Nowa procedura testowa procesorów AMD Ryzen i Intel Core - Rozszerzone pomiary i więcej wymagających gier

Test procesorów AMD i Intel - Metodyka pomiarowa (FAQ)

Wszystkie pomiary w programach zostały przeprowadzone czterokrotnie, natomiast w grach komputerowych ośmiokrotnie (dwie oddzielne tury obejmujące cztery przeloty, poprzedzone resetem platformy). Wynik najbardziej odbiegający od pozostałych był odrzucany, a następnie spośród pozostałych wyciągana była średnia arytmetyczna. Na wykresach wydajności gier poszczególne słupki oznaczają: najdłuższy to średnia liczba wygenerowanych klatek na sekundę (AVG FPS), środkowy to uśredniona wartość dla najniższych klatek na sekundę (MIN FPS), najkrótszy to klatki na sekundę (1% LOW) będące przez 99% czasu poniżej uśrednionego MIN FPS. Powyższy opis może wydawać się enigmatyczny dla czytelników niezaznajomionych z terminologią, dlatego 1% LOW należy odczytywać jako symptom spadków wydajności, przycinek, dropów itp., jeżeli znacznie odbiega od wskazań MIN FPS. Uzyskiwane wyniki wyrażone w klatkach na sekundę oraz innych jednostkach, zostały zaokrąglone do pełnych wartości liczbowych tzn. jeżeli procesor uzyskał 59,6 albo 60,4, zapisane zostało to jako 60. Podczas testów na wszystkich kompatybilnych systemach włączona była funkcja Resizable BAR albo odpowiednik w postaci AMD Smart Access Memory, a każda platforma sprzętowa otrzymała osobny nośnik systemowy, łącznie z procesorami AMD Ryzen 7800X3D i 7900X3D.

Limity energetyczne

Procesory działały na fabrycznie zdefiniowanych trybach Turbo, funkcje automatycznego overclockingu (Enhanced Turbo / AMD PBO) podczas podstawowych pomiarów zostały wyłączone, ponieważ zwiększałyby taktowania ponad dopuszczalne zakresy. Limity energetyczne w przypadku Intela oznaczały maksymalne ustawienia PL, natomiast w przypadku AMD maksymalne TDP przewidziane dla testowanego modelu. Obydwaj producenci inaczej podchodzą do kwestii zarządzania energią, definiując dopuszczalne wartości konieczne do uzyskania deklarowanej wydajności, co znajduje również odzwierciedlenie w testach poboru mocy. Jednostki działały zatem w granicach częstotliwości ustalonych przez producenta, ale pozbawione kagańca energetycznego mogły utrzymać docelowe taktowania nawet pod długotrwałym obciążeniem. Wpływa to przede wszystkim na wyniki najbardziej wymagających aplikacji wielowątkowych (np.: Cinebench MT), które charakteryzuje wysoki pobór energii. Gry komputerowe praktycznie nie odczuwają tutaj korzyści, ponieważ apetyt procesorów jest wówczas znacznie niższy i osiągają maksymalne taktowania przy mniejszym budżecie energetycznym. Przykładowo - Intel Core i9-13900K pobiera w Cyberpunk 2077 około 190 W (najwyższy odczyt), trzymając daleko od limitu PL2 wynoszącego 253 W, niemniej w syntetykach pokroju Cinebench R24 przekracza takie wartości. Na płytach głównych MSI stosowanych w testach, wystarczy w UEFI wybrać profil Water Cooler, żeby maksymalne limity energetyczne ustawić Intelowi automatycznie, co wymaga jednak mocnego systemu chłodzenia.

Rzeczywiste taktowania

Należy pamiętać, że rzeczywiste taktowanie procesorów jest zazwyczaj znacznie wyższe od wartości podawanych jako minimalne. Algorytmy Turbo Core (AMD) i Turbo Boost (Intel) dynamicznie dostosowują częstotliwości zależnie od obciążenia rdzeni, budżetów energetycznych oraz aktualnej temperatury. Przykładowo - Intel Core i5-12400F pomimo deklarowanego minimum na poziomie 2500 MHz, osiąga w typowych zastosowaniach taktowanie 4000 MHz. Dlatego nie powinna dziwić sytuacja, gdy różnica w wynikach między procesorami jest znacznie większa, niż wskazywałaby podawana wartość bazowa, ponieważ tryby Turbo mogły zostać ustawione agresywniej dla jednostki z niższym zegarem podstawowym i zarazem mniejszą ilością rdzeni. Maksymalna deklarowana wartość (MHz) dotyczy najczęściej obciążenia 1-2 rdzeni, natomiast w przypadku całości taktowanie zostaje obniżone.

Pamięć RAM

Pamięci DDR4 pracowały z taktowaniem 3600 MHz oraz opóźnieniami 14-14-14-34, zawsze działając w trybie synchronicznym (1:1 / 1:1:1), zapewniającym platformom Intel LGA 1200 i AMD AM4 optymalną wydajność. Jak wyglądają różnice między Gear1 i Gear2 na platformie Intela możecie sprawdzić TUTAJ (LINK). Pamięci DDR5 pracowały z taktowaniem 7000 MHz oraz opóźnieniami 32-48-48-96, zawsze działając w trybie asynchronicznym albo Gear2 (1:2), będącym w takim wariancie obligatoryjnym dla platform Intel LGA 1700 i AMD AM5. Niektóre modele procesorów powyżej tej wartości odnotowywały problemy ze stabilnością, dlatego uznałem takową za graniczną. W przypadku platformy AMD AM5 ustawienia DDR5 7000 MHz CL 32-48-48-96 (1:2) stanowią wydajnościowy odpowiednik DDR5 6000 MHz CL 30-36-36-76 (1:1), co potwierdza TEN artykuł (LINK). Problematyczna konfiguracja 1:1:1 przestała być wymagana do osiągnięcia optymalnej wydajności na platformie AMD AM5, ponieważ względem poprzednika zmieniono korelację między magistralą Infinity Fabric, kontrolerem pamięci i taktowaniem RAM. Dlatego tryb asynchroniczny w wykonaniu AMD AM5 okazuje się znacznie bardziej użyteczny niż wcześniej. Magistrala Infinity Fabric na platformie AMD AM5 pracowała z automatyczną częstotliwością (2000-2100 MHz), natomiast na platformie AMD AM4 z częstotliwością adekwatną do taktowania pamięci DDR4 (1800 MHz / 1:1). Identyczne moduły DDR4/DDR5 dla poszczególnych systemów zostały wybrane celowo, aby wyeliminować zmienne i umożliwić porównywanie procesorów w identycznych warunkach.

Podkręcanie

Podkręcanie procesorów na przestrzeni ostatnich lat wyraźnie straciło na znaczeniu, dlatego w testach również zostało ograniczone do minimum. Dzisiejsze jednostki są mocno wyżyłowane, praktycznie do granic możliwości krzemu. Dlatego w przypadku najszybszych procesorów rzadko kiedy możliwym jest ustabilizowanie wyższego taktowania na wszystkich rdzeniach, niż przewiduje fabryczny Boost dla pojedynczego rdzenia. Skutkiem powyższego dochodziło również do sytuacji, gdzie w testach wybitnie jednowątkowych (np. Cinebench ST) topowe procesory wypadałyby gorzej po podkręceniu, natomiast dopiero w scenariuszach wykorzystujących wszystkie rdzenie (np. Cinebench MT) różnice się uwypuklały. Overclocking został potraktowany czysto informacyjnie - podaję maksymalne stabilne taktowania, temperatury i pobór mocy, jednak nie przeprowadzam pełnowymiarowych testów wydajności. Porównania maksymalnie wyżyłowanych platform będą obiektem osobnych publikacji. 

Rozdzielczość w grach

Pomiary w grach komputerowych zostały wykonane w trzech rozdzielczościach - 1920x1080, 2560x1440 i 3840x2160 - celem ustalenia kiedy procesor przestaje być wąskim gardłem, a ogranicznikiem wydajności staje się karta graficzna (tzw. bottleneck). Warto bowiem pamiętać, że dopóki procesor jest hamulcem i uniemożliwia karcie graficznej osiągnięcie pełnej wydajności, ilość wygenerowanych klatek na sekundę w 1920x1080, 2560x1440 i 3840x2160 będzie niemalże identyczna. Dlatego nie powinna dziwić sytuacja, kiedy we wszystkich ustawieniach FPS okazuje się podobny (np.: Asetto Corsa), analogicznie nie powinno dziwić, że wyniki w niektórych grach komputerowych w 3840x2160 będą spłaszczone (np.: Cyberpunk 2077). Wszystko zależy od charakterystyki danego tytułu, ponieważ w obydwu przypadkach mamy do czynienia ze zjawiskiem wąskiego gardła, zmienia się natomiast przyczyna takiej sytuacji (CPU/GPU). Pozwoli to jednak wstępnie oszacować, kiedy wskazany jest szybszy procesor, a kiedy karta graficzna. Encyklopedyczne przykłady powyższego zjawiska, możecie znaleźć na poniższych wykresach:

Przykładowy bottleneck CPU

Procesor jest limitem w każdej rozdzielczości

Klatki na sekundę (więcej = lepiej)

7

14

21

28

35

42

49

56

AMD Ryzen 9 5900X (12R/24W)
DDR4 3600 MHz (1:1) CL 14-14-14-34
Rozdzielczość 1920x1080

50

45

40

AMD Ryzen 9 5900X (12R/24W)
DDR4 3600 MHz (1:1) CL 14-14-14-34
Rozdzielczość 2560x1440

50

45

40

AMD Ryzen 9 5900X (12R/24W)
DDR4 3600 MHz (1:1) CL 14-14-14-34
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 9 5900X (12R/24W)
DDR4 3600 MHz (1:1) CL 14-14-14-34
Rozdzielczość 1920x1080

50

45

40

AMD Ryzen 7 5800X (8R/16W)
DDR4 3600 MHz (1:1) CL 14-14-14-34
Rozdzielczość 1920x1080

50

45

40

AMD Ryzen 5 5600X (6R/12W)
DDR4 3600 MHz (1:1) CL 14-14-14-34
Rozdzielczość 1920x1080

50

45

40

Ray Tracing

Dlaczego w niektórych grach włączono śledzenie promieni, skoro powszechnie wiadomo, że dodatkowo obciąża kartę graficzną? Częściowo to prawda, jednak powyższe stwierdzenie jest nieprecyzyjne, ponieważ ray tracing wpływa również na wykorzystanie procesora. Relacje między CPU/GPU zależą od implementacji śledzenia promieni w konkretnych tytułach, bowiem w niektórych przypadkach wykorzystanie GPU potrafi nawet spaść, a jednocześnie zwiększa się obciążenie CPU. Przykładowo - Spider Man Remastered, Hogwarts Legacy czy Dying Light 2 praktycznie nie zmieniają relacji między podzespołami, aczkolwiek włączenie ray tracingu obniża ogólną wydajność, co pozwala sprawdzić konfiguracje w najbardziej wymagającym scenariuszu.

Miejsca pomiarowe

W testach gier komputerowych korzystam z własnych miejsc pomiarowych, które wychwytuję w trakcie wielogodzinnych posiedzeń, jednak wszystkie są zupełnie normalnymi scenariuszami występującymi podczas rozgrywki. Konsekwentnie unikam wbudowanych benchmarków, ponieważ większość nie odzwierciedla realnych warunków i przekłamuje wyniki, nierzadko będąc również elementem manipulacji ze strony producentów sprzętu i sterowników. Dlatego najlepszym wyborem są miejsca testowe w popularnych lokacjach lub sekwencje rozgrywane podczas kampanii, które nie sposób pominąć i/lub wpływają na ogóle wrażenia z zabawy. Żeby zwiększyć wiarygodność pomiarów, poniżej prezentuję swoje lokacje pomiarowe:

Assetto Corsa Competizione - Francorchamps

Baldur's Gate III - Wyrm's Crossing

Cyberpunk 2077 - Little China

Dying Light 2 - Downtown

Microsoft Flight Simulator 2020 - New York

Hogwarts Legacy - Hogsmeade

Spider Man Remastered - Straw Meet Camel
Ustawienia: Maksimum / RT Very High / TAA / AF x16 / DirectX 12

Starfield - Akila City

Total War: Warhammer III - Sartosa Siege (Replay 2 vs 2)

Witcher 3: Wild Hunt Next Gen - Novigrad

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