В модельном ряду Ryzen 7000 есть модификации с 6, 8, 12 и 16 ядрами. Процессоры с максимальным числом ядер AMD позиционирует в качестве решений для рабочих систем, которые имеют дело с многопоточными вычислительными нагрузками по обработке и созданию цифрового контента. Модели попроще нацеливаются на более массовую аудиторию геймеров. Поэтому, представляя потребительские процессоры с архитектурой Zen 4, AMD специально акцентировала внимание на том, что Ryzen 5 7600X и Ryzen 7 7700X имеют прекрасный игровой КПД. Они не так дороги, но при этом могут обеспечить столь же высокий уровень FPS, как и процессоры старшей весовой категории.
В предыдущих тестах мы видели, что это действительно так. Более того, в некоторых ситуациях восьмиядерному Ryzen 7 7700X и шестиядерному Ryzen 5 7600X удаётся даже показывать лучшую производительность в играх, нежели предлагают 12- и 16-ядерные Ryzen 9. Основываясь на одном CCD-чиплете и имея единый 32-Мбайт L3-кеш, они не страдают от повышенных задержек при межъядерном взаимодействии, что делает их более эффективным вариантом для игр по сравнению с собратьями, основанными на двух CCD. Иными словами, у Ryzen 5 7600X и Ryzen 7 7700X были все шансы оказаться лучшим выбором для игровых систем. И в идеальном «красном» мире, где конкурирующих процессоров не существует, всё было бы именно так.
Но в реальности их игровой триумф был подорван анонсом Raptor Lake. Как мы уже убедились в обзоре Ryzen 5 7600X, никакие из процессоров AMD серии Ryzen 7000 не могут соперничать с новым поколением Intel Core. Даже 300-долларовый Core i5-13600K оказывается в играх быстрее любого из Ryzen 7000 (в скобках заметим, что тут речь не идёт о Ryzen 7000X3D, усиленных 3D-кешем, — про них у нас скоро будет отдельный разговор). Это касается и Ryzen 7 7700X — как игровой процессор он, очевидно, провалился, в чём мы воочию убедились при тестировании Core i5-13600K и Core i7-13700K. Об этом же говорят и продажи: если опираться на данные крупнейших американских магазинов Amazon и Newegg, в списке наиболее востребованных покупателями процессоров Ryzen 7 7700X находится во втором или даже в третьем десятке.
Однако это не повод совсем отказываться от подробного тестирования Ryzen 7 7700X. Во-первых, даже самые убедительные аргументы о том, что это неудачный продукт, нуждаются в наглядном подтверждении. А во-вторых, тесты Ryzen 7 7700X — прекрасный материал для совсем другого исследования. С помощью этого процессора мы посмотрим на то, как выросла производительность Ryzen с 2017 года, когда AMD вывела на рынок новое семейство CPU на архитектуре Zen. Флагманские модели Ryzen первых поколений имели как раз по восемь вычислительных ядер, и Ryzen 7 7700X можно считать полноправным потомком Ryzen 7 1800X и Ryzen 7 2700X.
⇡#Ryzen 7 7700X в подробностях
Ryzen 7 7700X не отличается от своих предшественников по числу ядер: это, как и другие носители марки Ryzen 7, восьмиядерный процессор с поддержкой SMT, которая наделяет его способностью исполнять 16 потоков одновременно. Основываясь на чиплетном дизайне, он собран из двух полупроводниковых кристаллов: 5-нм CCD-чиплета с вычислительными ядрами и кеш-памятью третьего уровня и 6-нм чиплета ввода-вывода, где реализована внутренняя шина Infinity Fabric и все внешние интерфейсы CPU.
Не лишним будет напомнить, что семейство Ryzen 7000 отличается не только принципиально новой архитектурой ядер Zen 4, но и кардинальными изменениями в интерфейсах. Ryzen 7 7700X поддерживает двухканальную DDR5 SDRAM, имеет 24 линии PCIe 5.0 и предназначен для установки в материнские платы с гнездом Socket AM5. Кроме того, в Ryzen 7 7700X есть интегрированное графическое ядро Radeon офисного уровня, которое располагает 128 потоковыми процессорами и поддерживает аппаратное декодирование видео в форматах AV1 и H.265.
| Ядра/ потоки | Частота базовая, ГГц | Частота макс., ГГц | Граф. ядро | L3-кеш, Мбайт | TDP, Вт | Цена | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ryzen 9 7950X | 16C / 32T | 4,5 | 5,7 | Есть | 64 | 170 | $699 |
| Ryzen 9 7900X | 12C / 24T | 4,7 | 5,6 | Есть | 64 | 170 | $549 |
| Ryzen 7 7700X | 8C / 16T | 4,5 | 5,4 | Есть | 32 | 105 | $399 |
| Ryzen 5 7600X | 6C / 12T | 4,7 | 5,3 | Есть | 32 | 105 | $299 |
Как следует из таблицы характеристик, первоначально AMD установила на Ryzen 7 7700X рекомендованную цену $399, сразу начав продавать его на $50 дешевле вышедшего в период острого дефицита чипов Ryzen 7 5800X. Однако и такая стоимость оказалась для покупателей непривлекательной, что вынудило AMD несколько раз проводить уценку. В результате Ryzen 7 7700X стал чуть ли не самым быстродешевеющим CPU. Только за первые три месяца этого года на американском рынке он успел подешеветь до $320, а в России его цена снизилась до 30 тыс. руб., в то время как на старте продаж за него просили около 45 тыс. руб.
Сейчас, когда мы уже имеем достаточный багаж знаний о процессорах семейства Ryzen 7000 (см. обзор Ryzen 9 7950X, где можно найти подробную информацию об архитектуре Zen 4 и строении её носителей), отдельного упоминания заслуживают лишь три ключевые особенности, присущие конкретно восьмиядерному CPU.
Первая особенность — его частотная формула. Благодаря переводу на 5-нм техпроцесс частоты процессоров серии Ryzen 7000 сильно выросли. Все они с лёгкостью преодолевают 5-ГГц отметку, но при этом AMD формально ограничила максимальную частоту восьмиядерника, установив её на 300 МГц ниже, чем у флагмана, — в 5,4 ГГц. Однако правда заключается в том, что данное ограничение действует только на бумаге. На практике максимальная частота восьмиядерника в турборежиме доходит до 5,5 ГГц, в то время как флагманский 16-ядерный процессор самостоятельно выше 5,6 ГГц не разгоняется. Поэтому с точки зрения однопоточной производительности разница между Ryzen 7 7700X и Ryzen 9 7950X минимальна.
Проиллюстрируем сказанное традиционным графиком зависимости частоты Ryzen 7 7700X от плотности нагрузки. Он построен на примере рендеринга в Cinebench R23 при задействовании различного числа потоков.
Здесь хорошо видно, что до 5,4 ГГц, которые AMD называет максимальной частотой Ryzen 7 7700X, он замедляется только при нагрузке на четыре потока. А при полной многопоточной нагрузке частота Ryzen 7 7700X снижается до 5,075 ГГц, что позволяет говорить о довольно незначительных различиях в рабочих частотах представителей семейства Ryzen 7000 c 8 и 16 ядрами во всём спектре нагрузок.
Однако вторая особенность Ryzen 7 7700X несколько портит впечатление. Как выясняется, Ryzen 7 7700X заметно уступает флагману в скорости работы с памятью при одних и тех же настройках DDR5, контроллера памяти и шины Infinity Fabric. Как это выглядит на практике, можно посмотреть на приведённых далее скриншотах из AIDA64 Cachemem. Два представленных результата сняты на Ryzen 9 7950X и Ryzen 7 7700X с одной и той же DDR5-6000 с таймингами 32-38-38-80 и при синхронной работе контроллера памяти.
Ryzen 7 7700X |
Ryzen 9 7950X |
Подобное наблюдалось и раньше: процессоры AMD, основанные на двух CCD, всегда работали с памятью быстрее из-за ограничений пропускной способности Infinity Fabric в рамках одного чиплета. Однако в CPU прошлых поколений это сказывалось на скорости записи в память, которая в шести- и восьмиядерниках была ниже. А теперь ситуация другая: Ryzen 7 7700X уступает Ryzen 9 7950X в первую очередь по пропускной способности чтения, которая у одночиплетного процессора ниже более чем на 25 %. Чуть в меньшей степени страдает и скорость копирования, а вот скорость записи в память у Ryzen 7 7700X и Ryzen 9 7950X почти одинакова. Вывод неутешительный: полностью загрузить работой контроллер DDR5 SDRAM один CCD-чиплет не в состоянии, причём в новом поколении процессоров AMD ситуация усугубилась, поскольку скорость чтения из памяти оказывает ощутимое влияние на производительность в приложениях, работающих с большими объёмами данных.
И третья особенность рассматриваемого процессора, не упомянуть о которой невозможно, — его температурный режим. Формально Ryzen 7 7700X относится к числу CPU с тепловым пакетом 105 Вт, и в этом он не отличается от Ryzen 7 5800X и Ryzen 7 3800X. Однако у всех новых Ryzen есть явные проблемы с отводом тепла: даже при сравнительно невысоком энергопотреблении их нагрев достигает пугающе высоких температур.
Например, при многопоточном рендеринге в Cinebench R23 температура Ryzen 7 7700X превышает 90 градусов даже при использовании кастомной системы жидкостного охлаждения с 360-мм радиатором.
На скриншоте можно увидеть ещё один достойный внимания момент: потребление во время рендеринга составляет 145 Вт — разрешённый максимум для Ryzen 7 7700X. Примерно такое же потребление развивали многие процессоры AMD прошлых поколений, но до 90-градусных температур дело у них не доходило. Этот факт — ещё одна иллюстрация проблем Ryzen 7000 с теплораспределительной крышкой, которая сильно затрудняет передачу тепла от кристаллов CPU к системе охлаждения.
Бороться с высоким нагревом Ryzen 7 7700X и прочих его собратьев увеличением эффективности системы охлаждения бесполезно. Понизить температуры можно только дополнительной настройкой самого процессора в BIOS материнской платы. К счастью, AMD предусмотрительно добавила в Ryzen 7000 возможность ограничивать максимальную температуру, и мы настоятельно рекомендуем воспользоваться этой функцией и ограничить нагрев, например, 80 градусами. Искать эту опцию следует в подразделе AMD Overclocking/Precision Boost Override.
А чтобы при этом не потерять в производительности, стоит выполнить ещё одно действие — снизить напряжение питания CPU через функцию Core Curve Optimizer. Мы рассказывали подробно, как ей пользоваться, в обзоре Ryzen 7 7600X, и Ryzen 7 7700X, как и его младший собрат, тоже способен работать при напряжении, сниженном на 0,05-0,1 В относительно заводских установок. Поэтому в большинстве случаев достаточно будет просто установить параметр Curve Optimizer Magnitude (в подразделе AMD Overclocking/Precision Boost Override/Curve Optimizer) в -25 или -30 для всех ядер одновременно.
С такими настройками Ryzen 7 7700X не будет нагреваться выше 80 градусов с любой системой охлаждения, а, при условии её достаточной эффективности, производительность останется близка к изначальной (а может, даже и немного повысится).
После того как мы познакомились с главным героем тестирования, самое время вспомнить, чем он принципиально лучше предшественников — восьмиядерных представителей серии Ryzen 7, которые AMD предлагала раньше.
| Ryzen 7 7700X | Ryzen 7 5800X | Ryzen 7 3800X | Ryzen 7 2700X | Ryzen 7 1800X | |
| Кодовое имя | Raphael | Vermeer | Matisse | Pinnacle Ridge | Summit Ridge |
| Архитектура | Zen 4 | Zen 3 | Zen 2 | Zen+ | Zen |
| Техпроцесс, нм | 5 + 6 | 7 + 12 | 7 + 12 | 12 | 14 |
| Ядра/Потоки | 8/16 | 8/16 | 8/16 | 8/16 | 8/16 |
| Частота, ГГц | 4,5-5,4 | 3,8-4,7 | 3,9-4,5 | 3,7-4,3 | 3,6-4,1 |
| TDP, Вт | 105 | 105 | 105 | 105 | 95 |
| Макс. потребление, Вт | 142 | 142 | 142 | 142 | - |
| L3-кеш, Мбайт | 32 | 32 | 32 | 16 | 16 |
| Память | DDR5-5200 | DDR4-3200 | DDR4-3200 | DDR4-2933 | DDR4-2666 |
| Встроенная графика | RDNA 2 (2CU) | - | - | - | - |
| PCIe | 24 x PCIe 5.0 | 20 x PCIe 4.0 | 20 x PCIe 4.0 | 20 x PCIe 3.0 | 20 x PCIe 3.0 |
| Сокет | AM5 | AM4 | AM4 | AM4 | AM4 |
| Дата выхода | 27.09.22 | 5.11.20 | 7.07.19 | 19.04.18 | 2.03.17 |
| Стартовая цена | $399 | $449 | $399 | $329 | $499 |
Большинство рекламных рассказов про процессоры семейства Ryzen 7000 начинаются одинаково — с упоминания о новой архитектуре Zen 4, которая за счёт увеличения размеров внутренних буферов повысила показатель IPC (удельную производительность в пересчёте на частоту) по отношению к Zen 3 на довольно заметные 13 %. Вторым пунктом в списке преимуществ новинок обычно идёт более современная технология производства: CCD-чиплеты процессоров Ryzen 7000 выпускаются на TSMC по 5-нм нормам. И это тоже вносит вклад в прирост быстродействия — тонкий техпроцесс позволил поднять тактовые частоты Ryzen 7000 выше 5 ГГц. Например, превосходство того же Ryzen 7 7700X над предшественником по частоте достигает 15 %, и столь решительных шагов на данном направлении AMD до сих пор себе не позволяла.
Однако простые пользователи, столкнувшиеся с Ryzen 7 7700X лицом к лицу, в первую очередь увидят не архитектуру Zen 4 и высокие частоты. Для них на передний план выйдет то, что этот процессор предназначен для новой платформы Socket AM5, которая отличается от привычной Socket AM4 чуть менее, чем во всём. Из-за этого он имеет LGA-исполнение без ножек, поддерживает исключительно DDR5 SDRAM, может работать с PCIe 5.0 SSD и видеокартами, а также обладает интегрированной графикой. И следовательно, покупка Ryzen 7 7700X в большинстве случаев будет больше похожа не на апгрейд, а на переход на совершенно новый ПК.
При этом решившиеся на такой переход в итоге заметят не только существенный прирост производительности, обеспечиваемый новой архитектурой и повышенными частотами, но и некоторые формальные признаки, отличающие Ryzen 7000 от предшественников. Например, увеличение размера L2-кеша с 512 до 1024 Кбайт на ядро или появление поддержки набора инструкций AVX-512.
Любопытно, что сама AMD считает архитектуру Zen 4 всего лишь оптимизированным вариантом Zen 3. И в этом смысле предшествующий восьмиядерник Ryzen 7 5800X архитектурно куда более интересен, поскольку сделанный в нём переход от Zen 2 к Zen 3 стал причиной в полтора раза большего прогресса в IPC, нежели на последующем шаге. Основной вклад в произошедший на этом этапе 19-процентный прирост удельной производительности внёс перевод Ryzen на полноценные восьмиядерные «комплексы» CCX (Core Complex) — до этого процессоры AMD компоновались из четырёхъядерных строительных блоков. В результате все ядра восьмиядерного Ryzen 7 5800X получили возможность взаимодействовать друг с другом напрямую, а 32-Мбайт кеш третьего уровня стал полностью однородным, а не состоящим из двух самостоятельных половинок.
Производился Ryzen 7 5800X по 7-нм техпроцессу, который даже на момент его выхода был далеко не новым, поэтому его частоты не показали заметного прогресса. Однако производительность Ryzen 7 5800X на фоне Ryzen 7 3800X всё равно выросла очень заметно, на что повиляли не только изменения в структуре CCX, но и другие важные архитектурные изменения. В их числе: перегруппировка и добавление исполнительных устройств, увеличение скорости работы с L1D-кешем, а также улучшение алгоритмов предсказания переходов.
В конечном итоге именно Ryzen 7 5800X стал первым процессором AMD, который смог посоперничать с решениями Intel по игровой производительности, хотя явных отличий от предшественника в числовых спецификациях он не имел. Более того, в Ryzen 7 5800X даже применялся точно такой же чиплет ввода-вывода, как и в процессорах предшествующего поколения. Поэтому с точки зрения поддержки памяти и внешних интерфейсов Ryzen 7 5800X почти идентичен Ryzen 7 3800X.
Поколение Ryzen 5000 интересно ещё и тем, что в нём AMD впервые обкатала «трёхмерный кеш» 3D V-Cache — способ расширения L3-кеша путём монтажа поверх CCD-чиплета ещё одного полупроводникового кристалла с дополнительной SRAM-памятью. Так появился Ryzen 7 5800X3D — разновидность восьмиядерника на архитектуре Zen 3 с L3-кешем, увеличенным до 96 Мбайт. Как показала практика, вместительный 3D-кеш добавляет 15 % к игровой производительности, поэтому AMD перенесла этот приём и в актуальное поколение CPU.
Но сколь бы прорывными ни были процессоры на ядрах Zen 3, нельзя переоценить и значение вышедшего в 2019 году Ryzen 7 3800X с архитектурой Zen 2. Ведь он стал первым потребительским CPU, где был на практике опробован новаторский чиплетный дизайн. Процессор перестал быть монолитным и был физически поделён на полупроводниковые кристаллы двух видов — CCD-чиплеты с ядрами и чиплеты ввода-вывода с внешними интерфейсами. В частности, в состав Ryzen 7 3800X вошло два кремниевых кристалла: 7-нм ССD-чиплет с парой четырёхъядерных комплексов CCX и 12-нм I/O-чиплет с улучшенным контроллером DDR4-памяти и поддержкой PCIe 4.0.
При этом архитектура Zen 2, лежащая в основе ядер Ryzen 7 3800X, тоже оказалась довольно серьёзным шагом вперёд. По сравнению с Zen она получила 15-процентный прирост в удельной производительности, который обеспечили два ключевых изменения. Во-первых, удвоение объёма кеш-памяти третьего уровня — 32-Мбайт L3 впервые появился именно в Ryzen 7 3800X. И во-вторых, расширенный вдвое FP-блок, который научился работать с AVX2-инструкциями напрямую, а не через их трансляцию в пары 128-битных команд. Кроме того, в Zen 2 нашли своё место и более мелкие исправления первоначальной архитектуры Zen вроде увеличения размера кеша декодированных микроопераций или улучшения алгоритмов предсказания переходов.
Однако пользователи, совершившие в своё время переход на Ryzen 7 3800X, сразу же отметили другой позитивный момент. Процессоры семейства Ryzen 3000 не только оказались более всеядными в отношении модулей памяти, но и стали нормально поддерживать скоростные модули DDR4 SDRAM. Причём настройка таймингов DDR4 давала существенный прирост производительности и превратилась чуть ли не в главный способ оптимизации систем на платформе AMD.
Что же касается ещё более ранних восьмиядерных процессоров, Ryzen 7 2700X и Ryzen 7 1800X, то из сегодняшнего дня они выглядят настоящими динозаврами, хотя и вышли всего пять-шесть лет тому назад. Тем не менее в своё время они были флагманскими предложениями, поскольку до перехода на чиплетный дизайн AMD не умела делать потребительские процессоры более чем с восемью ядрами. Но сейчас о таких «флагманах» можно говорить разве что в снисходительным тоне, и на то есть много причин.
Например, процессоры Ryzen 7 1800X и Ryzen 7 2700X производились по 14- и 12-нм техпроцессам, и это не давало AMD возможности вывести их частоты за пределы 4 ГГц. Кроме того, в используемых ими архитектурах Zen и Zen+ существовало огромное количество изъянов, которые подрывали производительность за пределами целочисленных вычислительных задач. У Ryzen первых поколений был недостаточно вместительный L3-кеш из двух 8-Мбайт частей, они страдали от высоких задержек межъядерного взаимодействия, а их блок FPU не мог напрямую выполнять операции с 256-битными регистрами. Плюс к тому, массу нареканий вызывал и реализованный в Ryzen 7 1800X и Ryzen 7 2700X контроллер DDR4. Он был капризен, почти не работал со скоростными модулями и добавлял при обращениях к памяти дополнительные задержки. Иными словами, хотя Ryzen 7 1800X и Ryzen 7 2700X и были довольно прогрессивными для своего времени продуктами, сейчас они выглядят не иначе как бета-версии нормальных CPU, с которыми мы имеем дело в настоящее время.
⇡#Энергопотребление и температуры
Сравнение разных восьмиядерных Ryzen начнём со сравнения их энергопотребления и температур. Формально их показатели TDP за время эволюционного процесса почти не менялись, но по факту за время своего пути от первоначальной архитектуры Zen до современной Zen 4 они стали намного горячее. Это хорошо видно по политике AMD, касающейся комплектации Ryzen 7 кулерами. Ryzen 7 2700X и Ryzen 7 3800X поставлялись вместе с кулером Wraith Prism, но впоследствии компания отказалась от поставки вместе с восьмиядерниками любых штатных систем охлаждения, возложив борьбу с нагревом на плечи пользователей.
Впрочем, не будем спешить с выводами и посмотрим, какие энергетические аппетиты проявляют восьмиядерники при многопоточном рендеринге в Blender, где показатели энергопотребления близки к максимально возможным для каждого из CPU.
Зрелище получается очень показательным. Все Ryzen 7 имеют ограничение по потреблению 142 Вт, однако срабатывает оно лишь для процессоров двух последних поколений — для Ryzen 7 7700X и Ryzen 7 5800X. Более старые восьмиядерники ведут себя скромнее: Ryzen 7 3800X потребляет не более 128 Вт, Ryzen 7 2700X — не более 135 Вт, а Ryzen 7 1800X — не более 120 Вт.
Казалось бы, потребление расходится не так сильно, но температурный режим представителей разных поколений различается кардинально. Во многом так получается потому, что у Ryzen первых поколений площадь полупроводникового кристалла составляла 213 мм2, а после перехода на чиплетный дизайн и современные техпроцессы площадь CCD стала составлять от 70 до 81 мм2. В результате отводить тепло от Ryzen последних поколений становится всё труднее и труднее.
Ниже приведены температурные кривые для пяти восьмиядерных Ryzen, полученные при рендеринге в Blender, когда для их охлаждения использовалась одна и та же кастомная система жидкостного охлаждения.
Отводить тепло от выпускавшихся по старым техпроцессам Ryzen 7 1800X и Ryzen 7 2700X было значительно проще, и это отлично видно по их температурам. Процессоры, построенные на 7-нм чиплетах, стали горячее на полтора-два десятка градусов — температура Ryzen 7 3800X и Ryzen 7 5800X при рендеринге доходит до 80 градусов. Но при выпуске 5-нм Ryzen 7 7700X компания AMD, похоже, окончательно плюнула на температуры. Для этого процессора не считается из ряда вон выходящим работать и при 90 градусах. Причём не помогает даже мощная система охлаждения: логика регулировки тактовой частоты в Ryzen последнего поколения устроена так, что при снижении температуры под нагрузкой они стараются увеличить свою частоту, а заодно и напряжение питания.
Однако нужно понимать, что тесты в Blender являются предельным случаем. В приложениях для рендеринга процессоры потребляют и греются значительно сильнее, чем, например, в играх. Поэтому давайте отдельно посмотрим на то, какое энергопотребление присуще разным восьмиядерным Ryzen в Cyberpunk 2077.
Здесь аппетиты всех участников тестирования заметно скромнее, и они разбиваются на две группы. В первой оказываются восьмиядерники на базе архитектур Zen, Zen+ и Zen 2 — они требуют для своей работы порядка 80 Вт электрической энергии. Во второй группе находятся более новые носители архитектур Zen 3 и Zen 4 — им для обслуживания игрового процесса в Cyberpunk 2077 требуется уже около 100 Вт.
С температурами картина ещё разнообразнее. Наиболее холодные Ryzen 7 1800X и Ryzen 7 2700X откровенно удивляют показаниями термодатчиков — столь умеренный нагрев их современным последователям и не снился. Несколько особняком расположена на графике кривая Ryzen 7 3800X — наша СЖО оказалась способна удерживать температуру этого процессора около 60 градусов. А вот Ryzen 7 5800X и Ryzen 7 7700X снова становятся антилидерами по температуре, хотя их нагрев в игре и не выглядит слишком пугающим.
Получается, что, хотя каждый раз, выводя на рынок новые процессоры, AMD рапортует о взятии очередных высот в энергоэффективности архитектур, в реальности вместе с производительностью растёт и потребление, и нагрев. Установленный для восьмиядерных процессоров предел потребления 142 Вт был достигнут уже в прошлом поколении Ryzen 7, а новый Ryzen 7 7700X в дополнение к этому совершенно не стесняется работать при температурах, превышающих 90 градусов.
⇡#Описание тестовой системы и методики тестирования
Основной состав участников сравнительных тестов был объявлен в самом начале этой статьи. Это восьмиядерные Ryzen разных поколений: от Ryzen 7 1800X до новейшего Ryzen 7 7700X. Кроме того, за компанию с этими процессорами мы протестировали и Ryzen 7 5800X3D. Хотя его результаты нельзя считать полноправной иллюстрацией развития процессорных архитектур компании AMD, его участие позволит нам ответить на смежный вопрос: что полезнее для пользователей — дополнительный L3-кеш или новая архитектура Zen 4.
Также в тестирование был включён и процессор Core i5-13600K, показатели которого на диаграммах нужны главным образом для того, чтобы оправдать заглавие этой статьи. Он должен подтвердить, что по состоянию на конец прошлого — начало этого года Intel удалось убедительно обойти AMD в вопросе производительности CPU и даже старший представитель семейства Ryzen 7 не выдерживает конкуренции с процессором Intel более низкого класса.
В результате состав тестовых систем получился таким:
Наличие в списке комплектующих материнской платы, основанной на наборе логики AMD X470, обусловлено отсутствием сквозной совместимости между платами и процессорами внутри экосистемы Socket AM4. Процессоры Ryzen первого поколения не могут работать в современных платах, поэтому для тестов Ryzen 7 1800X пришлось использовать старую материнскую плату ASRock X470 Taichi Ultimate.
Настройки подсистем памяти выполнялись по XMP-профилям. Socket AM4-процессоры, за исключением Ryzen 7 1800X, тестировались с DDR4-3600, а Socket AM5 и LGA1700 – с DDR5-6000. Поскольку Ryzen 7 1800X не обеспечивал стабильной работоспособности с DDR4-3600, для него частота памяти понижалась до состояния DDR4-3466 со схемой задержек 16-18-18-38. Установленные спецификациями ограничения процессоров по максимальному потреблению были активированы.
Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 11 Pro (22H2) Build 22621.607 с использованием следующего комплекта драйверов:
Описание использовавшихся для измерения вычислительной производительности инструментов:
Приложения:
Игры:
Во всех игровых тестах в качестве результатов приводится среднее количество кадров в секунду, а также 0,01-квантиль (первая перцентиль) для значений FPS. Использование 0,01-квантиля вместо показателей минимального FPS обусловлено стремлением очистить результаты от случайных всплесков производительности, которые были спровоцированы не связанными напрямую с работой основных компонентов платформы причинами.
⇡#Производительность в приложениях
Если вы читали наши прошлые обзоры, то вас вряд ли удивит, что Ryzen 7 7700X проигрывает по быстродействию в ресурсоёмких приложениях процессору Core i5-13600K, у которого всего шесть производительных ядер. Однако основная идея этого тестирования вовсе не в том, чтобы показать, насколько актуальные модели AMD оказались слабее конкурирующих решений. В центре сюжета — впечатляющий эволюционный путь, который проделали процессоры Ryzen всего за шесть лет: как следует из результатов, сегодняшний Ryzen 7 7700X вдвое быстрее восьмиядерников на архитектуре Zen и Zen+. Более того, Ryzen 7 7700X значительно выигрывает по производительности и у Ryzen 7 3800X. Его преимущество перед этим процессором четырёхлетней давности ровно полуторакратное.
Характерно, что наибольший скачок в производительности восьмиядерных процессоров у AMD произошёл на последнем шаге — при переходе от архитектуры Zen 3 к Zen 4. Объясняется это просто: здесь прирост быстродействия подпитывается не только увеличением IPC, но и не менее серьёзной прибавкой в тактовой частоте.
Сопоставляя между собой результаты разных Ryzen, нельзя не обратить внимание, что усреднённая производительность в приложениях у Ryzen 7 5800X и Ryzen 7 5800X3D примерно одинакова с небольшим перевесом в пользу первого CPU. Это означает, что с точки зрения вычислительных нагрузок добавление в процессор 3D-кеша не имеет особого смысла — этот ускоритель проявляет себя лишь на игровом поле.
Знакомство с результатами измерений производительности в отдельных приложениях заставляет обратить внимание на системный характер отставания Ryzen 7 7700X от Core i5-13600K. Процессор Intel, формально относящийся к более низкому классу, оказывается быстрее в 11 приложениях из 13. А в четырёх приложениях его относительное преимущество выражается двухзначными процентными показателями.
Что же касается соотношения результатов различных восьмиядерных Ryzen, то среди них никаких неожиданностей нет. В любом из тестовых приложений новые процессоры AMD лучше старых, и рост производительности вдвое за три поколения и в полтора раза за два — картина, которая встречается повсеместно.
Рендеринг:
Обработка фото:
Фотограмметрия:
Математические расчёты:
Работа с видео:
Перекодирование видео:
Компиляция:
Архивация:
Шахматы:
⇡#Производительность в играх. Тесты в разрешении 1080p
Относительная игровая производительность восьмиядерных Ryzen разных семейств почти не отличается от относительного быстродействия в приложениях. Главные факты здесь таковы. Ryzen 7 7700X обеспечивает примерно вдвое более высокий FPS, нежели Ryzen 7 1800X и Ryzen 7 2700X. Превосходство Ryzen 7 7700X над Ryzen 7 3800X — примерно полуторакратное. А при сравнении Ryzen 7 7700X и Ryzen 7 5800X преимущество нового процессора в игровой производительности составляет в среднем 25 %. Таким образом, для геймеров не будет лишён смысла апгрейд любых Socket AM4-систем, но в особенности если процессор в такой системе имеет архитектуру Zen первого или второго поколения.
Но нужно оговориться: Ryzen 7 5800X3D в игровых тестах смотрится очень неплохо даже по меркам сегодняшнего дня. Его средняя производительность близка к производительности Ryzen 7 7700X, и оба эти процессора отстают от Core i5-13600K не более чем на 2 % по среднему FPS и не более чем на 10 % — по минимальному. Таким образом, добавление в процессор AMD дополнительного L3-кеша объёмом 64 Мбайт с точки зрения кадровой частоты в играх примерно эквивалентно смене архитектуры на одно поколение.
Важно подчеркнуть, что тесты игровой производительности, о которых идёт речь, были проведены с самой мощной на данный момент видеокартой, которая минимально ограничивает показатели кадровой частоты. Это значит, что приведённые диаграммы иллюстрируют именно возможности процессоров, а не связок «CPU + GPU». Иными словами, говоря о кратном превосходстве Ryzen 7 7700X над предшественниками, мы исключаем из рассмотрения конфигурации со старыми или бюджетными видеокартами, модернизация процессора в которых не имеет большого смысла.
Говоря о результатах тестов в играх, нужно напомнить, что восьмиядерный Ryzen 7 7700X основан на одном CCD-чиплете. Его L3-кеш не разделён на две части, а задержки межъядерного взаимодействия минимальны для обмена данными между любыми парами ядер. Это делает Ryzen 7 7700X самым быстрым геймерским процессором среди всех Ryzen 7000: как мы выяснили в предыдущих обзорах, он обеспечивает более высокий FPS даже по сравнению с флагманскими Ryzen 9 7900X и Ryzen 9 7950X, которые собраны на двух чиплетах CCD.
⇡#Производительность в играх. Тесты в разрешении 2160p
Как это обычно и бывает, повышение разрешения ведёт к уменьшению разброса между игровыми результатами процессоров ввиду того, что основная часть нагрузки переносится на графическую подсистему. Тем не менее превосходство Ryzen 7 7700X над предшественниками в игровой производительности хорошо видно и в 4K. Мощности старых процессоров AMD на полноценную загрузку работой GeForce RTX 4090 не хватает даже в высоком разрешении. В результате среднее преимущество Ryzen 7 7700X перед Ryzen 7 1800X и Ryzen 7 2700X достигает 66 %, перед Ryzen 7 3800X — 29 %, а перед Ryzen 7 5800X — 12 %.
В текущих рыночных реалиях Ryzen 7 7700X — откровенно бестолковый процессор. В приложениях и играх он проигрывает более доступному по цене Core i5-13600K, к тому же он требует перехода на новую платформу Socket AM5 с дорогими материнскими платами и обязательным использованием DDR5-памяти. И даже те, кто на дух не переносит процессоры Intel, могут найти более выгодные по соотношению цены и производительности варианты. Например, Ryzen 7 5800X3D для игровых конфигураций или Ryzen 9 5900X для рабочих. Иными словами, серьёзно задумываться о приобретении восьмиядерника c архитектурой Zen 4 до появления в продаже Ryzen 7 7800X3D, усиленного 3D-кешем, совершенно точно не имеет смысла.
Но эта статья написана не для того, чтобы в очередной раз подчеркнуть слабые стороны текущего поколения Ryzen. Пользуясь актуальным восьмиядерником, мы исследовали совсем другой вопрос, а именно оценивали темпы роста производительности процессоров AMD за несколько последних лет. И как оказалось, компания наращивает мощность CPU весьма интенсивно: сегодняшний Ryzen 7 7700X опережает Ryzen 7 1800X и Ryzen 7 2700X — флагманы AMD образца 2017-2018 года — примерно вдвое. А его преимущество перед вышедшим три с половиной года тому назад Ryzen 7 3800X достигает полуторакратного размера.
При этом максимальный шаг в производительности восьмиядерных процессоров AMD произошёл как раз в конце прошлого года, в момент выхода Ryzen 7 7700X на архитектуре Zen 4. В нём AMD не только существенно оптимизировала строение ядер, повысив удельную производительность на 13 %, но и на 15 % подняла рабочую частоту, добившись превосходства новинки над Ryzen 7 5800X на 25-28 %.
Правда, вместе с рывком производительности произошёл и неприятный скачок рабочих температур. Гоняясь за быстродействием, AMD не позаботилась о снижении нагрева новых процессоров и повышении эффективности съёма тепла с уменьшившихся по площади кристаллов-чиплетов. В результате 90 градусов под нагрузкой стали для Ryzen 7 7700X новой нормой, в то время как его ближайшие предшественники в аналогичных задачах и с аналогичным охлаждением были как минимум на десять градусов холоднее.
Тем не менее упрекнуть разработчиков архитектуры Zen в недостаточности предпринимаемых усилий невозможно. Они проделали действительно огромную работу, а проблема c новыми Ryzen состоит в небрежном отношении компании к деталям. Ситуация с нагревом — один из примеров такой небрежности. А ещё AMD можно упрекнуть в том, что Ryzen 7 7700X получил на старте неоправданно высокую цену, которая до сих пор не снизилась до приемлемого и конкурентного уровня.
Однако в нашем списке претензий к Ryzen 7000 есть и куда более серьёзный пункт, ведь до сих пор мы не получили от AMD увеличения числа вычислительных ядер в серии Ryzen 7. На протяжении всех шести лет эволюции такие процессоры продолжают оставаться восьмиядерниками, и это сильно печалит, поскольку Core i7 за то же самое время превратились из шестиядерников в процессоры с 16 вычислительными ядрами, половина из которых имеет IPC не хуже, чем у Zen 4.