Metodika: výkonnostné testy
Šesťnásťjadrový Raptor Lake do desktopu (Ci7-13700K) je pozoruhodný kompromis medzi Core i9 (13900K) a Core i5 (13600K). Oproti Core i5 je výrazne rýchlejší vďaka vyšším frekvenciám a podpore Turbo Boost 3.0 a na Core i9 v nižšej záťaži, vrátane tej hernej, výkonnostne príliš nestráca, zato je výrazne úspornejší. Ak nejde o najefektívnejší takto výkonný procesor (a tým je R7 7700X, čo sa ešte uvidí…), tak je najhoršie druhý.
Herné testy
Výkon v hrách testujeme v štyroch rozlíšeniach s rôznym nastavením grafických detailov. Na rozbeh je to jedno viac-menej teoretické nastavenie v 1280 × 720 px. Pri tomto rozlíšení sme dlho laborovali s nastavením „správnych“ detailov. Konečné slovo nakoniec padlo na najnižšie možné (Low, Lowest, Ultra Low, …), aké hra dovoľuje.
Niekto by mohol voľbu rozporovať tým, že procesor v takýchto nastaveniach nepočíta koľko objektov sa vykresľuje (tzv. draw calls). S vysokými detailmi v tomto veľmi nízkom rozlíšení však nebol veľký rozdiel vo výkone v porovnaní s rozlíšením FHD (ktoré takisto testujeme). Naopak záťaž na GPU bola jasne vyššia a toto nepraktické nastavenie má poukazovať práve na to, aký má procesor výkon pri čo najnižšej účasti grafickej karty.
Vo vyšších rozlíšeniach sú už nastavené detaily a vysoké (pre FHD a QHD) a najvyššie (pre UHD). Vo Full HD ešte obvykle s vypnutým Anti-Aliasingom, celkovo už ale ide o pomerne praktické nastavenia, aké sa i bežne používajú.
Výber hier je s ohľadom na pestrosť žánrov, hráčsku popularitu a náročnosť na procesorový výkon. Kompletný zoznam je v kapitolách 7–16. V hrách, kde je vstavaný benchmark, používame ten, v iných máme vytvorené vlastné scény, ktoré s každým procesorom dookola a vždy rovnako prechádzame. Na záznam fps, respektíve časov jednotlivých snímok, z ktorých sa potom následne počítajú fps, používame OCAT a na analýzu CSV aplikáciu FLAT. Za oboma stojí vývojár a autor článkov (a videí) webu GPUreport.cz. Na čo najvyššiu presnosť sú všetky priechody trikrát opakované a do grafov sú vynášané priemerne hodnoty priemerných i minimálnych fps. Tieto viacnásobné opakovania sa týkajú aj neherných testov.
Výpočtové testy
Začíname zľahka, PCMarkom 10, ktorý v rámci kompletnej súpravy „benchmarku pre modernú kanceláriu“ testuje viac ako šesťdesiat čiastkových úloh v rôznych aplikáciách. Tie následne škatuľkuje do tematických kategórií, ktorých je už podstatne menej a pre čo najlepšiu orientáciu zapisujeme do grafov bodový zisk z nich. Celkové skóre máme potom pre jedno i viacvláknový výkon aj z Geekbench 5. Jednoduchšie úlohy v testoch zastupujú i testy vo webovom prehliadači – Speedometer a Octane. Ďalšie testy predstavujú už obvykle vyššiu záťaž alebo sú cielené na pokročilého používateľa.
Výkon pre 3D rendering meriame v Cinebench. V R20, ktorej výsledky sú rozšírenejšie, ale hlavne v R23. Renderovanie v tejto verzii pri každom procesore trvá dlhšie, cyklí sa minimálne desať minút. 3D renderovanie testujeme aj v Blenderi, s renderom Cycles v projektoch BMW a Classroom. Druhý menovaný si môžete porovnať aj s výsledkami testov grafických kariet (obsahuje rovnaký počet dlaždíc).
Ako sú procesory stavané na prácu s videom testujeme strižných editoroch Adobe Premiere Pro a DaVinci Resolve Studio 17. To prostredníctvom pluginu PugetBench, ktorý sa venuje všetkých úlohám, s ktorými sa môžete pri úpravách videa stretnúť. Služby PugetBenchu využívame aj v Adobe After Effects, kde sa zase testuje výkon pri vytváraní grafických efektov. Niektoré čiastkové úlohy používajú na urýchľovanie GPU, ale to nikdy nevypíname, čo v praxi nebude robiť nikto. Bez GPU akcelerácie niektoré veci ani nefungujú, ale naopak je zaujímavé sledovať, že je rôzny aj výkon v úlohách, ktoré urýchľuje grafická karta. Časť operácií totiž stále obsluhuje CPU.
Kódovanie videa testujeme v HandBraku a v benchmarkoch (x264 HD a HWBot x265). x264 HD benchmark funguje v 32-bitovom režime (64-bitový sa nám pod W10 nepodarilo konzistentne rozbehať a všeobecne pod novšími OS môže byť nestabilný a vykazovať chyby vo videu). V HandBraku používame pre AVC procesorový kodér x264 a pre HEVC x265. Podrobné nastavenia jednotlivých profilov už nájdete rozpísané v príslušnej kapitole 25. Okrem videa kódujeme i audio, kde sú všetky podrobnosti uvedené takisto v kapitole týchto testov. Do činenia s výkonom procesorových kodérov môžu mať aj hráči, ktorý si svoje hranie nahrávajú na video. Výkon „procesorového broadcastingu“ preto i my testujeme v dvoch dobre rozšírených aplikáciách OBS Studio a Xsplit.
Dve kapitoly máme vyhradené aj pre výkon pre úpravu fotiek. Adobe má samostatnú, kde znovu cez PugetBench testujeme Photoshop. V Lightroome PugetBench ale nepoužívame, pretože ten si pre stabilný chod kladie rôzne úpravy OS a celkovo sme sa ho radšej vzdali (pre vyššie riziko komplikácií) a vytvorili sme si vlastné testovacie scény. Obe sú na procesor náročné, či už ide o export RAWov do 16-bitového formátu TIFF s farebným priestorom ProPhotoRGB alebo generáciu náhľadov 1:1 k 42 fotkám bezstratového formátu CR2.
Máme ale i niekoľko alternatívnych aplikácií na úpravu fotiek, v ktorých testujeme výkon CPU. Patrí medzi ne Affinity Photo, v ktorom používame vstavaný benchmark, alebo XnViewMP pre dávkové úpravy fotografií či ZPS X. Z naozaj moderných sú to potom tri aplikácie Topaz Labz, ktoré využívajú algoritmy AI. DeNoise AI, Gigapixel AI a Sharpen AI. Topaz Labs svoje výsledky často a radi porovnávajú s aplikáciami Adobe (Photoshop a Lightroom) a chváli sa lepšími výsledkami. Tak uvidíme, možno sa na to niekedy pozrieme i z obrazovej stránky. V testoch procesorov nám ale ide predovšetkým o výkon.
Komprimovací a dekomprimovací výkon testujeme v benchmarkoch WinRARu, 7-Zipu a Aida64 (Zlib), dešifrovanie potom v TrueCrypte a Aida64, kde sú okrem AES aj testy SHA3. V Aida64 testujeme v kapitole matematických výpočtov aj FPU. Z tejto kategórie vás ale môžu zaujímať aj výsledky Stockfish 13 a dosahovaný počet šachových kombinácií za jednotku času. Veľa testov, ktoré sa dajú zaradiť do kategórie matematických realizujeme v SPECworkstation 3.1. Jedná sa o súbor profesionálnych aplikácií s presahom i k rôznym simuláciám, ako je napríklad LAMMPS či NAMD, čo sú molekulárne simulátory. Podrobný opis k testom z SPECworkstation 3.1 nájdete v tomto odkaze zo stránok spec.org. Zo zoznamu pre redundanciu netestujeme len 7-zip, Blender a HandBrake, pretože výkon v nich meriame v zvlášť aplikáciách. Detailný výpis výsledkov SPECWS inak predstavuje obvykle časy alebo fps, ale my do grafov uvádzame „SPEC ratio“, ktoré hovorí o bodovom zisku – vyšší znamená lepší.
Nastavenia procesorov…
Procesory testujeme vo východiskových nastaveniach, bez aktívnych technológií PBO2 (AMD) alebo ABT (Intel), ale pravdaže s aktívnym XMP 2.0.
… a aplikačné aktualizácie
V testoch treba počítať aj s tým, že v priebehu času môžu jednotlivé aktualizácie skresľovať výkonnostné porovnania. Niektoré aplikácie používame vo verziách portable (rozvalený archív), ktoré sa neaktualizujú alebo je možnosť ich držať na stabilnej verzii, ale pri niektorých to neplatí. Typicky hry sa v priebehu času aktualizujú. Na druhej strane ani úmyselné zastarávanie (a testovanie niečo neaktuálne, čo sa už správa inak) by nebola úplne cesta.
Skrátka len počítajte s tým, že s pribúdajúcim časom klesá trochu i presnosť výsledkov, ktoré medzi sebou porovnávate. Aby sme vám túto analýzu uľahčili, tak pri každom procesore uvádzame, kedy bol testovaný. Zistíte to v dialógovom okne, kde je informácia o dátume testovania každého procesora. Toto dialógové okno sa zobrazuje v interaktívnych grafoch, pri akomkoľvek pruhu s výsledkom. Stačí naň zájsť kurzorom myši.
- Contents
- Intel Core i7-13700K v detailoch
- Metodika: výkonnostné testy
- Metodika: ako meriame spotrebu
- Metodika: merania zahrievania a frekvencií
- Testovacia zostava
- 3DMark
- Assassin’s Creed: Valhalla
- Borderlands 3
- Counter-Strike: GO
- Cyberpunk 2077
- DOOM Eternal
- F1 2020
- Metro Exodus
- Microsoft Flight Simulator
- Shadow of the Tomb Raider
- Total War Saga: Troy
- Súhrnný herný výkon
- Herný výkon za euro
- PCMark a Geekbench
- Výkon na webe
- 3D rendering: Cinebench, Blender, ...
- Video 1/2: Adobe Premiere Pro
- Video 1/2: DaVinci Resolve Studio
- Grafické efekty: Adobe After Effects
- Kódovanie videa
- Kódovanie audia
- Broadcasting (OBS a Xsplit)
- Fotky 1/2: Adobe Photoshop a Lightroom
- Fotky 2/2: Affinity Photo, AI aplikácie Topaz Labs, ZPS X, ...
- (De)kompresia
- (De)šifrovanie
- Numerické výpočty
- Simulácie
- Testy pamätí a cache
- Vývoj spotreby procesorov
- Priemerná spotreba procesorov
- Výkon na jednotku wattu
- Dosahované frekvencie CPU
- Zahrievanie CPU
- Záver
z vasej skusenosti sa ako velmi zvykne lisit namerana hodnota odberu procesora z EPS kabla od hodnoty ktoru reportuje CPU/doska? Mne to ukazuje 258W, ale nameral som az 340W a tie VRM heatsinky neboli az take horuce aby som uveril ze z nich pali 82W. A v idle mi CPU ukazuje okolo 1-3W a merak cez 10W
Záleží doska od dosky. Rukolapné závery vynášať ale nemôžem, nemáme k nim dáta. Každopádne report je naprieč doskami nespoľahlivý a neporovnateľný. Každá sa mýli v inej miere. Hlásené údaje sú väčšinou podhodnocované (aj po kompenzácii ne/efektivity VRM), niekedy dosť výrazne. Konfrontácia s prúdovými kliešťami je už v pláne dlho, ale nejako na ňu nedokážem nájsť priestor. To vlastne ani na nasadenie bočníka (namiesto klieští), ktorý je už nejaký čas doladený a pripravený na používanie.
dakujem, a aspon nejaky hruby odhad percenta alebo nejaku konkretnu hodnotu by ste nevedeli povedat? A inak v tomto starom teste https://www.hwcooling.net/test-80-chladicov-na-procesor-starsich-i-novsich-2005-2015/7/ ste asi nezaznamenavali kolko wattov v skutocnosti palil procesor (hlavne ma zaujima ten pasivny rezim)?
dochadzam k zaveru ze pri spotrebe procesora by asi bolo dobre v tychto testoch zaroven uvadzat aj cislo ktore reportuje procesor/doska (napr. cez hwinfo64) pretoze 1) toto cislo si aj lahsie vedia porovnat ludia doma, 2) toto cislo je to vzhladom ku ktoremu sa riadi throttling procesora voci PL1 a PL2, 3) menej zavisi od zakladnej dosky (hlavne co sa tyka stratach na VRM), 4) asi je blizsie k tomu co musi uchladit CPU chladic, 5) testy na inych portaloch a aj individualne reporty ludi tykajuce sa chladenia sa skor odvolavaju na toto cislo.
S hodnotami reportovanými doskou nepracujeme kvôli ich nepresnosti. Naozaj by sa mi asi zle spávalo, keby si „CPU package power“ preberal ako spotrebu procesora. Máte pravdu, že podľa nej funguje interný manažment frekvencií, ale práve kvôli nemu niekedy dochádza k istému podhodnocovaniu a u každej dosky je to trochu iné. Skrátka sa to nedá dostať pod kontrolu a už vôbec nie naprieč platformami. To by mohlo byť pre vzájomné porovnanie naozaj nespravodlivé a zavádzajúce.
Skôr som premýšľal, že sme mohli tento report s meraniami prúdu na kábloch konfrontovať v rámci testov základných dosiek. Tieto plány sa ale nakoniec v rámci časových úspor (vybrané veci sa pod čiaru dostanú vždy) preškrtali s tým, že sa tejto téme budeme niekedy venovať v rámci samostatného článku, ktorý bude pútať aj väčšiu pozornosť (ako keď je to v záplave tisícok meraní v štandardných testoch). Podklady máme ku všetkým doskám, ktoré sme doposiaľ testovali, keďže pre získanie frekvencií a teplôt CPU je zaznamenávaný report HWiNFO, v ktorom sú aj hlásenia CPU package power.
K (ne)zohľadňovaniu efektivity VRM: Jasné, ale práve preto používame v tomto smere vždy výrazne naddimenzované dosky, aby bol rozdiel medzi výkonom a príkonom čo najnižší (a vždy v podstate pomerne zanedbateľný).
Hej chapem, problem je ale s porovnatelnostou roznych chladiacich rieseni s inymi testami ktore sa spoliehaju len na tento ukazovatel. Ale inak suhlasim ze pre zistovanie skutocneho prikonu to treba odmerat, dokonca by som mozno na tento ucel preferoval meranie este pred zdrojom.
Inak podla dostupnych grafov efektivity VRM v zavislosti od zatazenia tipujem ze s meraniami na naddimenzovanych doskach moze byt prave problem ze pri velmi nizkom relativnom vytazeni VRM im rapidne klesa efektivita, cize mozno paradoxne viac celkovo nameraneho prikonu z eps kabla sa vyziari z VRM naddimenzovanej dosky ako keby ste ten isty test spravili na akurat-nadimenzovanej doske. Toto by sa snad dalo overit s velmi podobnymi doskami (s rovnakymi nastaveniami) ktore sa lisia takmer len vo VRM, napr. MSI PRO Z790-P (uvadzaju „55 Amperov“) a PRO Z790-A („80 Amperov“)
Inak mam este otazku k teplote pri CB R23: tych 98.9° znamena ze vobec nedoslo k teplotnemu throttlingu, takze jediny limit vykonu boli maximalne nastavenia taktu? Lebo mi pride nepravdepodobne ze by to ten chladic co mate v popise metodiky mal sancu uchladit ked ine testy ukazuju ze ani daleko vykonnejsie chladice to nestihaju. Alebo vam to predsa throttlovalo? Alebo boli zapnute aj nejake ine limity?
Tento dotaz som prehliadol, za čo sa ospravedlňujem.
V pasívnom režime to bolo okolo 130 W. V ostatných prípadoch (s výnimkou testov „Automatickej regulácie“, ktorá tiež prebiehala vo východiskových nastaveniach), s pretaktovaným CPU, potom ~230 W.
vdaka a to bolo znovu meranie na EPS kabli? Lebo co som skusal zalimitovat na 80W v biose tak to MA824 ledva ledva daval pasivne (otvorena skrina bez vetrakov) a mozno keby som to nechal dost dlho bezat tak by to aj throttlovalo. Musim sa pozriet do poznamok ci som si zapisal aj meranie z EPS kabla pri tych biosovskych 80W
„… problem je ale s porovnatelnostou roznych chladiacich rieseni…“
Podľa TDP, respektíve toho, čo ukazuje CPU power package sa ťažko orientuje pri výbere chladiča. Rovnaká spotreba, ale rôzne TIM (rôzna rýchlosť odvádzania porovnateľného množstva tepla). Aj preto Noctua upustila od uvádzania TDP pri svojich chladičoch a má vlastný systém odkazujúci na chladiaci výkon (NSPR) s tým, že vedie aj support list procesorov, kde je s daným chladičom uvádzaný aj predpokladaný model správania. Napríklad všetky podporované nemusia zvládať chladiť maximálne frekvencie all-core boostu vybraného CPU.
„Toto by sa snad dalo overit s velmi podobnymi doskami (s rovnakymi nastaveniami) ktore sa lisia takmer len vo VRM, napr. MSI PRO Z790-P (uvadzaju „55 Amperov“) a PRO Z790-A („80 Amperov“)“
Trochu (dosť) to komplikuje to, že do toho vstupuje aj agresivita napájanie, ktorá je u každej základnej dosky iná.
„Inak mam este otazku k teplote pri CB R23: tych 98.9° znamena ze vobec nedoslo k teplotnemu throttlingu, takze jediny limit vykonu boli maximalne nastavenia taktu?“
Áno, Core i7-13700K si drží na P aj E maximálny all-core boost aj pri takto vysokom zahrievaní, čo môžete vidieť aj v kapitole s dosahovanými frekvenciami. Pokiaľ niekto nameria vo vysokej AVX záťaži menej ako 5,3 GHz, tak to môže byť aj tým, že testovacia doska automaticky znižuje násobič, napríklad o 2. Môže byť, to takisto často rozoberáme v testoch základných dosiek.
Ok chapem teraz uz viac ked vidim ako sa mi ta reportovana hodnota zo softwaru lisi podla toho ako nastavim v biose DC_LL. Najblizsie k hodnote nameranej na EPS kabli mi to ukazuje ked nastavim DC_LL=1, ale aj tak je to stale o 27% menej. No a teda potom tych 125W a 210W ktore standardne pouzivate vo vsetkych testoch chladicov su tiez hodnoty z EPS kabla? Lebo podla popisu metodiky to vyzera ako keby to boli nastavene limity v biose
V testoch procesorových chladičov sú výkonnostné režimy naozaj optimalizované podľa reportu základnej dosky. Ten obchádzam iba ja vo svojich testoch. Myslím, že sme sa vtedy o tom aj s Pavlom bavili, že mu na tento účel (nastavenie režimov záťaže) pošlem prúdové kliešte… ale nakoniec to zostalo pri vzájomnom konsenze, že v toto prípade to úplne na chlp mať nepotrebujeme. Cieľom bolo výrazne odlíšenie tepelnej záťaže na nejakú „vyššiu“ a „nižšiu“ úroveň. Keby to bolo aj presné (vrátane zohľadnenia strát na VRM), tak konkrétnych xyz W bude vždy, čo sa týka spôsobilosti daných chladičov, prenositeľných iba v rámci konkrétneho procesora (dokonca ani nie platformy s rovnakým čipom, tým ako má každý model trochu inak rozloženú záťaž v závislosti od aktívnych/neaktívnych jadier CPU).
Nie, jedná sa o hrubý odhad. Pred desiatimi rokmi, kedy tie testy vznikali, sme spotrebu prúdovými kliešťami ešte nemerali a držali sa len tých nespoľahlivých reportov základných dosiek. Ale znovu, s ohľadom na výber vhodného chladiča sa nedá porovnávať 80 W veľkého, k IHS poriadne spájkovaného čipu Core i7-920 s 80 W napríklad Ryzenov 7000. Dôvodom je výrazne odlišná rýchlosť prestupu tepla.