Обзор и тестирование процессора AMD Ryzen 7 1800X: из грязи в князи?

В ожидании AMD Ryzen пользователи поделились на два лагеря: в первом считали, что новинки обязательно потеснят процессоры Intel, во втором верить в чудо отказывались. Как же вышло на самом деле? Мы изучим разгон Ryzen 7 1800X и проверим производительность, взяв для сравнения не только конкурирующие решения Intel Kaby Lake и Skylake, но и одного из последних представителей AMD Vishera.
20 марта 2017, понедельник 03:00

Оглавление

Вступление

2017 год для AMD не будет легким. Сначала компании надо выдержать необходимый темп при запуске новых процессоров Ryzen, позже – не наделать ошибок с позиционированием и стоимостью новых видеокарт. Оба этих события вряд ли смогут вывести ее на первое место, но заставят потесниться конкурентов.

С процессорами у AMD сейчас только кажется, что все плохо. На самом деле пусть они и устаревшие, но вполне неплохо продаются согласно своим нишам. Им не хватает современности в виде нового стандарта памяти, новых интерфейсов и прочего. А раз компания решила полностью обновить арсенал, уместнее будет добавить М.2, USB 3.1, PCI-e 3.0. Даже столь простой маневр благосклонно скажется на интересе пользователей.

В ожидании процессоров AMD Ryzen поклонники поделились на два лагеря: в первом считали, что они обязательно потеснят десктопные процессоры Intel, во втором собрались реалисты, не верящие в чудо. Мы, журналисты, обычно относим себя к третьему лагерю, мы просто ждем и всегда надеемся на борьбу на рынке – чем выше конкуренция, тем больше популярность того или иного продукта и тем быстрее развивается IT-индустрия.

Аккурат после нового года AMD анонсировала процессоры Ryzen с большими внутренними оптимизациями и изменениями. На этот раз первоисточником вдохновения инженеров уже не были предыдущие разработки в виде Bulldozer и его производных. Zen – самостоятельная разработка, сделанная почти с нуля. Был учтен печальный опыт платформы Socket AM3 (надо отдать должное, она отбивалась от конкурентов очень долго): Socket AM4 вобрала современные стандарты, а сама AMD наконец-то внедрила FinFET технологии в процессор.

Это действительно отважный и важный шаг, по сути первый опыт для компании. Помимо архитектурных изменений второй целью стала энергоэффективность. Что там говорить, ни Socket AM3+, ни Socket FM2 ею не отличаются. А учитывая их производительность в пересчете на потраченные ватты – разговор короткий, платформы соответствуют ожиданиям, но лет пять тому назад.

Внутри у Ryzen теперь нет ничего общего с прошлыми процессорами AMD. У него нет разделяемых ресурсов, ядра поддерживают технологию исполнения двух потоков одновременно, новый кэш для микроопераций, супербыструю кэш-память первого уровня, на каждое ядро теперь приходится персональный блок FPU с выделенным L2-кэшем и многое другое, что даже в отдельном материале можно перечислять долго. Конвейер стал похож по строению на конкурирующие процессоры, техпроцесс разом перескочил на 14 нм с FinFET транзисторами.

Суть рождения Zen гораздо глубже, нежели простое преследование. На базе этой микроархитектуры AMD постарается выпустить и десктопные, и серверные, и ноутбучные процессоры. В таком виде Zen просто обязан смотреться и быть гораздо лучше всего, что есть на рынке.

В данном материале вас ждет первое знакомство с процессором AMD Ryzen. Мы изучим разгон и проверим производительность в синтетических тестах, взяв для сравнения не только конкурирующие решения Intel Kaby Lake и Skylake, но и одного из последних представителей AMD Vishera. Что касается нюансов работы и проверки боем в играх, то этому будет посвящены отдельные детальные материалы.

Технические характеристики

Модель Тактовая
частота, ГГц
Тактовая
частота, ГГц (Turbo)
Количество
ядер
Количество
потоков
Кэш-память,
Мбайт
Максимальная
расчетная
мощность, Вт
AMD Ryzen 7 1800X 3.6 4.1 8 16 8 + 8 95
AMD FX-8370E 3.3 4.3 8 8 8 + 8 95
Intel Core i7-6700K 4.0 4.2 4 8 8 91
Intel Core i7-7700K 4.2 4.5 4 8 8 91
Intel Core i5-7600K 3.8 4.2 4 4 6 91

Тестовый стенд

Тестовая конфигурация №1 (AMD Ryzen)

  • Материнская плата: ASUS Prime X370-Pro (AMD X370, Socket AM4);
  • Система охлаждения: система водяного охлаждения;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
  • Оперативная память: DDR4 G.Skill F4-3600C17D, 2 x 4 Гбайта, 2133 МГц 17-18-18-38-1T @ 2666 МГц 17-18-18-38-1T;
  • Видеокарта: Nvidia GeForce GTX 1060;
  • Накопители:
    • SSD Samsung 840 Evo, 240 Гбайт;
    • SSHD Seagate Desktop 4 Тбайт;
  • Блок питания: Corsair AX1500i, 1500 Ватт;
  • Операционная система: Microsoft Windows 10 x64.

Процессоры и режимы их работы:

  • AMD Ryzen 7 1800X 3.6 ГГц, Turbo Boost до 4.0 ГГц, восемь ядер, шестнадцать потоков;
  • AMD Ryzen 7 1800X @ 4.0 ГГц, 40 x 100 МГц, восемь ядер, шестнадцать потоков.

Тестовая конфигурация №2 (Intel Kaby Lake/Skylake)

  • Материнская плата: ASUS Maximus IX Formula (Intel Z270, LGA 1151);
  • Система охлаждения: система водяного охлаждения;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
  • Оперативная память: DDR4 G.Skill F4-3600C17D, 2 x 4 Гбайт, 2133 МГц 17-18-18-38-1T @ 3333 МГц 17-18-18-38-1T;
  • Видеокарта: Nvidia GeForce GTX 1060;
  • Накопители:
    • SSD Samsung 840 Evo, 240 Гбайт;
    • SSHD Seagate Desktop 4 Тбайт;
  • Блок питания: Corsair AX1500i, 1500 Ватт;
  • Операционная система: Microsoft Windows 10 x64.

Процессоры и режимы их работы:

  • Intel Core i7-7700K 4.2 ГГц, Turbo Boost до 4.5 ГГц, четыре ядра, восемь потоков;
  • Intel Core i5-7600K 3.8 ГГц, Turbo Boost до 4.2 ГГц, четыре ядра, четыре потока;
  • Intel Core i7-6700K 4.0 ГГц, Turbo Boost до 4.2 ГГц, четыре ядра, восемь потоков;
  • Intel Core i7-7700K @ 4.5 ГГц, 45 x 100 МГц, четыре ядра, восемь потоков;
  • Intel Core i5-7600K @ 4.5 ГГц, 45 x 100 МГц, четыре ядра, четыре потока;
  • Intel Core i7-6700K @ 4.5 ГГц, 45 x 100 МГц, четыре ядра, восемь потоков.

Тестовая конфигурация №3 (AMD Vishera)

  • Материнская плата: MSI 970 Gaming (AMD 970, Socket AM3+);
  • Система охлаждения: система водяного охлаждения;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
  • Оперативная память: DDR3 Corsair Vengeance Pro, 2 x 8 Гбайт, 2133 МГц 9-11-11-33-2T @ 2133 МГц 9-11-11-33-2T;
  • Видеокарта: Nvidia GeForce GTX 1060;
  • Накопители:
    • SSD Samsung 840 Evo, 240 Гбайт;
    • SSHD Seagate Desktop 4 Тбайт;
  • Блок питания: Corsair AX1500i, 1500 Ватт;
  • Операционная система: Microsoft Windows 10 x64.

Процессоры и режимы их работы:

  • AMD FX-8370E 3.3 ГГц, Turbo Boost до 4.3 ГГц, восемь ядер, восемь потоков;
  • AMD FX-8370 @ 4.6 ГГц, 23 x 200 МГц, восемь ядер, восемь потоков.

Инструментарий и методика тестирования 2D

Стоит немного рассказать о применяемых в тестировании программах и причинах их выбора.

WinRAR x64 – используется встроенный тест производительности. Сама программа размещена на разделе диска, который находится на SSD накопителе, тем самым исключается низкая производительность классического HDD. Результат теста – это среднее значение, полученное после трех запусков программы. WinRAR неспроста фигурирует в данном обзоре, ведь нам часто приходится скачивать и распаковывать файлы. Тем более RAR очень распространен среди архиваторов и хорошо поддерживает многопоточность. Версия – 5.40 х64.

XnView – распространенная программа для просмотра фотоматериала. Она бесплатна и легка в использовании. Дополнительно в нее встроены простые функции для переконвертирования форматов, внесения изменений и прочего. Нас интересует время, за которое программа внесет изменения и сохранит тридцать пять файлов NEF формата. Предъявляются типичные требования фотолюбителя: изменение баланса цвета, смена температуры, выравнивание горизонта, убирание выпуклости, добавление резкости, изменение размера до 1900 пикселей по большей стороне. Сам тест рассчитан всего на пару ядер, но новые инструкции очень хорошо сказываются в работе программы. Иными словами, чем свежее архитектура и выше частота ядер, тем быстрее тест выполняется.

Adobe Photoshop CС 2015. Результат тестирования – это время наложения фильтров на одну картинку объемом 50 Мпикс. Применяются стандартные фильтры и операции: изменение размера, настройки гаммы и прочее. Вполне типичный набор для программы. В отличие от видеокодирования, Photoshop так и не стал многопоточным, скорее его можно назвать умеренно загружающей ядра процессора программой. Встроенное видеоядро отключено.

Cinebench R15. Распространенный тест процессора в рендере.

Adobe Media Encoder CC 2015 – видеоконвертер, позволяющий работать с 4К видео. Задача – перекодировать 4К видео в формат готового пресета HVEC 265 1080P 29.97. Входной формат видео: MPEG-4, профиль формата Base Media / Version 2, размер файла 1.68 Гбайт, битрейт постоянный 125 Мбит/с, профиль формата High@L5.1, разрешение видео 3840 х 2160 пикселей, число кадров 29.970.

X265 1.5+448 8bpp X64 – тестирование скорости транскодирования видео в перспективный формат H.265/HEVC.

Adobe InDesign СС 2014 – вывод 56-страничного сверстанного материала с фотографиями в формате NEF в формат PDF 1.7 полиграфического качества.

Hexus PiFast – тест, аналогичный SuperPI. Суть работы – подсчет числа «пи» до определенного знака.

Corona 1.3 Benchmark – это система рендеринга, разработанная одним энтузиастом. Сейчас находится в стадии бета-тестирования. Бенчмарк использует неизменяемый набор настроек.

SVPmark – тест производительности системы при работе с пакетом SmoothVideo Project (SVP), использующий для теста реальные алгоритмы и параметры, применяющиеся в SVP 3.0.

Geekbench 4 – кросс-платформенный тест для измерения быстродействия процессора и подсистемы памяти компьютера.

HEVC – HEVC Decode Benchmark (Corba) V 1.6.1 с библиотеками 4К.

Теперь перейдем к результатам тестирования.

Результаты тестов



WinRAR

Настройки:

  • Встроенный тест производительности;
  • Многопоточность.

WinRAR

Кбайт/с
Больше – лучше

XnView

Настройки:

  • Конвертация 35 файлов NEF в JPG формат;
  • Изменение размера, усиление резкости, настройка баланса белого и прочее.

XnView

Время, секунды
Меньше – лучше

Adobe Photoshop CС 2015

Настройки:

  • Применение последовательности фильтров на исходный файл.

Adobe Photoshop CС 2015

Время, секунды
Меньше – лучше

Cinebench R15

Настройки:

  • Измерение производительности CPU.

Cinebench R15

Баллы
Больше – лучше

Adobe Media Encoder CC 2015

Настройки:

  • Итоговый рендеринг видеофайла в формат YouTube HD 1080p.

Adobe Media Encoder CC 2015

Время, секунды
Меньше – лучше

X265

Настройки:

  • Результаты измерения производительности x64 в к/с.

X265

Кадр/с
Больше – лучше

Adobe InDesign СС 2014

Настройки:

  • Вывод верстки в PDF.

Adobe InDesign СС 2014

Время, секунды
Меньше – лучше

Hexus PiFast

Настройки:

  • Нет.

Hexus PiFast

Время, секунды
Меньше – лучше

Corona1.3. Benchmark

Настройки:

  • Нет.

Corona1.3. Benchmark

Время, секунды
Меньше – лучше

SVPmark

Настройки:

  • Среднее арифметическое выполнения синтетических тестов и реальных тестов без включенного аппаратного ускорения.

SVPmark

Баллы
Больше – лучше

Geekbench 4

Настройки:

  • Версия теста 64 бит;
  • Среднее арифметическое выполнения всех встроенных тестов.

Geekbench 4

Баллы
Больше – лучше

HEVC

Настройки:

  • Встроенные тесты декодирования HD 720P, Full HD 1080P, Ultra HD 2160P, Ultra HD BD.

HEVC

Баллы
Больше – лучше

Подведение итогов

Итоговые результаты

Баллы
Больше – лучше

Разгон

Ситуация вокруг разгона AMD Ryzen довольно интересная. С одной стороны, сам процессор уже неплохо разогнан производителем, работая в диапазоне частот 3.6-4.1 ГГц. С другой – прошло несколько недель с момента появления первых обзоров новинок, и результаты выглядят неутешительными.

Большинство известных нам образцов AMD Ryzen остановилось на отметке 4.0-4.1 ГГц. Не все идеально у платформы и с разгоном оперативной памяти, в среднем ее удавалось разогнать до 2400-2933 МГц.

Но давайте без пессимизма. Лично мне неоднократно приходилось тестировать новые системы накануне анонса или вскоре после него, и пока я не вижу явных причин для беспокойства.

К примеру, у извечного оппонента, компании Intel, с момента появления поддержки памяти стандарта DDR4 прошел не один год, сменилось несколько поколений процессоров и чипсетов, и только сейчас можно смело заявлять о гарантийном разгоне до 3333-3600 МГц. А до этого модули памяти едва брали 3 ГГц. На старте интеграции контроллеров DDR4 ситуация у него была даже печальнее, чем сейчас у AMD.

Вернемся к герою обзора. Мне уже было известно об опасности высокого напряжения, подаваемого на Ryzen 7 1800X, так что я решил ограничиться 1.400-1.415 В. При выставлении множителя х40 на материнской плате ASUS Prime X370-Pro (версия BIOS 0504) никаких манипуляций больше не потребовалось. Уверенный старт системы на частоте 4.0 ГГц и пройденные тесты тому доказательство.

Далее предпринимались попытки найти максимально стабильную частоту работы памяти с односторонними модулями объемом 4 Гбайта каждый. Без увеличения напряжения контроллера частота 2400 МГц взялась сходу, а после колдовства со второстепенными таймингами плата и процессор осилили 2666 МГц. При выставлении 2933 МГц проходился лишь POST. Причиной этого могут быть неоптимальные тайминги самой памяти, не рассчитанной на платформу AMD Ryzen.

Позже в представительстве AMD пообещали прислать комплект подходящей памяти, и тогда мы подробнее остановимся на этом вопросе, а также изучим возможности системной платы и чипсета. Было бы интересно сравнить удельный прирост пропускной способности памяти с изменением ее частоты и детально изучить скорость работы накопителей.

Заключение

Внимательные читатели уже могли заметить, что в технических характеристиках, приведенных в самом начале обзора, не указана стоимость нового процессора. И я сделал это не просто так. Причина одна – Ryzen 7 1800X действительно оценен по своим возможностям и стоит каждый потраченный рубль. Пусть он и не обладает сверхъестественными возможностями и скоростью, но и мальчиком для битья на фоне конкурента не выглядит. Впрочем, если уж новинки заставили напрячься Intel, то что говорить о тех моделях, выпущенных компанией AMD ранее?

На мой взгляд, AMD Ryzen – прорыв пятилетия. Столь сбалансированного процессора у компании не было со времен Athlon XP. Полноценные ядра, высокая частота, приемлемое энергопотребление, новые наборы системной логики с адекватными возможностями и современными интерфейсами… Пройдет немного времени, и производители материнских плат прочувствуют весь потенциал, заложенный в Ryzen, а далее подтянутся модели с максимально широкими и привлекательными характеристиками.

А пока компании AMD остается лишь не упускать момент и ковать железо пока горячо, не забывая пополнять и расширять ассортимент CPU Ryzen.

Rasamaha (Дмитрий Владимирович)


Выражаем благодарность за помощь в подготовке материала:

  • Компании AMD за предоставленный на тестирование процессор AMD Ryzen 7 1800X.
  • А также лично donnerjack.