Тестирование в 10 играх на интегрированных GPU процессоров AMD Ryzen и младших дискретных видеокартах
Ситуация на рынке дискретных видеокарт вот уже почти год заставляет присматриваться к интегрированным решениям даже тех, кто традиционно воротил от них нос. Не говоря уже о постоянной целевой аудитории — во многом появившейся из-за того, что видеокарты планомерно дорожали и безо всяких катастроф, типа майнингового бума. Когда-то за 100 долларов можно было купить и вполне «приличную» видеокарту, благо топовые модели стоили две-три сотни —, но это время кончилось уже очень давно. С другой стороны, каких-то лет семь назад еще получалось «втиснуться» в ту же сотню с младшим игровым решением —, а «мультимедийные» модели продавались еще дешевле. А потом оказалось, что замахиваться на современные игры можно начинать только купив карту за 200–250 долларов в момент выхода этой самой игры. После чего многие и призадумались. И в итоге, например, ушли на консоли — либо начали ограничиваться разными сетевыми игрушками, причем многолетней давности. А им, понятно, мощная графика не требуется. Сейчас же те самые »200–250» стоит GeForce 1050 Ti — порядком устаревшая и уже воскрешенная после смерти. Да, как мы уже установили, она радикально быстрее любых интегрированных GPU —, но вот в бюджетный компьютер никак не лезет.
Покупатели же последних в 2018 году получили шикарный подарок от AMD — в виде APU Ryzen. Не полностью бесплатный, разумеется, однако Ryzen 3 2200G с рекомендованной розничной ценой порядка ста долларов работал как положено процессору за сто долларов — и видеокарте за те же сто долларов. Положение еще и усугублялось тем, что четырехъядерные Core i3 с сопоставимой ценой в качестве процессора были побыстрее, но вышли они буквально парой месяцев ранее, а дешевых плат для «обновленной» платформы нужно было ждать еще несколько месяцев — так что рынок был завален решениями под первую версию LGA1151. Где четыре ядра (аналогичные новым Core i3) продавались под маркой Core i5 — дороже $150. Плюс слабый GPU почти не изменившийся с 2015 года, плюс мгновенное моральное устаревание платформы — в общем, на этом фоне предложения AMD выглядели превосходно. Вот более высокую цену Ryzen 5 2400G многие считали уже не совсем оправданной —, но этот процессор во всяком случае работал еще быстрее. А главный качественный момент — и тот, и другой в играх превосходили Core i5 и i7 на базе Broadwell-C (не уступая им по общей производительности) с GPU Iris Plus: уже устаревшими, но так и не получившими полной замены на новых платформах. Настоящий прорыв. Многих заставивший с нетерпением ожидать новых продуктов.
Ожидания, к сожалению, не оправдались. Позднее компания укрепила свои позиции в бюджетном сегменте, но новые Athlon оказались практическими полными аналогами «старых» APU по производительности. Потребляли меньше энергии и стоили дешевле —, но на прогресс в области производительности не тянули. А новые APU Ryzen линейки 3000 стали лишь небольшим рефрешем старых моделей. Производительность подросла —, но не слишком, поскольку ничего в них принципиально не поменялось.
Поэтому некоторые стали ждать внедрения 7-нанометрового техпроцесса и всего того, что он может дать APU семейства Renoir. Кто-то дождался — кто-то нет. Дело в том, что настольные APU по сути своей являются модификацией ноутбучных процессоров под сокет и более свободный теплопакет, а в ноутбуках понадобилось в первую очередь увеличивать количество процессорных ядер. Изначально компания ограничивалась четырьмя потому, что и Intel продавал не больше —, но к тому моменту появились уже шестиядерные ноутбучные Core и ожидались восьмиядерные. Поэтому и транзисторный бюджет был распределен соответствующим образом: в Renoir удвоили количество CPU-ядер и довели количество линий PCIe до стандартных 20 (но так и оставшись на третьей версии стандарта: Gen4 — прерогатива исключительно «чистых» процессоров AMD), а вот количество графических ядер… вообще сократилось. Даже топовые Ryzen 7 по этому параметру были равны лишь старым Ryzen 3, но отставали от Ryzen 5: 512 ядер против 704. На самом деле производительность немного выросла несмотря на это и при сохранении той же архитектуры — поскольку новый техпроцесс позволил в полтора раза нарастить тактовые частоты, что количественное отставание скомпенсировало. Но лишь скомпенсировало — т. е. никакого прогресса.
Можно ли его ждать от новейших Cezanne? Не будем растягивать интригу до выводов — нет, конечно. Причины — простые и аналогичные прошлогодним: особенности конкуренции на ноутбучном рынке. Там за это время случился Tiger Lake — уже 10-нанометровый и на новой архитектуре. Более ранние модели линейки TGL-U (появившиеся год назад) снабжены также и относительно мощными GPU Iris Xe —, но всего четырьмя ядрами, причем ограниченными TDP 28 Вт. А вот TGL-H этого года — это уже восемь процессорных ядер новой микроархитектуры, зато недалеко ушедший от более ранних разработок GPU. В итоге понятно, что наращивать производительность графики у AMD необходимости нет —, а вот переработать CPU-часть нужно. Тем более, для этого уже есть и новая микроархитектура Zen3. Где, заодно, исправлена и застарелая проблема межъядерного взаимодействия. Начиная с первых Zen, минимальным кирпичиком был четырехъядерный CCX со своим L3. Но к моменту окончания их разработки четырех ядер стало мало — один CCX только в APU первых двух линеек в итоге и встречался, а все остальные кристаллы содержали уже два CCX, объединенных в CCD. По сути, рудимент, оставшийся от ранних планов — согласно которым Zen должен был появиться вовсе не в 2017 году. Но позднее убрать его у компании просто руки не доходили —, а к моменту разработки Zen3 дошли. Так что и в новых APU теперь единый восьмиядерный «кирпичик» с единым же кэшем L3 — емкость которого сравнительно с Renoir удалось удвоить: теперь 16 МБ, а не 8 МБ. Нельзя сказать, что это полностью решает все проблемы — поскольку в чиплетах на базе Zen2 и Zen3 (из которых строятся все «чистые» процессоры компании: и настольные, и HEDT, и серверные) на те же восемь ядер приходится 32 МБ кэш-памяти третьего уровня. Но производительность новых APU должна вырасти и по этой причине — ранее кэш-памяти объективно не хватало.
Чего еще не хватало не менее объективно, так это поставляемых процессоров. Renoir — кристалл недешевый, поскольку большой, монолитный и использующий «прогрессивный» техпроцесс. Поэтому большинство их уходило на ноутбучные процессоры, а менее маржинальные настольные распределялись в основном по карточкам — производителям готовых систем. Да, в рознице встречались Ryzen Pro, но поступали они туда ограничено и нерегулярно (так мы свою тройку процессоров и добыли в свое время — причем пришлось немного побегать по магазинам, и именно что по трем — в одном сразу все модели застать не удавалось). А сейчас выход годных кристаллов такой, что AMD готова продавать Cezanne всем желающим — в том числе и через розничные магазины. Причем может получиться и так, что это будут самые доступные из недорогих Zen3 — вдвойне недорогих, поскольку им не требуется дискретная видеокарта. На данный момент это очень актуально — тем более, что Intel в настольном сегменте пока предлагает только Rocket Lake. Прожорливый из-за старого техпроцесса — и GPU на уровне Athlon всего лишь.
Но вот качественный скачок в плане производительности графики сравнительно со своими же моделями опять откладывается. Техника не позволяет. Теоретически можно было бы добавить блоков в GPU ценой урезания количества ядер —, но уже не получится. Компания сама же приучила покупателей смотреть в сторону шести- и восьмиядерных процессоров, так что четырехъядерник должен стоить слишком дешево, чтоб работа над ним окупилась бы. Просто увеличить GPU — вырастет стоимость процессоров. Опять же — не для бюджетного сегмента решение точно. Освоение 5-нанометрового техпроцесса эту проблему ослабит. Новая микроархитектура RDNA2 повысит производительность GPU и при прочих равных. А переход на DDR5 позволит повысить и пропускную способность памяти — что для интегрированной графики очень важно. Но произойдет это по последним данным только во второй половине следующего года (в первой половине его можно ожидать только «базовую» ноутбучную версию). С того же момента (как предполагается) в ассортименте AMD исчезнет и разделение на «CPU» и «APU», которому уже больше десяти лет — поскольку все модели для AM5 какой-то GPU да получат (кто сказал «Intel LGA115x»? :)).
Впрочем, пока это все утечки, слухи, домыслы и т. п. Одно можно сказать точно — в рамках AM4 GPU менять не планируется, благо Cezanne скорее всего последняя серия процессоров под этот сокет. А это значит, что, по большому счету, его не меняют уже почти четыре года (ноутбучные APU Ryzen формально анонсированы были в конце 2017). С другой стороны, альтернативы практически нет — только дискретная видеокарта, что может быть и быстрее, но на много дороже. Хотя рынок жесток — на самом деле все APU (включая даже устаревшие) продаются заметно дороже рекомендованных цен: именно из-за безальтернативности. Остается надеяться, что массовая доступность Cezanne хотя бы эту ситуацию улучшит.
Участники тестирования
| AMD Ryzen 5 3400G | AMD Ryzen 5 Pro 4650G | AMD Ryzen 5 5600G | |
|---|---|---|---|
| Название ядра | Picasso | Renoir | Cezanne |
| Технология производства | 12 нм | 7 нм | 7 нм |
| Частота ядра, ГГц | 3,7/4,2 | 3,7/4,2 | 3,9/4,4 |
| Количество ядер/потоков | 4/8 | 6/12 | 6/12 |
| Оперативная память | 2×DDR4–2933 | 2×DDR4–3200 | 2×DDR4–3200 |
| Количество линий PCIe 3.0 | 12 | 20 | 20 |
| TDP, Вт | 65 | 65 | 65 |
| Интегрированный GPU | Vega 11 | Radeon | Radeon |
| Количество EU | 11 | 7 | 7 |
| Количество ГП | 704 | 448 | 448 |
| Частота, МГц | 1400 | 1900 | 1900 |
Мы же можем просто взять и протестировать новинку, благо Ryzen 5 5600G у нас уже есть. А предыдущий официальный розничный флагман — тоже Ryzen 5, пусть совсем на новинку и не похожий, поскольку, как уже сказано, процессорных ядер стало больше, да и все они толще. Вот с прошлогодними Ryzen 5 общего куда больше, чем отличий. Но 3400G с 4650G мы уже недавно сравнивали — теперь добавим в небольшую выборку и результаты 5600G. Поскольку не все склонны верить на слово в то, что измениться им не с чего. Даже имея перед глазами технические характеристики — согласно которым GPU не менялся вообще (ни в какую из сторон), а при таком его уровне CPU-часть повлиять на итоговую частоту кадров фактически не может. Но лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать — так что мы укомплектовали все процессоры 16 ГБ DDR4–3200 с низкими задержками (для Ryzen 5 3400G это выходит за рамки официальных спецификаций, зато облегчает непосредственное сравнение) и прогнали на них традиционный десяток игр. Ориентируясь на разрешение Full HD и такие настройки, которые позволяют худо-бедно играть.
Тестирование
World of Tanks enCore RT
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 80,4 | 48,1 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 84,8 | 50,7 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 85,3 | 50,8 |
Производительность немного выросла на первом этапе модернизации — и это вполне можно списать даже на изменение процессорной части: способной влиять на частоту кадров в этой игре (с такими настройками) даже на IGP. А, как ни крути —, но игровая производительность первых полутора поколений Ryzen оставляла желать много лучшего. Дальше все «исправили», GPU и вовсе не меняли, так что различия поискать под микроскопом можно —, но лучше заняться чем-нибудь более полезным.
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 39,6 | 15,6 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 41,1 | 14,4 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 42,7 | 15,4 |
Трассировка лучей в этом движке чисто программная — так что нужен GPU помощнее, да и требования к процессору велики. И вот в этом случае расхождения достигают одного-двух кадров, а Ryzen 5 5600G — абсолютный лидер. Однако минимальная частота кадров прямо намекает, что эти «красивости» все еще в любом случае не для пользователей интеграшек — и парой-тройкой FPS тут ничего не поправишь.
Far Cry 5
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 32 | 28 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 32 | 27 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 33 | 29 |
В общем-то, и в этом случае есть смысл задуматься о снижении разрешения. Хотя в целом частота кадров на APU Ryzen 5 и 7 комфортная для однопользовательской игры, так что можно на этом и остановиться. Причем речь идет о практически любых Ryzen 5 — поскольку в нашей тройке опять на кону буквально 1—2 FPS, что рояля не играет.
F1 2018
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 48 | 37 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 45 | 36 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 45 | 38 |
Для простоты ограничимся одним этим режимом — где и частота кадров более чем комфортная, и картинка вполне приличная. Лидером по средней частоте кадров в таких условиях остается Ryzen 5 3400G (нередко частотой скомпенсировать разницу в количестве EU все-таки не выходит), по минимальной — им уже становится 5600G, а вообще разница между испытуемыми не стоит особого внимания.
Assassin«s Creed Odyssey
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 29 | 15 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 31 | 16 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 32 | 17 |
На практике всех маловато, с учетом основной цели тестирования — приемлемо. Весь прогресс за два года в семействе Ryzen 5 уложился в привычные 2—3 FPS.Т. е. он вроде есть —, а вроде и нет. Но по понятным и описанным выше причинам — основные силы оба раза были брошены на модернизацию процессорной части APU, а улучшение графики все равно никаких практических задач не решило бы. Все равно по производительности в играх APU Ryzen в основном приходится конкурировать исключительно друг с другом. Или с младшими дискретными видеокартами — которые тоже пару лет не обновлялись.
Deus Ex: Mankind Divided
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 29 | 22,3 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 29,6 | 22,7 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 30,1 | 22,9 |
Верно практически все сказанное выше — за исключением того, что тут разница между тремя APU совсем копеечная. Но других целей все равно при разработке не ставилось — раз уж достигли уровня выше основных конкурентов, так можно на некоторое время на нем и задержаться. Другие проблемы порешать можно — более насущные.
Tom Clancy«s Ghost Recon
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 36,8 | 20,7 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 38,2 | 24,9 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 38,4 | 25,5 |
Renoir удалось обогнать Picasso, а Cezanne с тем же GPU оказывается номинально еще немного быстрее. Повторимся — это лучшее, на что изначально можно было рассчитывать. Но с точки зрения глобального прогресса человечества — незаметное.
Metro: Exodus
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 34,6 | 20,7 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 37,0 | 23,1 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 37,6 | 23,2 |
Несмотря на резкое уменьшение количества графических процессоров, производительность на предыдущем шаге выросла относительно заметно. Во всяком случая, в цифирках это значимые ≈10%: сказалось скорее всего и ускорение процессорных ядер, и увеличение частоты GPU (что иногда оказывается эффективнее количества блоков). Сейчас же такого эффекта нет — поскольку GPU остался совсем тем же (ни в одну сторону не изменившись), а процессорной части и ранее уже хватало.
Shadow of the Tomb Raider
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 32 | 25 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 33 | 28 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 34 | 29 |
Подобный расклад. Нельзя сказать, что совсем ничего не происходит. Но ничего заслуживающего внимания — не происходит.
World War Z
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 68 | 58 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 65 | 57 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 66 | 58 |
В данном случае 3400G остается самым быстрым, хотя 5600G немного отставания отыграл. Но вообще на низких настройках можно играть с комфортом — хоть игра и очень динамичная. И с точки зрения субъективного восприятия разницы вообще нет.
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 33 | 29 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 32 | 28 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 32 | 29 |
Вот если попробовать «вытянуть» картинку… Хотя и можно — но, вообще говоря, в этой игре желательно 35 минимальных кадров в секунду, а не средних. А ведут себя испытуемые в любом случае одинаково.
Strange Brigade
| Средняя частота кадров | Минимальная частота кадров | |
|---|---|---|
| AMD Ryzen 5 3400G | 44,3 | 37,1 |
| AMD Ryzen 5 Pro 4650G | 46 | 39,1 |
| AMD Ryzen 5 5600G | 47,7 | 39,2 |
Ограничимся одним этим режимом — поскольку тенденция все равно уже давно понятна, так что все это больше для страховки. Достаточно всех, производительность незначительно отличается —, но только по приборам. Если такими небольшими отклонениями заниматься, то на предыдущем шаге были колебания в обе стороны — для того, чтобы стабильно обгонять Ryzen 5 3400G все-таки уже требовался Ryzen 7 4700G (или его Pro-аналог). А вот сравнение Cezanne с Renoir более однозначное: новинка никак не хуже предшественника. Впрочем, с практической точки зрения лучше вообще считать всю тройку одним целым. Это вот процессорная производительность в ней различается радикально.
Итого
В принципе, что планировали — то и получили. Нельзя сказать, что результаты в точности идентичны до запятой, однако понятно, что такая незначительная разница в производительности может быть с лихвой перекрыта небольшим изменением условий тестирования. Т. е. может получиться и так, что условная система на Ryzen 5 3400G будет стабильно быстрее, чем другая на Ryzen 5 5600G — если они будут отличаться не только процессорами, а, например, объемом и скоростью памяти или и вовсе настройками программного обеспечения. Да и просто при разных версиях видеодрайвера — тоже может сказаться. С другой стороны, в рафинированных условиях различия в результатах невелики, но стабильно есть. Но их размер все равно приводит к однозначному выводу — достигнутый еще три с половиной года назад уровень остается неизменным. Естественно, речь идет о диапазоне значений —, а не каком-то однозначном цифровом выражении, поскольку в линейке Ryzen 3 производительность подросла заметнее, да и Ryzen 5 с прошлого года уже не самые быстрые APU — появились Ryzen 7. Хотя там свои особенности есть: если GPU в Ryzen 5 4600G/4650G и 5600G работает на одинаковой частоте, то в Ryzen 7 5700G она на 100 МГц ниже, чем в 4700G/4750G. Так что, скорее всего, и такого минимального прироста, какой наблюдался сегодня в старшем семействе переход на Cezanne не даст — в лучшем случае новые решения окажутся не медленнее. Но, в общем и целом, максимум не слишком подрос и на предыдущем обновлении APU — не с чего ему увеличиваться и сейчас.
На что можно смотреть двояко. С одной стороны, воодушевление от качественного скачка при выходе первых APU Ryzen сменилось у многих разочарованием — ведь ничего подобного с тех пор не наблюдается вот уже три с половиной года. Небольшое увеличение производительности есть — качественных изменений нет. С другой же… А так ли они вообще нужны? Тем, кто в игры не играет, а хочет просто обойтись без дискретной видеокарты, подходят и интегрированные GPU Intel — даже в младших версиях. Которые тоже давно требовали модернизации —, но больше в плане периферийных возможностей, а не 3D-производительности. Собственно, ранее эти пользователи в основном в сторону Intel и смотрели — процессорная часть APU была сильно ограниченной и медленной. Вот эту проблему в AMD и решали в прошлом году —, а в этом усиливали решение из-за конкуренции с Intel Tiger Lake и Rocket Lake. Причем конкуренции в первую очередь между процессорами — графические возможности старших моделей Intel по-прежнему далеко не доросли и до обсуждаемого уровня. Так и зачем спешить с его повышением? Принципиально нарастить графическую производительность вряд ли получится, даже «испортив» процессорную составляющую, а непринципиально — тем, кого она действительно интересует, все равно не хватит. Поэтому все остается как есть. Хоть это и немного обидно.
Полный текст статьи читайте на iXBT
