Ryzeny 5000 vydány. 5 GHz dosaženo, lepší podvoltování, další info

Zen 3 má překvapivě vysoké frekvence. V zátěži všech vláken o stovky MHz víc a jednovláknový boost přes 5 GHz

Ve čtvrtek vydalo AMD oficiálně procesory Ryzen 5000 s novou architekturou Zen 3 – docela důležitou, protože se právě stala nejvýkonnějším procesorem pro PC a nejvýkonnější x86 architekturou. Uvedení sebou přineslo několik překvapení – třeba to, že tato CPU nakonec přece jenom dosáhnou na magickou frekvenci 5,0 GHz, i když to nemají ve specifikacích. A obecně jsou jejich takty zdá se překvapivě vysoko.

5GHz frekvence se stala v posledních dvou letech tak trošku modlou (byť třeba lehce žertovně) pro herní výkon, jakýsi symbol vysokého jednovláknového výkonu. Podle recenzí mají Ryzeny 5000 jednojádrový výkon bezkonkurenční (v aplikacích o 15–20 % vyšší než Core i9-10900K) a ve hrách jsou také schopné Comet Lake od Intelu překonat. Ale maximální takt, na který se podle specifikací dostaly, je 4,9 GHz, což je maximální boost uváděný pro 799$ Ryzen 9 5950X. To minulý měsíc způsobilo zklamání či pobavení nad tím, že „to zase nevyšlo“.

Ne tak docela. Recenze (například ComputerBase, AnandTech) právě šestnáctijádra Ryzen 9 5950X hlásí, že právě tento procesor se na 5 GHz dostává. AMD totiž podle všeho neuvádí ve specifikacích skutečně maximální boost. Reálný maximální boost je o něco vyšší, což ponechává určitou rezervu pro kusovost čipů. Případné překročení papírové hodnoty boostu tak asi není něco, na co se můžete spolehnout. Ovšem podle recenzí Ryzeny 9 5950X dosahují například v jednojádrovém Cinebench R20 až 5000 MHz, někdy 5025 MHz. A úplné maximum (už asi vzácné) je zřejmě dokonce 5050 MHz.

Podle testování se zdá, že toto „tajné“ pásmo turba dělá asi 125–150 MHz nad rámec toho, co je jako maximum uvedeno v oficiálních parametrech. Model Ryzen 9 5950X (oficiální boost 4,9 GHz) tedy dokáže překonat 5GHz hranici. Ryzen 9 5900X (oficiálně 4,8 GHz) se dokáže dostat na 4950 MHz, Ryzen 7 5800X (oficiálně 4,7 GHz) na 4825 až 4850 MHz. Jen u Ryzenu 5 5600X už takové velké bonusy nejsou. Skrytá rezerva je u něj jen 50 MHz – místo 4,6 GHz jde na 4650 MHz.

Toto není úplné překvapení. 50MHz skrytou rezervu navíc mají již Ryzen 9 3900X a Ryzen 9 3950X i Ryzen 7 3800X. Překvapení je, že je to nyní až těch 150 MHz, což dovolilo přelézt těch dokola omílaných pět gigahertzů.

Stále asi platí, že tyto vysoké frekvence boostu platí třeba jen pro některé pro jednojádrové zátěže, a mohou držet jen krátkodobě a lišit se program od programu. Navíc opět asi budou závislé na teplotě procesoru, tom, že musí být použito nejkvalitnější „preferované jádro“ čipu a třeba i věcech jako je kvalita napájení. Také se zde asi projeví kvalita exempláře – některé kusy mohou dosahovat vyšší takty a některé nižší. To je možná také důvod, proč jsou tyto nejvyšší takty neoficiální – AMD má prostor pro to, aby je třeba část procesorů uměla a část ne.

Zvýšení taktů je zdá se obecné, i v zátěži všech jader

Každopádně jsou frekvence blížící se 5 GHz pozitivní zpráva. Ryzen 5000 používá podle AMD stejný 7nm proces N7 jen s malými zlepšeními (nejde o proces N7P ani o N7+ s EUV technologií), takže se nečekalo, že by dovolil velká navýšení frekvence. Takty se ale asi podařilo zvýšit úpravami designu jádra, které zmírnily limity v těch blocích, kde časování signálu v obvodu začínalo nestíhat.

Vypadá to, že frekvence jsou totiž vysoké nejen v jednojádrovém boostu. Podle webu techPowerUp 12jádro Ryzen 9 5900X při zátěži všech 24 vláken drželo all-core boost průměrně 4467–4554 MHz. Osmijádrový model Ryzen 7 5800X dokonce jde ještě výš – díky tomu, že může na jedno jádro spotřebovat víc energie, u něj techPowerUp naměřil all-core boost 4591 až 4655 MHz. Je nicméně možné, že toto závisí podle programu a kus od kusu CPU. techPowerUp sůvj vzorek Ryzenu 7 5800X dokázal mimochodem při 1,4 V přetaktovat na fixní frekvenci 4,60 GHz a model 5900X na 4,50 GHz.

Ryzeny 3000 přitom mívají all-core boost spíše někde kolem 4100 MHz, a nějakých 4300 až 4400 MHz jsou už pro ně poměrně vysoká přetakování. Zlepšení je tedy nezanedbatelné, o stovky MHz. Tyto zisky v taktovací frekvenci jsou zdá se bonus k vysokému (+19% v průměru) zlepšení taktu na 1 MHz (IPC), které Zen 3 dosáhl, a pomáhají tak k vysokému výkonu těchto CPU.

Teploty mohou být hodně vysoko

Bohužel stinnou stránkou je teplota. Spotřeba je sice bez přetaktování stejná jako u minulé generace, ale i tak se CPU kvůli čipletové konstrukci špatně chladí. Přesto, že by 7nm CPU čiplety prý měly být o něco větší (prý snad až přes nebo okolo 80 mm²), a tedy měly mít větší plochu pro odvod tepla. Dvoučipletové modely (a 65W Ryzen 5 5600X) na tom nejsou tak zle, protože na jeden čiplet připadá méně vyrobeného tepla. Jejich teploty se podle testů dají udržet pod 70°C.

Horší je to u osmijádra Ryzen 7 5800X, které má 105W TDP (takže maximální spotřeba v zátěži je 142 W). techPowerUP například naměřil jen 75°C, ale ComputerBase při běhu Prime95 až 90°C. Zdrojem této vysoké teploty není příliš samotná spotřeba (ta je výrazně nižší, než co při neomezeném turbu dělají 14nm Intely), ale právě jen úzké hrdlo v přenosu tepla do rozvaděče/krytu procesoru. Přes malou plochu 7nm čipletu je přenos tepla do chladiče příliš pomalý. Výrazně výkonnější chladiče tedy pomáhají jen v malé míře a jejich potenciál není zdaleka plně využitý.

Robert Hallock z AMD uvádí, že s highendovým vzduchovým chladičem nebo 240mm a větším AIO vodníkem se dá očekávat 60 až 80°C (velký rozsah je asi dán oním rozdílem mezi jedno a dvoučipletovými modely, pro R7 5800X tedy platí vysoké číslo). S jednověžovými vzduchovými chladiči a malými AIO se prý dá čekat 70 až 85°C, s top-flow chladiči kompaktnějších rozměrů 80 až 95°C. Teplota, do které by CPU mělo normálně fungovat bez throttlingu, by měla být 95°C pro 65W modely, ale jen 90°C pro ty se 105W TDP.

Napětí jako u předchozích modelů, v 1T turbu až 1,5 V

Ryzeny 5000 podle AMD používají podobná napájecí napětí jako Ryzeny 3000. V jednovláknovém/málovláknovém boostu lze pozorovat až 1,450–1,500 V. Při all-core boostu by to mělo být méně, okolo 1,350 V. To proto, že takt je nižší a na jedno jádro připadá menší díl spotřeby.

AMD má přinést vylepšenou podporu podvoltování, ale až později

Robert Hallock také avizoval, že v budoucnu by nové aktualizace BIOSů (přesněji nový kód AGESA) prý měly přinést vylepšenou schopnost podvoltování. To bývalo doteď problematické, protože kolidovalo s automatickou korekcí napětí, o kterou se procesor snaží. AMD ale uvádí, že podpora pro podvoltování, kterou chystá, by měla být v nějaké formě pokročilejší, možná tedy toot bude řešit a/nebo přinášet nějaké jiné nové možnosti.

9) But Robert, where is undervolting? Answer: IT'S GONE. j/k. Temporarily gone for 5000 series. It'll be back in an upcoming AGESA with new functionality. 😉 It's gonna be HYPE. Y'aint never seen undervolting quite like this.

"CAN YOU TELL ME MORE?" No. ¯_(ツ)_/¯

— Robert Hallock? (@Thracks) November 6, 2020

O co přesně půjde, zatím nevíme. Odvrácenou stránkou tohoto příslibu je, že momentálně se Ryzen 5000 podvoltovávat nedají. Má to tak být dočasně, bude nutné čekat na tuto aktualizaci AGESA.

• Contents
• Zen 3 má překvapivě vysoké frekvence. V zátěži všech vláken o stovky MHz víc a jednovláknový boost přes 5 GHz

Flattr this!