Процессоры и память

Предварительный обзор AMD Ryzen 5 1600X и 1500X: отрезать с пользой

⇣ Содержание

#Описание тестовых систем и методики тестирования

Поскольку процессоры семейства Ryzen 5 будут позиционироваться в качестве конкурентов для Core i5, в качестве основных объектов для сравнения с ними мы выбрали старшую и младшую модели в соответствующей интеловской линейке – Core i5-7600K и Core i5-7400. Кроме того, на всякий случай в тестирование был добавлен и результат старшего двухъядерного Kaby Lake, Core i3-7350K. Однако нужно понимать, что стоит он (предположительно) несколько дешевле, чем Ryzen 5 1500X, который скорее будет противопоставляться Core i5-7400.

В конечном итоге, полный список задействованных в тестовых системах комплектующих получил следующий вид:

  • Процессоры:
    • AMD Ryzen 7 1800X (Summit Ridge, 8 ядер + SMT, 3,6-4,0 ГГц, 16 Мбайт L3);
    • AMD FX-9590 (Vishera, 8 ядер, 4,7-5,0 ГГц, 8 Мбайт L3);
    • Intel Core i7-7700K (Kaby Lake, 4 ядра + HT, 4,2-4,5 ГГц, 8 Мбайт L3);
    • Intel Core i7-6800K (Broadwell-E, 6 ядер + HT, 3,4-3,8 ГГц, 15 Мбайт L3).
    • Intel Core i5-7600K (Kaby Lake, 4 ядра, 3,8-4,2 ГГц, 6 Мбайт L3);
    • Intel Core i5-7400 (Kaby Lake, 4 ядра, 3,0-3,5 ГГц, 6 Мбайт L3);
    • Intel Core i3-7350K (Kaby Lake, 2 ядра + HT, 4,2, 4 Мбайт L3).
    • Процессорный кулер: Noctua NH-U14S.
  • Материнские платы:
    • ASUS Crosshair IV Hero (Socket AM4, AMD X370);
    • ASUS 970 PRO Gaming/Aura (Socket AM3+, AMD 970 + SB950);
    • ASUS Maximus IX Hero (LGA1151, Intel Z270);
    • ASUS X99-Deluxe (LGA2011-v3, Intel X99).
  • Память:
    • 2 × 8 Гбайт DDR4-3000 SDRAM, 15-17-17-35 (Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2A3000C15).
    • 4 × 4 Гбайт DDR4-3000 SDRAM, 15-17-17-35 (G.Skill [Ripjaws 4] F4-3000C15Q-16GRR).
    • 2 × 8 Гбайт DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill [TridentX] F3-2133C9D-16GTX).
  • Видеокарта: NVIDIA GeForce GTX 1080 (8 Гбайт/256-бит GDDR5X, 1607-1733/10000 МГц).
  • Дисковая подсистема: Kingston HyperX Savage 480 GB (SHSS37A/480G).
  • Блок питания: Corsair RM850i (80 Plus Gold, 850 Вт).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 10 Enterprise Build 14393 с использованием следующего комплекта драйверов:

  • AMD Chipset Driver Crimson ReLive Edition 17.2.1;
  • Intel Chipset Driver 10.1.1.38;
  • Intel Management Engine Interface Driver 11.6.0.1030;
  • Intel Turbo Boost Max Technology 3.0 1.0.0.1029;
  • NVIDIA GeForce 378.66 Driver.

Описание использовавшихся для измерения вычислительной производительности инструментов:

Комплексные бенчмарки:

  • BAPCo SYSmark 2014 SE – тестирование в сценариях Office Productivity (офисная работа: подготовка текстов, обработка электронных таблиц, работа с электронной почтой и посещение интернет-сайтов), Media Creation (работа над мультимедийным контентом — создание рекламного ролика с использованием предварительно отснятых цифровых изображений и видео), Data/Financial Analysis (обработка архива с финансовыми данными, их статистический анализ и прогнозирование инвестиций на основе некой модели) и Responsiveness (анализ отзывчивости системы при запуске приложений, открытии файлов, работе с интернет-браузером с большим количеством открытых вкладок, мультизадачности, копировании файлов, пакетных операциях с фотографиями, шифровании и архивации файлов и установке программ).
  • Futuremark 3DMark Professional Edition 2.2.3509 — тестирование в сцене Time Spy 1.0.

Приложения:

  • 7-zip 16.04 – тестирование скорости архивации. Измеряется время, затрачиваемое архиватором на сжатие директории с различными файлами общим объёмом 1,7 Гбайт. Используется алгоритм LZMA2 и максимальная степень компрессии.
  • Adobe After Effects CC 2017 – тестирование скорости рендеринга методом трассировки лучей. Измеряется время, затрачиваемое системой на обсчёт в разрешении 1920 × 1080@30fps заранее подготовленного видеоролика.
  • Adobe Photoshop CC 2017 — тестирование производительности при обработке графических изображений. Измеряется среднее время выполнения тестового скрипта, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test, который включает типичную обработку четырёх 24-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.
  • Adobe Photoshop Lightroom 6.8 – тестирование производительности при пакетной обработке серии изображений в RAW-формате. Тестовый сценарий включает постобработку и экспорт в JPEG с разрешением 1920 × 1080 и максимальным качеством двухсот 12-мегапиксельных изображений в RAW-формате, сделанных цифровой камерой Nikon D300.
  • Adobe Premiere Pro CC 2017 — тестирование производительности при нелинейном видеомонтаже. Измеряется время рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.
  • Autodesk 3ds max 2017 — тестирование скорости финального рендеринга. Измеряется время, затрачиваемое на рендеринг в разрешении 1920 × 1080 с применением рендерера mental ray стандартной сцены Hummer.
  • Blender 2.78a – тестирование скорости финального рендеринга в одном из популярных свободных пакетов для создания трёхмерной графики. Измеряется продолжительность построения финальной модели из Blender Cycles Benchmark rev4.
  • VeraCrypt 1.19 – тестирование криптографической производительности. Используется встроенный в программу бенчмарк, задействующий тройное шифрование Serpent-Twofish-AES.
  • WinRAR 5.40 — тестирование скорости архивации. Измеряется время, затрачиваемое архиватором на сжатие директории с различными файлами общим объёмом 1,7 Гбайт. Используется максимальная степень компрессии.
  • x264 r2744 — тестирование скорости транскодирования видео в формат H.264/AVC. Для оценки производительности используется исходный 1080p@50FPS AVC-видеофайл, имеющий битрейт около 30 Мбит/с.
  • x265 2.2+17 8bpp — тестирование скорости транскодирования видео в перспективный формат H.265/HEVC. Для оценки производительности используется тот же видеофайл, что и в тесте скорости транскодирования кодером x264.

Игры:

  • Ashes of Singularity. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Quality Profile = High, MSAA=2x.
  • Battlefield 1. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Graphics Quality = Ultra.
  • Civilization VI. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, MSAA = 4x, Performance Impact = Ultra, Memory Impact = Ultra.
  • Deus Ex: Mankind Divided. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Preset = Very High.
  • Grand Theft Auto V. Разрешение 1920 × 1080, DirectX Version = DirectX 11, FXAA = Off, MSAA = x4, NVIDIA TXAA = Off, Population Density = Maximum, Population Variety = Maximum, Distance Scaling = Maximum, Texture Quality = Very High, Shader Quality = Very High, Shadow Quality = Very High, Reflection Quality = Ultra, Reflection MSAA = x4, Water Quality = Very High, Particles Quality = Very High, Grass Quality = Ultra, Soft Shadow = Softest, Post FX = Ultra, In-Game Depth Of Field Effects = On, Anisotropic Filtering = x16, Ambient Occlusion = High, Tessellation = Very High, Long Shadows = On, High Resolution Shadows = On, High Detail Streaming While Flying = On, Extended Distance Scaling = Maximum, Extended Shadows Distance = Maximum.
  • Hitman™. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 12, Super Sampling = 1.0, Level of Detail = Ultra, Anti-Aliasing = FXAA, Texture Quality = High, Texture Filter = Anisotropic 16x, SSAO = On, Shadow Maps = Ultra, Shadow Resolution = High.
  • Metro: Last Light Redux. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Very High Quality, Texture Filtering = AF 16X, Motion Blur = Normal, SSAA = On, Tessellation = Normal, Advanced PhysX = Off. При тестировании используется сцена Scene 1.
  • Rise of the Tomb Raider. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Preset = Very High.
  • The Witcher 3: Wild Hunt. Разрешение 1920 × 1080, Graphics Preset = High, Postprocessing Preset = High.
  • Total War: WARHAMMER. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Quality = Ultra.

#Производительность в комплексных бенчмарках

SYSmark 2014 SE – главный комплексный тест, по которому можно судить о том, какую средневзвешенную производительность выдает та или иная система в самых типовых и самых массовых приложениях. И по его результатам вполне можно говорить о том, что процессоры Ryzen 5, когда они появятся, будут решать возложенную на них задачу лучше, чем их старшие собраться из семейства Ryzen 7. Сочетание числа ядер и тактовой частоты у Ryzen 5 1600X и Ryzen 5 1500X должно оказаться таким, что в среднем они смогут предложить уровень производительности старшего и младшего Kaby Lake в линейке Core i5, и это сделает их весьма интересной альтернативой интеловским процессорам среднего ценового диапазона.

Больше информации могут дать результаты, полученные в отдельных сценариях SYSmark 2014 SE.

В производительности смоделированных Ryzen 5 1600X и Ryzen 5 1500X нет ничего неожиданного. По сравнению с представителями серии Core i5 процессоры AMD предлагают большие ресурсы для исполнения многопоточных приложений, поэтому на диаграмме про сценарий Data/Financial Analysis они забираются чуть выше своих соперников. В сценарии Media Creation уровень производительности Core i5 обеспечивает лишь шестиядерник Ryzen 5 1600X. А в типичных офисных приложениях и тестах отзывчивости системы, где важна однопоточная производительность, Ryzen 5 1600X и Ryzen 5 1500X отстают даже от старшего Core i3, так как процессоры Intel с двумя или четырьмя ядрами могут похвастать заметно более высокой тактовой частотой.

В игровом DirectX 12-тесте 3DMark Time Spy производительность смоделированных Ryzen 5 1600X и Ryzen 5 1500X весьма впечатляет. Этот бенчмарк качественно оптимизирован под многопоточность, поэтому шестиядерник AMD опережает даже Core i7-7700K и почти догоняет Core i7-6800K, а четырёхъядерный Ryzen 5 1500X оказывается сопоставим с Core i5-7600K. Иными словами, сильные стороны у будущих процессоров AMD средней ценовой категории видятся те же, что и у Ryzen 7: предлагая поддержку SMT и в случае Ryzen 5 1600X большее число ядер, чем у равноценных CPU авторства Intel, они способны блеснуть быстродействием в ресурсоёмких задачах.

#Производительность в ресурсоёмких приложениях

Когда мы знакомились с Ryzen 7 1800X, то пришли к выводу, что AMD выпустила отличный процессор для работы над созданием и обработкой контента. Ryzen 5, судя по всему, окажутся не менее привлекательными для этой цели вариантами. Дело в том, что в задачах такого рода шестиядерный Ryzen 5 1600X вполне способен предложить уровень быстродействия Core i7-7700K, а Ryzen 5 1500X – на равных соперничает с Core i5-7600K. При этом, судя по имеющимся данным, альтернативы компании AMD окажутся на несколько десятков долларов дешевле.

Впрочем, отличительные особенности архитектуры Zen проявляются и тут. Наиболее впечатляющую производительность от новых процессоров AMD средней ценовой категории следует ожидать при шифровании, в задачах рендеринга и при обработке видео (кроме формата HEVC). В то же время существуют области, где относительная скорость Ryzen 5 заметно ниже. Например, достичь уровня эквивалентных по цене Core i5 процессорам Ryzen 5 1600X и Ryzen 5 1500X не удаётся в задачах обработки изображений.

#Производительность в играх

Игровые тесты, которые мы проводим при испытаниях CPU, в первую очередь ставят своей целью раскрытие процессорной составляющей производительности. Именно поэтому все измерения проводятся в FullHD разрешении, и для сравнения выбираются те игры, зависимость частоты кадров в которых от мощности процессора проявляется сильнее.

Если к игровой производительности Ryzen 7 у нас возникли вполне обоснованные претензии, то в случае Ryzen 5 ситуация гораздо лучше. Как видно по диаграммам, производительность будущих шести- и четырёхъядерника Ryzen 5 1600X и Ryzen 5 1500X в игровых приложениях почти не отличается от скорости Ryzen 7 1800X. Восемь ядер Ryzen 7, да ещё и с SMT, для современных игр – явный перебор. Поэтому при уменьшении числа активных ядер до шести или даже четырёх производительность совсем не падает. Даже наоборот, в ряде случаев можно наблюдать небольшое улучшение показателей, ведь на каждое ядро в Ryzen 5 приходится больше кеш-памяти третьего уровня, плюс, у этих процессоров может чаще срабатывать технология XFR. К тому же, диспетчер задач Windows 10, который пока плохо знаком с особенностями новой архитектуры AMD, меньше «путается» в ядрах.

В результате, Ryzen 5 вполне способны оказаться не только хорошими вариантами для работы, но и могут оказаться вполне достойными вариантами для построения игровых систем средней ценовой категории. В этом ключе Ryzen 5 1500X можно рассматривать как альтернативу младшим Core i5, а Ryzen 5 1600X уже сейчас подтягивается до уровня средних представителей средней интеловской серии. При этом у Ryzen 5 1600X остаются вполне осязаемые перспективы для роста: оптимизации операционной системы и игровых приложений под новую архитектуру AMD ещё толком не начинались.

#Энергопотребление

Наряду с оценкой производительности, мы сделали и прикидки относительно энергопотребления процессоров серии Ryzen 5. Используемый нами в тестовой системе новый цифровой блок питания Corsair RM850i позволяет контролировать потребляемую и выдаваемую электрическую мощность, чем мы и пользуемся для измерений. На графиках ниже приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД самого блока питания в данном случае не учитывается.

Здесь нужно иметь в виду одну особенность. Ryzen 5 будут базироваться на том же самом полупроводниковом кристалле Zeppelin, что и Ryzen 7, поэтому в общем случае измерение потребления восьмиядерного процессора с отключенными ядрами – вполне корректный способ для оценки энергопотребления Ryzen 5. Однако вмешательство в рабочие частоты, которое мы сделали при моделировании Ryzen 5 1500X, отключает SMU, а это в свою очередь влечёт за собой деактивацию внутреннего механизма, динамически управляющего напряжением отдельных ядер. В итоге, на все ядра подаётся единое напряжение, что несколько повышает общее потребление процессора в задачах с неравномерной нагрузкой на разные ядра. Иными словами, у Ryzen 5 1500X потребление будет немного меньше измеренных нами значений. Для Ryzen 5 1600X же никаких коррекций в частоты не вносилось, поэтому оценки для этого процессора имеют более высокую точность.

Выключение ядер у Ryzen слегка снижает потребление в состоянии простоя.

Под нагрузкой в виде рендеринга Ryzen с шестью и четырьмя ядрами демонстрируют существенное снижение потребления по сравнению с Ryzen 7 1800X. Однако они всё равно требуют электроэнергии больше, чем Core i7-7700K, не говоря уже о представителях серии Core i5, которые экономичнее в полтора, а то и в два раза.

А вот как выглядит ситуация с потреблением при максимально возможной нагрузке: в утилите Prime 28.10, которая активно использует чрезвычайно энергоёмкие FMA- и AVX2-инструкции.

Здесь потребление процессоров Intel, обладающих вдвое более широким AVX2-блоком, приближается к потреблению Ryzen 5 1500X и 1600X. А шестиядерный Core i7-6800K даже обгоняет по потреблению шестиядерник на микроархитектуре Zen. Однако в целом претензии к энергоэффективности представителей семейства Ryzen всё равно остаются.

#Разгон

Спрогнозировать разгон перспективных процессоров Ryzen 5, не имея на руках «живых» экземпляров этих чипов, достаточно сложно. Да, они будут использовать аналогичные Ryzen 7 по структуре полупроводниковые кристаллы с восемью ядрами. Но в логичное масштабирование предельной частоты в зависимости от числа активных ядер будет вмешиваться отбор на этапе производства. Дело в том, что в Ryzen 5 1500X и 1600X будут преимущественно попадать полупроводниковые кристаллы с тем или иным браком, а процессоры на такой основе обычно разгоняются несколько хуже, чем их полноценные собратья.

Тем не менее, мы не удержались от предварительных прикидок, и посмотрели, как меняется частотный потенциал имеющегося у нас экземпляра Ryzen 7 1800X при отключении у него двух или четырёх ядер.

При подготовке первоначального обзора Ryzen 7 1800X этот процессор был разогнан до 4,0 ГГц, но полученный результат скорее стоило считать некой демонстрацией проблем Ryzen с частотным потенциалом. Дело в том, что для обеспечения стабильной работы на 4-гигагерцовой частоте нам тогда пришлось прибегнуть к повышению напряжения до 1,55 В, которое нельзя считать безопасным при долговременном использовании. Так, сама AMD считает, что допустимый максимум для работающего в повседневном режиме разогнанного Ryzen – это 1,4-1,45 В.

Однако прошлые проблемы с разгоном, как выяснилось, были вызваны вовсе не тем, что нам достался неудачный экземпляр процессора. Их создавала использовавшаяся в испытаниях материнская плата ASUS Crosshair VI Hero. Но со времени выхода первого обзора Ryzen 7 1800X инженеры компании ASUS успели выпустить новую прошивку версии 0902, которая смогла заметно улучшить стабильность процессора при работе в оверклокерских режимах. С этой прошивкой и с выбором в UEFI BIOS условно безопасного процессорного напряжения 1,45 В нам удалось добиться стабильной работоспособности тестового экземпляра Ryzen 7 1800X на частоте 3,975 ГГц.

Результат получен при всех работающих ядрах, температура не превышает 94 градуса.

Тот же процессор в режиме эмуляции Ryzen 5 1600X, то есть с шестью активными ядрами, разогнался чуть лучше – стабильная работа стала возможна на частоте 4,0 ГГц.

Температура не превышала 91 градус, однако нужно отметить, что средний уровень напряжения процессора из-за особенностей реализации VRM на материнской плате ASUS в данном случае оказался чуть выше.

Если же «уполовинить» Ryzen 7 1800X, переведя его в режим моделирования четырёхъядерника Ryzen 5 1500X, то максимальная частота при разгоне отодвигается ещё на 25 МГц.

Максимальная температура при частоте процессора 4,025 ГГц не снизилась: на этот раз её верхний предел вновь составил 91 градус. Впрочем, связано это скорее всего с тем, что плата вновь самостоятельно немного подняла реальное напряжение на процессоре.

В итоге же можно говорить о том, что отключение ядер в полупроводниковом кристалле процессоров Ryzen практически не сказывается на частотном потенциале, а наблюдавшийся нами небольшой прогресс (50 МГц при уменьшении числа активных ядер вдвое) может объясняться исключительно особенностями схемы питания на материнской плате, немного завышающей VCORE при отключении ядер. Иными словами, весь частотный потенциал Ryzen компания AMD уже выжала по полной, и ожидать каких-то улучшений в разгоне от шести- и четырёхъядерников не приходится. Скорее всего, типичной частотой, на которой их можно будет эксплуатировать в оверколокерском режиме на постоянной основе, окажутся те же самые 4 ГГц, характерные и для Ryzen 7.

#Выводы

Выхода семейства процессоров Ryzen 5 ждать явно стоит!

По итогам знакомства с пионерскими моделями Ryzen 7 у нас сложилось ощущение, что новые процессоры AMD больше подходят для работы, чем для развлечений, и сравниться с флагманскими Core i7 по быстродействию они могут в первую очередь в ресурсоёмких приложениях для создания и обработки цифрового контента. По игровой же производительности Ryzen 7 скорее следует сопоставлять с Core i5. Для современных видеокарт и высоких разрешений этого хватает с запасом, но геймерский потенциал у Core i7 всё-таки выше, и этот факт может неожиданно стать значимым, когда на рынке появятся более производительные графические карты новых поколений.

Однако такие выводы не распространяются на Ryzen 5 – семейство среднего уровня, в которое будут входить шести- и четырёхъядерные процессоры на микроархитектуре Zen. Как показали тесты, выключение в восьмиядерном полупроводниковом кристалле Ryzen двух или даже четырёх ядер практически не сказывается на игровой производительности. Это значит, что с геймерской точки зрения относительно недорогие модели Ryzen 5 будут почти не отличаться от Ryzen 7 и смогут противостоять своим главным соперникам куда более успешно. Ведь несмотря на то, что линейка Ryzen 5 будет включать в себя многоядерные процессоры с поддержкой SMT, AMD не собирается позиционировать её против Core i7, а планирует назначить представителям серии Ryzen 5 стоимость в диапазоне от $200 до $300, то есть ровно столько, сколько стоят сейчас интеловские Core i5. Но за счёт более развитой многопоточности и многоядерности, которая, весьма вероятно, всё-таки сможет пригодиться когда-то в будущем даже в играх, шести- и четырёхъядерные процессоры AMD смотрятся как минимум перспективнее интеловских двухсотдолларовых четырёхъядерников.

И это далеко не единственное преимущество Ryzen 5 на фоне Core i5. Грядущие новинки AMD, как и их старшие собратья, сохраняют и высокую для своей цены производительность в ресурсоёмких приложениях. В рабочих сценариях шестиядерный Ryzen 5 1600X вполне можно рассматривать как достойную альтернативу Core i7-7700K, а Ryzen 5 1500X с четырьмя ядрами уверенно соперничает с Core i5-7600K. Всё это в сумме способно сделать из Ryzen 5 не просто конкурентное, а определённо лучшее в своей ценовой категории предложение.

Впрочем, по первому впечатлению, радужно далеко не всё. Отключение ядер в восьмиядерном полупроводниковом кристалле Ryzen, к сожалению, не приводит к улучшению оверклокерского потенциала, и это значит, что будущие шести- и четырёхъядерники AMD, скорее всего, так и останутся процессорами с «тугим» разгоном, не способными дотянуться до тех частотных рубежей, на которых уверенно закрепляются современные Kaby Lake.

В заключение стоит напомнить, что все сделанные выводы носят предварительный характер, поскольку основаны на моделировании характеристик будущих процессоров Ryzen 5. В чём-то, возможно, мы и неправы, и ясно это станет относительно скоро: выход Ryzen 5 ожидается в течение ближайших месяцев.

 
← Предыдущая страница
⇣ Содержание
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
⇣ Комментарии
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥