Kompendium wiedzy o testach procesorów - Wszystko co musisz wiedzieć o procedurze pomiarowej i ustawieniach platform

Testy procesorów - Bottleneck karty graficznej

Wydajność komputera jest najczęściej limitowana przez najsłabszy element zestawu, natomiast w przypadku procesorów newralgiczna okazuje się karta graficzna. Wykorzystując wyłącznie benchmarki syntetyczne (Cinebench, Corona, Shotcut) takiego zjawiska nie doświadczymy, będziemy bowiem ograniczeni potencjałem samego procesora, aczkolwiek tzw. wąskie gardło (bottleneck) w przypadku sprawdzania wydajności w grach komputerowych towarzyszyło testerom praktycznie od początku. Jeszcze niedawno pomiary w rozdzielczości powyżej 1920x1080 były bezcelowe, bowiem szybko natrafialiśmy na niemalże nieprzekraczalną barierę, która powodowała spłaszczanie wyników. OK, możliwe było obniżanie ustawień graficznych oraz rozdzielczości, co zostanie poruszone w kolejnych akapitach, jednak obydwa zabiegi niekoniecznie podobały się czytelnikom. Redukcja detali obrazu wpływa dodatkowo na obciążenie procesorów, co znajduje odzwierciedlenie w wynikach, czasami istotnie zmieniając relacje między jednostkami. Obecnie dzięki chociażby NVIDIA GeForce RTX 4090 możliwe jest zachowanie skalowania również w wyższych rozdzielczościach, chociaż najczęściej dopóki karta graficzna nie stanowi ograniczenia spłaszczenie wyników nie powinno występować.

Wracając do meritum - jeżeli procesor pozostaje hamulcem i uniemożliwia karcie graficznej osiągnięcie pełnej wydajności, ilość wygenerowanych klatek na sekundę w rozdzielczości 1920x1080, 2560x1440 i 3840x2160 będzie identyczna. Zdarzają się wprawdzie sporadyczne wyjątki od powyższej zasady (np. Total War: Warhammer III), niemniej w zdecydowanej większości przypadków znajduje ona zastosowanie. Dlatego nie powinna dziwić sytuacja, kiedy we wszystkich rozdzielczościach wydajność okazuje się podobna (bottleneck CPU), analogicznie nie powinno dziwić, że wyniki w niektórych grach komputerowych w rozdzielczości 3840x2160 będą spłaszczone (bottleneck GPU). Wszystko zależy od warunków, ponieważ w obydwu przypadkach mamy do czynienia właśnie ze zjawiskiem wąskiego gardła, zmienia się natomiast przyczyna tego problemu. Bottleneck karty graficznej jest wysoce niepożądany w testach procesorów, dlatego w platformach sprzętowych występują najmocniejsze układy, chociaż większość sprawdzanych CPU osiągałaby podobne wyniki na słabszych GPU. Przykładowo - Intel Core i3-12100F może w wybranej grze ograniczać GeForce RTX 4060 Ti, natomiast do wykazania pełnego potencjału Intel Core i9-14900K potrzebny będzie GeForce RTX 4090. Jeśli zastosujemy słabsze GPU, wyniki szybszego procesora ulegną spłaszczeniu, ponieważ limitem będzie GPU.

Przykładowy bottleneck CPU

Procesor jest limitem w każdej rozdzielczości

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

7

14

21

28

35

42

49

56

AMD Ryzen 7 7700X (8R/16W)
Rozdzielczość 1920x1080

50

45

40

AMD Ryzen 7 7700X (8R/16W)
Rozdzielczość 2560x1440

50

45

40

AMD Ryzen 7 7700X (8R/16W)
Rozdzielczość 3840x2160

50

45

40

Przykładowy bottleneck GPU

Karta graficzna jest limitem z każdym procesorem

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

7

14

21

28

35

42

49

56

AMD Ryzen 5 7600X (6R/126W)
Rozdzielczość 1920x1080

50

45

40

AMD Ryzen 7 7700X (8R/16W)
Rozdzielczość 1920x1080

50

45

40

AMD Ryzen 7 7900X (12R/24W)
Rozdzielczość 1920x1080

50

45

40

Powyższe wykresy obrazują jak zjawisko wąskiego gardła (bottleneck) najczęściej wygląda w praktyce. Tutaj dochodzimy do kluczowej informacji - jeżeli widzicie mocno spłaszczone wyniki, szczególnie w typowej rozdzielczości 1920x1080, automatycznie powinna zapalić się lampka ostrzegawcza. Zdarzają się oczywiście produkcje bardzo silnie bazujące na pojedynczym wątku np. Microsoft Flight Simulator albo Assetto Corsa: Competizione, gdzie modele za średniego segmentu doganiają topowe jednostki, aczkolwiek nawet wówczas niemożliwe jest całkowite wyrównanie wyników. Poprawnie przeprowadzone testy procesorów wykażą przynajmniej niewielkie różnice (przykładowo między Core i5/i7/i9), wynikające chociażby z odmiennego taktowania czy zasobów pamięci podręcznej. W przypadku wyraźnego spłaszczenia wykresów albo wahań w zakresie 1 klatki na sekundę, można podejrzewać bottleneck ze strony karty graficznej, co automatycznie przekreśla użyteczność takich pomiarów. Kluczowy okazuje się poprawny wybór miejsca testowego i konfiguracja platformy sprzętowej, które umożliwią wykazanie rzeczywistych różnic między poszczególnymi procesorami. Przykład poprawnie wykonanych pomiarów, cechujących się dobrym skalowaniem wyników znajdziecie poniżej:

Witcher 3: Wild Hunt Next Gen - Novigrad

1920x1080 / Uber+ / TAUU / HBAO+ / DirectX 11

1% LOW / MIN / AVG FPS (więcej = lepiej)

25

50

75

100

125

150

175

200

Intel Core i9-14900K (24R/32W)
3200-6000 MHz, DDR5-7000 MHz CL32

191

181

162

Intel Core i7-14700K (20R/28W)
3400-5600 MHz, DDR5-7000 MHz CL32

184

171

154

AMD Ryzen 7 7800X3D (8R/16W)
4200-5000 MHz, DDR5-7000 MHz CL32

180

167

157

Intel Core i5-14600K (14R/20W)
3500-5300 MHz, DDR5-7000 MHz CL32

164

155

146

AMD Ryzen 7 9700X (8R/16W)
3800-5500 MHz, DDR5-7000 MHz CL32

142

133

125

Intel Core i5-12400F (6R/12W)
2500-4400 MHz, DDR5-7000 MHz CL32

135

127

117

AMD Ryzen 5 7600X (6R/12W)
4700-5300 MHz, DDR5-7000 MHz CL32

126

119

112

AMD Ryzen 5 5600 (6R/12W)
3500-4400 MHz, DDR4-3600 MHz CL14

108

102

97

Teoretycznie każda gra komputerowa spełnia kryteria procesorowej dopóki nie jesteśmy ograniczeni możliwościami karty graficznej, aczkolwiek niektóre tytuły zawieszają poprzeczkę GPU bardzo wysoko. Kilka redakcji obchodzi takie ograniczenia poprzez redukowanie detali, rozdzielczość 1280x720 albo jeszcze niższą, także z wykorzystaniem upscalerów, co owszem pozwala przeprowadzić testy procesorów, niemniej użytkownik końcowy wykazanych różnic najczęściej nie zobaczy. Kiedy w wyższych ustawieniach limitem błyskawicznie zostaje karta graficzna, symboliczna przewaga modelu A nad B ulega kompletnemu spłaszczeniu. Remis pomiędzy Intel Core i3-12100F oraz Core i9-14900K okazuje się iluzoryczny. Wątpliwe jest zresztą czy posiadacz dowolnego sprzętu byłby skłonny do kuriozalnych ustępstw, aby doświadczyć stosunkowo niewielkich wzrostów wydajności jak widoczne na poniższych wykresach. Inna sprawa, że niejednokrotnie wybierane są tytuły świetnie nadające do sprawdzania procesorów np. Baldur's Gate III, tylko nie trafiano z miejsacmi pomiarowymi Radykalnym obniżaniem rozdzielczości i/lub upscalingiem próbowano korygować skutek zamiast poszukać przyczyny wąskiego gardła. Ostatniemu zagadnieniu będzie poświęcony osobny rozdział.

UWAGA: Jeśli kwestionujecie sensowność stosowania w platformach testowych najmocniejszych kart graficznych, podkreślając nieżyciowość takiego połączenia, pozwólcie że przedstawię Wam pewien przykład. Kupujecie dzisiaj AMD Ryzen 5 7600X oraz GeForce RTX 4070, więc bezsprzecznie karta graficzna będzie limitem w większości przypadków. Jednak mijają miesiące i zmieniacie GPU, wybierając analogiczny model z nowszej rodziny. Zyskujecie hipotetyczne 20-25% wydajności graficznej, ale procesorowa pozostaje niezmienna, zatem gdzieniegdzie to właśnie CPU może okazać się ograniczeniem. Dlatego warto wiedzieć jak wyglądają rzeczywiste różnice między jednostkami. Jutro osiągi GeForce RTX 4090 może zapewnić GeForce RTX 5080, natomiast za kilkanaście miesięcy GeForce RTX 6070, więc poprzeczka dla GPU znacznie się obniży. Oglądanie testów pozbawionych bottlenecka GPU pogłębia świadomość konsumencką i pozwala wybrać bardziej perspektywiczną konfigurację. Warto jeszcze podkreślić, że użytkownicy statystycznie częściej wymieniają karty graficzne niż procesory, bowiem taka zmiana jest zdecydowanie łatwiejsza i przeważnie owocuje większymi korzyściami.

Anandtech - Testy procesorów w 640x360 Very Low

HardwareLuxx - Testy procesorów w 1280x720 plus DLSS Quality

TechPowerUP - Klasyczny przykład bottleneck GPU w testach CPU

• « pierwsza
• ‹ poprzednia
• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• …
• następna ›
• ostatnia »