Testování amd ryzen a intel kaby lake pro obchodní použití

Nejzajímavějším oznámením roku o procesorech byly stolní procesory AMD Ryzen založené na nové architektuře Zen. Těšil jsem se, až se AMD nějakou dobu stane konkurenceschopnějším na tomto trhu, a teď, když jsem měl šanci spustit nějaké skutečné benchmarky, jsem našel několik zajímavých rozdílů, AMD vypadal skvěle v některých testech, ale zaostávání v jiných oblastech.

AMD je historicky hlavním konkurentem Intelu v oblasti stolních a laptopových čipů, ale v posledních několika letech značně zaostal, natolik, že se opravdu nestálo pokusit se tyto dva porovnat. Ryzen je ale mnohem konkurenceschopnější - špičková Ryzen 1800X, založená na platformě společnosti Summit Ridge, nabízí osm jader a 16 vláken s nominální taktovací rychlostí 3, 6 GHz a turbo rychlostí až 4, 0 GHz. Vyrábí se na 14nm procesu GlobalFoundries, prodává se za 499 $ a AMD jej většinou porovnává s Intel Core i7-6900K (Broadwell-E), který má podobný počet vláken za více než dvojnásobek nákladů.

Během několika posledních týdnů jsem viděl spoustu srovnávacích srovnání dvou osmijádrových čipů Ryzen 7 a 6900K. Nejrychlejší z nejnovějších čipů Intel, čtyřjádrový, 8-vláknový Core i7-7700K (založený na platformě Kaby Lake), má nominální taktovací rychlost 4, 2 GHz a turbo rychlost 4, 5 GHz a katalogovou cenu 350 $.

To zahrnuje recenze z webů jako Anandtech, Tech Report a naše sesterské publikace ExtremeTech a Computer Shopper.

Většina těchto recenzí se zaměřila na aplikace pro všeobecné účely a obecně, Ryzen vypadá docela dobře; v oblasti hraní se Ryzen daří dobře na 4K testech, ale zdá se, že nějak zaostává v řadě 1080p benchmarků.

Mým primárním zájmem je však obchodní výpočetní technika a zejména špičkové obchodní aplikace. Chápu, proč by AMD chtěla porovnat Ryzen 7 s Broadwell-E, protože AMD vám dává stejný počet jader za méně peněz, ale pro Broadwell-E v podnikání moc nevidím (i když předpokládám, že by to mohlo mít aplikaci například ve kódování videa). Broadwell-E byl prosazován hlavně pro špičkové nadšence a profesionální herní stolní počítače a je starší součástí, která bude pravděpodobně brzy nahrazena. Místo toho jsem se chtěl podívat na nejnovější a největší z každé společnosti, a tak jsem se zaměřil na porovnání Ryzen 7 1800X s Kaby Lake Core i7-7700K.

Myslel jsem, že by to bylo obzvláště zajímavé, protože Ryzen 7 AMD má více jader a vláken (8/16 ve srovnání se 4/8 pro Core i7-7700K), ale procesor Core má rychlejší hodiny (4, 2 - 4, 5 GHz vs. Ryzen 3, 6 - 4, 0 GHz). Všimněte si však, že existují i ​​jiné rozdíly, včetně (zejména) toho, že aktuální čip Ryzen podporuje pouze instrukce AVX (SIMD) široké 128 bitů, oproti 256bitové podpoře u jezera Kaby Lake.

(Všechny testy byly provedeny v systémech s prvotřídními základními deskami MSI Xpower Gaming, 16 GB paměti Corsair Vengeance DDR4, 240 GB Kingston Digital SSD V300 SATA 3 SSD a grafickou deskou eVGA Nvidia GeForce GTX 1080.)

Obecné obchodní testy

CPU-Z vrhá světlo na syrový výkon systémů, ale nikoli konkrétně na obchodní výkonnost. Ryzen 7 má zde jasný náskok, a to i při testu s jedním závitem, který ukazuje, že společnost dosáhla významného pokroku v konstrukci jádra Zen. Skutečně však svítí na testu s více vlákny - odráží jeho 16 vláken ve srovnání s osmi jádry Core i7.

Testovali jsme úplnou verzi tohoto benchmarku, který spouští řadu scénářů v běžných obchodních aplikacích. Kaby Lake zde vyhrává - v konvenčních i OpenCL-akcelerovaných verzích testu, ale Ryzen vypadá docela dobře. Ve skutečném světě si nejsem jistý, že byste si všimli velkého rozdílu, protože - přiznejme si to - jsou obvykle obvykle dostatečně rychle na téměř všech strojích na trhu.

Přestože TrueCrypt není používán tak, jak byl kdysi, zůstává zajímavým měřítkem pro šifrování. Oba čipy přirozeně podporují šifrování AES a jednoduše díky většímu počtu jader Ryzen na tomto testu svítí.

7-Zip je populární kompresní / dekompresní program pro soubory ZIP. Zde jsou výsledky velmi zajímavé: Kaby Lake je mnohem rychlejší při kompresi a Ryzen je mnohem rychlejší při dekompresi. Většina z nás dekomprimuje soubory mnohem častěji, než je komprimujeme, takže je to pravděpodobně dobrá kompromis pro AMD.

Celkově lze říci, že pro běžné obchodní použití byste byli s každou volbou docela spokojeni.

Vědecké výpočty

Pro vědecké výpočty jsme použili výpočetní dynamiku tekutin ve hře Stars Euler 3D. Zdá se, že to do značné míry závisí na šířce pásma paměti a počtu jádra, a tady procesor Kaby Lake dělá trochu lepší, ale ne moc. Jiní testeři naznačují, že Broadwell-E by byl v tomto testu opravdu mnohem rychlejší.

Dalším testem, který může být použit pro vědecké výpočty, je program Y-Cruncher, program, který dokáže vypočítat PI na libovolný počet číslic. Byl optimalizován pro mnoho různých procesorů, včetně nedávné optimalizace pro Zen architekturu AMD.

Testovali jsme pro výpočet Pi až 2, 5 miliardy číslic a zjistili jsme, že Ryzenovi trvalo 303 sekund výpočetního času pomocí optimalizace Zen (oproti 337 sekundám bez), oproti 280 sekundám pro Kaby Lake. Kaby Lake byl výrazně rychlejší, pravděpodobně díky vynikající podpoře AVX2 v procesoru Intel.

Obecně platí, že vědecké výpočty jsou pravděpodobně případem, kdy výdaje na největší procesor, který najdete, mají smysl. Kaby Lake zde porazil Ryzena, ale skutečnou volbou by pravděpodobně byl Broadwell-E, nebo dokonce 12jádrový, 24jádrový procesor Xeon-E5 2600W v4.

Grafika a video

Na základě softwaru Maxon Cinema 4D se Cinebench stal standardním měřítkem pro 3D animaci a AMD během zavedení procesoru Ryzen 7 skutečně poslala vícevláknovou verzi tohoto testu. Test CPU vykreslí scénu s použitím pouze procesorových jader, a zatímco Kaby Lake bylo rychlejší v běhu s jedním vláknem, mít více jader jasně dávalo Ryzenovi velkou výhodu v běhu s více vlákny. Je zajímavé, že při testu OpenGL, který má většinou testovat GPU, byl systém Kaby Lake schopen vykreslit scény mnohem rychleji, což je scénář, který více odráží využití skutečného světa.

Zde jsme pořídili vysoce kvalitní 10 minutové 4K video kódované v H.264 MPEG4 rychlostí 50 snímků za sekundu a převedli jsme jej na 1080p H.265 HEVC video rychlostí 30 snímků za sekundu pomocí ruční brzdy a kodéru X.265 s otevřeným zdrojovým kódem. Zdálo se, že tento test byl po celou dobu velmi pěkně škálován se všemi 16 vlákny na 100%, a v důsledku toho Ryzen 7 výrazně překonal Kaby Lake.

Sestavení

Většina středních organizací a podniků má vývojáře, kteří tráví spoustu času budováním, aktualizací a integrací podnikových aplikací. Pro vývojáře jsme použili Visual C ++ 2015 ke kompilaci kompilátoru a nástrojů LLVM a frontového rozhraní Clang. (Ano, kompilujeme kompilátor.) Zdá se, že se používá kombinace sériového a paralelního kódu a výkon Kaby Lake byl výrazně lepší.

Finanční aplikace

Nakonec se dostáváme k těm aplikacím, na kterých mi nejvíce záleží: k těm, které se zabývají simulací velkých finančních aplikací.

Začal jsem s aplikací pro simulaci portfolia v prostředí Matlab, numerického výpočetního prostředí, které je ve finančních firmách široce používáno pro vytváření komplexních modelů. V tomto testu vyšel Ryzen 7 o něco rychleji, pravděpodobně v důsledku dalších jader.

Matlabu jsem na běžeckých stolních počítačích neběžel za chvíli, ale obě se výrazně zlepšily než přetaktované (3, 9 GHz) jádro i7-4770K (Haswell), které jsem testoval před několika lety, který test dokončil za 36 minut.

Poté jsem se otočil k Excelu a začal s novou, větší verzí základní simulace Monte Carlo, kterou běžím dlouho (předchozí verze testu jsou nyní příliš krátké). Myslel jsem si, že Ryzen 7 by v tomto testu udělal lépe, protože se zdá, že plně nasycuje všechna vlákna, ale ve skutečnosti to byl zejména Core i7, který byl v tomto testu pozoruhodně lepší.

Také jsem vyzkoušel test, který běžím na mnoha generacích stolních procesorů a který zahrnuje velmi velkou datovou tabulku. Znovu jsem měl mnohem lepší skóre ze systému Intel: Kaby Lake trvalo 46 minut ve srovnání s Ryzenovými 59 minutami, a to je ten rozdíl, jaký byste si ve skutečném světě opravdu všimli.

Jedna zajímavá věc, kterou jsem si všiml, bylo to, že v systému Intel, i když většinou používal jedno vlákno, občas se točilo úkoly na jiných vláknech, zatímco v systému AMD používal výhradně jediné vlákno (což samozřejmě funguje proti Ryzenu). Není mi jasné, zda se to týká procesoru, nebo zda je v aplikaci Excel 2016 něco, co plánuje úlohy efektivněji s procesorem Intel.

Nemůžu však ani říct, že mě tento test Intel obzvlášť zaujal. Ve skutečnosti se objevil o něco pomaleji než přetaktované systémy Ivy Bridge a Haswell před 3-4 lety, a to i přes stejný počet jader a vyšší taktovací frekvenci. (U systémů Haswell jsem provedl testy s Excel 2013 a Windows 8; tentokrát používám Excel 2016 a Windows 10, takže to může mít nějaký účinek.) Tehdy byly systémy Intel téměř dvakrát rychlejší než verze AMD na tomto testu. Zen ukazuje, že AMD od té doby zaznamenala velký pokrok, zatímco výsledky společnosti Intel nenaznačují totéž.

Závěr

Celkově jsou výsledky smíšené. V některých případech, jako je šifrování True Crypt a kódování HEVC, byl Ryzen zřetelně rychlejší, což je pravděpodobně odraz dalších vláken. V jiných případech - například pro vědecké práce s počítačem (testované v testu Euler Stars a Y-Cruncher) a Excel, se Kaby Lake podařilo mnohem lépe, což lze přičíst vyšší rychlosti hodin a 256bitové podpoře AVX. Pro většinu obchodních případů by to fungovalo dobře.

To samo o sobě je pro AMD velkou výhrou. Je to už dlouho, co společnost má konkurenční desktopový produkt pro náročné firemní uživatele, a Ryzen tuto potřebu určitě naplní. I když stále očekávám, že Intel bude dominovat na trhu firemních stolních počítačů - částečně kvůli vlastní konzervativnosti těchto kupujících - je skvělé mít jinou možnost.