Nuevo AMD Ryzen en Zen 3: en comparación con la generación anterior e Intel Core i9

Planeaba escribir este artículo en la primavera de 2020, pero lo pongo constantemente en la caja de atrás. Me gustaría decir que la razón de esto es la situación "ecológica" en el país y el mundo, pero en realidad - el deseo de acumular más material práctico y de prueba y, qué se puede hacer, la procrastinación ilimitada. Ahora, cuando el departamento de marketing me escribe con más frecuencia que los prestamistas y, aparentemente, pronto comenzará a regresar a casa para preguntarme sobre bienestar, decidí que no había ningún otro lugar donde ahorrar. Además, hay suficiente experiencia y AMD ha lanzado procesadores basados ​​en la nueva arquitectura Zen 3.



Inicialmente, el artículo quería "chocar cabezas" con dos fabricantes: AMD e Intel. Pero se perdieron todas las fechas. Por lo tanto, en lugar de comparar explícitamente "rojo" y "azul", probaremos dos generaciones de Ryzen: en Zen 2 y Zen 3. Para ser justos, no nos olvidaremos de Intel. Además, históricamente siempre hemos ofrecido servidores en sus procesadores, tanto de servidor como de escritorio. Y se publicaron artículos con pruebas exclusivamente sobre ellos. El monopolio de Intel en la línea de configuraciones que presentamos terminó hace aproximadamente un año: en diciembre de 2019 comenzamos a ofrecer servidores basados ​​en AMD Ryzen 7 3700X y AMD Ryzen 9 3900X, luego en octubre de 2020 se les agregó AMD Ryzen 9 3950X, y en Diciembre de 2020 y AMD Ryzen 9 5900X.



En general, decidí que los procesadores de ambos fabricantes en el banco de pruebas pueden no llegar a tiempo, pero definitivamente no están mal.

De la historia de mi relación con AMD

Antes de pasar a las pruebas y los gráficos, me gustaría alejarme un poco del tema principal. Si no eres partidario de la nostalgia, puedes saltarte esta parte con seguridad. Además de los recuerdos del autor de la juventud pasada y mi experiencia de trabajo con computadoras, incluidas las de los procesadores AMD, no habrá nada aquí.



Para mí, el conocimiento de los productos AMD comenzó en 2006, cuando, como estudiante de primer año, conseguí un trabajo como aprendiz en un centro de servicio y comencé a "reparar computadoras". Luego, en mi "uso personal" estaba una computadora doméstica basada en un procesador Intel Pentium 4 531 a 3 GHz, ya con Hyper-Threading. En una placa base de la marca Intel con SATA1, un disco duro SATA de 80 GB de Seagate y una tarjeta gráfica ATI Radeon X300. En ese momento, no era el más sofisticado, pero seguía siendo una computadora terriblemente genial entre los compañeros de clase, lo que hizo posible jugar con calma en la parrilla en CS 1.6.



Trabajando en el servicio, vi por primera vez computadoras y portátiles en procesadores AMD (Athlon, Duron y Turion); en mi opinión subjetiva, había alrededor de 50/50 de ellos en la ciudad con máquinas Intel. Además, periódicamente había procesadores VIA y Cyrix compatibles con x86. Casi al mismo tiempo, apareció una leyenda de que AMD se calienta e incluso se quema por sobrecalentamiento, lo que, en general, no estaba lejos de la verdad . Por cierto, este hecho permitió que Intel pasara con éxito "bajo el radar" del consumidor con todo el montón de errores técnicos y de marketing que se observaron durante la transición de Pentium 4 a Core 2 Duo.



Aprovechando mi posición oficial, monté rápidamente una computadora personal basada en un procesador Intel Core 2 Duo E7200 en un zócalo LGA775 y una placa base Asus, ya que vi docenas de placas base Gigabyte en el zócalo 478 con un desgaste en el puente sur. Todo me convenía, excepto que el procesador no tenía soporte para virtualización de hardware y el VirtualBox que apareció entonces funcionó muy lentamente. Actualicé a un AMD Athlon II X2 y, gracias a la compatibilidad de socket hacia adelante y hacia atrás, tuve una gran oportunidad de actualizar silenciosamente durante un par de años. Intel no podía presumir de esto.



Más tarde me cambié a AMD Phenom II X6 y ¡fue increíble! Gentoo Linux, que era mi sistema operativo principal en ese entonces, tardó menos de un día en compilarse. Ninguno de mis colegas en Intel Core 2 Quad pudo obtener tal resultado. Hasta cierto punto, creí que esto era la apoteosis del pensamiento informático. Hasta ahora, el proveedor no ha ofrecido el nuevo AMD FX-8100 basado en la microarquitectura Bulldozer. ¡Ocho núcleos, no unos lastimosos seis! Y fui actualizado ... La velocidad de "reconstruir el mundo" disminuyó, y aprendí que el procesador puede sobrecalentarse con el enfriamiento "en caja". Más tarde actualicé un par de veces - FX-8150, FX-8300 - y me decidí por AMD FX-8350 en la microarquitectura Piledriver, y con la actualización de la placa base (socket AM3 +). Pero todavía no era lo mismo. Por lo tanto, en mi memoria, la línea Phenom II X6 se ha mantenido como la mejor de AMD durante muchos años.



Pasó el tiempo, el acné juvenil se desvaneció, Gentoo Linux impulsó Fedora Linux y la necesidad de compilación diaria desapareció. Acepté el pasado, formé una familia y, como resultado, perdí la oportunidad de actualizar constantemente mi equipo personal. AMD vio el lanzamiento de nuevas líneas sin mucho entusiasmo, y luego se trasladó por completo a los productos de Apple, terminó su carrera como técnico de servicio y administrador de host local y perdió el contacto con las computadoras de escritorio. “La historia se ha convertido en una leyenda, una leyenda en una farsa. Y luego se inventaron anécdotas ”.



Y en 2018 AMD lanza una nueva generación de procesadores basados ​​en la arquitectura Zen. Todo revivió: algo nuevo después de tantos años de estancamiento. Incluso entonces, trabajé aquí, donde trabajo, y como escribí anteriormente, solo me ocupaba de los procesadores Intel. Sin embargo, esperando que algún día ofrezcamos configuraciones basadas en AMD.



Y ahora mi esperanza fantasmal de repente se convierte en realidad. No sin mi participación, por supuesto.



Recordando la historia de la FX-8100, se decidió comenzar con las Reisens del tercer mil, cuyas pruebas mostraron, en mi opinión, resultados simplemente magníficos. Y ahora ha salido una nueva línea de procesadores basada en la arquitectura Zen 3, que también ha sido probada.



Entonces, querido lector, descarte el subjetivismo y el escepticismo. Porque, a pesar de todo mi amor genuino por los productos de procesador AMD, que, después de muchos años de inactividad técnica, comienza a ganar el mercado casi desde cero, estoy a favor de un enfoque objetivo: los resultados de las pruebas lo dirán todo por mí.

Algunas palabras sobre la tecnología de procesos y los nanómetros.

Muchos, incluidos nosotros, nos hemos quejado repetidamente de que Intel ha estado atascado durante mucho tiempo en sus 14 nm. Prueba de ello fueron las frecuentes conversaciones del tipo: “Y AMD tiene 7 nm desde hace mucho tiempo. Y pronto habrá menos ... ". Decidí profundizar un poco en el tema, así que aquí está mi breve comentario sobre la tecnología de proceso y el efecto de los nanómetros declarados en el rendimiento del procesador.

Una característica importante para comparar procesos técnicos sigue siendo el número de transistores por milímetro cuadrado. Es decir, cuántos elementos lógicos más simples hay en el cristal del procesador. El hecho es que el proceso técnico no habla del tamaño del transistor en sí, sino del tamaño de una de sus partes, a saber, la puerta (por lo que puedo imaginar). El resto de los elementos constitutivos del transistor no están estrictamente ligados al tamaño del proceso técnico.



Anteriormente, en mi opinión, antes de la aparición de tecnología como FinFET, en la que se usaban transistores tridimensionales en lugar de planos, todavía tenía sentido comparar los procesos de fabricación de los fabricantes, comenzando por el tamaño del transistor. Pero luego los fabricantes tomaron diferentes direcciones, desarrollando sus propias soluciones tecnológicas. Y los "nanómetros" de un indicador real se convirtieron en uno abstracto. Al mismo tiempo, el hábito de comparar procesos técnicos no ha desaparecido, aunque todo se redujo a comparar "suaves con cálidos". Ahora bien, centrarse en el tamaño del proceso técnico declarado no es tanto inútil como poco indicativo. Y vale la pena comparar parámetros completamente diferentes.



Por ejemplo, en este artículo, el autor ofrece una interesante tabla comparativa de procesos técnicos:





Fuentewww.hardwareluxx.ru

• Fin Pitch: ( )
• Min Metal Pitch:
• Fin Height: Si
• Fin Width:

También existe una distancia entre los transistores del sustrato. Y, cabe señalar que difiere para fabricantes como Samsung, TSMC, Intel y GF, con el mismo valor declarado del proceso técnico.



Como resultado, resulta que el concepto de proceso técnico en un momento se convirtió en puramente marketing y no habla, como en los viejos tiempos, de la ventaja técnica de los procesadores, que tienen menos. Por lo tanto, la tecnología de proceso TSMC 7nm FinFET, en la que se fabrican las dos últimas generaciones de procesadores AMD, no puede considerarse la mejor en relación con la tecnología de proceso patentada de 14 nm de Intel. Si desea profundizar en el tema, aquí hay un artículo interesante y un video educativo para usted.en esta ocasión. Y finalmente pasamos a las pruebas.

Pruebas

En los comentarios al artículo anterior, se nos reprochó razonablemente el uso de diferentes versiones de los puntos de referencia, lo que se refleja en los resultados de las pruebas. Qué puedo decir. A menudo sucede que los "cartuchos" se acaban de sacar y ya se han agotado. En el sentido de que está lejos de ser siempre posible volver a probar para procesadores específicos en las versiones actuales de los puntos de referencia. Pero esta vez aún logré tener en mis manos una carga completa de municiones, para que luego puedan ver no solo los resultados de probar Geekbench de la cuarta versión, sino también la quinta.



Y desde que comenzamos a hablar sobre lo que afecta los resultados de las pruebas, recordé un ejemplo de la vida. Una vez se le preguntó a un meteorólogo en una entrevista: "¿Dime qué afecta el pronóstico del tiempo?", Respondió: es más fácil decir que no. Entonces, la fase de la luna no afecta los resultados de la prueba, pero esto no es exacto.



Pero en serio, hay factores más que suficientes que pueden afectar el resultado final de la prueba. Y no es solo un sistema operativo o una distribución de Linux. El resultado también dependerá de la versión del kernel del sistema operativo, las versiones del software del sistema, las tarjetas de memoria, incluso si tienen las mismas características, chipset, potencia del procesador y fases de enfriamiento, versión de BIOS, versión de referencia, especialmente el paquete phoronix, cuyas pruebas se actualizan con más frecuencia que las presentaciones. Apple en 2020. Incluso la unidad afecta, por ejemplo, la aprobación de la prueba phoronix Apache. En general, hay muchas condiciones que son difíciles de repetir con el tiempo. Por lo tanto, lo mejor que podemos durante las pruebas, intentamos crear en la mayor medida posible las mismas condiciones para esos procesadores, cuyos resultados se incluirán en un artículo.



Especialmente me gustaría señalar el siguiente punto. Se refiere en menor medida a los procesadores Intel, que llevan muchos años haciendo actualizaciones de la misma arquitectura, y en mayor medida a los procesadores AMD: tras el lanzamiento de los procesadores, los primeros resultados de las pruebas son peores que los resultados de las mismas pruebas un año después. Supongo que esto se debe a la adición de soporte para los procesadores correspondientes y optimizaciones en el kernel, software y puntos de referencia. Por eso los resultados de las primeras pruebas de los procesadores AMD no llegaron aquí: fueron buenos, pero los nuevos son aún mejores.

Esta vez verificamos todo dos veces para que el lector pueda obtener los resultados de las pruebas más actualizados.



Entonces, "¿qué se ha metido en nuestras tenaces garras hoy?"



Primero, estos son dos procesadores AMD basados ​​en la arquitectura Zen 2: Ryzen 9 3900Xy Ryzen 9 3950X . Sería más honesto compararlos con el noveno mil procesadores Intel: Core i9-9900K. Casi "de la misma edad" después de todo. Pero decidimos que otro representante de Intel participaría en la comparación, o más bien el Core i9-10900K , un procesador relativamente superior para el zócalo LGA1200. Por un lado, ya tenemos pruebas comparativas de i9-9900K e i9-10900K , por otro lado, ambos procesadores están construidos sobre la misma arquitectura. Entonces todo es justo.



También decidimos probar las nuevas plataformas AMD 5,000; las plataformas basadas en ellas se han agregado recientemente a nuestra línea de servidores, por lo que las pruebas tradicionales son indispensables. Comprobaremos tres procesadores en la arquitectura Zen 3: Ryzen 7 5800X, Ryzen 9 5900X, Ryzen 9 5950X .



Tenga en cuenta que no solo estamos comparando procesadores del mismo fabricante en forma de actualizaciones, como lo hicimos anteriormente. Esta vez tenemos la oportunidad, en primer lugar, de comparar procesadores de dos fabricantes diferentes y, en segundo lugar, procesadores de un fabricante en dos arquitecturas diferentes.



En el caso de comparar Intel y AMD TODO es diferente: fabricante, arquitectura nuclear, tecnología de procesos, caché del procesador, tanto en volumen como en arquitectura de ejecución, solución cuantitativa y cualitativa de ejecución del núcleo, frecuencia del procesador, número de unidades informáticas. Lo único que une a estos procesadores es la arquitectura x86 / x86_64... Y eso técnicamente no es del todo cierto. En el caso de comparar procesadores AMD de distintas generaciones: se trata de dos arquitecturas centrales distintas. Bueno, quizás ahora los combinemos con nuestras pruebas.



Vale la pena decir algunas palabras sobre el tercer y quinto mil procesadores AMD. Según la compañía, ha logrado dar un salto aún mayor en el rendimiento con la línea Zen 3 que con el lanzamiento de generaciones anteriores de Ryzen. Gracias a ello, los nuevos elementos, según el fabricante, deberían convertirse en las soluciones más rápidas del mercado, no solo en tareas informáticas, sino también en juegos. AMD afirma que ha rediseñado seriamente la arquitectura de cristal, lo que hizo posible, sin aumentar las frecuencias base en el mismo proceso técnico, elevar el rendimiento general al 19% en relación con Zen 2. Bueno, ya veremos.



Entonces, seis procesadores están involucrados en las pruebas:

• Intel Core i9-10900K,
• AMD Ryzen 9 3900X,
• AMD Ryzen 9 3950X,
• AMD Ryzen 7 5800X,
• AMD Ryzen 9 5900X,
• AMD Ryzen 9 5950X.

En las pruebas, solo se utilizaron servidores de una sola unidad (1U). Todos los procesadores se enfrían mediante refrigeración líquida (en lo sucesivo, "refrigeración por agua", CBO, "agua", "hidropesía").



Los procesadores AMD están refrigerados por agua en un diseño clásico para plataformas 1U. El procesador Intel se enfría mediante refrigeración líquida avanzada, una solución personalizada de nuestra propia producción, cuya configuración aún no cubrimos. De lo contrario, el i9-10900K se sobrecalentará. Bueno, al menos no se queman.



Todas las muestras de prueba se agrupan bajo un único denominador común: 1U, "agua", la misma RAM a una frecuencia de 2933, el mismo almacenamiento de datos. La memoria con una frecuencia de 2933 es el máximo para i9-10900K, mientras que la memoria de soporte "Ryazan" presentada para 3200. Y como saben, el rendimiento de los procesadores AMD, incluso en las pruebas, depende en gran medida de la frecuencia de la memoria. Por nuestra parte, esto se hace para, por así decirlo, igualar las posibilidades.



Los procesadores AMD se prueban en la misma placa base con el nuevo chipset.



Y un punto más sobre el que me gustaría llamar su atención.



La comparación de los procesadores AMD 9 3900X, AMD 9 3950X y AMD 9 5900X, AMD 9 5950X es lógica y comprensible: los últimos sucesores de los anteriores. Pero AMD 7 5800X se destaca de esta fila. El caso es que nuestra línea arancelaria también incluye AMD 7 3700X, que me encantaría comparar con la nueva AMD 7 5800X. Y eso también sería comprensible. Por desgracia, no hubo oportunidad de probarlo en el momento de la preparación del artículo. Pero dado que hay 5800X resultados, ¿por qué no compartirlos?





Características de rendimiento de la plataforma



Procesadores Intel i9-10900k

• Placa base: ASRockRack W480D4U
• RAM: 32 GB DDR4-2933 MT / s Kingston 2 piezas
• SSD NVMe: Intel 665P de 1 TB

Procesadores AMD

• Placa base: ASRockRack X570D4U (bios beta)
• RAM: 32 GB DDR4-2933 MT / s Kingston 2 piezas
• SSD NVMe: Intel 665P de 1 TB

Parte del software: OS CentOS Linux 8 x86_64 (8.3.2011).

Kernel: 4.18.0-240.1.1.el8_3.x86_64 Se

introdujeron optimizaciones relativas a la instalación estándar: se agregaron opciones de lanzamiento del



kernel.



Lista de pruebas que se llevaron a cabo:



1) Sysbench

2) Geekbench 4

3) Geekbench 5

4) Phoronix Test Suite

Resultados de la prueba

5950X es mejor que 3950X - 160%.

5900X es mejor que 3900X - 166%.





5950X es mejor que 3950X - 23,3%.

5900X es mejor que 3900X - 20,7%.





5950X es mejor que 3950X - 7.3%.

5900X es mejor que 3900X —8,7%.





5950X es mejor que 3950X —27,2%.

5900X es mejor que 3900X - 25,8%.





5950X es mejor que 3950X - 8.5%.

5900X es mejor que 3900X —10,8%.





5950X pierde a 3950X - 1,1%.

5900X es mejor que 3900X - 0,2% (casi igual).





5950X es mejor que 3950X - 1,4%.

5900X es mejor que 3900X - 3.6%.





5950X es mejor que 3950X - 8.1%.

5900X es mejor que 3900X - 10,8%.





5950X es mejor que 3950X - 3,0%.

5900X es mejor que 3900X - 7,6%.





5950X es mejor que 3950X - 16,1%.

5900X es mejor que 3900X - 16,5%.





5950X es mejor que 3950X - 17.3%.

5900X es mejor que 3900X - 20,3%.





5950X es mejor que 3950X - 2,3%.

5900X es mejor que 3900X - 10.0%.





5950X es mejor que 3950X - 21,7%.

5900X es mejor que 3900X - 19,8%.







En general, los resultados fueron predecibles: la última generación de AMD 5,000 pasa por alto con seguridad a sus predecesores y deja atrás al relativamente nuevo Intel Core i9-10900K. Cabe señalar que el Ryzen 9 3950X del "tercer mil" se mostró muy digno: según las pruebas de Geekbench, ocupa el segundo lugar después de los nuevos productos, y en la prueba de múltiples subprocesos de John the Ripper, que mide el número de operaciones por segundo, incluso superó al Ryzen 9 5950X ...



El Ryzen 7 5800X también demostró ser bastante interesante, convirtiéndose en el líder no solo en las pruebas de Geekbench en modos de subproceso único y multiproceso, sino también en otras pruebas: para codificar datos de audio (codificar mp3) y el número de solicitudes por segundo (Apache) ... Recomendaría echar un vistazo más de cerca a los servidores con este procesador. Especialmente para procesar contenido multimedia o como servidor web.



Bueno, ya que prometimos una comparación con Intel, también diré algunas palabras sobre ellos. A juzgar por los resultados de las pruebas, el i9-10900K tiene la oportunidad de competir por el campeonato en pruebas Geekbench de un solo subproceso (muy probablemente, gracias a un par de GHz adicionales), pero solo con AMD "tercer mil": los indicadores de "quinto mil" son mucho mejores. E incluso el "tercer mil" hace que el i9-10900K en la mayoría de las pruebas.



Dado que la "secretaría del partido" me insinuó que el júbilo ruidoso no está en nuestro estilo, simplemente expresaré mi opinión con calma. En mi opinión, Intel desde hace dos años, si no se está poniendo al día, al menos a la par con AMD en los segmentos de escritorio y juegos. Tan pronto como Intel lanza una nueva generación de procesadores, AMD inmediatamente "supera esta tarjeta". Aparentemente, la superioridad del "azul" sobre el "rojo" está llegando a su fin. Los "rojos", en mi opinión, son como Phoenix: quemados cuando se lanzó la serie FX, y renacen de las cenizas con el lanzamiento de Ryzen.



Como puede ver, mi amor genuino por AMD es causado no solo por sentimientos románticos, sino también por cálculos fríos y banales. Si está siguiendo las noticias, AMD tenía una participación del 50,8% en el mercado mundial de procesadores de escritorio a principios de 2021, según datos de PassMark Software. La participación de Intel, respectivamente, cayó al 49,2%. Esto significa que la competencia entre los fabricantes gigantes está alcanzando un nivel diferente, lo que mantendrá a ambas empresas en buena forma. Por lo tanto, supongo que 2021 no será menos dinámico que el pasado 2020 en términos de novedades en el mercado de procesadores. Además, ambas compañías tienen algo que mejorar: Intel todavía tiene que lidiar con la tecnología de proceso de 10 nm y AMD, al menos, resolverá los problemas de suministro para que no funcione como lo hizo en diciembre, cuando no todos recibieron lo que pidieron.



Las pruebas utilizaron servidores basados ​​en procesadores AMD Ryzen e Intel Core de 1dedic.ru . Los servidores dedicados con estos procesadores se pueden ensamblar en el configurador y pedir con un descuento del 7% para el período de pago seleccionado: 1, 3, 6 o 12 meses utilizando el código de promoción HABR1DEDIC21 . El descuento no aplica a servicios adicionales conectados al servidor. El código de promoción es válido hasta el 28 de febrero de 2021.