Страница 2: Тестовая конфигурация, разгон и энергопотребление

Для тестов Skylake-X и Kaby Lake-X мы собрали новую тестовую систему, которая также использовалась для тестов Threadripper. Ее мы будем применять и для тестов будущих CPU. Два новых процессора Skylake-X тестировались на этой же конфигурации. Но у материнской платы ASUS Prime X299A с версией BIOS 0208 возникли проблемы с определением Turbo процессора Core i9-7980XE. Поэтому нам пришлось заменить материнскую плату: Core i9-7980XE мы тестировали на ASUS X299 Apex, которая работала без проблем. Чтобы материнские платы работали максимально близко друг к другу, мы перенесли настройки BIOS. Но из-за разного оснащения мы получили небольшие изменения по энергопотреблению в режиме бездействия и под нагрузкой, особенно в режиме бездействия. В наших тестах мы добавили соответствующее примечание.

Ниже приведены компоненты нашей тестовой системы:

Платформа TR4:

    • Материнская плата: ASUS Zenith Extreme (X399)
    • Память: 32 GB DDR4-2666

Платформа LGA1151:

    • Материнская плата: ASUS Maximus VII Ranger (Z270)
    • Память: 16 GB DDR4-2400

Платформа LGA2011-3:

    • Материнская плата: MSI X99A SLI Plus (X99)
    • Память: 32 GB DDR4-2400

Платформа LGA2066:

    • ASUS Prime X299A
    • Для Core i9-7980XE: ASUS Rampage VI Apex
    • Память: 32 GB DDR3-2666

Платформа AM4:

    • ASUS Crosshair VI Hero
    • Память: 16 GB DDR4-2666

Для всех систем:

    • SSD: Samsung 850 EVO 500 GB
    • Блок питания: Seasonic 750W Prime Platinum
    • Видеокарта для игр: NVIDIA GeForce 1080 GTX TI
    • Видеокарта для обычных тестов : NVIDIA GeForce 1050 TI
    • Windows 10 x64 с Creators Update

Мы проводили все тесты с профилем энергопотребления "Высокая производительность", если не указано иное. Только в некоторых тестах энергопотребления мы выбирали другой профиль. Для тестов энергопотребления и тестов производительности CPU мы использовали видеокарту NVIDIA GeForce 1050 Ti. Для игр мы устанавливали видеокарту GeForce 1080 GTX Ti. Что касается памяти, мы провели дополнительный тест, но ни один бенчмарк не показал прироста от увеличения емкости выше 16 Гбайт. Однако конфигурация памяти (два модуля, четыре модуля, восемь модулей) влияет на производительность в 4- и 2-канальных системах уже ощутимо, поэтому мы проводили тесты в разных конфигурациях подсистемы памяти с идентичными модулями. Чтобы разные модули памяти не влияли на производительность и не приводили к преимуществам или недостаткам той или иной системы.

В игровых тестах мы выставляли разрешение на Full-HD, поскольку не хотели, чтобы производительность упиралась в GPU. Если производительность будет упираться в GPU, то отличия между разными процессорами будут меньше. Мы проводили измерение средней частоты кадров fps, но также измеряли среднее время вывода кадров (Frametimes). Для расчета мы брали 99% всех кадров в тестовом прогоне. Мы отбрасывали верхний 1%, связанный с возможными выпадениями fps. Меньшее время вывода кадров означает меньшую задержку до расчета следующего кадра, поэтому чем меньше – тем лучше. Если расчет кадра будет выполняться длительное время, то весьма вероятно появление подергиваний и других артефактов.

Разгон Core i9-7980XE и i9-7960X

При разгоне процессора со столь большим числом ядер, будь то AMD или Intel, возникают проблемы с охлаждением и энергопотреблением. В случае Skylake-X со "всего" десятью ядрами вопрос питания был одним из приоритетных. При подключении только одного 8-контактного разъема питания CPU к материнской плате кабель довольно сильно нагревался, также и температуры VRM поднимались весьма серьезно. Если вы планируете разгонять подобный процессор, то следует учитывать несколько важных факторов:

  • Система охлаждения процессора должна быть достаточно мощной
  • Материнская плата должна оснащаться, как минимум, двумя 8-контактными разъемами питания CPU
  • У материнской платы должна использоваться мощная подсистема питания, оснащенная крупными радиаторами
  • В области CPU следует обеспечить достаточный воздушный поток, чтобы рассеивать тепло
  • При разгоне следует стараться избегать методов, которые могут привести к экспоненциальному увеличению энергопотребления (например, увеличения напряжения CPU и т.д.)

В случае разгона 16- и 18-ядерных процессоров Intel мы использовали систему водяного охлаждения с водоблоком EK Supremacy и 480-мм теплообменником. Воздушный кулер здесь бы не справился, поскольку даже 16-ядерный Core i9-7960X на 1,2 В с частотой 4,7 ГГц приводил к энергопотреблению всей системы 540 Вт, причем нагрузка накладывалась только на CPU. Температуры CPU у некоторых ядер иногда взлетали до максимума 83°C, но в среднем оставались ближе к уровню 60 °C. Тесты разгона нам тоже пришлось выполнять на материнской плате ASUS Rampage IV Apex – в случае X299 Aorus Gaming 7 срабатывала защита, ядра добавляли такты ожидания во время разгона, в результате мы получили всего 2.100 баллов в тесте Cinebench R15.

С флагманом Core i9-7980XE нам не удалось достичь 4,7 ГГц, как у 16-ядерного собрата, но мы все же добились 4,6 ГГц. Опять же, напряжение мы выставили на 1,2 В, температуры и энергопотребление оставались схожими. Система потребляла от розетки почти 550 Вт. В Cinebench R15 производительность была чуть выше, 4.431 балл, так что мы получили новый рекорд в нашей тестовой лаборатории.

Результаты впечатляют, как и энергопотребление. Разгон подобного "монстра" – дело непростое, приходится решать слишком много проблем: высокий уровень тепловыделения, достаточное питание, температура VRM, но также зачастую приходится обходить механизмы защиты производителей материнских плат. Все же подобная нагрузка может привести к появлению проблем на некоторых моделях, если подсистема питания на нее не рассчитана. Действительно, энергопотребление в нашем случае увеличилось почти в 2,2 раза, хотя мы смогли выжать "всего" 33% производительности из Core i9-7960X.

Энергопотребление

Мы провели несколько тестов энергопотребления, при этом мы всегда измеряли уровень энергопотребления всей системы, а не только CPU.

  • Cinebench 15 - Max-CPU
  • Premiere Pro 4K (среднее энергопотребление на протяжении пяти минут)
  • Энергопотребление в режиме бездействия (среднее энергопотребление на протяжении пяти минут)

Чтобы избежать возможных проблем под Windows с процессорами Ryzen, мы проводили тесты как с профилем "сбалансированный", так и с профилем "высокая производительность". Впрочем, в случае Intel, как и в предыдущем тесте Skylake-X, отличий практически нет. Мы также провели тесты под нагрузкой монтажа видео Premiere Pro 4K. В режиме бездействия и под нагрузкой Premiere Pro 4K мы проводили измерения на протяжении пяти минут и брали средний результат.

Энергопотребление - Бездействие

среднее за 5 мин.

Вт
Меньше - лучше

Энергопотребление - Нагрузка

Cinebench 15

Вт
Меньше - лучше

Энергопотребление - Нагрузка

Premiere Pro - 4K

Вт
Меньше - лучше

Начнем с энергопотребления в режиме бездействия, за которое процессоры Threadripper получили нашу критику. Intel справилась лучше. Даже с 18 ядрами система X299 не потребляла так уж много энергии, многие участки CPU отключались. Процессор AMD Threadripper, с другой стороны, показал более 70 Вт в режиме бездействия. Что и стало причиной критики платформы.

С другой стороны, Intel поставила новый "рекорд" под нагрузкой: с процессором Core i9-7980X система потребляла 280 Вт, весьма приличный уровень. Но процессор при этом показал весьма высокую производительность Cinebench – он быстрее справится с заданием и перейдет в режим бездействия. Здесь работает старый принцип Intel "чем раньше закончишь, тем быстрее наступит бездействие", но высокое энергопотребление все равно нельзя оценить положительно. В случае же 16 ядер Intel и AMD потребовалось практически одинаковая мощность.