Тест процессоров Ryzen 5 3600 и Ryzen 7 3800X - что и для кого?

Третья серия процессоров Ryzen, основанная на архитектуре Zen 2, была запущена 4 месяца назад, и с тех пор на рынке наблюдается настоящий хаос. Ранее AMD могла бороться с Intel только по цене, но после июльской премьеры многое изменилось. AMD перестала быть просто более дешевой альтернативой и стала серьезно конкурировать. Наряду с этим выросли цены на продукты, поскольку сама президент AMD заявила, что платформа X570 и новая серия процессоров станут премиальным сегментом.

Функциональные изменения, снижение себестоимости продукции

Это был сильный удар для Intel, потому что он сам не внедрил в производство 10-нм процессоры и все еще производит их в очень зрелом 14-нм процессе - но вы должны помнить, что он делал это более четырех лет. AMD X570также первая платформа, представившая новый стандарт PCI-Express - версия 4.0. До сих пор Intel всегда делала это, и AMD была отсталой в этом вопросе. На этот раз, однако, все по-другому. Таким образом, похоже, что за два года (прошедших с момента премьеры первого Ryzen) AMD несколько лет компенсировала свою халатность, потому что ей удалось обогнать Intel. Технологический процесс, инновации, только производительность по-прежнему в руках Intel из-за того, что ее процессоры могут достигать гораздо более высоких частот, чем процессоры AMD. В этом, зеленый еще не успел догнать синих. Тем не менее, они очень быстро завоевывают рыночную долю для процессоров для настольных ПК и, возможно, скоро также для процессоров для серверов.

Наиболее важным изменением по сравнению с предыдущими сериями является использование двух типов кремниевых ядер на процессорной ламинате. Сами ядра процессора «упакованы» в чипы по 4 ядра (8 потоков) каждое. Эти чипы являются наиболее технологически продвинутой частью новых процессоров Ryzen, так как они сделаны в процессе класса 7 нм , поэтому они излучают меньше тепловой энергии и достигают более высоких частот, чем предыдущие серии. В дополнение к микросхемам, в которых используются только ядра процессора, на ламинате также имеется микросхема ввода / вывода.

Чип ввода / вывода выполнен в более старом 12-нм технологическом процессе, чтобы немного снизить затраты. Именно в этом чипе расположены все контроллеры оперативной памяти DDR4, PCI-Express, USB 3.2 . Все связано друг с другом той же рейкой Infinity Fabric, что и в случае его предшественников. Подводя итог - каждый процессор состоит как минимум из трех систем под распределителем тепла. Два чиплета с 4 ядрами и чипом ввода / вывода. Это также влияет на себестоимость производства, так как неисправные кремниевые структуры могут быть отклонены в процессе изготовления конечного процессора. Если бы процессор был монолитным, любое повреждение производственного процесса было бы пустой тратой.

Изменения в архитектуре

Наиболее важные изменения в архитектуре Zen 2 по сравнению с предшественником:

  • Przebudowa jednostki FPU, poszerzenie jej do 256 bitów. Teoretycznie wydajność z wykorzystaniem instrukcji AVX2 powinna wzrosnąć o 100%, ponieważ może ona już pracować na 256-bitowych wektorach w jednym cyklu zegara
  • Zwiększenie pamięci cache dla mikrooperacji, do 4096 wpisów (względem 2048 u poprzedników)
  • Bardzo liczne poprawki odnośnie pobierania instrukcji i ich dekodowania
  • Lepsze przewidywanie skoków
  • Dwukrotne zwiększenie pamięci cache L3 w obrębie jednego chipletu

Uwzględniając wszystkie te zmiany IPC (Instructions per Clock) wzrosło zdaniem AMD o 15%, co potwierdzają dostępne już powszechnie w sieci testy.

Dodatkowo zarówno same procesory jak i dedykowana im platforma (chipset AMD X570) obsługują PCI-Express w wersji 4.0 dwukrotnie szybsze od poprzednika. Jest obsługiwany też oficjalnie standard USB 3.2 dublujący szybkość transmisji po pojedynczym kablu z 10 Gbps do 20 Gbps, co oznacza w praktyce szybkość do 2,5 GB/s. Odpowiednią nawet dla dołączanych przez takie złącze dysków SSD PCI-Express 3.0 nVMe. Trzeba więc przyznać, że platforma jest bardzo nowoczesna jak na ten czas.

Ryzen 5 3600 oraz Ryzen 7 3800X - czyli bohaterowie tego testu

Oba procesory składają się z dwóch chipletów z rdzeniami x86. Model Ryzen 5 3600 ma 3 aktywne rdzenie w każdym (3+3), zaś model Ryzen 7 3800X ma wszystkie aktywne (4+4). Każdy rdzeń oczywiście obsługuje dwa wątki jednocześnie, dzięki technologii SMT - więc prezentowane procesory są odpowiednio 12 i 16 wątkowe. Częstotliwość bazowa Ryzen 5 3600 wynosi 3,6 GHz, a w trybie Precision Boost (odpowiednik Turbo Intela) może osiągać do 4,2 GHz w zależności od temperatury, coolera i warunków panujących w obudowie. W przypadku Ryzen 7 3800X częstotliwość bazowa to 3,9 GHz, zaś w trybie Precision Boost może wzrastać nawet do 4,5 GHz jeśli wykorzystywać będziemy mało rdzeni. Ta ostatnia będzie jednak bardzo trudna do osiągnięcia, ponieważ jest to procesor który już mocno się grzeje, i wymaga naprawdę solidnego chłodzenia.

Zatem tytułowe co i dla kogo? Przekonajmy się dla kogo optymalnym wyborem będzie stosunkowo niedrogi sześciordzeniowy Ryzen 5 3600, a kto powinien jednak zainwestować w mocnego ośmiordzeniowca Ryzena 7 3800X.

Platforma testowa i ustawienia

Testy wydajności przeprowadzamy na następującej platformie:

  • Procesor AMD Ryzen 7 3800X i AMD Ryzen 5 3600
  • Płyta główna Gigabyte X570-I AORUS PRO WIFI, UEFI F10c (AGESA 1.0.0.4B)
  • Pamięć RAM Patriot Viper4 Blackout 2 x 8 GB DDR4-3600 (17-19-19-39)
  • Karta graficzna AMD Radeon RX470 8 GB
  • Dysk SSD Samsung 840 EVO 120 GB
  • Zasilacz CoolerMaster MASTERWATT 750W (80 Plus Bronze)
  • Cooler procesora CoolerMaster MASTER AIR MA620P

Na platformie zainstalowany jest Windows 10 Pro w wersji 64 bitowej (1903). Przed testowaniem wydajności ustawiamy pamięci RAM do parametrów nominalnych, czyli DDR4-3600 i dobieramy tylko podstawowe timingi na wartości 17-19-19-39. Resztę timingów dobiera testowana płyta główna. Profil zasilania z którego korzystamy to AMD Ryzen Balanced, polecany przez AMD.

Wydajność w renderingu oraz grach

Z uwagi na dość przeciętną kartę graficzną jaką jest Radeon RX470 w 2020-2021 roku testy w grach należy brać troszkę z przymrużeniem oka, przy mocnej karcie pokroju GeForce RTX 2080 Super wyniki mogły by być troszkę inne. Wiele zależy też od konkretnej sytuacji w danej grze - my przedstawiliśmy typowe sytuacje i miejsca testowe w grach. Testy wykonaliśmy w rozdzielczości FullHD, z wysokimi detalami - by nie tworzyć sztucznego środowiska testowego. Widać jednak że przy karcie tej klasy 8 rdzeni raczej niewiele zmienia, i najprawdopodobniej nawet z mocniejszą kartą różnice nie będą aż tak znaczące jaka jest różnica w cenie obu procesorów. Co innego rendering, tam wszystko skaluje się niemalże liniowo z ilością rdzeni, i tam Ryzen 7 3800X naprawdę się wykazał notując mniej więcej o 26-27% lepsze wyniki aniżeli Ryzen 5 3600. To właśnie bardziej profesjonalne zastosowania są konikiem najwyższych modeli procesorów Ryzen, i tak jest też w naszym przypadku.

Pobór energii elektrycznej

Niejako zgodnie z oczekiwaniami, platforma z procesorem Ryzen 5 3600 pobiera o około 28% energii elektrycznej pod pełnym obciążeniem. Adekwatnie do ilości rdzeni…

Podsumowanie

Oba testowane procesory Ryzen mają swoje miejsce na rynku, przy czym w odróżnieniu od poprzednich serii jedno nie wyklucza drugiego. Jak wiemy z setek testów dostępnych już w sieci (bo jednak premiera tych procesorów miała miejsce już jakiś czas temu) dzięki znacznym ulepszeniom w architekturze Zen 2 względem tej pierwszej generacji oba testowane procesory są nie tylko bardzo wydajne w zastosowaniach wielowątkowych, ale także gdy wykorzystywane jest mniej rdzeni. A taka sytuacja ma miejsce w wielu grach czy aplikacjach użytkowych. AMD dopracowało swoją wersję Turbo całkiem dobrze w stosunku do poprzednich generacji, i dystans do procesorów Intela jest już naprawdę niewielki. Wracając jednak do dwóch procesorów które mieliśmy okazję przetestować - Ryzen 5 3600 to koszt około 900 zł, zaś model Ryzen 7 3800X około 1800 zł.

Ryzen 7 3800X ma o 25% rdzeni więcej. Uwzględniając to, Ryzen 7 3800X raczej nie jest raczej optymalnym procesorem do typowego domowego PC dla gracza, ale raczej dla profesjonalisty który na pracy tego procesora zarobi i zaoszczędzi czas szybciej generując swoje projekty, prace, wizualizacje. W grach z bardzo wydajną kartą graficzną pokroju GeForce RTX 2080 Super Ryzen 7 3800X najprawdopodobniej także okaże się szybszy od Ryzen 5 3600, ale nie będzie to miało większego znaczenia w kontekście komfortu gry, a raczej będzie widoczne tylko na wykresach jako przewaga czysto teoretyczna. Ryzen 5 3600 jest natomiast optymalnym wyborem do domowego PC dla graczy, i na tym polu bardzo dobrze konkuruje także z Intelem. Do profesjonalnych zastosowań oczywiście też się nadaje, ale trzeba nastawiać się na 25-28% niższą wydajność niż w przypadku ośmiordzeniowego modelu Ryzen 7 3800X. O tyle dłużej będzie się czekać na rendery grafik czy kompresję filmów. Decyzja należy już jednak do klienta końcowego, jego wymagań i oczekiwań.