Test Ryzen 3000 serije procesora - Metodologija

Kod nas se našao poveći paket sa svime što AMD ima novo za ponuditi. Bacili smo se na posao te krenuli sa sveobuhvatnim testiranjem nove generacije Ryzen procesora s novom ZEN 2 arhitekturom. AMD je poslao svoj, za sada najjači komercijalni procesor, Ryzen 3900X, kao i više mainstream ponudu, Ryzen 3700X. Osim usporedbe s prošlom generacijom AMD-ovog 2700X, usporedili smo procesore i s Intelovom konkurentskom ponudom. Tako imamo i Intelov i9-9900KF, kao i i7-7700KF.

Smanjena potrošnja: Gotovo jednake specifikacije iz prošle generacije skrivaju puno manju potrošnju energije

Vrh ponude: 3900X ima svih 12 jezgri uključenih u dva čipa koji se na njemu nalaze

Premda Intel godinama nije imao značajnija poboljšanja kod svoje arhitekture, ne čekaju prekriženih ruku te su također počeli povećavati broj jezgri u svojim procesorima. Sve zajedno osigurava vrlo oštru borbu između dva povijesna konkurentna proizvođača procesora, u kojoj je garantirani pobjednik, naravno, sam kupac. Kada u sve ubrojimo i nove tehnologije poput PCIe 4.0 standarda sa svim svojim mogućnostima, odluka o kupnji postaje još izazovnija. Naši testovi već se standardno sastoje od obveznih i vrlo detaljnih gaming sesija kojima posvećujemo puno pozornosti i radnih sati. Drugi dio testa su benchmarci, poput onih od 3DMarka za gaming ili Blendera za produktivnost. I dok gaming benchmarci često ne daju realne rezultate koje ćete vidjeti u igrama prema broju bodova, dobri su za direktnu usporedbu pojedinog hardvera jer daju poprilično konzistentne i usporedive rezultate. Drugi benchmarci većinom se fokusiraju na mogućnosti procesora da renderira 3D prostor jer su vrlo zahtjevni i ovisni o punoj mogućnosti procesora. Ostali programi poput Photoshopa ovisni su o puno dijelova računala te je teško izolirati specifičnu komponentu u računalu. AMD je ovim procesorom ostao u koraku s tehnologijom te je proizveden na TSMC-ovom 7 nm proizvodnom procesu, dok se Intelovi procesori i dalje vuku s njihovim 14 nm proizvodnim procesom. Naravno, kada Intel napokon izbaci modernije čipove, očekujemo i bolje rezultate. No do tada će se borba odvijati među limitima njihove trenutne arhitekture i dizajna.

Tehnologija

Pronađite svoj ZEN

Nakon dugogodišnjeg srljanja, AMD je konačno unaprijedio svoje procesore implementacijom ZEN arhitekture. Nakon par godina usavršavanja, sada su izbačeni novi procesori s poboljšanom ZEN2 arhitekturom, ali i novim proizvodnim procesom

Kada pogledamo prošlost, nije bilo neobično vidjeti natjecanje i preskakanje AMD-a i Intela u performansama, no odluka AMD-a da duže vrijeme ne koristi multithreading tehnologiju to je natjecanje stavila na pauzu. Sada, sa ZEN 2 arhitekturom, možemo lako reći da je AMD napokon rame uz rame s Intelom, ne samo po broju jezgri, već i po performansama pojedine jezgre, što smo detaljno testirali u VIDILabu, našem testnom laboratoriju, a rezultate ćemo podijeliti s vama kako bismo utvrdili kako novi procesori stoje u ukupnoj ponudi. Naravno, pogledat ćemo što je sve novo AMD pripremio s poboljšanom ZEN arhitekturom, kao i proizvodnim procesom.

Za početak, što je to AMD bitno predstavio svijetu, a kod nas se već našlo na ekskluzivnom testu? AMD je predstavio svoju novu platformu, X570, kao i nove procesore serije Ryzen 3000 bazirane na novoj poboljšanoj arhitekturi ZEN 2. Zajedno, novi sustav donosi nekoliko revolucionarnih unapređenja koja će zasigurno omogućiti veći protok podataka, kao i veće brzine, kako procesora, tako i memorije, za sveukupno značajno ubrzanje. Spomenuti novi čipset X570 detaljno ćemo isprobati na dvije matične ploče: MSI-jevoj X570 GODLIKE i ASUS-ovoj ROG Crosshair VIII Hero WiFi. Uz ploče, tu su i dva procesora, AMD Ryzen 7 3700X, kao i AMD Ryzen 9 3900X. Kada gledamo ukupnu nadolazeću ponudu, riječ je o top procesoru, kao i mid-range ponudi. Ukupna ponuda sastoji se od pet procesora, jedan Ryzen 9 (3900X), dva Ryzen 7 (3800X i 3700X) te dva Ryzen 5 (3600X i 3600).

Bitnica teškog naoružanja Intela i AMD-a koja je bila na testu pokazala nam je kako se novi procesori nose sa zadacima današnjice


Specifikacije
Gledajući striktno specifikacije koje su objavljene, novi AMD procesori bez slova X preuzimaju performanse modela iz prošle generacije s X nastavkom, no umjesto 95W TDP, postiže iste performanse sa samo 65W TDP. Takozvani „X“ modeli imaju nešto više maksimalne boost performanse, no to se odnosi na zadatke kada rade do dvije jezgre. Kako smo već spomenuli, AMD se fokusirao i na propusnost podataka kroz sustav kako bi jezgre što manje morale čekati. Tako je za nove procesore povećan L2 cache na 3 MB, a L3 cache je poduplan na 32 MB memorije, dok primjerice naš R9 3900X ima čak 6 MB L2 te 64 MB L3 cache memorije. L1, L2 i L3 cache memorija vrlo je bitna za brzinu performansi procesora. Zadatak joj je čuvati podatke koje će procesor trebati nakon što obavi trenutnu operaciju, a radi na način „nagađanja“ o tome koji podaci će procesoru sljedeći trebati. L1 memorija je najbrža, no zato i najmanja, zatim slijedi L2 koja žrtvuje nešto brzine za više prostora te na kraju imamo L3 memoriju koja se dijeli među svim jezgrama, uz također malo nižu brzinu. Nakon nje slijede podaci u RAM memoriji i zadnji su, naravno, oni pospremljeni na disku. Možete zamisliti koliko je bitno za brzinu i konzistentnost rada da potrebni podaci budu u Cache memoriji jer u suprotnom procesor mora čekati da se oni učitaju iz daleko sporijih izvora, što uzrokuje zastoje. AMD je utvrdio kako njihova nova ZEN arhitektura pati zbog dosadašnjih manjih količina Cache memorije, za što je i najbolji pokazatelj bila velika ovisnost o brzim RAM pločicama kako bi se ostvarile maksimalne performanse dosadašnjih procesorskih generacija. Sada je i taj problem uvelike umanjen, no unatoč tome i podrška za brže RAM pločice je također narasla.

Procesor standardno podržava dva kanala RAM memorije, no brzina je narasla na 3200 MHz preporučeno. Ne zaboravimo i na potpuno novi dio čipseta, a to je podrška za PCIe 4.0 standard koji sa svojom duplo većom propusnošću podataka omogućuje još bolju komunikaciju s grafičkim karticama, ali omogućuje i dodavanje više brzih USB 3.2 Gen 2 utora na matičnoj ploči, kao i do sada neviđene brzine NVMe SSD diskova. 

Samo bling RAM memorija izgleda kao da je kupljena kod draguljara. Ima i zlatne performanse kao i RGB rasvjetu

Naime, standardno PCIe 3.0, koji je bio dosadašnji standard u svim računalima, po jednoj liniji ima propusnost od oko 985 MB/s. PCIe 4.0 povećava za duplo propusnost linije, dižući ju na 1970 MB/s. Iako grafičke kartice mogu zauzeti 16 ovakvih linija na svom utoru, nova tehnologija nije implementirana s njima u cilju jer ne koriste niti prijašnji standard u potpunosti. Razlog implementacije novih standarda je nova NVMe SSD pohrana, kao i sve brži USB utori. Naime, najbrži PCIe 3.0 NVMe SSD-i postižu brzine od oko 3.500 MB/s, što je limit PCIe 3.0 linija, od kojih jedan SSD koristi četiri. Znači da su trenutni SSD-i limitirani propusnošću PCIe linija, a ne flash memorijom ili kontrolerima. Diskovi koji dolaze s podrškom PCIe 4.0 zato postižu i preko 5000 MB/s, od kojih smo jedan dobili i na test. Povećanjem brzine korisnicima se može ponuditi veća brzina memorije, veća količina diskova koju jedna ploča može podržati, kao i veći broj nadolazećih USB 3.2 Gen 2x2 utora te jednoga dana USB4 standarda.

Kako rashladiti matičnu? Već neko vrijeme nismo naletjeli na toplovodne cijevi koje moraju pomoći pri hlađenju novog Chipseta, kao i brojnih VRM-ova oko procesora

Kako je riječ o prvoj generaciji čipseta koji implementiraju nove brzine, oni također proizvode i nešto višu količinu topline pri radu te ćete brzo uočiti da velika većina matičnih ploča na sebi ima dodatno aktivno hlađenje u obliku malenog ventilatora u donjem desnom kutu ploče. Naravno, to ne znači da ćete čuti konstantno zujanje jer su naše ploče vrlo rijetko uopće pokretale ventilatore, a njima možete u aplikacijama od proizvođača ploča kontrolirati kao i sa svakim drugim ventilatorom.

Uz generalnu buku grafičke kartice i ostalih ventilatora, onaj na matičnoj ploči ne dolazi do izražaja ako ga sami ne nafrljite na visoke okretaje.

Matična je kao rođena za overclockanje te su svi prekidači za kontrolu na njoj lako dostupni. Naravno, za takve pothvate trebati će vam i hladnjak sličan ovom na slici

Što donosi 7 nanometara
Ako gledamo samo brojeve, dobivamo dojam da se nije promijenilo ništa osim malo većih radnih taktova. No micanjem heatspreadera s procesora itekako se mogu uočiti promjene. Naime, prelaskom na najmoderniji 7 nm proizvodni proces, AMD je uspio toliko smanjiti same čipove od procesora da sada ispod heatspreadera stanu dva takva čipleta, kako se vidi i na slikama.

Gaming mode
Iskoristili su priliku da tako odvoje samu kontrolnu logistiku od čipova koja je i dalje proizvedena na 14 nm procesu te AMD tvrdi kako ove komponente procesora nemaju veliki utjecaj u performansama baziranima na proizvodnom procesu. Ovakva podjela ispod heatspreadera omogućila im je daleko bolju proizvodnju ispravnih čipova iz tvornice zbog njihove veličine i jednostavnosti.

AMD ovaj pristup smatra budućnošću razvoja procesora otkako Mooreov zakon više ne vrijedi. Kako je AMD razvio “Infinity Fabric” za komunikaciju između čipleta u procesoru, ona i dalje izaziva kašnjenja u komunikaciji koja su zanemariva kod težih renderiranja, no kada želite koristiti procese kojima ne treba puno jezgri poput gaminga, takva kašnjenja oslabljuju performanse.

Zato AMD ima ugrađen “Gaming Mode” kojim isključuje jedan od čipleta kako bi se bolje fokusirala apsolutna brzina procesora kada radi manji broj jezgri, to jest radi ih samo 50 %. Ideja je da će se dobiti nešto više performanse zahvaljujući boljoj komunikaciji memorije i samih procesora.

PCIe 4.0 Novi standard pruža duplo veće brzine za isti broj PCIe linija te napokon dobivamo i solidan broj vrlo brzih USB utora

S novim procesorima, AMD je izbacio i novi čipset, X570. Unatoč tome, zadržan je AM4 standard, što znači da su novi procesori kompatibilni sa starijim AM4 matičnim pločama (serije 400, ako ih proizvođači podrže s BIOS ažuriranjima), a stariji Ryzen 2000 procesori su također kompatibilni s novim matičnim pločama. Bitno je naglasiti da noviji čipovi mogu zahtijevati više energije nego što im to neka starija ploča može pružiti, pa svakako prije nadogradnje provjerite kompatibilnost. Tako da u slučaju da se odlučite za nadogradnju, nije potrebno sve kupovati ispočetka. Naravno, sve ovisi i o samim proizvođačima ploča, to jest njihovoj volji da izbace novu BIOS nadogradnju.

Metodologija

Procesori koje ćemo danas usporediti su Ryzen 7 2700X, vrhunski procesor prošle generacije, Ryzen 7 3700X, procesor vrlo sličan prošlom po brojevima, no s daleko manjom potrošnjom koja ukazuje i na solidne mogućnosti overclockanja. Zadnji je, naravno, trenutno vrh ponude, Ryzen 9 3900X, procesor s 12 jezgri i 24 threada od kojega puno očekujemo. S druge strane imamo Intelove procesore devete generacije, i7-9700KF i i9-9900KF. Oba imaju osam fizičkih jezgri, dok i9 ima i omogućen multithreading. Testiranje se odvija BeQuiet!-ovim Dark Rock Pro 4 CPU hladnjakom i svim ventilatorima na 100 % kako bismo dobili apsolutne rezultate kako AMD-ovih, tako i Intelovih procesora. Grafička kartica, u našem slučaju overclockana RTX 2080, također radi pod adekvatnim hlađenjem kako bi se izbacila kao varijabla kod testiranja procesora. Frekvencije i modovi rada nisu dirani u BIOS-u. Imamo selekciju benchmarka koji se bave 3D renderiranjem, zatim su tu poznati 3DMark testovi, kao i nekoliko novijih igara. Igre smo testirali na „High“ kvaliteti pri FullHD rezoluciji. Tako dobivamo veći framerate, a i ovisnost performansi o procesoru je veća kako bismo ih usporedili. Također smo igre testirali i na „Ultra“ kvaliteti s 1440p rezolucijom, koja je praktički već standard pri kupnji novog monitora.

Prvi je na redu dobar stari Cinebench R15 u kojem AMD Ryen 9 3900X dostiže impresivnih 208 bodova na jednoj jezgri te 3108 bodova sa svim jezgrama, daleko prestižući konkurenciju kada su u pitanju sve jezgre, a napokon je dostigao Intel i po performansama jedne jezgre, gdje Intel ima malu prednost zahvaljujući i dalje nešto većem boost taktu s jednom jezgrom.

Rezultati nisu razočarali. Pogledajte neke od testova ovdje, dok za potpunu recenziju svakako kupite VIDI ljetni dvobroj u kojem ćemo detaljno analizirati sve što novi procesori mogu, od overclockanja, preko undervoltanja te sve do Gaming Mode-a kojim AMD gasi jedan chiplet kako bi dobio bolje performanse kod prijenosa podataka.

Testiranje

Bitna je svaka jezgra, svaki herc

Rezultate smo jasno prikazali u tablicama i grafovima te vjerujemo da će korisnicima biti puno lakše donijeti realnu odluku pri kupnji novog računala, ovisno o svojim potrebama.

Novi Cinebench R20 nedavno je izašao te mu je glavna prednost veća testna slika za koju novim superbrzim procesorima ipak treba dulje vremena kako bi se rezultati jasnije razlikovali. Kada se testira jedna jezgra, dobije se 504 boda, dok sve jezgre zajedno postižu 6897 bodova u standardnom načinu rada.



3DMark Time Spy procesoru daje 12,058 bodova što je izvrstan rezultat za AMD procesor, koji je do sada uvjek kaskao.  Extreme verzija ovoga testa pokazala je kako procesor dobiva 6,638 bodova te su mu potrebni 52 ms za simulaciju framea u testu.

Test:Gaming

Većinu nas ipak zanimaju čiste Gaming performanse. Zanimale su nas performanse primarno u modernim shooterima, to jest FPS naslovima u kojima je brzina reakcije, pa tako i latencija među bitnijim stavkama. Većina “sporijih” igara neće patiti zbog nešto nižeg frameratea, no smatramo da FPS ipak zahtijeva da procesor može tjerati niže rezolucije na više fps-a. Tako smo sve igre testirali na FullHD rezoluciji pri “High” postavkama kako bi konačne performanse ovisile i o procesoru. Drugi dio testa je bio na 1440p “Ultra” postavkama kako bismo prikazali performanse na, po nama, novom standardu gaminga kada ne lovite maksimalan moguć fps, već želite vidjeti sve što vam igra ima za pokazati na višoj rezoluciji. Prema rezultatima, vidimo nevjerojatno poboljšanje nad prijašnjom generacijom AMD procesora, a Intel je po prvi puta u gaming performansama praktički ujednačen s AMD-om. Naravno, ovisno o naslovu i dalje postoje razlike, no AMD više ne lovi Intel, već se aktivno sa njim natječe, pogotovo kada gledamo procesore istog cjenovnog ranga.

Test: Cinebench Jedna jezgra

Kada pričamo specifično o zahtjevnim sintetičkim testovima koji analiziraju realne performanse, Cinebench je jedan od najpopularnijih. Već dugo vremena koristi fiksirane zadatke, a snaga pojedinog procesora može se lagano usporediti zahvaljujući jasnim bodovima. Ovaj test dizajniran je za test samo jedne jezgre radi implementacije Boost takta kojega imaju i Intel i Nvidia, a koji koriste i brojne aplikacije kako bi se brže izvodile. Ovo je odlični pokazatelj gdje procesor stoji kod većine programa koji ne mogu iskoristiti veliki broj jezgri današnjih procesora. Generalno je ovdje Intel vodio sa značajnom razlikom, no u zadnjoj iteraciji Ryzen 3000 procesora, ta razlika se uvelike smanjila na malo više od 10 bodova, a pričamo o performansama samo jedne jezgre.

Test: Cinebench sve jezgre

Renderiranje 3D scena jedan je od rijetkih zadataka koji uistinu mogu iskoristiti 100% perofrmansi procesora, te ovdje AMD jednostavno sjaji u usporedbi s konkurencijom. Ryzen 3900X je direktna konkurencija Intelovom I9 9900KF, a kada pričamo o performansama jezgri, neusporedivo je ispred jednom kada treba zasući rukave, barem u ovakvim zadacima. Drži viši radni takt kada su sve jezgre u pogonu, a to se apsolutno i vidi kod rezultata. Naravno, ovakvi zadaci su limitirani te većina korisnika neće vidjeti baš tolike prednosti u realnom svijetu gdje nisu uvijek sve jezgre u pogonu. Sa druge strane, Intel u ovom pogledu nije nikako isplativ u trenutnom izdanju.

Test: 3DMark Time Spy

Klasičan test performansi za gaming računala, bodovi uvelike ovise i o perofrmansama samog procesora. I dok AMD ima vrlo visoke rezultate ovdje, u realnim igrama rijetko ćemo vidjeti performanse toliko bolje od Intela iz jednostavnog razloga što igre jednostavno još nisu dizajnirane da koriste toliki broj jezgri. No, nije sve u broju jezgri jer vidimo i ogroman pomak naprijed u usporedbi sa prošlom generacijom procesora zahvaljujući puno boljim perofrmansama pojedinih jezgri. Tako imamo procesor koji Intelu parira u gamingui, a pobjeđuje čim aplikacija koristi više jezgri, kojih AMD nudi na pretek.

Test: Blender benchmarci u sekundama (manje je bolje)

Blender benchmarci postali su de facto standard testiranja, kao veliki izazov sustavu, kako procesora tako i prijenosa podataka unutar memorije. Za renderiranje su potrebne velike procesorske snage, a čak i jednoznamenkasta poboljšanja u vremenu mogu značiti sate, pa čak i dane kod ukupnog renderiranja animacije. Ovdje AMD može pokazati performanse svake jezgre, kao i poboljšane cache memorije na svojim procesorima kojima trenutno nema konkurencije u ovom cijenovnom segmentu. Naravno, možete naći jači INtelov procesor, no za njegovu cijenu lagano kupite veći broj AMD-ovih za apsolutno nevjerojatne performanse.