Обзор AMD Ryzen 9 5950X: царь-процессор на консьюмерском сокете

На пути к успеху

Противостояние Intel и AMD продолжается с переменным успехом уже много лет. Но в последние годы «красные» сменили стратегию — устройства стали доступнее, хотя и уступают соперникам в некоторых сценариях. Новейшую историю платформы принято отсчитывать с первых Ryzen. Проблем у них хватало, но именно они задали тренд на дальнейшее развитие линейки фирменных чипов, которые были серьёзно доработаны уже ко второй ревизии и упрочили положение компании на рынке комплектующих. Ryzen 3000, в свою очередь, избавились от большинства проблем предшественников. А вот со следующей номерной серией дела обстоят иначе.

Выпустив линейку Ryzen 5000, вендор не только перескочил через цифру в маркировке, но и кардинально пересмотрел архитектуру фирменных процессоров. Результат не заставил себя ждать. Предыдущие модели были лучше решений соперника в основном в рабочих задачах, а новинки начали масштабное наступление на игровом фронте. Флагман линейки с 16 физическими ядрами и 32 потоками исполнения — вершина эволюции потребительской серии чипов. И прежде чем проверять его в деле, стоит вкратце рассказать о развитии фирменных CPU в последние годы.

Работа над ошибками

Эволюция AMD — наглядный пример того, как можно последовательно улучшать работу процессоров, не выкатывая каждый год по новому сокету. С переходом на микроархитектуру Zen 3 компания в очередной раз провела не просто оверклокинг старых моделей, а серьёзно поработала над внутренним дизайном CPU. По сравнению с предшественниками Ryzen 5000 получили целый ряд улучшений. Главным стал переход на монолитный восьмиядерный кристалл вместо использования двух и более модулей CCX, объединённых шиной Infinity Fabric — в предыдущем поколении Zen именно она оказывалась «бутылочным горлышком» в игровых сценариях.

Подвох таился в «неравноправии» модулей. Каждый кластер из четырёх ядер мог эффективно обращаться лишь к L3-кэшу, расположенному в его блоке, тогда как попытки получить данные от «соседа» вызывали ощутимые задержки. Как следствие, при запуске модного шутера восьмиядерный процессор с отличными, казалось бы, спецификациями уступал шестиядерному «синему» конкуренту. Благодаря новой архитектуре доступ стал прямым, а кэш-память — по-настоящему общей.

Модели с количеством ядер более восьми по-прежнему используют Infinity Fabric, но её действие на производительность в игровых сценариях почти неощутимо.

Улучшилась и работа контроллера памяти, расположенного в отдельном чиплете ввода/вывода (I/O). В частности, слегка увеличилась поддерживаемая чипом максимальная тактовая частота модулей, а её влияние на общую производительность системы стало менее явным. Что до показателя IPC (удельная производительность одного ядра на такт), она, по заверению производителя, выросла на 19% сравнительно с прошлым поколением. Отчасти это заслуга структурных улучшений, но поработали в AMD и над оптимизацией уже имеющихся элементов. Например, выросла пропускная способность кэша L1 за счёт увеличения числа одновременно выполняемых операций загрузки или сохранения.

Не менее важным решением стал апгрейд модуля предсказателя переходов. Этот не слишком известный рядовому пользователю блок CPU на лету прогнозирует, какая инструкция будет выполнена следующей, не дожидаясь прямого запроса железа. Благодаря точности свыше 90% он фактически устраняет очередь на выполнение вычислительных операций, значительно повышая общую эффективность работы процессора.

Наконец, инженеры компании прокачали функцию Precision Boost Overdrive, позволяющую динамически изменять частоту ядер в зависимости от температурных показателей в разных точках кристалла и нагрузки на ядра процессора. В поколении Zen 2 с её реализацией возник ряд проблем, зато в новых чипах при использовании эффективной системы охлаждения прирост тактовой частоты куда более ощутим. Всё перечисленное, по заявлению вендора, обеспечило новинкам заметный буст вычислительной мощности. Чтобы убедиться в этом, мы сравнили флагманский 16-ядерник с его аналогом на старой архитектуре.

Конфигурация демостенда

ПРОЦЕССОРЫ

AMD Ryzen 9 3950X
AMD Ryzen 9 5950X

МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА

Gigabyte X570 AORUS Xtreme

ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ

32 GB DDR4 @ 3333 МГц CL17

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ

необслуживаемая СВО Aerocool Mirage L360

НАКОПИТЕЛЬ

NVMe SSD Samsung 970 Evo Plus 2 ТБ

ВИДЕОКАРТА

AMD Radeon RX 6800 XT

БЛОК ПИТАНИЯ

BeQuiet DarkPower 850W

От теории к практике

Первой в ход пошла «синтетика». Хоть бенчмарки и далеки от повседневных сценариев использования ПК, они позволяют гарантированно загрузить железо по максимуму, чтобы выяснить потолок его вычислительных возможностей. В отличие от игровых движков, такие приложения не стремятся снизить интенсивность вычислений в угоду fps. Для чистоты эксперимента оба чипа работали на стоковой частоте без манипуляций с напряжением и других оверклокерских ухищрений.

В качестве универсального инструмента для анализа производительности был выбран программный пакет Cinebench R20, способный полностью задействовать возможности всех потоков исполнения CPU. Учитывая горячий нрав новинки, была установлена водяная система охлаждения c идеально ровным основанием теплосъёмной пластины. Как выяснилось ранее при тестировании Ryzen 5900X, качество этого элемента сборки может ощутимо повлиять на результаты измерений, поэтому мы использовали ту же самую AeroCool Mirage L360.

Кроме того, оба процессора прошли испытание в популярных приложениях 3DMark и VRMark, а также в специализированном бенчмарке Corona, специализирующемся на рендеринге фотореалистичных объёмных моделей.

В итоговую таблицу попали средние значения для каждого чипа по результатам трёх тестовых прогонов в каждой дисциплине. И хотя до обещанных 19% превосходства над предшественником новинка слегка не дотянула, прогресс налицо — переход на новую архитектуру оказался отнюдь не косметическим.

Следующими на очереди оказались игры, ради которых зачастую и приобретается новый системный блок.

Разрешение 1080p было добавлено в протокол тестирования неслучайно, ведь многие геймеры готовы пожертвовать чёткостью картинки ради трёхзначных показателей на счётчике fps. При этом настройки графики можно смело выкручивать на максимум, получив вполне приличное изображение даже с учётом потери 75% плотности пикселей. Представленные ниже показатели были достигнуты именно в таких условиях тестирования. При этом учитывалось среднее количество fps без учёта 1% худших кадров.

Полученные цифры говорят сами за себя. Переход на архитектуру Zen 3, удвоившую количество ядер в CCX-кластере, исправил главный недостаток чипов прошлогодней серии. Избавившись от «костыля» в виде Infinity Fabric, процессоры Ryzen 5000 перестали быть догоняющими в гонке игрового железа.

В разрешении 4K буст оказался не столь внушительным, но стоит учитывать не только возросшую нагрузку на железо, но и ограничения игровых движков. К примеру, разница между двумя поколениями в той же The Witcher 3 оказалась на уровне погрешности — созданная в 2015-м игра попросту перестаёт увеличивать число выводимых на рендеринг кадров после определённой отметки.

Итоги

Решив проблемы предыдущих ревизий, процессоры AMD Ryzen резко прибавили в популярности. Статус бюджетной альтернативы Intel сменился на заслуженное звание мощного игрового железа, а козырь в виде долгоиграющего сокета AM4 делает новинки привлекательным вариантом для апгрейда старого ПК. Впрочем, компании есть что предложить и поборникам новых технологий. Материнские платы на чипсете B550 стоят немногим дороже офисных решений «синих», но при этом поддерживают разгон и актуальный интерфейс PCI-Express 4.0. Конкуренту ответить пока нечем — разве что очередным снижением цен.

Узнать больше о Ryzen 9 5950X

Поделиться ссылкой: