Ryzen 5 5600X при различных нагрузках, мы проверили наш экземпляр CPU и построили кривую зависимости его реальной частоты от числа нагруженных работой ядер и потоков. В качестве нагрузки при её построении использовался тест рендеринга Cinebench R23.

Экспериментальные данные показывают, что Ryzen 5 5600X способен работать на слегка более высокой тактовой частоте, чем та, которая значится в спецификациях как максимальная. Более того, частоту 4,65 ГГц этот процессор держит не только при загрузке одного ядра, но и в гораздо более широком диапазоне нагрузок: фактически частота начинает снижаться, лишь когда число задействованных потоков превышает восемь. При этом в рендеринге с задействованием всех вычислительных ресурсов процессора минимум частоты составил 4,425 ГГц, то есть правомерно говорить о росте реальной частоты по сравнению с Ryzen 5 3600XT на величину 100-200 МГц.

Но больше, чем частотами, новый шестиядерник интересен новой микроархитектурой Zen 3. Подробный рассказ о ней вы можете найти в обзоре Ryzen 9 5950X и Ryzen 9 5900X, а здесь мы лишь напомним, что IPC вырос на 19 %, а наиболее ярким моментом стало объединение двух CCX-комплексов внутри каждого восьмиядерного полупроводникового кристалла в единую структуру. В результате кеш-память в процессорах с восемью и шестью ядрами теперь не состоит из двух независимых половинок, а представляет собой единое целое, причём каждое вычислительное ядро имеет к ней полный и равноправный доступ. Это ускоряет работу всей подсистемы памяти и снижает задержки при межъядерном обмене данными, что положительно влияет на производительность в широком спектре задач, и в особенности в 3D-играх.

Шестиядерный Ryzen 5 5600X, как и восьмиядерный Ryzen 7 5800X, собран из двух полупроводниковых кристаллов. Все вычислительные ядра расположены в 7-нм чиплете CCD, который состоит из 4,15 млрд транзисторов и имеет площадь 80,7 мм². Этот кристалл стандартен для всех Zen 3, в нём имеется восемь ядер и 32-Мбайт L3-кеш, но для Ryzen 5 5600X используются кристаллы с двумя аппаратно заблокированными ядрами. Благодаря этому AMD имеет возможность применять в Ryzen 5 5600X частично бракованный кремний с единичными дефектами.

Второй кристалл – это 12-нм чиплет I/O, который унаследован от процессоров прошлого поколения и состоит из 2,09 млрд транзисторов, размещённых на площади 125 мм². Связь между полупроводниковыми кристаллами в процессоре обеспечивается шиной Infinity Fabric, которая теперь полностью разгружена от межъядерного трафика и фактически отвечает лишь за взаимодействие вычислительных ядер с контроллерами DDR4 SDRAM и PCI Express 4.0.

Благодаря тому, что некоторая часть CCD-чиплета в составе Ryzen 5 5600X отключена, а, кроме того, потребление этого процессора ограничено более низкой планкой, чем в случае других представителей серии Ryzen 5000, он работает при сравнительно невысоких температурах. Однако это не относится к ситуации, когда в системе используется штатный кулер из коробки, Wraith Stealth. Его производительности для отвода тепла от Ryzen 5 5600X хватает чисто условно: пользователю в этом случае предлагается смириться с тем, что при сколько-нибудь серьёзных нагрузках процессор будет сбрасывать свою частоту во избежание перегрева. Например, наш экземпляр CPU с установленным Wraith Stealth при рендеринге в Cinebench R23 работал всего лишь при 4,2 ГГц, в то время как с нормальным охлаждением этот же тест Ryzen 5 5600X способен проходить на частоте свыше 4,4 ГГц.

Ryzen 5 5600X с охлаждением Wraith Stealth в Cinebench R23

Поэтому полагаться на боксовый кулер мы бы не советовали – он урезает производительность Ryzen 5 5600X, причём довольно заметно.

Хотя Ryzen 5 5600X невозможно назвать бюджетным предложением, для него всё же важна преемственность – способность работать в старых Socket AM4-материнских платах. AMD пообещала, что Ryzen 5000 совместимы с любыми платами на чипсетах 500-й серии (X570, B550 и A520) после обновления BIOS, а платы на чипсетах 400-й серии получат ограниченную совместимость с новыми Ryzen в следующем году. Однако реальная ситуация оказалась даже лучше: производители материнских плат смогли реализовать поддержку Ryzen 5 5600X со товарищи во многих старых платформах быстрее, чем ожидалось. Большое число плат на чипсетах X470 и B450 уже сегодня могут без проблем принять на борт Ryzen 5 5600X. Но нужно помнить, что они не поддерживают PCI Express 4.0, в то время как эта версия интерфейса уже получила широкое распространение в современных графических картах и твердотельных накопителях.

⇡#Разгон

С процессом разгона старших представителей семейства Ryzen 5000 мы уже довольно хорошо знакомы, и в целом для них верны те же принципы, что были сформулированы ранее: технология Precision Boost неплохо справляется с автоматической регулировкой частоты в штатном режиме, самостоятельно переводя эти процессоры в состояния, близкие к пределу кремния. И главное, при малопоточных нагрузках она задаёт процессорам такие частоты, которые в ручном разгоне с синхронным тактованием всех ядер попросту недостижимы. Всё это делает привычный оверклокинг процессоров AMD не слишком продуктивным занятием.

Однако в случае Ryzen 5 5600X ситуация несколько отличается. Рабочие частоты этого процессора дополнительно ограничиваются строгими требованиями 65-ваттного теплового пакета, и их отмена может сделать из него не столь бесперспективный объект для оверклокинга.

В подтверждение этих слов можно предъявить практический результат. Наш экземпляр Ryzen 5 5600X без проблем заработал на фиксированной частоте 4,65 ГГц и сохранял на ней стабильность при нагрузке на все ядра.

Напряжение, которое требовалось для сохранения стабильности в стресс-тесте Prime95 30.3, составило 1,3 В при выборе четвёртого уровня функции Load-Line Calibration. По данным внутрипроцессорного мониторинга, при нагрузке оно падало до 1,288 В, а потребление CPU повышалось до 142 Вт. Температура процессора при этом оставалась в пределах 92 градусов, правда, для охлаждения в этом случае применялась самосборная СЖО из компонентов EKWB с радиатором форм-фактора 360 мм.

Нельзя сказать, что в данном случае нам удалось покорить какие-то впечатляющие высоты, но знаковым тут является то, что синхронный разгон одновременно всех ядер позволил достичь частоты, которую процессор самостоятельно развивает при однопоточной нагрузке. А это значит, что ручной разгон Ryzen 5 5600X не приведёт к снижению производительности при исполнении малопоточных вычислительных алгоритмов.

И ещё один важный момент: Ryzen 5 5600X оказался самым разгоняемым процессором во всём семействе Ryzen 5000. Оверклокинг любого из представителей этого семейства упирается в высокие рабочие температуры. Но Ryzen 5 5600X изначально не такой горячий, как его собратья с большим количеством ядер, и потому он предоставляет больше простора для увеличения частоты.

Однако главный сюрприз Ryzen 5 5600X преподносит при разгоне с помощью технологии Precision Boost Override. Оказывается, достаточно только предоставить этому процессору полную свободу по тепловыделению и энергопотреблению, как его частота тут же поднимется на 200-300 МГц, причём с сохранением динамической автоподстройки. Например, наш экземпляр при включении Precision Boost Override в однопоточной нагрузке заработал на 4,95 ГГц, а при многопоточной мог держать те же 4,65 ГГц, что мы получали в ручном разгоне.

Всё это несколько подробнее показано на графике, который мы построили, чтобы проиллюстрировать работу технологии Precision Boost Override на всём диапазоне нагрузок – от однопоточного до 12-поточного режима. Средством загрузки процессора тут традиционно выступает Cinebench R23.

Перерождение смотрится весьма впечатляюще, ведь дополнительная производительность Ryzen 5 5600X раскрывается буквально парой кликов в BIOS, причём автоматический разгон оказывается заметнее эффективнее ручного.

Впрочем, не стоит переоценивать потенциал такого разгона. Во-первых, частота процессора при включении Precision Boost Override увеличивается в лучшем случае на 6 %, а значит, прирост производительности будет ещё меньше. Во-вторых, включением этой настройки процессор из энергоэффективного превращается в обычный. Если в номинальном режиме его потребление ограничено величиной 88 Вт, то активация автоматического разгона сразу поднимает его аппетиты примерно на треть – до 120 Вт при полной нагрузке.