AMD Ryzen 7 5800X3D: Najlepší na hry? V praxi málokedy

Prvý procesor AMD s 3D V-cache je pomerne kontroverzný kus hardvéru. Isteže, môže byť u neho reč o najvyššom výkone na hranie, ale požadovaný efekt je viac „papierový“ než praktický a keď sa už aj dostaví, tak vo veľmi vzácnych prípadoch. Aby ste tak nakoniec neskončili sklamaní s prakticky jednoúčelovým procesorom, ktorý nemusí vynikať ani pri tom hraní, všetko sme rozobrali v podrobných testoch.

AMD Ryzen 7 5800X3D v detailoch

Bodka za AMD Zen 3, ktorá má zmeniť pohľad na to, čo je naozaj dôležité u „herných“ procesorov. Ryzen 7 5800X3D má totiž namiesto vysokých frekvencií veľkú L3 cache, ktorá má byť pre hry efektívnejšia. 3D V-Cache je tvorená čipom naspájkovaným priamo na hornú stranu čipletov CPU. Architektonicky je to vyriešené tak, že sa jej kapacita pre softvér transparentne pridá ku kapacite pôvodnej L3 cache s 32 MB. Osemjadrový blok CCX má tak zrazu kapacitu L3 cache až 96 MB. Jedná sa pritom o súvislý blok a akékoľvek jadro/vlákno môže využiť celú kapacitu. Daň za takéto rozšírenie je v o niekoľko cyklov zvýšenej latencii.

Veľká, či dokonca možno až obrovská L3 cache je užitočná pre programy s pracovnou súpravou dát, ktorá presahuje 32 MB (bežná kapacita L3 cache), ale je ideálne pod hranicou 96 MB (kapacita 3D V-cache). Ak by takýto program trávil príliš veľa času svojho behu čakaním na dáta z operačnej pamäte, tak s 3D V-cache môže dôjsť k masívnemu zrýchleniu. Dáta z nej sa totiž servírujú priamo a s výrazne kratším oneskorením.

Jedna vec je lepšia (väčšia, rýchlejšia) cache a druhá vec nižšie frekvencie, ktoré sa museli „obetovať“. Ryzen 7 5800X3D je v porovnaní s R7 5800X (s „iba“ 32 MB L3 cache) je z pohľadu herného boostu o 250 MHz a rýchlosť jednojadrového boostu je nižšia až o 350 MHz. Dôvod pre nižšie frekvencie 5800X3D spočíva údajne v tom, že použitá technológia pripojenia čipletu s 3D V-cache nezvládne také vysoké napájacie napätie, aké je možné použiť vo zvyšku čipletu CPU (je možné, že toto obmedzenie sa v budúcich generácia zmierni). Z tohto dôvodu AMD nedovoľuje na týchto procesoroch ani pretaktovanie.

O prínose 3D V-cache sa hovorí najmä v súvislosti s hrami, kde by mal byť prínos výrazne vyšší ako v aplikačnom prostredí desktopových počítačov. Hry totiž pristupujú k veľkému množstvu dát v operačnej pamäti a ich kód teda výraznú časť času strávi tým, že  nečinne čaká mnoho cyklov, dokým sa dáta z DRAM dostanú do CPU (jeho cache a registrov).

Vyrovnávajúca pamäť s veľkou kapacitou redukuje množstvo týchto oneskorení a výsledkom je celkové zrýchlenie programu, keďže sa eliminuje časť prestojov. Miera zrýchlenia hry sa prirodzene odvíja od toho, aké veľké percento s najaktívnejšie používaných dát sa do cache zmestí. Ak veľká cache zaberie, môže byť nárast výkonu taký výrazný, že zmaže deficit z nižších taktovacích frekvencií.

3D V-Cache… nejde o úplne nový objav

Hardvéroví nadšenci fenomén veľkej cache poznajú z procesorov Intel „Broadwell-C“ (Core i5-5675C a Core i7-5775C). Jednalo sa o štvorjadrové procesory s architektúrou Broadwell, ktoré prišli na trh s určitým oneskorením v ruku 2015. Pár mesiacov tak museli konkurovať architektonicky novším Skylake (Core i7-6700K atď.).

Oproti procesorom Skylake mali Broadwell-C nielen horšie IPC (výkon na takt), ale aj nižšie frekvencie. Napríklad Core i7-5775C mal takty iba 3,3–3,7 GHz. Napriek tomu špecialitou procesorov Broadwell-C bola 64 MB L4 cache (táto technológia sa niekedy označuje aj Crystalwell). Tvorená bola pamäťou eDRAM a slúžiť mala pôvodne pre integrované grafické jadro. Tomu dosť pomáhala (jednalo sa o jedno z najvýkonnejších iGPU), ale táto L4 cache bola prístupná aj pre CPU.

Hráči už vtedy rýchlo zistili, že vo vybraných hrách veľká cache L4 procesorov Broadwell-C veľmi pomáha (teraz už narážame na výkon CPU pri použití grafickej karty, nie na výkon iGPU) a prínos je taký veľký, že tieto procesory v niektorých prípadoch porážali aj novšie Skylaky.

Podobne ako Broadwell-C v tomto smere fungovali aj highendové procesory Broadwell-E a Xeony Broadwell-EP. Tie mali takisto veľmi veľkú cache na báze ringbus, ktorá sa mohla pozitívne prejavovať. Tak ako pri Broadell-C je aj v Ryzen 7 5800X3D veľká L3 cache schopná navýšiť výkon nad rámec toho, čo sa dá očakávať od jadier z jeho architektúrou (Zen 3) a frekvenciami.

Wordpress Table Plugin

* Procesor je testovaný s AGESA 1.2.0.7. V porovnaní s AGESA 1.2.0.6c je sice dosahovaný o trochu nižší hrubý výkon (do 3 %), ale jedná sa o finálny mikrokód, s kterým sa budú tento procesor väčšinou používať. Výsledky sú relevantnejšie aj pre neskoršie porovnanie s Ryzenmi 7000, s ktorými AMD nadviaže na AGESA 1.2.0.7.
** Po oficiálnom zlacnení firmou AMD. Odporúčaná cena pri uvedení (preškrtnutá hodnota) bola vyššia.