Porovnanie fungovania jednovláknového boostu Ryzen 9 5900X, Core i9-11900K a Core i9-10900K
V nedávnom teste procesorov sme sa venovali všetkému možnému, aj jednovláknovému boostu. Na ten sa teraz pozrieme ešte bližšie, pretože jeho správanie je pozoruhodné. Moderné procesory totiž na striedačku používajú aj pre jednovláknové úlohy dve jadrá. Ako presne, sme zachytili do čiarových grafov s priebehmi a z článku sa dozviete i to, či k špecifikáciám pristupuje viac prozákaznicky AMD alebo Intel.
Pri jednovláknových úlohách dosahujú procesory svoje maximálne frekvencie, ktoré sú pre „boost“ uvádzané. Ako vysoké tieto frekvencie sú meriame v jednom z testov kódovania audio súboru (FLAC). V štandardných testoch do pruhových grafov zapisujeme už ale hotovú priemernú hodnotu, ale má zmysel sa venovať aj frekvenčnému vývoju počas celého testu.
Než sa naň pozrieme, tak na začiatok si dajme graf s výkonom, ktorý v tomto teste procesory dosahujú. Práve pri kódovaní FLACu (referenčným kodérom 1.3.2) má Ryzen 9 5900X pred Core i9-11900K malý náskok, ale v iných prípadoch (pri kódovaní iných kompresných formátov inými kodérmi), to môže byť i naopak.
V dvoch zo štyroch testov kódovania audia má navrch zase Rocket Lake. Výkonnostné rozdiely pre tento článok ale zase nie sú až také dôležité. Spotreba je totiž vždy veľmi podobná a podobne sa bude naprieč týmito testami správať aj maximálny boost procesorov. To, čo budeme v tomto článku podrobne sledovať, je jeho vývoj v priebehu záťaže.
Správanie boostu nás najprv trochu zmiatlo a i preto sme ho najprv do štandardných grafov nesprávne interpretovali. Výsledky totiž vychádzali z priemeru frekvencií najaktívnejšieho jadra. Lenže oni sú takto aktívne hneď dve. Hoci jedno je vždy o trochu aktívnejšie (a v priemere dosahuje na vyššie frekvencie), ale vedľajšie jadro, ktoré sa takisto na výsledku významne podieľa, zase až tak nezaostáva.
Graf nižšie zachytáva i to, ako si jadrá medzi sebou striedajú maximálne frekvencie. Tie na procesoroch AMD Ryzen 9 5900X a Intel Core i9-11900K nikdy nedosahujú zároveň, ale na striedačku. Keď je jedno na svojom maxime, na druhom sa zníži frekvencia a naopak. A to je pomerne šikovná správa frekvencií a napájania. Ak by boli maximálne frekvencie dosahované iba na jednom jadre nepretržite, dochádzalo by k jeho vyššiemu zahrievaniu, čo by viedlo k dosahovaniu nižších konečných frekvencií a tým pádom aj k nižšiemu výkonu.
Na výšku frekvencií má totiž vplyv práve výška dosahovaného zahrievania. Po presiahnutí 70 °C Thermal Velocity Boost dosahované frekvencie znižuje z 5,3 GHz na 5,2 GHz. Pri tomto spôsobe so striedaním jadier je zahrievanie prirodzene nižšie, čím vzniká nejaká rezerva aj pre slabšie chladiče. Každopádne lepší chladič sa vyžaduje vždy, čo je v kontexte s jednovláknovými spotrebami okolo 60 W celkom vtipné. Ochladzovať ale takú malú plochu, na ktorej tie dve aktívnejšie jadrá sú, je pomerne zložité. Špeciálne v prípade procesorov AMD so 7 nm čipletmi.
V tomto teste sa pekne ukazuje i to, že pri rovnakej spotrebe sa procesor AMD zahrieva podstatne viac a v podstate ani s výkonným chladičom Noctua NH-U14S (na max. 1500 ot./min) pri 68 °C nemáme istotu, že sú dosahované maximálne možné frekvencie pre jednovláknovú záťaž. AMD teplotné obmedzenia tak presne ako Intel neuvádza, ale napriek tomu tabuľkové parametre frekvenčne presahuje o 40 MHz. Oficiálna hodnota pre maximálny boost (na 1–2 jadrách) je pre Ryzen 9 5900X stanovená na 4,8 GHz. V našich testoch je to v priemere síce až 4843 MHz, ale neoficiálne by mohla frekvencia končiť až na 4,95 GHz, a to i bez aktívneho PBO2.
Naopak, Intel trochu na priemerných 5,3 GHz stráca. Táto frekvencia síce dosahovaná je, ale predstavuje maximum a keď zohľadníme aj občasné výkyvy s 5,2 GHz, tak je to v priemere 5257 MHz, teda pre zmenu 43 MHz pod hodnotou, ktorú Intel uvádza pre max. boost. Pozoruhodné je i fungovanie Core i9-10900K, ktorý takisto podporuje TVB a tým pádom by mali byť rovnako dosahované frekvencie na 5,3 GHz. V tomto sa podľa parametrov tieto Core i9 medzigeneračne neodlišujú. No napriek tomu je maximálna frekvencia Comet Laku (Ci9-10900K) výrazne nižšia než pri Rocket Lake (Ci9-11900K).
Comet Lake sa na 5,3 GHz nedostáva a funguje na frekvenciách zodpovedajúcich Turbo Boost 2.0, hoci by riadenie malo byť podľa TVB. Zdá sa teda, že s novším procesorom to má Intel lepšie vyladené, ale vylúčiť sa nedá samozrejme ani to, že na inej základnej doske, než je naša testovacia (MSI MEG Z490 Ace) sa bude procesor správať inak a dosahovať pre jedno až dve jadrá vyššie frekvencie.
