Ушедший год был достаточно богат на процессорные новинки. В том числе — и крупные: мы увидели и новую платформу от Intel, и новую микроархитектуру AMD. Именно так разнонаправлено: AMD сохраняет приверженность все той же AM4, радикально улучшив ее за три года, но с сохранением частичной совместимости между решениями разного времени, а у Intel в ассортименте появилась уже третья платформа для 14-нанометровых Core, качественно не меняющихся уже пять лет. Впрочем, на практике более важна не «технологичность», а что из нее получается в плане потребительских характеристик —, а они улучшились, так что LGA1200 выглядит получше, чем «вторая версия» LGA1151 во всяком случае. Что же касается AMD Zen3, то тут выпуск новых процессоров сопровождался некоторым увеличением официальных цен, причем реальные пока еще куда выше и их — так что устройства получились очень удачными, но купить их на деле не просто (да и вообще — дороговато). Но эти проблемы со временем будут решены, так что готовиться к обновлению прилавков можно и загодя.
На этом фоне все как-то забыли о том, что в прошедшем году список новинок AMD ограничивался и не только «чистыми» процессорами — APU (т. е. решения со встроенной графикой) тоже обновились, получив уже до восьми ядер микроархитектуры Zen2. Учитывая, что ранее доступны были модели только с четырьмя ядрами, да и еще и оригинальный Zen либо Zen+, в первой половине года многие их очень ждали. По мере приближения момента анонса и «просачивания» в массы технических характеристик энтузиазм у некоторых начал иссякать. А окончательно его «добило» решение компании не выпускать новинки в розничный сегмент — официально они отгружаются исключительно крупным производителям компьютеров. На деле именно им и наиболее интересны — на данный момент 2/3 настольных компьютеров дискретными видеокартами не снабжаются, но по большей части таковые как раз готовыми и покупаются. Естественно, за счет массовости это направление интересно AMD —, но для его освоения как раз с крупными сборщиками и нужно работать. Розница — немного другое. Да и продажи Ryzen 3000 в розничном сегменте последний год били все рекорды, так что тут и улучшать было особо нечего. В отличие от.
В общем, ситуация объяснимая —, но все равно неудобная. Интересно же знать — как новые устройства работают. Но… не брать же для этого на тестирование целый компьютер. Точнее, три компьютера как минимум — ведь появились новые Ryzen 3, Ryzen 5 и Ryzen 7. К счастью, вышли в свет и их аналоги Pro-сегмента, которые купить не то, чтоб очень просто, но можно. Чем отличаются? Заблокированным множителем — что исследованию производительности в штатном режиме не мешает. И не в первый раз уже отсутствием возможности настройки теплопакета: если «гражданские» модели позволяют гибко менять его в диапазоне 45—65 Вт, то у Pro-модификаций есть два жестко заданных варианта — 35 и 65 Вт (именно поэтому их получилось шесть, а не три). Вот это уже хуже, хотя и не принципиально — «базовый» режим обычных 4×00G и Pro 4×50G хотя бы одинаковый. Поэтому тройку последних мы попросту купили в магазине. А сейчас познакомимся с ней более подробно.
Участники тестирования
| AMD Ryzen 3 Pro 4350G | AMD Ryzen 5 Pro 4650G | AMD Ryzen 7 Pro 4750G | |
|---|---|---|---|
| Название ядра | Renoir | Renoir | Renoir |
| Технология производства | 12 нм | 12 нм | 12 нм |
| Частота ядра, ГГц | 3,8/4,0 | 3,7/4,2 | 3,6/4,4 |
| Количество ядер/потоков | 4/8 | 6/12 | 8/16 |
| Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ | 128/128 | 192/192 | 256/256 |
| Кэш L2, КБ | 4×512 | 6×512 | 8×512 |
| Кэш L3, МиБ | 4 | 8 | 8 |
| Оперативная память | 2×DDR4–3200 | 2×DDR4–3200 | 2×DDR4–3200 |
| TDP, Вт | 65 | 65 | 65 |
| Количество линий PCIe 3.0 | 12 | 12 | 12 |
| Интегрированный GPU | Radeon | Radeon | Radeon |
По техническим характеристикам видно — почему некоторые перестали ждать эти модели еще до их фактического выхода в свет. С первыми-то строчками все хорошо — типичные Zen2. Причем на монолитных кристаллах, т. е. в отличие от чиплетной композиции здесь контроллер памяти интегрированный, что положительно сказывается на ее задержках. А вот кэш-памяти и линий PCIe тут существенно не доложили. Особенно первого — если большинство процессоров на базе Zen2 и Zen3 имеет от 4 МБ L3 на ядро (в популярных Ryzen 5 3600/3600X/5600X даже больше пяти), то тут и 2 МБ нет. Точнее, у Ryzen 3 и Ryzen 7 вообще 1 МБ на ядро ровно. В «старых» APU было аналогично —, но и процессоры того времени ограничивались меньшим количеством L3. Также от предшественников был, по сути, унаследован контроллер PCIe — лишь 12 линий вместо 20, т. е. видеокарте из них может достаться максимум восемь, поскольку четыре линии «уходят» на встроенную поддержку SSD. С одной стороны, ориентации на использование интегрированной графики — с другой меньшая универсальность. Тем более, здесь по-прежнему лишь PCIe 3.0, а не 4.0 — который AMD выбрала в качестве одного из ключевых преимуществ своей платформы. Новые APU «продвигать» куда сложнее.
Кстати, и с точки зрения IGP — компания теперь называет его просто Radeon, а не Radeon Vega и стыдливо убрала количество исполнительных блоков в глубины документации. Почему? А все просто — Vega 8 старых настольных Ryzen 3 это 8 блоков по 64 графических процессора в каждом, т. е. всего 512, а в Ryzen 5 была Vega 11 — значит 11 блоков или 704 ГП. Что с новыми моделями? 6, 7 или 8 аналогичных в первом приближении блоков, т. е. GPU новых Ryzen 7 лишь равен GPU старых Ryzen 3. На самом деле, не все так страшно. Есть нюансы, которые мы рассмотрим подробно, когда будем знакомиться с графической производительностью. Сегодняшнее же тестирование будет проводиться с дискретной видеокартой — чтобы поставить всех испытуемых в равные условия и оценить в них процессорную производительность.
| AMD Ryzen 3 3100 | AMD Ryzen 5 3600 | AMD Ryzen 7 3700X | |
|---|---|---|---|
| Название ядра | Matisse | Matisse | Matisse |
| Технология производства | 7/12 нм | 7/12 нм | 7/12 нм |
| Частота ядра, ГГц | 3,6/3,9 | 3,6/4,2 | 3,6/4,4 |
| Количество ядер/потоков | 4/8 | 6/12 | 8/16 |
| Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ | 128/128 | 192/192 | 256/256 |
| Кэш L2, КБ | 4×512 | 6×512 | 8×512 |
| Кэш L3, МиБ | 16 | 32 | 32 |
| Оперативная память | 2×DDR4–3200 | 2×DDR4–3200 | 2×DDR4–3200 |
| TDP, Вт | 65 | 65 | 65 |
| Количество линий PCIe 4.0 | 20 | 20 | 20 |
| Интегрированный GPU | нет | нет | нет |
Которую в первую очередь нужно сравнить с чистыми процессорами на Zen2. Набор такой — исходя из номеров моделей и TDP в 65 Вт. За одним исключением — мы взяли Ryzen 3 3100, а не 3300Х, поскольку во втором те же 16 МБ L3 относятся к одному CCX, благо и ядра «из него же». 4350G же больше похож на 3100, только еще и количественно «обижен», так что сравнивать его с 3300Х — совсем жестоко.
| AMD Ryzen 5 3400G | AMD Ryzen 5 2600 | AMD Ryzen 7 2700 | |
|---|---|---|---|
| Название ядра | Picasso | Pinnacle Ridge | Pinnacle Ridge |
| Технология производства | 12 нм | 12 нм | 12 нм |
| Частота ядра, ГГц | 3,7/4,2 | 3,4/3,9 | 3,2/4,1 |
| Количество ядер/потоков | 4/8 | 6/12 | 8/16 |
| Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ | 256/128 | 384/192 | 512/256 |
| Кэш L2, КБ | 4×512 | 6×512 | 8×512 |
| Кэш L3, МиБ | 4 | 16 | 16 |
| Оперативная память | 2×DDR4–2933 | 2×DDR4–2933 | 2×DDR4–2933 |
| TDP, Вт | 65 | 65 | 65 |
| Количество линий PCIe 3.0 | 12 | 20 | 20 |
| Интегрированный GPU | Radeon RX Vega 11 | нет | нет |
И с предшественниками сравнить новые модели нужно, но прямое сопоставление возможно лишь между старыми Ryzen 5 и новыми Ryzen 3 — других пересечений в линейках APU нет. Поэтому интереса ради мы их «добавим» при помощи Ryzen 5 2600 и Ryzen 7 2700. До сих пор популярные модели — благодаря относительно невысоким ценам. Только вот выход APU линейки 4000 позволяет сэкономить немного другим способом — на видеокарте. И, когда такое возможно, сравнение «лоб в лоб / ядро к ядру» небесполезно.
| Intel Core i7–7700K | Intel Core i5–10600K | Intel Core i7–10700K | |
|---|---|---|---|
| Название ядра | Kaby Lake | Comet Lake | Comet Lake |
| Технология производства | 14 нм | 14 нм | 14 нм |
| Частота ядра, ГГц | 4,2/4,5 | 4,¼,8 | 3,8/5,1 |
| Количество ядер/потоков | 4/8 | 6/12 | 8/16 |
| Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ | 128/128 | 192/192 | 256/256 |
| Кэш L2, КБ | 4×256 | 6×256 | 8×256 |
| Кэш L3, МиБ | 8 | 12 | 16 |
| Оперативная память | 2×DDR4–2400 | 2×DDR4–2933 | 2×DDR4–2933 |
| TDP, Вт | 91 | 125 | 125 |
| Количество линий PCIe 3.0 | 16 | 16 | 16 |
| Интегрированный GPU | HD Graphics 630 | UHD Graphics 630 | UHD Graphics 630 |
Сравнивать с процессорами Intel — сложно. Они тоже (за исключением F-модификаций) позволяют обходиться и без дискретной видеокарты, да и GPU не меняется уже давно — так что отлично совместим с огромным количеством ПО. Даже лучше, чем многие дискретные карты, «прикручивать» которые к неигрушкам иногда приходится при помощи большого бубна, молотка, зубила и какой-то матери. Однако с точки зрения функциональных возможностей (даже не касаясь тех же игрушек) пожилой возраст играет с (U)HD Graphics дурную шутку: ни встроенной поддержки HDMI 2.0a, ни кодирования-декодирования распоследних стандартов — ничего. В новых «встройках» AMD это есть, а у Intel — нет. Поэтому в таких условиях сравнивать напрямую — сложно. С дискреткой — тоже не совсем просто. Да еще и Core i3 новые мы пока так и не протестировали. В итоге волевым решением вместо них был взят Core i7–7700K, к которому добавлены лучшие современные Core i5–10600K и Core i7–10700K. Не потому, что мы считаем эти модели прямыми конкурентами —, а просто потому, что какой-то ориентир нужен. Вот и возьмем такой, какой у нас уже в запасе есть — поскольку давно протестировали.
Прочее окружение традиционно: видеокарта AMD Radeon Vega 56, SATA SSD и 16 ГБ памяти DDR4. Тактовая частота памяти максимальная по спецификации процессоров. Технологии Intel Multi-Core Enhance и AMD Precision Boost Overdrive отключены — для второй это свойственно по умолчанию, а вот первую многие платы норовят втихую включить. Вот они уже наряду с частотой памяти на производительность влияют, а их использование требования к плате и чипсету делают более конкретными, но в штатном режиме никаких проблем нет. Да и само по себе включение МСЕ, но без разгона увеличивает производительность Core i9–10900K лишь на 3% при росте энергопотребления на 5% — в чем мы уже убеждались. Поэтому практического смысла, на наш взгляд подобные технологии все равно не имеют. Другое дело — ручной разгон, но тут уж все индивидуально. И зависит как от техники, так и от личного везения.
Методика тестирования
Методика тестирования компьютерных систем образца 2020 года
Методика тестирования подробно описана в отдельной статье, а результаты всех тестов доступны в отдельной таблице в формате Microsoft Excel. Непосредственно в статьях же мы используем обработанные результаты: нормированные относительно референсной системы (Intel Core i5–9600K с 16 ГБ памяти, видеокартой AMD Radeon Vega 56 и SATA SSD — в сегодняшней статье таковая принимает и непосредственное участие) и сгруппированные по сферам применения компьютера. Соответственно, на всех диаграммах, относящихся к приложениям, безразмерные баллы — так что больше всегда лучше. А игровые тесты с этого года мы окончательно переводим в опциональный статус (причины чего разобраны подробно в описании тестовой методики), так что по ним будут только специализированные материалы. В основной линейке — только пара «процессорозависимых» игр в невысоком разрешении и среднем качестве — синтетично, конечно, но приближенные к реальности условия для тестирования процессоров не годятся, поскольку в таковых от них ничего не зависит.
iXBT Application Benchmark 2020
Главное здесь и далее — новые APU существенно быстрее старых процессоров и APU на базе Zen/Zen+, поскольку преимущество микроархитектуры Zen2 очевидно изначально. Кроме того, ранее APU «кончались» на четырех двухпоточных ядрах — с которых сейчас только начинаются. А вот ближайшим родственникам на базе той же микроархитектуры эти приборы проигрывают — в первую очередь сказывается низкая «кэшевооруженность». Во всяком случае, особенно заметно это проявляется в младшей модели: все-таки всего 4 МБ L3, да еще и разделенного по двум ССХ — это плохо. Конкурировать с предшественниками не слишком мешает — там была та же емкость, пусть и одним куском, но очень уж велики изменения внутри ядер. Но даже «копеечный» Ryzen 3 3100 уже побыстрее — поскольку не 2×2, а 2×8. Остальные от своих собратьев отстают слабее. Но отстают. Поэтому, возможно, компания и не старается к ним слишком привлекать внимание. Понятно, что с практической точки зрения в ряде случаев 4000-я линейка все равно радикально лучше 3000-й: поскольку затычка для PCIe им не требуется, так что можно с легкостью сделать очень компактную систему. Либо просто недорогую — например, 4650G стоит немного дешевле 3600, а ведь к последнему все равно придется добавить еще хотя бы GeForce GT1030 или Radeon RX 550, которые стоят как треть такого процессора (старые видеокарты дешевле —, но сравнивать с ними интегрированные GPU новой серии некорректно и по неигровым возможностям). Все так. Но давать лишний повод для претензий со стороны всяких энтузазистов — да ну его…
С технической точки зрения лучше бы, конечно, было «не рубить» кэш младшей модели — как видим, в некоторых задачах 8 МБ не менее достаточно, чем 32 МБ, так что монолитный дизайн и прочие особенности Ryzen 5 и Ryzen 7 4000-й линейки вообще могут вывести вперед. Но на деле AMD тут деваться некуда было — брак по кэшу как-то необходимо утилизировать. Так что хорошо, что пострадал только Ryzen 3. Тем более, что, как мы видели выше, иногда 8 МБ все равно слишком мало для хотя бы паритета, так что радикально положение дел наличие такого объема бы не спасло.
А иногда разница в емкости кэшей и вовсе не мешает. И не помогает, конечно —, но примерное равенство в каждой паре есть. Радикальное преимущество перед старыми решениями — тоже есть. Некоторое отставание от процессоров Intel в первом приближении — тоже есть, но это общий архитектурный (и оптимизационный) момент.
Увы, но очень уж «кэшелюбивая» группа, что давно было понятно. Поэтому тут новые APU проигрывают процессорам той же архитектуры 15%-20% и становятся помедленнее решений Intel (формально — поскольку на практике все равно нужно будет учитывать цены). С другой стороны, старые APU и процессоры компании они не менее радикально обгоняют. Да и вообще уровень производительности, скажем так, хороший — поскольку «по ощущениям» с этими приложениями давно уже нормально справляются даже Athlon и Pentium, дальнейшее увеличение производительности начинает иметь исключительно философское значение.
К сожалению, и за FineReader «любовь» к большой емкости кэш-памяти была замечена давно — так что и тут хотя бы паритета с чистыми процессорами нет. Вот у «старых» APU Ryzen 3/5 со своими аналогами она была — только про этот уровень можно теперь и не вспоминать. Тем более, что и «аналоги» тогда встречались лишь в бюджетном сегменте. А Ryzen 7 4700G/4750G могут практически на равных конкурировать уже и с современными Ryzen 7, и с Core i7. Последнее — наиболее важно: ранее компактную, но мощную систему без дискретной видеокарты собирать можно было только на процессорах Intel, а теперь и этот бастион пал. Причем учитывая разные функциональные возможности встроенных GPU — на данный момент не только догнали, но и обогнали. Выход в свет настольников Rocket Lake с новым графическим ядром может сделать сравнение менее однозначным — однако они ожидаются ближе к весне, а APU серии 4000 доступны (пусть и ограничено) с прошедшего лета.
Тотальный погром в этих приложениях был предсказуем заранее. Но, кстати, отметим, что между Ryzen 5 и Ryzen 7 линеек 2000 и 4000 разница есть —, а вот в семействе 3000 ее можно считать практически отсутствующей. Как раз плата за внешний контроллер памяти, которую приходится компенсировать «сверхбольшими» L3, так что скорость начинает больше зависеть от их емкости, чем от процессорных ядер. Монолитным моделям «компенсировать» ничего не нужно —, но они, все-таки, проигрывают. 2000 — из-за качественных отличий, 4000 — по вине количественных.
4750G явно проще укладываться в ограниченный теплопакет — так что 3700Х он даже обогнал (хотя и тот все равно потребляет на практике далеко не 65 Вт, а ближе к 100 — практически как и старший брат 3800Х). Остальные два испытуемых от своих «чистых» аналогов просто почти не отстали. Старые Ryzen убедительно обогнали, на фоне Core выглядят хорошо. В общем, идеальный случай. Будь всегда так — так можно было бы задуматься об «упразднении» Ryzen 5 без графики, например, а Ryzen 3 на новой микроархитектуре и вовсе не выпускать (может быть, потому компания с ними так долго и тянула). Но так — далеко не всегда.
В среднем же новые APU немного медленнее своих ближайших родственников «без графики». Да еще и в технологическом плане формально отстают — никакого, панимаешь, PCIe 4.0 нет. Поэтому «продвигать» их на розничный рынок достаточно сложно, равно как и позиционировать в качестве универсальных решений. Со «старыми» APU это получалось — в итоге чего ОЕМ-моделями стали как раз четырехъядерные Ryzen 3 2300X и Ryzen 5 2500X. А тут обратная ситуация — пришлось даже специальные Ryzen 3 выпустить. И это хорошо — поскольку для сборки бюджетной системы с дискретной видеокартой они подходят лучше. В большинстве же компьютеров, как уже было сказано в начале, никакой графики, кроме интегрированной, нет. Но достигается это в основном как раз за счет продаж готовых компьютеров (благо этот сегмент еще и в разы превосходит по размерам розничную торговлю комплектующими, т. е. и «самосбор», и компьютеры от небольших фирмочек). Но там-то новые решения доступны, так что все в порядке.
Энергопотребление и энергоэффективность
Сравнение со старыми моделями может быть не совсем корректным, поскольку тестировали мы их на «более экономичной» плате, однако важно не оно, а практически полное совпадение с процессорами той же архитектуры («интервальное», конечно — конкретные модели могут вести себя немного по-разному, что хорошо видно на примере Ryzen 5). В одинаковых условиях. Ну и существенно меньшее энергопотребление, чем у современных процессоров Intel для LGA1200 — тоже. И то, и другое легко объяснимо тем, что на данный момент AMD использует более совершенный техпроцесс, нежели Intel, причем одинаковый и в 3000-й, и в 4000-й линейках.
Но «сделать» на одной и той же технологической базе можно и низкопотребляющий процессор, и высокопроизводительный. С практической же точки зрения важен баланс этих характеристик. Который на данный момент у Ryzen складывается куда как лучше. С прошлого года — на что полноценного ответа от Intel в настольном сегменте мы дождемся не слишком-то скоро. Со всеми вытекающими.
Игры
Как уже было сказано в описании методики, сохранять «классический подход» к тестированию игровой производительности не имеет смысла — поскольку видеокарты давно уже определяют не только ее, но и существенным образом влияют на стоимость системы, «танцевать» нужно исключительно от них. И от самих игр — тоже: в современных условиях фиксация игрового набора на длительное время не имеет смысла, поскольку с очередным обновлением может измениться буквально все. Но краткую проверку в (пусть и) относительно синтетичных условиях мы проводить будем — воспользовавшись парой игр в «процессорозависимом» режиме.
Чего и следовало ожидать — производительность радикально выше, чем у старых процессоров AMD, но и заметно ниже, чем у ближайших родственников. У Ryzen 3 разве что паритет —, но просто потому, что и 3100 сам-то заметно медленнее, чем, к примеру, 3300Х той же линейки. Так что те, кто надеялся на увеличение скорости благодаря монолитному дизайну, сильно обломались — уменьшение емкости L3 оказалось решающим фактором (плюс восемь линий PCIe 3.0 вместо 16 4.0 где-то может уже и сыграть —, но не в нашем случае, конечно). С другой стороны, для игрового компьютера и без того немного странно покупать процессор с интегрированной графикой — все равно дискретная нужна. Так что ничего такого уж страшного, как нам кажется. А если купить APU ради экономии на первое время, а потом уже добавлять дискретку — так тоже вряд ли топовую (иначе бы и на первой стадии вопрос экономии не возник), а такую, в которую «все и упрется». Просто и пиарить тут тоже нечего было.
Итого
По результатам готова конспирологическая версия, почему AMD не пускает новые APU в розницу: они оказались хорошими, но чуть хуже, чем нужно. А Ryzen 3 на базе чиплетов сначала делать не хотели, потом пришлось — потому они так поздно и появились. Но есть и другая версия — производственная. Монолитные восьмиядерные кристаллы по нормам 7 нм стоят достаточно дорого и имеются у компании в ограниченном количестве. Вот их и используют там, где без них вообще обойтись невозможно — в ноутбуках и готовых компактных системах. А розничные покупатели могут обойтись.
В целом же, что так, что этак — результат одинаковый. Процессоры интересны, но купить их сложнее, чем хотелось бы. С другой стороны, «интересны» они в конкретных случаях — когда дискретную видеокарту приобретать желания нет совсем. Для розницы это не такая уж частая ситуация, так что и попадающих в нее Ryzen Pro этого семейства для решения проблемы достаточно. Если же дискретная видеокарта все равно будет, то лучше обратить свое внимание на что-то другое. Просто потому, что цены во всех парах APU / CPU сопоставимые —, но никакого преимущества у APU в них нет. Разве что если использовать «интеграшку» как временное решение, но… Если ее приобретение точно запланировано — лучше пойти другим путем, нежели временная экономия и постоянные ограничения. Вот если есть уверенность, что можно и обойтись в принципе — это, как раз, идеальная ситуация. Для которой у AMD некоторое время решений почти не было — все-таки старые Ryzen 3 и Ryzen 5 неплохо смотрелись в 2018 году, но это было давно. Да и тогда уровень производительности получался серьезно ограниченным: как уже не раз было отмечено, Zen/Zen+ позволяли делать ядра уровня Haswell, но не Skylake, да и взять числом в этом сегменте тоже не получалось. Количество выбирающих их только ради более мощной графики тоже было ограниченным — эту проблему можно более эффективно решить при помощи младшей дискретки. В новых моделях процессорная производительность существенно повысилась — это хороший средний и даже высокий уровень (в пределах массового сегмента, разумеется — Core i9 или, тем более, Ryzen 9 априори другой класс). Функциональность GPU — не уменьшилась сравнительно со старыми моделями и по-прежнему на голову выше того, что может предложить Intel. Что же касается производительности видеоядра — с ней мы познакомимся подробно чуть позднее.
Полный текст статьи читайте на iXBT
