Следующая новость
Предыдущая новость

Ryzen победил Intel? Честный тест.

Ryzen победил Intel? Честный тест.
Вступление

Что такое процессорозависимость? Наверняка многие пользователи задавались таким вопросом… Как она выражена в играх? Вопросы на первый взгляд проще некуда, но требуют тщательной проверки и скрывают интересные ответы.

Но начнем мы с прописных истин, которые лежат на поверхности. А в качестве конкурентов AMD Ryzen 7 1800X выступят десятиядерный Intel Core i7-6950X, ставший первым решением такого класса для настольных систем, и четырехъядерный Intel Core i7-7700K, который позиционируется как флагман линейки Kaby Lake.

Напомним, что ранее мы мельком изучили разгон новинки и проверили производительность Ryzen 7 1800X в синтетических тестах, взяв для сравнения как конкурирующие модели Intel Kaby Lake и Skylake, так и одного из последних представителей AMD Vishera. А затем тот обзор был дополнен рассказом о новых материнских платах, поддержке оперативной памяти стандарта DDR4 и режимах работы процессора.

Теоретическая часть

У нас есть несколько неизвестных в одном уравнении, и решить его можно исключительно тестами. Так ответ будет полностью подтвержден практикой и к тому же станет наглядным.

И все же, в какой степени та или иная игра зависит от процессора? Обычно мы рассуждаем следующим образом: выше производительность процессора – быстрее видеокарта, и никакая процессорозависимость не важна. Но тут в игру вступает третья составляющая – сама игра. В одних проектах процессорозависимость выражена сильнее, в других – слабее. DirectX 12 призван предотвращать дисбаланс в нагрузке, но и он не справится с сильным перекосом в ту или иную сторону.

Итак, возьмем для примера умеренно устаревшую игру двух-трехлетней давности. Для нее есть определенные минимальная и максимальная конфигурации ПК. Правило баланса нагрузки на связку «процессор-видеокарта» выглядит так: чем меньше разрешение, тем выше зависимость от процессора. По мере увеличения разрешения зависимость падает, но полностью не исчезает! Не стоит упускать и второй момент – увеличение качества рендера в игре смещает зависимость в сторону видеокарты и порой даже сильнее, чем один шаг в разрешении.

Например, игра с низкими настройками качества в самом распространенном разрешении Full HD очень процессорозависима. Выставляем максимальное качество при неизменном разрешении и сравниваем с результатами теста в разрешении 2560 х 1440, но с низким качеством. Где процессорозависимость будет заметнее? Конечно, во втором варианте, и это легко объяснимо, хотя утверждение не всегда тождественно. В некоторых играх улучшение качества достигается пост-процессингом, который целиком и полностью обрабатывается процессором.

Вот такое интересное уравнение с плавающими неизвестными, и чтобы ответить на вопрос четко, нужно брать определенные игры и проверять в них скорость рендера.

Распределение работ

Продолжим развивать тему, остановившись на рассмотрении характеристик процессоров. В последние пять лет оба ведущих производителя налегали не на частоту, а на количество вычислительных ядер. Начальный уровень представлял собой двухъядерное решение с частотой около 3 ГГц. Отбросим этот вариант как малоподходящий для нашего обзора. Четырех-шестиядерные модели уже лучше, но в тестах такие ЦП обеспечат менее выраженные результаты, поэтому переходим к тяжелой артиллерии, к Intel Core i7 и AMD Ryzen.

На данный момент все топовые процессоры обладают функцией Hyper Threading или SMT, что в сущности для ОС одно и то же. Но в случае CPU Intel операционная система Windows 10 видит их как одно единое целое и поэтому передает список работ, исходя из целостности кэша и физической параллельности ядер. Упрощенно это выглядит как легко распараллеливающийся код. Для AMD Ryzen, который собран из пары четырехъядерных восьмипоточных блоков ситуация сложнее.

Если диспетчер задач и видит его как шестнадцатипотоковый ЦП, то для ядра ОС это два процессора с раздельными ресурсами, точнее частью ресурсов. Фактически Windows 10 должна подготовить два куска кода и передать их на обработку, причем полученные результаты не должны включать зависимые переменные. Конечно, объяснение примитивное и неточное, но так понятнее, почему в некоторых приложениях Ryzen не способен раскрыться на 100%.

Вернемся к игровым настройкам. DirectX 12 позволяет выстроить очередь данных единым последовательным куском, который равномерно загрузит и видеокарту, и процессор. По заверениям программистов, он решит чуть ли не любую задачу, и его работа будет заметнее при высокой разнице в производительности связки видеокарты и процессора. Для этого мы проведем тест в игре с поддержкой DirectX 12 и посмотрим на результаты.

А что насчет игровых движков, созданных относительно небольшими командами? Например, The Witcher 3 это увлекательная игра, с кучей поклонников и странными оптимизациями. Она для меня словно первая часть Crysis – сколько бы поколений видеокарт и процессоров не сменилось, результаты тестов всегда остаются плачевными.

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, 2666 МГц 16-15-15-36-1T;
  • Видеокарта: Nvidia GeForce GTX 1080;
  • 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, восемь ядер, шестнадцать потоков;
  • AMD Ryzen 7 1800X @ 3.5 ГГц, восемь ядер, шестнадцать потоков;
  • AMD Ryzen 7 1800X @ 3.0 ГГц, восемь ядер, шестнадцать потоков.

Тестовая конфигурация №2 (Intel Kaby Lake)

  • 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, 3333 МГц 17-18-18-38-1T;
  • Видеокарта: Nvidia GeForce GTX 1080;
  • 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 4.5 ГГц, четыре ядра, восемь потоков;
  • Intel Core i7-7700K @ 4.0 ГГц, четыре ядра, восемь потоков;
  • Intel Core i7-7700K @ 3.5 ГГц, четыре ядра, восемь потоков.

Тестовая конфигурация №3 (Intel Broadwell-E)

  • Материнская плата: ASUS X99-Deluxe II (Intel X99, LGA 2011-v3);
  • Система охлаждения: система водяного охлаждения;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
  • Оперативная память: DDR4 G.Skill F4-3600C17D, 4 x 4 Гбайт, 2133 МГц 15-15-15-36-2T;
  • Видеокарта: Nvidia GeForce GTX 1080;
  • 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 i7-6950X @ 3.5 ГГц, десять ядер, двадцать потоков.

Игровые тесты

В части игр, где это возможно, использовались встроенные отрезки теста, при необходимости тестирование дополнялось результатами утилиты Fraps v3.5.99. Все тесты проходили в трех разрешениях: 1920 х 1080, 2560 х 1440 и 3840 х 2160 (4K).

Список игровых приложений:

  • Deus Ex Mankind Divided;
  • Grand Theft Auto V;
  • Star Wars Battlefront;
  • The Witcher 3: Wild Hunt.

VSync при проведении тестов был отключен.

Star Wars Battlefront

Версия – последняя на момент тестирования, с обновлениями Origin. Настройки поделены на четыре категории, начиная от самых простых (сокращенно «L») до максимальных «Ультра» (сокращенно «U»).

В этой игре при изменении глобальных настроек изменяются второстепенные, поэтому данный тест очень удобен. Сцена продолжительностью более одной минуты хорошо задействует процессор, и здесь нагляднее видно, какой из них позволяет выдавать максимальные 200 кадров в секунду, а какой будет сдерживать потенциал видеокарты.

И поскольку результатов достаточно много, то здесь и далее мы разделим их по категориям, точнее разрешениям.

1920 х 1080

В глаза сразу бросаются низкие показатели Intel Core i7-7700K. На удивление, этот процессор в связке с GeForce GTX 1080 и невысоким разрешением не смог показать стопроцентный результат.

Если бы речь шла лишь о минимальных значениях, это было бы не столь важно, но он не раскрывает все возможности видеокарты и по средним FPS, вплоть до самых высоких настроек качества. Только разгон до 4.5 ГГц более или менее выправляет его положение в Ultra.

2560 х 1440

Результаты схожи с предыдущим тестом, но есть отличие – флагман Kaby Lake на частоте 4.5 ГГц быстрее перемещается в зеленую зону, а AMD Ryzen 7 1800X один раз сдает по показателям минимального числа кадров в секунду при средних настройках. Но это скорее исключение из правил, чем закономерность.

3840 х 2160

В этом тесте разговор короткий: лишь в разрешении 4К любой из рассматриваемых процессоров не ограничивает видеокарту.

The Witcher 3: Wild Hunt

Настройки в игре поделены на две основные категории: пост-обработка и общие. В пост-обработке дано на выбор три уровня качества: минимальный, средний и высокий (сокращенно L, M и H). В общих меняется множество параметров и к трем основным категориям добавлена еще одна позиция – запредельное качество, мы его сокращенно назовем «Ультра» (U).

В итоге у нас есть четыре комбинации – все на минимум (L-L), среднее качество (M-M), высокие настройки (H-H) и комбинация высокой постобработки с ультра-качеством (H-U).

1920 х 1080

Все просто замечательно, но я и предположить не мог, что Intel Core i7-7700K так сильно сдерживает видеокарту! В каждом режиме тест проходился три раза, дабы определить действительно средние показатели, но после перестановки стенда с AMD Ryzen на Kaby Lake результаты повергли меня в шок.

Сначала я был уверен, что это какая-то программная ошибка в драйверах, либо в операционной системе или что-то иное. Но после установки ОС с игрой на отдельный твердотельный накопитель и нового запуска серии тестов результаты не изменились. Причем было перепробовано несколько сборок драйверов Nvidia GeForce 37х-38х. И на новых результаты даже ухудшались.

Итак, отметим не только очень показательные итоговые значения, но и игровую оптимизацию. О чем можно говорить, если далеко не самый дешевый процессор Intel Core i7-7700K сильно отстает от восьми-десятиядерных собратьев, уступающих ему в частоте 1.5 ГГц?

2560 х 1440

Лишь ближе к самому тяжелому режиму графики флагман Kaby Lake постепенно подбирается к среднему результату. С минимальным количеством кадров в секунду дела все еще остаются плохими, в этом плане он проигрывает AMD Ryzen 7 1800X.

3840 х 2160

Неужели четырехъядерный процессор с восемью потоками, работающий на частоте 4.5 ГГц, сможет догнать соперников? Да, в «Ультра» качестве, причем как по минимальным, так и по средним FPS. Это прекрасная иллюстрация возможностей игрового движка, которая лишний раз доказывает, что решающий вклад вносит код игры, а не возможности системы.

Так ли все плохо во всей игре? Конечно, нет, я специально подобрал сцену (первые 60 секунд), в которой проявляется максимальная зависимость от конфигурации процессора, и посмотрите, как выглядят графики Intel Core i7-7700K в разрешении Full HD.

Deus Ex Mankind Divided

В игре присутствует панель с настройками и в ней на выбор представлены параметры экрана и изображения. В параметрах экрана задействован DirectX 12 без сглаживания MSAA. В параметрах изображения есть пять «заготовок» издателя: низкие, средние, высокие, очень высокие и ультра (сокращенно L, M, H, VH и U).

1920 х 1080

Deus Ex Mankind Divided – относительно свежая игра с поддержкой DirectX 12, результаты которой могут приятно удивить. В ней нет высоких требований к количеству ядер, на первое место выходит архитектура и частота процессора. Впрочем, Intel Core i7-6950X берет именно десятью ядрами и чистой производительностью.

В данном случае представитель AMD Ryzen 7 не конкурент моделям Intel Core i7, уступая им на протяжении всего теста. Паритет наметился только с увеличением нагрузки на видеокарту в режиме качества «Ультра» и при средних показателях. По показателю минимального числа кадров в секунду ситуация без изменений.

2560 х 1440

При переходе к среднему разрешению разница между процессорами нивелируется за счет большей нагрузки на видеокарту. И неожиданно на средних настройках по минимальному показателю провалился флагман Kaby Lake. Пусть не сильно, но это отставание видно на глаз.

3840 х 2160

В разрешении 4К все, как и должно было быть – все связки выдают почти идентичные результаты.

Grand Theft Auto V

Игра Rockstar North интересна тем, что не содержит готовых пресетов по настройкам, и результаты нескольких прогонов не укладываются в диапазон погрешности1-3%, что создает определенные проблемы при тестировании.

Классический вывод трех прогонов Grand Theft Auto V в одном графике. Четыре выплеска – смена сцен, нам эти данные не интересны, поэтому отбрасываем.

Оставшуюся часть анализируем и приходим к выводам, что даже три прогона не позволяют работать с данными. Решение одно – тестировать, пока игра не закэширует все данные, а происходит это на пятом-седьмом запуске теста. Естественно, это требует внимательности и усидчивости. Так что если беретесь сравнивать ваши результаты в GTA V, учтите эту особенность игры.

К сожалению, микрофризы не зависят ни от расположения файлов игры (на твердотельном накопителе или нет), ни от объема оперативной памяти (8, 16, 32 Гбайта – игре без разницы), ни от количества ядер и их частоты. Определенную роль играет его величество случай, а решающим фактором для получения схожих результатов является последовательный запуск теста.

Из-за отсутствия готовых наборов качества пришлось методом «тыка» пробовать комбинации доступных настроек, в результате чего сформировалось пять режимов тестирования – от самого легкого до почти запредельного.

Неизменяемые настройки:

  • Длинные тени – выключены;
  • Тени высокого разрешения – выключены;
  • Подгрузка более детализированных текстур во время полета – выключено;
  • Увеличенное расстояние подгрузки более детализированных объектов – минимальное;
  • Масштаб разрешения изображения – выключено;
  • Население города – максимум;
  • Разновидность население – максимум;
  • Фокусировочная шкала – максимум.

Настройки
Low
Medium
High
Very high
Ultra

Сглаживание FXAA
Выключено
Выключено
Выключено
Выключено
Выключено

Сглаживание MSAA
Выключено
Выключено
Выключено
2x
4x

Качество текстур
Стандарт
Высоко
Очень высоко
Очень высоко
Очень высоко

Качество шейдеров
Стандарт
Высоко
Очень высоко
Очень высоко
Очень высоко

Качество теней
Стандарт
Высоко
Очень высоко
Очень высоко
Очень высоко

Качество отражений
Стандарт
Высоко
Высшая степень
Высшая степень
Высшая степень

MSAA для отражений
Выключено
Выключено
Выключено
2x
4x

Качество воды
Стандарт
Высоко
Очень высоко
Очень высоко
Очень высоко

Качество частиц
Стандарт
Высоко
Очень высоко
Очень высоко
Очень высоко

Качество травы
Стандарт
Высоко
Высшая степень
Высшая степень
Высшая степень

Мягкие тени
Резко
Мягко
Максимально мягко
Максимально мягко
Максимально мягко

Настройка спецэффектов
Стандарт
Высоко
Очень высоко
Очень высоко
Очень высоко

Анизотропная фильтрация
16Х
16Х
16Х
16Х
16Х

Затенение АО
Выкл.
Высоко
Высоко
Высоко
Высоко

Тесселяция
Выкл.
Высоко
Очень высоко
Очень высоко
Очень высоко

Для простоты визуального представления данных в таблицах, эту пятерку режимов мы по традиции назовем сокращенно буквами: L, M, H, VH и U.

1920 х 1080

Оказывается, Grand Theft Auto V очень ценит многоядерность в процессорах, что и неудивительно.

В данном тесте AMD Ryzen 7 1800X при частоте 4.0 ГГц и Intel Core i7-6950X выходят на первые позиции и предоставляют игроку максимальную производительность независимо от уровня качества. Intel Core i7-7700K на 4.5 ГГц пытается не отстать от них, но ему недостает общей прыти. По мере увеличения нагрузки на видеокарту к лидерам подтягивается флагман AMD Ryzen 7, работающий на штатных частотах.

2560 х 1440

При переходе в разрешение 2560 х 1440 легко решить, будто картина не меняется. Ключевым моментом становится настройка качества, начиная от средней и заканчивая очень высокой.

Забавно, что именно этот переход внезапно выводит AMD Ryzen 7 1800X вперед. Главная новинка сезона обгоняет даже десятиядерный Intel Core i7-6950X, чего ранее не наблюдалось. Неужели микроархитектура Zen настолько хорошо приспособлена для игры GTA V?

3840 х 2160

В разрешении 4К небольшая конкуренция видна лишь при низких настройках, но в данном случае все участники идут достаточно ровно. Что касается героя обзора, можно предположить, что наилучший баланс «процессор-видеокарта» у платформы AMD наступает как раз в 2560 х 1440 и постепенно исчезает в 4К.

Подведение итогов

Цифр много, и они предоставляют нам тему для размышлений, причем один вывод можно сделать уже сейчас. Действует общее правило: чем выше разрешение и качество в игре, тем ровнее приходят к финишу платформы. А теперь взглянем на усредненные результаты и оценим каждый процессор.

Тестовое приложение
Star Wars Battlefront
The Witcher 3
Deus Ex: Mankind Divided
Grand Theft Auto V
Средний результат

Режим работы процессора
мин.
средн.
мин.
средн.
мин.
средн.
мин.
средн.

AMD Ryzen 7 1800X,
2666 МГц, 15-15-15-36
138
148
71
93
51
65
64
100
91.0

AMD Ryzen 7 1800X @ 4.0 ГГц,
2666 МГц, 15-15-15-36
141
149
73
96
53
68
68
108
94.6

AMD Ryzen 7 1800X @ 3.5 ГГц,
2666 МГц, 15-15-15-36
137
148
70
92
50
65
63
99
90.7

AMD Ryzen 7 1800X @ 3.0 ГГц,
2666 МГц, 15-15-15-36
137
147
69
92
50
64
60
95
89.1

Intel Core i7-7700K @ 4.5 ГГц,
3333 МГц, 17-18-18-38
124
142
42
64
54
70
66
100
82.8

Intel Core i7-7700K @ 4.0 ГГц,
3333 МГц, 17-18-18-38
122
140
40
64
52
69
63
96
80.9

Intel Core i7-7700K @ 3.5 ГГц,
3333 МГц, 17-18-18-38
121
138
39
64
51
68
60
92
79.0

Intel Core i7-6950X @ 3.5 ГГц,
2133 МГц, 15-15-15-36
140
148
82
102
56
72
75
114
98.4

Вот все участники и разместились по рангу. Лидером стал десятиядерный Intel Core i7-6950X за счет большего количества ядер и хорошей оптимизации игр под многопоточность. Аутсайдером, если можно так сказать, оказался Intel Core i7-7700K, ему в выбранных для теста играх не хватает производительности. Даже на частоте 4.5 ГГц он прилично отстал от AMD Ryzen 7 1800X с его скромными 3.0 ГГц.

Заключение

Несомненно, у проведенного мною теста есть право на жизнь, поскольку он хорошо раскрывает реальную ситуацию с играми на данный момент. И, как можно видеть, не везде чистые мегагерцы что-то решают.

С другой стороны, мы так и не столкнулись с отмеченной ранее на других ресурсах посредственной производительностью AMD Ryzen 7 в играх. Конечно, я не в состоянии рассмотреть и протестировать два десятка игр последних лет со всевозможными видеокартами. На это уйдет не один месяц, да и цена ошибки велика. Но и по четырем играм заметно, куда нас тянет индустрия – в сторону многоядерных процессоров.

Скорее всего, с менее производительными видеокартами выявленная зависимость проявится в меньшей степени, а с более быстрыми – в большей. И наоборот, менее шустрые процессоры будут чаще ограничивать сильную видеокарту. Тем не менее, начало положено, и при вашей заинтересованности мы продолжим исследовать баланс систем в разных комбинациях «процессор-видеокарта».

Источник


30 ЛУЧШИХ ММО ИГР

Последние новости