Немного о AMD Ryzen Threadripper 3960X: процессор сына маминой подруги

С появлением линейки Threadripper еще в 2017 году началась нешуточная борьба за первенство в сегменте HEDT. Высокий уровень производительности сочетался с более доступной ценой на фоне конкурента, но существовали «болячки», которые лишали 1 и 2 поколение «Потрошителей» одного из главных качеств — универсальности. Поиграть на них можно было, но для комфортного процесса приходилось переключаться в игровой режим: сказывалось влияние неравномерного доступа к оперативной памяти.

На примере Ryzen Threadripper 3960X разберемся в том, насколько третье поколение оправдало надежды и стоит ли рассматривать их как альтернативу в Hi-End.

Данный процессор является начальным уровнем в серии: таким образом минимальное количество ядер утроилось по сравнению с первым поколением и удвоилось — со вторым.

Изначально были представлены два варианта: TR 3960X (24 ядра, 48 потоков, 125 МБ кэш-памяти третьего уровня) и TR 3970X (32 ядра, 64 потока, базовая частота на 100 МГц ниже, чем у начальной версии). В остальном процессоры повторяют друг друга и имеют TDP 280 Вт.

Если сравнивать с процессорами Ryzen 9, то ключевые отличия кроются в количестве CCD и структуре IOD: ядер стало ровно в 2 раза больше, а кристалл ввода-вывода прибавил в «весе». Всё же настольные и Hi-End процессоры отличаются количеством каналов, линий PCI-E, структурой периферии.

Анонс Threadripper 3990X и вовсе показал, кто в доме хозяин.

64 ядра, четверть гигабайта кэш-памяти третьего уровня, всё это в рамках теплопакета 280 Вт и создано для платформы TRX40. Трудно представить себе в домашнем компьютере, но такое возможно. Нужно всего лишь потратиться на несколько тысяч долларов…

Естественно, что увеличение количества ядер было достигнуто за счет удвоения CCD. IOD остался без изменений. Для использования такого монстра нужно будет вооружиться соответствующей операционной системой: загрузить все 128 потоков в Windows 10 у вас не получится.

Для начала рассмотрим режим работы по умолчанию, когда никакие параметры процессора (кроме разгона IF в синхронном с ОЗУ режиме) не меняются.

Для каждого CCX максимальной частотой определена отметка 4500 МГц, которую он должен достигать в малопоточных операциях при соответствующих условиях. Максимальный уровень энергопотребления обозначен в 280 Вт, что намекает на PPT=TDP, без запаса, как это было у Ryzen 9 3950X.

При этом TDC (Thermal Design Current) установлен на 215 А, а EDC (Electrical Design Current) — 300 A. Эти параметры можно рассматривать как максимальное значение тока при продолжительных и краткосрочных операциях соответственно.

Рассмотрим алгоритм работы процессора в Prime95 и тесте Small FFT:

Даже за полтора часа тестирования температура самого горячего CCD едва превысила 70 °C при условии высокой неравномерности температур, которую можно списать на кривизну крышки процессора или качество припоя.

Энергопотребление в таком режиме не превышало 280 Вт, что и было главным ограничителем частот: все 24 ядра в среднем работали на частоте 3833 МГц.

Но такую нагрузку, как в тесте Small FFT, в реальных задачах вряд ли получится встретить. Соответственно и частотная формула будет отличаться. На примере теста однопоточной производительности Cinebench R20:

Частоты лучших ядер (15 и 16) достигали 4475 МГц, но обещанных 4500 МГц в нагрузке мы так и не увидели. В режиме простоя можно было заметить и 4550 МГц на этих ядрах.

При полной загрузке в этом же приложении снова происходит упор в PPT, но частотная формула уже отличается от Prime95: в среднем наблюдается 4050-4075 МГц по всем ядрам.

Результат в обоих случаях высокий, хотя до 3950X в однопоточной производительности не дотягивает. Здесь скорее проблема в материнской плате и версии микрокода.

PBO позволяет без лишних телодвижений сдвинуть границы рабочих частот процессора за счет увеличения основных лимитов. Можно это сделать как в BIOS, так и в Ryzen Master:

Устанавливаем максимальные значения для PPT, TDC и EDC, жмем Apply. Больше ничего не требуется: все параметры применяются без перезагрузки.

Упора в лимиты уже нет, но и бесконечного роста частоты мы не наблюдаем. в среднем результат в Prime95 уже близок к тому, что мы видели в Cinebench R20, однако стоит посмотреть на энергопотребление и температуры…

Пиковая температура перешагнула за 90 °C, энергопотребление превысило 360 Вт. При этом и температура охлаждающей жидкости подскочила на 5 °C и останавливаться не собиралась. И это — всего за 15 минут нагрузки!

Частота при малопоточной нагрузке в Cinebench R20 не изменилась. Что и следовало ожидать, ведь выше головы не прыгнешь.

При полной нагрузке частоты выросли в среднем на 25-50 МГц, что тоже нельзя назвать значительным показателем. А вот дополнительные 40 Вт становятся видны из-за повышения температур.

На результатах в Cinebench R20 разгон с помощью PBO практически не сказался. Рассматривать ручной разгон и вовсе не имеет смысла: для такого монстра вычислений это является лишь дополнительным испытанием на прочность, равно как и для системы охлаждения.

Для чего нужен процессор такого уровня, как не для работы? Много мощных ядер, поддержка 256 ГБ оперативной памяти в четырехканальном режиме, 128 МБ кэш-памяти третьего уровня, 64 линии PCI-E 4.0. И это не считая возможностей расширения материнских плат.

Рассмотрим, для каких же задач будет прекрасным решением TR 3960X с 64 ГБ оперативной памяти.

Несмотря на высокую загрузку оперативной памяти, распараллеливание задачи выглядит не самым лучшим образом:

21 поток являются малозагруженными, остальные болтаются в районе 50%.

Результат закономерен: TR 3960X лишь немного опережает флагман линейки Ryzen 9. PBO можно считать бесполезным.

Данный тестовый комплект отлично утилизирует оперативную память: 64 ГБ впритык хватает для 48-поточного героя обзора. То же самое стоит сказать и о пиковых нагрузках на потоках процессора.

И в данном случае различия между 16 и 24 ядрами проявляются во всей красе: для окончания расчета Ryzen 9 3950X потребовалось на 42% больше времени, нежели в случае с TR 3960X.

Рендеры традиционно являются лучшим показателем утилизации многопоточных процессоров, и Corona не стала исключением: TR 3960X забит под завязку, при этом объем занятой памяти будет зависеть от сложности сцены.

Результат закономерен: несмотря на лучшую частотную формулу, Ryzen 9 3950X сдает свои позиции под гнетом большего количества ядер, каналов памяти и кэша L3.

Использование мощностей в данном приложении не является оптимальным: большинство потоков попросту простаивают.

Что выливается в неутешительный результат для героя обзора. От PBO по прежнему нет никакого толку.

В одном из самых популярных видеоредакторов конечный рендеринг видео отлично нагружает процессор. При предпросмотре материала легко «улетают» все 64 ГБ ОЗУ.

Ждать результат на TR 3960X придется заметно меньше, чем на 16-ядерном решении.

Типичная картина для рендера: свободной ОЗУ много, а вот даже браузер не открыть — потоки загружены полностью.

Результат тестирования соизмерим с разницей в количестве ядер.

Сборка Unreal Engine 4.21 поддерживает золотое правило: чем больше у тебя ядер — тем меньше ждешь.

Герой обзора не оставляет Ryzen 9 3950X никаких шансов.

Кодирование в бенчмарке X264 рассказывает нам одновременно и о ситуации со стримингом: у TR 3960X больше шансов удержать лидерство в пресетах slow и быть лучше при передаче потокового видео.

Ненадолго надену на себя капитанскую фуражку. Как и в случае с Ryzen 9 3950X — разгон Threadripper 3960X не приносит никакой пользы. Даже в режиме РВО рост энергопотребления и температуры несоизмеримы с прибавкой производительности.

Высокого прироста от количества ядер стоит ожидать во многих задачах, связанных с рендером, видеомонтажом, кодированием видеопотока, программировании и т.д. Но все по большей части зависит от используемого программного обеспечения и его возможностей утилизации ресурсов процессора.

То же самое стоит сказать и об оперативной памяти: для 48-поточного процессора в некоторых задачах уже чувствуется нехватка 32 ГБ оперативной памяти, если вы используете разнообразный софт на своем компьютере, то лучше отталкиваться от значения 1 ГБ на поток. Да и в любой момент можно воспользоваться услугами RAM-диска для ускорения работы с любимым софтом.

Платформу TRX40 и процессор Threadripper 3960Х в частности нельзя назвать доступными решениями. Но их появление является еще одним поводом, чтобы задуматься о необходимости приобретения такого монстра, если вы являетесь создателем контента. Главный принцип здесь — поставил и забыл, всё работает априори, без стороннего вмешательства.

Ключевой недостаток такого решения — это не только стоимость процессоров. Даже «начальный» 3960X стоит в российской рознице необычайно дорого, а к нему еще необходима недешевая материнская плата, да и подходящая система охлаждения не помешает: аппетиты процессора вы видели. Но оно того определенно стоит.