Mit der Veröffentlichung der ersten Prozessoren der Ryzen-Serie kehrte AMD an die Spitze des eisernen Olymp zurück.  Am Anfang gab es einige Probleme, aber mit jeder nächsten Generation von Chips stärkte der Anbieter seine Position.  Der Höhepunkt der Markenentwicklung war die Ryzen 5000-Linie, die sich auf der Zen 3-Architektur basiert. Schauen wir uns an, wie die „roten“ die Konkurrenten bewegen konnten.

Auf dem Weg zum Erfolg

Die Konfrontation zwischen Intel und AMD wird seit vielen Jahren mit unterschiedlichem Erfolg fortgesetzt.  Aber in den letzten Jahren haben die Roten ihre Strategie geändert - Geräte sind erschwinglicher geworden, obwohl sie in einigen Szenarien den Konkurrenten unterlegen sind.  Die neueste Geschichte der Plattform wird normalerweise vom ersten Ryzen an gezählt.  Sie hatten genug Probleme, aber sie waren es, die den Trend für die Weiterentwicklung der Linie von Marken-Chips setzten, die durch die zweite Überarbeitung ernsthaft modifiziert wurden und die Position des Unternehmens auf dem Komponentenmarkt stärkten.  Ryzen 3000 wiederum hat die meisten Probleme seiner Vorgänger beseitigt.  Bei der nächsten Zahlenreihe sieht das anders aus.

Ryzen 5950X Bewertung

Nach der Veröffentlichung der Ryzen 5000-Linie übersprang der Anbieter nicht nur die Nummer in der Kennzeichnung, sondern überarbeitete auch die Architektur der Markenprozessoren radikal.  Das Ergebnis ließ nicht lange auf sich warten.  Die Vorgängermodelle waren besser als die Lösungen des Gegners, hauptsächlich bei Arbeitsaufgaben, und die neuen starteten eine groß angelegte Offensive an der Spielfront.  Das Flaggschiff der Linie mit 16 physischen Kernen und 32 Ausführungsthreads ist der Höhepunkt der Entwicklung der Consumer-Serie von Chips.  Bevor Sie es in der Praxis testen, sollten Sie kurz auf die Entwicklung proprietärer CPUs in den letzten Jahren eingehen.

Arbeite an Fehlern

Die Entwicklung von AMD ist ein gutes Beispiel dafür, wie Sie die Leistung von Prozessoren kontinuierlich verbessern können, ohne jedes Jahr einen neuen Sockel einzuführen.  Mit dem Übergang zur Zen 3-Mikroarchitektur hat das Unternehmen erneut nicht nur alte Modelle übertaktet, sondern auch ernsthaft am internen Design der CPU gearbeitet.  Der Ryzen 5000 hat gegenüber seinen Vorgängern eine Reihe von Verbesserungen erhalten.  Die Hauptsache war der Übergang zu einem monolithischen Achtkernkristall, anstatt zwei oder mehr CCX-Module zu verwenden, die durch den Infinity Fabric-Bus vereint wurden. In der vorherigen Zen-Generation stellte sich heraus, dass sie der Engpass in Spielszenarien war.

Ryzen 5950X Bewertung

Der Haken lauerte in der "Ungleichheit" der Module.  Jeder Cluster von vier Kernen konnte effektiv nur auf den in seinem Block befindlichen L3-Cache zugreifen, während Versuche, Daten vom "Nachbarn" abzurufen, erhebliche Verzögerungen verursachten.  Als der modische Shooter auf den Markt kam, war der Acht-Kern-Prozessor mit scheinbar hervorragenden Spezifikationen dem Sechs-Kern-Konkurrenten "blau" unterlegen.  Dank der neuen Architektur ist der Zugriff jetzt direkt und der Cache wird wirklich gemeinsam genutzt.

Modelle mit mehr als acht Kernen verwenden weiterhin Infinity Fabric, aber die Auswirkungen auf die Leistung in Spielszenarien sind kaum wahrnehmbar.

Der Speichercontroller, der sich in einem separaten E / A-Chiplet (Input / Output) befindet, wurde ebenfalls verbessert.  Insbesondere hat sich die maximale Taktfrequenz der vom Chip unterstützten Module leicht erhöht, und ihre Auswirkung auf die Gesamtsystemleistung ist weniger offensichtlich geworden.  Der IPC (spezifische Leistung eines Kerns pro Takt) ist nach Angaben des Herstellers im Vergleich zur vorherigen Generation um 19% gewachsen.  Es ist teilweise auf strukturelle Verbesserungen zurückzuführen, aber AMD hat auch daran gearbeitet, vorhandene Elemente zu optimieren.  Beispielsweise ist die L1-Cache-Bandbreite durch Erhöhen der Anzahl gleichzeitiger Lade- oder Speicheroperationen gewachsen.

Eine ebenso wichtige Entscheidung war das Upgrade des Branch Predictor Moduls.  Dieser CPU-Block, der dem durchschnittlichen Benutzer nicht allzu gut bekannt ist, sagt im laufenden Betrieb voraus, welcher Befehl als nächstes ausgeführt wird, ohne auf eine direkte Anforderung von der Hardware zu warten.  Mit einer Genauigkeit von über 90% wird die Rechenwarteschlange praktisch eliminiert, wodurch die Prozesseffizienz insgesamt erheblich verbessert wird.

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Schließlich haben die Ingenieure des Unternehmens die Precision Boost Overdrive-Funktion gepumpt, mit der Sie die Frequenz der Kerne in Abhängigkeit von den Temperaturanzeigen an verschiedenen Punkten des Kristalls und der Belastung der Prozessorkerne dynamisch ändern können.  In der Zen 2-Generation gab es eine Reihe von Problemen bei der Implementierung, aber bei neuen Chips ist bei Verwendung eines effektiven Kühlsystems die Erhöhung der Taktfrequenz viel deutlicher.  Alles führte laut Hersteller zu einer spürbaren Steigerung der Rechenleistung für die neuen Produkte.  Um es sicherzustellen, haben wir das Flaggschiff 16-Core mit seinem Gegenstück zur alten Architektur verglichen.

Demo-Standkonfiguration

Zentralprozessor

AMD Ryzen 9 3950X

AMD Ryzen 9 5950X

HAUPTPLATINE

Gigabyte X570 AORUS Xtreme

ROM

32 GB DDR4 bei 3333 MHz CL17

KÜHLSYSTEM

wartungsfreies CBO Aerocool Mirage L360

SPEICHERMEDIUM

NVMe SSD Samsung 970 Evo Plus 2 TB

GRAFIKKARTE

AMD Radeon RX 6800 XT

NETZTEIL

BeQuiet DarkPower 850W

 

Vor Theorie zur Praxis

Kunststoffe waren die ersten, die gingen.  Die Benchmarks sind zwar weit entfernt von alltäglichen PC-Nutzungsszenarien, es wird jedoch garantiert, dass die Hardware maximal geladen wird, um die Obergrenze ihrer Rechenkapazitäten zu ermitteln.  Im Gegensatz zu Game-Engines versuchen solche Anwendungen nicht, die Intensität von Berechnungen aus Gründen der Geschwindigkeit zu verringern.  Für die Reinheit des Experiments arbeiteten beide Chips mit der Standardfrequenz, ohne die Spannung und andere Übertaktungstricks zu manipulieren.

Ryzen 5950X Bewertung

Das Cinebench R20-Softwarepaket wurde als universelles Tool für die Leistungsanalyse ausgewählt, mit dem die Funktionen aller CPU-Ausführungsthreads voll genutzt werden könnten.  Unter Berücksichtigung des heißen Temperaments der Neuheit wurde ein Wasserkühlsystem mit einer perfekt flachen Basis der Kühlkörperplatte installiert.  Wie wir bereits beim Testen des Ryzen 5900X festgestellt haben, kann die Qualität dieses Bauelements die Messergebnisse erheblich beeinflussen. Daher haben wir denselben AeroCool Mirage L360 verwendet.

Darüber hinaus wurden beide Prozessoren in den beliebten 3DMark- und VRMark-Anwendungen sowie im speziellen Corona-Benchmark getestet, der sich auf das Rendern fotorealistischer Volumenmodelle spezialisiert hat.

Die endgültige Tabelle enthält die Durchschnittswerte für jeden Chip basierend auf den Ergebnissen von drei Testläufen in jeder Disziplin.  Und obwohl die Neuheit die versprochene Überlegenheit von 19% gegenüber dem Vorgänger leicht verfehlte, sind Fortschritte zu verzeichnen - der Übergang zu einer neuen Architektur erwies sich als keineswegs kosmetisch.

Die nächsten in der Reihe waren Spiele, für die häufig eine neue Systemeinheit gekauft wurde.

Es ist kein Zufall, dass dem Testprotokoll eine Auflösung von 1080p hinzugefügt wurde, da viele Spieler bereit sind, die Bildschärfe für dreistellige fps-Werte zu opfern.  Gleichzeitig können die Grafikeinstellungen sicher auf das Maximum gedreht werden, wodurch selbst unter Berücksichtigung des Verlusts von 75% der Pixeldichte ein recht anständiges Bild erhalten wird.  Die folgende Leistung wurde unter diesen Testbedingungen erreicht.  Gleichzeitig wurde die durchschnittliche Anzahl von fps ohne die 1% schlechtesten Frames berücksichtigt.

Die erhaltenen Zahlen sprechen für sich.  Die Umstellung auf die Zen 3-Architektur, die die Anzahl der Kerne im CCX-Cluster verdoppelte, korrigierte einen großen Fehler in der letztjährigen Chipserie.  Durch die Reduzierung der Häufigkeit des Zugriffs auf Daten in einem anderen Cluster von Kernen über das Infinity Fabric holen Ryzen 5000-Prozessoren im Eisenwettlauf des Spiels nicht mehr auf.

Bei der 4K-Auflösung war der Boost nicht so beeindruckend, aber man sollte nicht nur die erhöhte Belastung der Hardware berücksichtigen, sondern auch die Einschränkungen der Game-Engines.  Zum Beispiel stellte sich heraus, dass der Unterschied zwischen den beiden Generationen in The Witcher 3 auf der Fehlerstufe lag - das 2015 erstellte Spiel erhöht einfach nicht mehr die Anzahl der Frames, die nach einem bestimmten Punkt zum Rendern angezeigt werden.

Fazit

AMD Ryzen-Prozessoren haben die Probleme früherer Revisionen gelöst und sind immer beliebter geworden.  Der Status von Intels Budget-Alternative wurde durch den wohlverdienten Titel leistungsstarker Gaming-Hardware ersetzt, und die Trumpfkarte in Form des langlebigen Sockels AM4 macht die neuen Artikel zu einer attraktiven Option für die Aufrüstung eines alten PCs.  Das Unternehmen hat den Befürwortern neuer Technologien jedoch etwas zu bieten.  Motherboards, die auf dem B550-Chipsatz basieren, kosten etwas mehr als Blue Office-Lösungen, unterstützen jedoch das Übertakten und die aktuelle PCI-Express 4.0-Schnittstelle.  Der Konkurrent hat noch nichts zu sagen - außer vielleicht mit einer weiteren Preissenkung.