Да, вернемся от монолитов к чипсетам. Приятное, хрустящее название можно развернуть на огромное и громоздкое «многокристальный (многочиповый) модуль (MCM)», отдающее советскими словарями технических терминов.
Тестовая конфигурация
Итого за эти две серии обзоров были протестированы:
Здесь каждая модель процессора является ссылкой на раздел обзора, в котором он в первый раз тестировался по данной методике, с подробным описанием его режимов работы.
Современные процессоры на топовых материнских платах (с которыми только и вынуждены иметь дело подневольные авторы обзоров) уже в режиме по умолчанию задействуют автоматический разгон. И нередко получить заметно более высокие показатели производительности не удается даже при последующем ручном разгоне. Поэтому такие процессоры тестировались только в одном режиме. Повторюсь, что каждый такой случай описан в соответствующих разделах по ссылкам выше. А если CPU тестировался и в режиме ручного разгона, такой режим отдельно указан на графиках.
Все процессоры тестировались на открытом стенде:
- Intel Core 11xxx – c материнской платой ASUS ROG Maximus XIII Hero;
- Intel Core 10xxx – с материнской платой ASUS ROG Maximus XII Formula Wi-Fi (Intel Z490);
- AMD Ryzen – с материнской платой ASUS ROG Crosshair VIII Hero Wi-Fi (AMD X570).
Остальная конфигурация при этом была идентична:
- Система охлаждения CPU: Arctic Liquid Freezer II 280 с термопастой Gelid GC-Extreme;
- Оперативная память: DDR4-3600 32 Гбайт (16 x 2);
- Видеокарта: NVIDIA GeForce RTX 3090 Reference;
- Накопитель: AMD R5 960 Гбайт;
- Блок питания: Seasonic Prime Platinum 1300 Ватт;
- Операционная система: Microsoft Windows 10 Pro 64 bit (ver.2004).
Минимально разобравшись с системой, будем переходить к результатам тестов. На всех графиках результаты упорядочены от лучшего к худшему.
Энергопотребление
Prime95, Small FFT
Меньше – лучше
Напомню, что энергопотребление в моих обзорах измеряется для всей системы в целом, сколько она потребляет от розетки (с учетом всех компонентов, КПД блока питания, периферии и прочего, но без монитора), и округляется до 10 Вт.
В простое все конфигурации требуют около 50–70 Вт. А вот под нагрузкой современные производительные настольные процессоры не столь экономичны. Впрочем, все эти результаты уже не раз обсуждались, да и тут все наглядно. Лучше побыстрее перейдем к производительности.
AMD Ryzen 7 5800X — данная модель создавалась по 7-нанометровому техпроцессу, что позволяет надеяться на сравнительно невысокое энергопотребление.
Что лучше у Intel?
Intel был лучшим выбором, с лучшими технологиями и в целом производительностью, особенно в high-end. AMD, предоставила более доступные решения, которые опирались на необработанную мощность, чтобы иметь возможность конкурировать с решениями Intel.
Несмотря на то, что AMD не отставала, после 2013 года ситуация стала ухудшаться. AMD только что закончила выпуск своих процессоров серии FX, которые предлагали беспрецедентное количество ядер, высокий потенциал разгона и высокие тактовые частоты. Они были актуальны, когда только выпустились.
Прошли годы, и у AMD не было новых больших выпусков. Их технология застаивалась и в конечном итоге отставала от технологии Intel, которая год от года постоянно совершенствовалась. Многие думали, что AMD держат на плаву исключительно благодаря их предыдущему приобретению ATI и серии графических процессоров Radeon.
Серии FX вскоре оставили работать на начальном уровне, а некоторые игровые автоматы среднего класса и их APU серии A были обнаружены только на самых простых компьютерах, не предназначенных для игр. Единственным проблеском надежды была эфемерная архитектура «дзен», которая создавалась годами во время нисходящей спирали AMD. В марте 2017 года это случилось…
Лучшее в процессорах AMD Ryzen
Сначала были выпущены высокопроизводительные процессоры Ryzen 7, разработанные специально для конкуренции с моделями Intel i7. В течение года постепенно выпускались остальные серии Ryzen, включая модели Ryzen 5 и Ryzen 3, а также самые мощные — Ryzen Threadripper.
Серия AMD Ryzen продолжала делать лучшее — предлагать пользователям надежные и доступные решения, процессоры с огромным потенциалом разгона и количество ядер по удивительно низким ценам.
У ризена был предсказанный эффект. Это выровняло рынок и заставило Intel адаптироваться. 8-е поколение процессоров Intel, построенных на архитектуре Coffee Lake, значительно увеличило количество физических ядер, чтобы их не затмила AMD, особенно в процессорах i3 и i5 низкого и среднего уровня.
Ради справедливости, конечно, надо упомянуть о работе AMD над монолитными решениями для мобильных платформ. Но не более, мы же вроде тут нормальные геймеры, которые «привет герц-гигагерц, почему один, сейчас будет три».
AMD Ryzen
Третье поколение процессоров Ryzen основано на архитектуре Zen 2, созданной по 7-нм техпроцессу, и состоит из ряда универсальных моделей во всех ценовых категориях. В целом процессоры Ryzen можно разделить на пять групп:
- Ryzen 3 – предназначен для ПК начального уровня, предлагает хорошую вычислительную мощность по очень низкой цене.
- Ryzen 5 – процессоры среднего уровня, предлагают отличное соотношение цены и качества и являются отличным выбором для многих игровых установок.
- Ryzen 7 – модели, ориентированные на производительность, которые идеально подходят для большинства высокопроизводительных игровых ПК.
- Ryzen 9 – производительность для самых заядлых геймеров по премиальной цене, однако иногда этого слишком много для игр.
- Threadripper – первоклассные процессоры с чудовищным количеством ядер, обеспечивающие непревзойденную производительность, предназначенные в основном для высокопроизводительных рабочих станций.
Как видим, начиная с 2017 года AMD успешно навязывает конкуренцию Intel, год за годом предлагая более мощные решения по очень выгодным ценам. В результате многие геймеры покинули лагерь Intel и перешли на сторону AMD. Но как именно новейшие процессоры Ryzen 3-го поколения проявляют себя в сравнении с процессорами Intel Core 9-го поколения?
AMD Ryzen против Intel Core
Тактовая частота
Во времена процессоров FX надежная архитектура AMD позволяла процессорам компании достигать более высоких базовых тактовых частот. На сегодняшний день ситуация немного иная, поскольку в этом отношении ЦПУ обеих компаний более или менее равны.
Однако тактовая частота, указанная на бумаге, — очень плохой способ оценить производительность любого процессора. На самом деле она может вводить в заблуждение, особенно в наши дни, поскольку вы вряд ли найдете игровой процессор с базовой тактовой частотой ниже 3 ГГц. Настоящий вопрос – как проявляют себя процессоры в плане разгона?
Разгон
Как мы уже упоминали, процессоры AMD были известны своими возможностями разгона. Разумеется, все модели Ryzen разлочены и могут быть разогнаны при условии, что чипсет материнской платы поддерживает данную функцию. С другой стороны, не все процессоры Intel имеют разблокированный множитель. Только модели, отмеченные буквой «K» в конце номера модели, можно разогнать без каких-либо опасений. Да, мы не зря акцентируем внимание на «без каких-либо опасений», поскольку существует несколько способов разогнать не разблокированный ЦП Intel, однако делать это, как правило, не рекомендуется из-за риска повреждения оборудования.
Излишне говорить, что производительность при разгоне неизбежно будет варьироваться от модели к модели, хотя на данный момент процессоры Intel имеют преимущество в этой области. Высокопроизводительные процессоры Intel имеют лучший потенциал разгона, чем их аналоги в лице Ryzen, что приведет к лучшей одноядерной производительности. Это незаметно для большинства ПК, однако настоящие энтузиасты, которые хотят выжать из своего ЦП все соки, должны об этом помнить.
Количество ядер
Как упоминалось ранее, именно большое количество ядер позволяло процессорам AMD FX оставаться на плаву даже после того, как архитектура Piledriver сильно устарела. На момент запуска большое количество ядер и потоков процессоров Ryzen являлось одним из основных преимуществ, особенно с учетом того, что они превосходили почти все модели, которые Intel предлагала в то время.
Итак, как же можно сравнить количество ядер и потоков в 2020 году? Что ж, во-первых, мы должны быстро коснуться темы многопоточности и гиперпоточности. Теоретически, две технологии принадлежат AMD и Intel соответственно, но по сути это одно и то же — процессор с ядрами с функцией многопоточности/гиперпоточности, который может обрабатывать две задачи одновременно, что значительно расширяет возможности многозадачности.
Например, если ЦП имеет четыре физических ядра с многопоточностью, это означает, что у него всего восемь логических ядер, то есть потоков. Теперь, если мы сравним процессоры Ryzen 3-го поколения и процессоры Core 9-го поколения, сразу становится очевидным, что все основные десктопные процессоры Ryzen имеют многопоточность, в то время как только модели Intel Core i9 имеют гиперпоточность.
Предоставляем краткий обзор:
- Процессоры Ryzen 3 имеют 4 ядра и 8 потоков, а процессоры i3 — 4 ядра и 4 потока.
- Процессоры Ryzen 5 имеют 6 ядер и 12 потоков, а процессоры i5 — 6 ядер и 6 потоков.
- Процессоры Ryzen 7 имеют 8 ядер и 16 потоков, а процессоры i7 — 8 ядер и 8 потоков.
- Наконец, процессоры Ryzen 9 имеют 12 ядер и 24 потока, а процессоры i9 — 8 ядер и 16 потоков.
Получается, что если в вашей 8-ядерной монолитной штуковине работоспособны лишь только 7 ядер, можно выбрасывать весь процессор. Разбавим нашу воду изящными цифрами: каждое дополнительное ядро добавляет 10% шанс к браку.
Пару слов про Xeon
Xeon’ы выпускаются по техпроцессу 14-нм, но с улучшениями, повысившими частоту Boost на 200-300 МГц и объём кэша второго уровня до 55 МБ. Кристаллы работают с памятью до 2400 МГц и помещают до 22 физических ядер против 64 у AMD. Технология AVX2 улучшает производительность, а шифрование данных с оптимизированными ключами усиливают защиту системы.
С другой стороны, для получения каждого 20-ядерного Xeon приходится более одного бракованного со всеми вытекающими. Несмотря на все усилия инженеров, ситуация заметным образом не меняется.
По соотношению цена/производительность, сборки на б/у Зионах с китайскими материнскими платами и не самой новой оперативной памятью кратно превосходят то, что можно купить в магазине сегодня.
Из минусов отметим повышенное энергопотребление с теплоотдачей, а также небольшой выбор материнских плат и низкое качество некоторых из них.
AMD или Intel: что лучше для ноутбука
Особенности мобильной платформы – энергоэффективность. Тесты и сравнения мобильных кристаллов обоих производителей показывают меньшую разницу в цене и производительности, чем десктопные версии. И она находится в пределах 2-3, реже – 5% за редким исключением. Другое дело, что большинство ноутбуков поставляется с процессорами от Intel. Последние всё ещё выпускаются преимущественно по 14-нм техпроцессу, постепенно переходя на 10 нм, максимум с четырьмя ядрами. AMD же во всю штампуют 7-нм чипы.
Монолиты – двухмерная компоновка элементов на одном физическом кристалле. Монолиты снижают задержки доступа и повышают скорость обмена данными. Их недостаток заключается в себестоимости при производстве CPU с 6-ю и более ядрами, росте задержки, ограничениях пропускной способности, где их быть не должно. Также каждое ядро – отдельный компонент кристалла, который должен общаться с другими, что сложно реализовать. Отсюда рост процента брака, а значит и себестоимости продукции. Одно или пара нерабочих ядер обычно отправляют в утиль весь кристалл.
Чиплеты – комбинированные многослойные кристаллы с ядрами CPU, GPU, памятью и контроллерами. Они представлены упорядоченными кластерами из четырёх ядер и их кэшей – называются CCX. Они в свою очередь объединяются в CCD-структуры – формируют основу процессора. Решение исключает выход из строя кластера при нерабочих ядрах в нём, например, при одном (второе можно отключить) или двух нерабочих ядрах 8-ядерный процессор можно превратить в 6-ядерный со сниженной стоимостью.
Чиплеты позволяют комбинировать на одном кристалле процессорные, графические ядра, память и кэш-память, причём они могут изготовляться с применением различных технологических процессов.
