Обзор процессоров Ryzen 7 2700X и Ryzen 5 2600X: первый большой апдейт семейства AMD Ryzen

⇡#Описание тестовых систем и методики тестирования

Процессоры, полученные нами на тесты от компании AMD, Ryzen 7 2700X и Ryzen 5 2600X, имеют совершенно чёткое позиционирование, нашедшее отражение в ценах. Старший продукт нацеливается на конкуренцию с интеловским флагманским Coffee Lake, Core i7-8700K. Решение же серии Ryzen 5 — это альтернатива для шестиядерных Core i5. Правда, Core i5-8600K при этом немного дороже, чем Ryzen 5 2600X, что может стать дополнительным аргументом в пользу варианта AMD. Поэтому со стороны Intel в тестирование было вовлечено сразу три процессора: Core i7-8700K, Core i5-8600K и Core i5-8400.

Кроме того, к числу участников теста мы добавили и Ryzen прошлого поколения (Summit Ridge): процессоры Ryzen 7 1800X и 1700X, которые, согласно плану, будут вытеснены Ryzen 7 2700X и Ryzen 5 1600X, сменяемый новым Ryzen 5 2600X.

В конечном итоге список задействованных в тестировании комплектующих получился таким:

• Процессоры:
  • AMD Ryzen 7 2700X (Pinnacle Ridge, 8 ядер + SMT, 3,7-4,3 ГГц, 16 Мбайт L3);
  • AMD Ryzen 7 1800X (Summit Ridge, 8 ядер + SMT, 3,6-4,0 ГГц, 16 Мбайт L3);
  • AMD Ryzen 7 1700X (Summit Ridge, 8 ядер + SMT, 3,4-3,8 ГГц, 16 Мбайт L3);
  • AMD Ryzen 5 2600X (Pinnacle Ridge, 6 ядер + SMT, 3,6-4,2 ГГц, 16 Мбайт L3);
  • AMD Ryzen 5 1600X (Summit Ridge, 6 ядер + SMT, 3,6-4,0 ГГц, 16 Мбайт L3);
  • Intel Core i7-8700K (Coffee Lake, 6 ядер + HT, 3,7-4,7 ГГц, 12 Мбайт L3);
  • Intel Core i5-8600K (Coffee Lake, 6 ядер, 3,6-4,3 ГГц, 9 Мбайт L3);
  • Intel Core i5-8400 (Coffee Lake, 6 ядер, 2,8-4,0 ГГц, 9 Мбайт L3).
• Процессорный кулер: Noctua NH-U14S.
• Материнские платы:
  • ASRock X470 Taichi Ultimate (Socket AM4, AMD X470);
  • ASUS ROG Maximus X Hero (LGA1151 v2, Intel Z370).
• Память: 2 × 8 Гбайт DDR4-3200 SDRAM, 16-16-16-36 (G.Skill Sniper X F4-3400C16D-16GSXW).
• Видеокарта: NVIDIA Titan X (GP102, 12 Гбайт/384-бит GDDR5X, 1417-1531/10000 МГц).
• Дисковая подсистема: Samsung 960 PRO 2TB (MZ-V6P2T0BW).
• Блок питания: Corsair RM850i (80 Plus Gold, 850 Вт).

Текущие рекомендованные цены на процессоры, принявшие участие в тестировании, представлены в таблице, однако стоит иметь в виду, что процессоры AMD, особенно относящиеся к прошлому поколению, часто продаются дешевле официально обозначенных цен:

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 10 Enterprise (v1709) Build 16299 с использованием следующего комплекта драйверов:

• AMD Chipset Driver 18.10;
• Intel Chipset Driver 10.1.1.45;
• Intel Management Engine Interface Driver 11.7.0.1017;
• NVIDIA GeForce 391.35 Driver.

Основные конкуренты, производительность которых представляет наибольший интерес, были протестированы дважды – в номинальном режиме и при максимальном стабильном разгоне, достижимом с используемым нами охлаждением:

• Core i7-8700K на частоте 5,0 ГГц при напряжении питания 1,325 В;
• Core i5-8600K на частоте 4,8 ГГц при напряжении питания 1,26 В;
• Ryzen 7 2700X на частоте 4,15 ГГц при напряжении питания 1,425 В;
• Ryzen 5 2600X на частоте 4,15 ГГц при напряжении питания 1,425 В.

Описание использовавшихся для измерения вычислительной производительности инструментов:

Комплексные бенчмарки:

• Futuremark PCMark 10 Professional Edition 1.0.1275 – тестирование в сценариях Essentials (обычная работа среднестатистического пользователя: запуск приложений, сёрфинг в интернете, видеоконференции), Productivity (офисная работа с текстовым редактором и электронными таблицами), Digital Content Creation (создание цифрового контента: редактирование фотографий, нелинейный видеомонтаж, рендеринг и визуализация 3D-моделей). Аппаратное ускорение OpenCL в тестировании было отключено.
• Futuremark 3DMark Professional Edition 2.4.4264 — тестирование в сцене Time Spy Extreme 1.0.

Приложения:

• Adobe Photoshop CC 2018 — 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 Classic СС 7.1 – 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 16-мегапиксельных изображений в RAW-формате, сделанных цифровой камерой Fujifilm X-T1.
• Adobe Premiere Pro CC 2018 — тестирование производительности при нелинейном видеомонтаже. Измеряется время рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.
• Blender 2.79b – тестирование скорости финального рендеринга в одном из популярных свободных пакетов для создания трёхмерной графики. Измеряется продолжительность построения финальной модели из Blender Cycles Benchmark rev4.
• Corona 1.3 – тестирование скорости рендеринга при помощи одноимённого рендерера. Измеряется скорость построения стандартной сцены BTR, используемой для измерения производительности.
• Google Chrome 65.0.3325.181 (64-bit) – тестирование производительности при работе интернет-приложений, построенных с использованием современных технологий. Применяется специализированный тест WebXPRT 3, реализующий на HTML5 и JavaScript реально использующиеся в интернет-приложениях алгоритмы.
• Microsoft Visual Studio 2017 (15.1) – измерение времени компиляции крупного MSVC-проекта – профессионального пакета для создания трёхмерной графики Blender версии 2.79b.
• Stockfish 9 – тестирование скорости работы популярного шахматного движка. Измеряется скорость перебора вариантов в позиции «1q6/1r2k1p1/4pp1p/1P1b1P2/3Q4/7P/4B1P1/2R3K1 w»;
• V-Ray 3.57.01 – тестирование производительности работы популярной системы рендеринга при помощи стандартного приложения V-Ray Benchmark;
• VeraCrypt 1.22.9 – тестирование криптографической производительности. Используется встроенный в программу бенчмарк, задействующий тройное шифрование Kuznyechik-Serpent-Camellia.
• WinRAR 5.50 — тестирование скорости архивации. Измеряется время, затрачиваемое архиватором на сжатие директории с различными файлами общим объёмом 1,7 Гбайт. Используется максимальная степень компрессии.
• x264 r2851 — 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 2.4+14 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. Разрешение 3840 × 2160: DirectX 11, Quality Profile = Extreme, MSAA=Off.
• Assassin’s Creed: Origins. Разрешение 1920 × 1080: Graphics Quality = Very High. Разрешение 3840 × 2160: Graphics Quality = Very High.
• Battlefield 1. Разрешение 1920 × 1080: DirectX 11, Graphics Quality = Ultra. Разрешение 3840 × 2160: DirectX 11, Graphics Quality = Ultra.
• Civilization VI. Разрешение 1920 × 1080: DirectX 11, MSAA = 4x, Performance Impact = Ultra, Memory Impact = Ultra. Разрешение 3840 × 2160: DirectX 11, MSAA = 4x, Performance Impact = Ultra, Memory Impact = Ultra.
• Far Cry 5. Разрешение 1920 × 1080: Graphics Quality = Ultra, Anti-Aliasing = TAA, Motion Blur = On. Разрешение 3840 × 2160: Graphics Quality = Ultra, Anti-Aliasing = TAA, Motion Blur = On.
• 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. Разрешение 3840 × 2160: DirectX Version = DirectX 11, FXAA = Off, MSAA = Off, 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.
• The Witcher 3: Wild Hunt. Разрешение 1920 × 1080, Graphics Preset = Ultra, Postprocessing Preset = High. Разрешение 3840 × 2160, Graphics Preset = Ultra, Postprocessing Preset = High.
• Total War: Warhammer II. Разрешение 1920 × 1080: DirectX 12, Quality = Ultra. Разрешение 3840 × 2160: DirectX 12, Quality = Ultra.
• Watch Dogs 2. Разрешение 1920 × 1080: Field of View = 70°, Pixel Density = 1.00, Graphics Quality = Ultra, Extra Details = 100%. Разрешение 3840 × 2160: Field of View = 70°, Pixel Density = 1.00, Graphics Quality = Ultra, Extra Details = 100%.

Во всех игровых тестах в качестве результатов приводится среднее количество кадров в секунду, а также 0,01-квантиль (первая перцентиль) для значений fps. Использование 0,01-квантиля вместо показателей минимального fps обусловлено стремлением очистить результаты от случайных всплесков производительности, которые были спровоцированы не связанными напрямую с работой основных компонентов платформы причинами.

⇡#Производительность в комплексных бенчмарках

Бенчмарк Futuremark PCMark 10 оценивает средневзвешенную производительность систем при типичной пользовательской нагрузке. По мнению этого бенчмарка, новые процессоры Pinnacle Ridge действительно получили достаточно заметный прирост производительности по сравнению с предшественниками. Накрученные тактовые частоты вкупе с хитроумными технологиями Precision Boost 2 и XFR2 подняли показатели новых старших Ryzen 7 и Ryzen 5 на 5-10 процентов. Этого, впрочем, всё равно не хватило, чтобы Ryzen двухтысячной серии смогли дотянуться до шестиядерных Coffee Lake. Но нужно понимать, что у PCMark 10 своя специфика – нагрузка в нём сформирована по больше части классическими офисными сценариями работы с малопоточным профилем. А там, где речь идёт о создании контента, – в подтесте Digital Content Creation – Ryzen 7 2700X и Ryzen 5 2600X смотрятся вполне на уровне.

В Futuremark 3DMark, где моделируется гипотетическая игровая нагрузка, картина несколько иная. Мы перешли на использование для тестирования сцены Time Spy Extreme, которая отличается большей ресурсоёмкостью и лучшей оптимизацией под многоядерные процессоры, и новые Ryzen здесь смогли занять очень достойные места. Потенциал в этих процессорах заложен немалый, отличной иллюстрацией чего может служить одержанная над Coffee Lake победа. Впрочем, за счёт чего она произошла – хорошо понятно. Ryzen 7 превосходит Core i7 по количеству вычислительных ядер, а Ryzen 5 в отличие от Core i5 имеет поддержку технологии виртуальной многопоточности SMT.

⇡#Производительность в ресурсоёмких приложениях

Ещё по Ryzen семейства Summit Ridge мы усвоили, что эти процессоры хороши для создания и обработки цифрового контента. В приложениях, которые могут эффективно распараллеливать нагрузку, а это в первую очередь – обработка и перекодирование видео и рендеринг трёхмерных моделей, Ryzen 7 убедительно побеждали Core i7, а Ryzen 5 превосходили Core i5. И даже с выходом Intel Coffee Lake, в которых Intel в полтора раза увеличила количество ядер, ничего принципиально не поменялось.

Новые Ryzen двухтысячной серии оказываются эффективнее своих предшественников примерно на 10 процентов. На первый взгляд это не так много, но никаких прорывов никто и не обещал. Тем более, этого вполне хватает для того, чтобы процессоры AMD остались в своём статусе. Даже если смотреть по средневзвешенной производительности в разнородных приложениях, то между Ryzen 7 2700X и Core i7-8700K, а также между Ryzen 5 2600X и Core i5-8600K есть некий паритет. И это несмотря на то, что в число задач, используемых нами в тестах, входят архивация, обработка изображений и интернет-активность, в которых архитектура Zen/Zen+ демонстрирует свои далеко не лучшие стороны.

Стоит отметить, что с обновлением дизайна процессоры Ryzen только укрепляют своём реноме. Пока у Intel нет массовых восьмиядерников, а двухсотдолларовые шестиядерные процессоры не поддерживают Hyper-Threading, платформа Socket AM4 продолжает оставаться отличным выбором для профессионалов.

Впрочем, существует одно но. Утверждение из прошлого абзаца верно лишь до тех пор, пока мы не берём в рассмотрение оверклокинг. Старшие Coffee Lake очень неплохо разгоняются и благодаря этому заметно наращивают свою производительность, а разгонять Ryzen 7 2700X и Ryzen 5 2600X нет практически никакого смысла – весь их частотный потенциал задействуется в номинальном режиме.

Рендеринг:

Обработка фото:

Обработка видео:

Перекодирование видео:

Компиляция:

Архивация:

Шифрование:

Шахматы:

Интернет-сёрфинг:

⇡#Производительность в играх

С выходом нового поколения Ryzen всем бы очень хотелось увидеть исправление ситуации с игровой производительностью, по которой носители микроархитектуры Zen совершенно очевидно проигрывали интеловским процессорам. Но, несмотря на некоторое улучшение положения дел за счёт года разнообразных программных оптимизаций, ни о каком равноправии Pinnacle Ridge и Coffee Lake говорить не приходится. Ключевая проблема Zen кроется в высоких задержках при работе с памятью и при межъядерном взаимодействии, и в новой версии микроархитектуры Zen+ ничего в этом отношении не поменялось.

Поэтому в тестах, проведённых в разрешении Full HD, где мощность видеокарты не является узким местом в системе, Ryzen 7 2700X примерно на 10 процентов проигрывает в частоте кадров Core i7-8700K, а Ryzen 5 2600X на 8 процентов отстаёт от Core i5-8600K. При этом предпринятое в Pinnacle Ridge в отсутствие каких-то кардинальных улучшений наращивание тактовых частот даёт не слишком заметный эффект. Преимущество новинок AMD перед предшественниками ограничивается всего лишь 4-5 процентами.

В результатах игровых тестов есть и ещё один интересный момент – снижение производительности Ryzen 7 2700X и Ryzen 5 2600X от разгона. Почему так происходит, достаточно очевидно. Технологии Precision Boost 2 и XFR2 интеллектуальны настолько, что при игровой нагрузке, которая практически никогда не может задействовать все ядра многоядерного процессора, они очень агрессивно повышают частоту и выводят старшие Pinnacle Ridge на ступень выше того предела, который достижим при ручном синхронном разгоне всех ядер сразу.

Когда кто-то пытается упрекнуть AMD в недостаточной игровой производительности их процессоров, в ответ всегда слышится аргумент: «В 4K всё нормально».

И действительно, в 4K «всё нормально», но надо иметь в виду, что получается так вовсе не потому, что процессоры Ryzen каким-то чудесным образом увеличивают производительность при установке высоких разрешений. Выравнивание результатов с Coffee Lake происходит лишь постольку, поскольку вычислительное быстродействие процессоров прячется за недостаточной мощностью графических ускорителей, которые на современном этапе пока не могут безупречно вытягивать 4K-разрешения. И это значит, что уже осенью, когда на рынке появятся высокопроизводительные видеокарты нового поколения, столь благостной для AMD картины может не быть и здесь.

⇡#Энергопотребление

К этому моменту уже стало совершенно понятно, что, несмотря на новый технологический процесс с 12-нм нормами, Pinnacle Ridge по сути представляет собой заводской разгон Summit Ridge. Поэтому нет ничего удивительного в том, что новые процессоры потребляют больше предшественников. Вопрос лишь в том насколько.

Используемый нами в тестовой системе цифровой блок питания Corsair RM850i позволяет контролировать потребляемую и выдаваемую электрическую мощность, чем мы и пользуемся для измерений. На графике 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.

С потреблением в простое всё ясно. Собственно процессоры в покое потребляют очень мало, и электроэнергия в основном расходуется материнской платой, видеокартой, памятью и накопителем. В связи с этим стоит отметить, что наша тестовая плата ASRock X470 Taichi Ultimate демонстрирует немного большие потребности в питании по сравнению с платами на чипсете X370, которые мы использовали до этого. Почему так – нам ещё предстоит разобраться.

При рендеринге система на Ryzen 7 2700X требует на 25 Вт больше, чем аналогичная конфигурация с процессором Ryzen 7 1800X. В результате новый флагманский Ryzen сравнивается по потреблению с разогнанным до 5 ГГц Core i7-8700K. Получается, что даже имея в своём распоряжении передовую 12-нм технологию, AMD планомерно возвращает себе звание производителя самых прожорливых CPU.

Подобные же параллели можно провести и по отношению к Ryzen 5 2600X. В частности, этот процессор требует электричества больше, чем Core i7-8700K в его номинальном состоянии.

В Prime95 ситуация только усугубляется: системы на старших Pinnacle Ridge прожорливее любых других конфигураций.

Не спасает положение дел даже задействование AVX-инструкций, которые на процессорах AMD исполняются вдвое медленнее по сравнению с интеловскими СPU. И это значит, что потенциальные покупатели новых Ryzen не только будут тратить больше на оплату счетов за электроэнергию, но и должны больше внимания уделять охлаждению своих систем.

⇡#Заключение

С самого момента выхода первых процессоров Ryzen мы с нетерпением ждали их последователей со следующей версией дизайна Zen+. Дело в том, что к первоначальной архитектуре Zen существовало немало претензий, которые, казалось бы, можно достаточно просто исправить и получить в итоге куда более привлекательный продукт. И хотя AMD не обещала в Pinnacle Ridge никаких существенных перемен, мы почти стопроцентно были уверены в том, что они получат более производительный и менее капризный контроллер памяти, что внутренняя шина Infinity Fabric развяжется по частоте от памяти, что рабочие частоты станут выше, а разгон новых процессоров хотя бы немного придвинется к тем высотам, которые без проблем берут интеловские 14-нм Coffee Lake.

На деле же всё получилось совсем иначе. Хотя для выпуска новых Ryzen поколения Zen+ компания AMD и смогла задействовать передовую производственную технологию с 12-нм нормами, положительных изменений внутри у них оказалось заметно меньше, чем того хотелось бы. Шина Infinity Fabric и контроллер DDR4 SDRAM перекочевали в Zen+ из предшествующего дизайна вместе со всеми своими ограничениями и недостатками, а микроархитектура ядер и общая структура процессоров вообще осталась без каких-либо перемен.

А это значит, что единственным значимым преимуществом Zen+ стал увеличенный частотный потенциал. Но и тут поводов для безудержного оптимизма на самом деле не так много. Рост предельных частот не превысил 200-300 МГц, и, кроме того, достался он отнюдь не бесплатно, а ценой увеличения энергопотребления. Безусловно, стоит отдать должное изобретательности инженеров AMD, которые смогли превратить небольшой прирост частотного потенциала в достаточно заметное 10-процентное улучшение производительности. Реализованным в Zen+ адаптивным турборежимом они могут гордиться: Precision Boost 2 и XFR2 – весьма впечатляющие технологии, которые позволяют новым многоядерным процессорам очень гибко подстраивать частоту под нагрузку и избегать работы вхолостую там, где использовать все ядра не требуется.

Однако этого явно не хватает для того, чтобы Pinnacle Ridge можно было назвать впечатляющим обновлением платформы Socket AM4. После революционных перемен прошлого года прогресс затормозился: несмотря на переход на новый полупроводниковый техпроцесс, Ryzen двухтысячной серии по сути представляют собой не слишком впечатляющий заводской разгон предшественников, и поэтому они не способны как-то существенно повлиять на расстановку сил на процессорном рынке. Ну а коли так, и Pinnacle Ridge – это лишь минорное обновление для Summit Ridge, то обладателям процессоров Ryzen первого поколения не о чем беспокоиться: переходить на Ryzen двухтысячной серии нет почти никакого смысла. Новые процессоры интересны скорее для тех, кто собирается строить Socket AM4-систему с нуля. Благо компания AMD продолжает удерживать цены на новые Ryzen на весьма привлекательном уровне, а конкурентоспособность Pinnacle Ridge на фоне Coffee Lake не вызывает серьёзных сомнений, особенно если речь идет о производительности в приложениях для создания и обработки цифрового контента.

Конечно, можно говорить о том, что привлекательность современных десктопных процессоров AMD во многом базируется на том, что равноценные решения Intel предлагают сегодня меньшее количество ядер или потоков, а в ближайшей перспективе эта ситуация, скорее всего, изменится. Но Pinnacle Ridge есть уже здесь и сейчас, а когда появятся восьмиядерные Coffee Lake, не слишком понятно. Так что единственный объективный упрёк в адрес новинок AMD касается их более низкой игровой производительности. Но и здесь существует вполне резонное возражение о том, что производительности Ryzen с лихвой хватает для раскрытия мощности любого доступного в данный момент видеоускорителя. Таким образом, новые Ryzen 7 2700X и Ryzen 5 2600X вполне достойны того, чтобы занять место в современных настольных системах как профессионального, так и игрового назначения. Несмотря на то, что за последний год Intel нарастила число ядер в своих массовых CPU, в целом старшие предложения AMD продолжают смотреться вполне на уровне во всём, кроме оверклокерского потенциала.