Взрослый офисный ПК, рабочая станция ThinkStation P620

С материалом можно ознакомиться в формате видео или в классическом текстовом ниже.

Рабочая станция, что же это такое и отличается ли от обычного ПК? Попробуем разобраться на примере Lenovo ThinkStation P620 c процессором AMD.

На первый взгляд - обычный системник, даже миниатюрный, откуда же такое страшное слово - “станция”. А всё оттого, что начинка в нём сугубо профессиональная и мощная; Threadripper серии PRO, ядер процессора можно получить даже 64, до терабайта оперативной памяти и четыре RTX Quadro. Всё зависит от конкретных задач, необходимых характеристик и лояльности вашей бухгалтерии. Вариант, попавший к нам в руки, гораздо скромнее максимальной комплектации, но не в цифрах счастье. Давайте скорее уже откроем корпус, благо ключ у нас есть.

Всё очень аккуратно, никаких пучков проводов, разве что рядом с видеокартой, удивительно. На самом деле не все рабочие станции легко отличить от обычного ПК даже внутри, но ThinkStation не такой. Конструкция многих узлов уникальна и главной целью поставлена лёгкость обслуживания, апгрейда и замены комплектующих.

Одним движением руки, опытной, а не как у нас, можно без всяких отвёрток вытащить блок питания, в проводах не запутаться, их нет. Незамедлительно извлекается и видеокарта, всё на защёлках, опять отвёртка не нужна. Quadra p4000 не выглядит монстром, компактная, однослотовая, с турбинкой.

Несмотря на размер, блок питания не так и прост, 1000Вт и платиновый сертификат, восемь 12 вольтовых линий, а всю свою мощь он отдаёт напрямую в материнскую плату через единый разъём, как вам такое?

Естественно, материнская плата тоже особого дизайна, взгляните хотя бы на форму. Монтаж элементов очень плотный, а ещё же надо развести питание по всем потребителям, сколько же в PCB слоёв? Или вот, полноценный USB Type-A версии 3.2 прямо внутри корпуса, в общем, нюансов непривычных для игровых сборок множество.

Снять активное охлаждение оперативной памяти, кстати удачной конструкции, или вытащить притяжной вентилятор для зоны видеокарт можно опять же без отвёртки, да даже добраться до M.2 накопителей под специальным радиатором можно обладая всего парой пальцев на руке.

Кулер процессора интересной формы - две секции разной высоты и вентиляторы вытягивают воздух через них. без физики и магии, наверняка, не обошлось, хитрые оптимизированные потоки. Провода только для питания вертушек.

Похожие на привычные кабели питания можно увидеть только в месте подключения видеокарт и SATA накопителей. Причём неиспользуемые шести и восьмипиновые коннекторы закреплены в рамке вентилятора, а для дисков заготовлен готовый комплект. Да, питание берётся прямо из материнской платы, как бы непривычно это не звучало.

Первые позывы любопытства удовлетворены, пора включать. Четырёхсекционный индикатор POST кодов прямо на передней панели - очень удобно, жаль в обычных ПК это сложно реализовать. Передняя панель шикарно выглядит, DVD привод и картридер абсолютно гармонично встроены, есть ещё место для другой опциональной периферии. Удивительно наблюдать наличие четырёх десятигигабитных USB портов двух разных типов, есть к чему стремиться привычным нам корпусам.

Сразу проследуем в BIOS, увидеть раздел с разгоном мы, конечно, не ожидали, но подивиться есть на что. Дизайн тут тоже кастомный, много пунктов полезных для серьёзных админов, ещё больше отведено безопасности - отключение портов, шифрование для паролей и подобное, боковая крышка на замке также для этой самой безопасности.

Так что можно сказать об установленном Ryzen Threadripper PRO 3955WX? 16 ядер Zen 2 в двух чиплетах, но к обычным Threadripper'ам его причислить сложно, приписка PRO не пустой звук. фактически перед нами адаптированный под рабочие станции EPIC, целых 8 каналов памяти, да, урезан вдвое максимально поддерживаемый объём - до 2 ТБ, у обычных Threadripper’ов верхняя планка 256 ГБ. Кроме этого, линий PCI-Express 128 штук и все четвёртой версии.

В остальном различий не так много, даже сокет физически похож, но в TRX40 материнскую плату PRO процессор не вставить.

Очень хотелось посмотреть на 8 каналов памяти в деле, но имеющийся в распоряжении образец P620 оснащён только 2 планками регистровой памяти, зато каждая по 32 ГБ. Максимальная конфигурация этой рабочей станции - 8 планок по 128 ГБ. Кстати, ещё одно отличие от обычных Threadripper'ов - поддержка памяти с коррекцией ошибок, да ещё и регистровой. Под ответственные вычисления и серьёзные задачи коррекция необходима не только для исправления случайных изменений битов, но и для вычисления периодически дающей сбои планки с последующей её заменой.

Естественно, ни о каком xmp речи быть не может, но установленный комплект имеет Jedec 3200МГц 22-22-22 при напряжении 1,2В. Остальные тайминги выставлены отлично, насколько можно судить по доступным источникам, а задержка в аиде довольно высокая. Лара Крофт не одобрит, что поделать, особенности ECC и регистровой памяти.

Ищем подход к профессиональным железкам, запускаем Cinebench. Интересно как кулер справится с 280Вт лимита процессора. Частоты чуть ниже 4ГГц, Энергопотребление немногим выше 200 Вт, температуры высокие, но ничего криминального. Что интересно - особого шума и завываний не слышно от системного блока, находится рядом комфортно, чудеса. В однопотоке можно увидеть частоту 4350Мгц, что даже выше заявленного максимума.

Увеличим накал пыток, Linx, частоты те же, температуры тоже, потребление в пике совсем чуть-чуть выше, так даже не интересно, 280Вт заявлены, но не достигаются, видимо надо ядер побольше. Убедительный результат для хитрого процессорного кулера и это при комнатной температуре 27 градусов, весна.

Уделим немого внимания видеокарте - Quadro P4000 с 8Гб памяти, как понятно из P в названии - построена на архитектуре Pascal, по количеству cuda-ядер она отстаёт даже от 1070, их всего 1792, но не спешите делать выводы, конфигурация конкретно этой рабочей станции явно не для рендеринга на видеокарте, скорее для САПР приложений или для вычислений на процессоре. D среде проектирования профессиональная видеокарта за счёт оптимизаций, сертификаций и прочего может оказаться быстрее гораздо более оснащённых ядрами современных ускорителей. Обязательно это проверим.

Нерасположенность карты к сложным расчётам можно проследить и по урезанным способностям к вычислениям с двойной точностью, прямо как у игровых. Именно в операциях с FP64 данными Threadripper PRO 3955WX оказывается более чем в 5 раз быстрее Квадры. Шифрование - сильная сторона процессора, там он тоже впереди, и это с двумя задействованными каналами памяти из восьми возможных.

В задачах, которые хорошо оптимизируются под вычисления на видеокартах можно получить отличные результаты, но беда в том ,что не каждое задание можно переложить на их плечи, проблемой могут стать как сами цепочки алгоритмов, так и конкретное программное обеспечение и его комбинации. Процессоры же гораздо более лояльны к такому виду проблем и универсальны. Это не говоря уже о возможности задействовать на порядок больший объём памяти. Разговор опять подошёл к важной мысли о важности подбора комплектующих под конкретную задачу.

Переходим к тестам. Охватить весь спектр возможных приложений нет никакой возможности, но есть почти универсальный и авторитетный инструмент - бенчмарк для рабочих станций SPEC, вот полный перечень полученных результатов за почти пятичасовой тест, возможно, может это окажется полезным кому-то в выборе.

Но гораздо интереснее немного посравнивать - в качестве противника выступит Ryzen 9 5950X, тоже шестнадцатиядерный, тоже с 64ГБ памяти в двух каналах, но видеокарта будет из новых - Geforce RTX 3060Ti, всё в стоке, память в xmp 3000Мгц 4 планки по 16ГБ. Единственное, в таком сравнении из-за двухканального режима памяти и одной видеокарты все преимущества платформы с Threadripper PRO сведены на нет. Игровое предназначение 5950X не должно вводить в заблуждение, улучшения в ядрах Zen 3 способны показать себя и в рабочих задачах. Сравниваем полученные баллы бенчмарка.

Тип задачи очень важен, например в NAMD, программы для симуляции больших систем молекулярной динамики, Threadripper отстаёт в каждом из тестов на 5-6%, но наше сравнение не использует сильные стороны платформы, была бы память в каждом слоте материнской платы, то 5950x оказался бы серьёзно позади, такие задачи от увеличения ПСП получают отличную прибавку.

Или сравним производительность в алгоритмах из мира финансов: при оценке рисков методами Монте Карло Zen 3 впереди на 4 процента, Применение Биномиальных методов производится на двух платформах с почти одинаковой эффективностью, но если вы приверженец методов Блэка-Шоулса, то лучше это делать на Zen 3 при прочих равных.

Моделирование горения с турбулентностью решателем XiFoam происходит вовсе с одной скоростью на этих 16 ядерных процессорах.

Вычисление свертки со случайным фильтром на большом изображении тоже демонстрирует слабое различие систем, эх провести бы развёрнутое сравнение с задействованными восемью каналами памяти.

В соревновании двухканал против двухканала более свежие ядра 5950Х чаще одерживают верх.

Теперь к более интересным конкурсам с нагрузкой на видеокарту, профессиональный Паскаль против игрового Ампера. Сравнивать в задачах с упором на количество и скорость CUDA-ядер смысла особого нет, победитель понятен.

Для рендеров, обработки видео и подобного гражданские видеокарты не хуже, а новые и получше.

Посмотрим на более реальные сферы применения, сможет ли не самая мощная квадра на Паскале показать себя хорошо? Оценивать будем производительность во Viewport, напрямую влияющую на комфорт работы.

Maya и 3Ds Max особой приверженностью только к профессиональным картам не отличаются и даже во вьюпорте преимущество новой RTX 3060 Ti заметно, в среднем отставание Quadro P4000 около 35%.

В серии тестов по визуализации в ImageVis3D медицинских данных, ситуация гораздо интереснее. Для двух типов рендеринга - ray-casting (рейкастинга) и на основе срезов соотношения отличаются. Например, в фазово-контрастном МРТ головы, визуализация срезами выполняется Quadro’й на четверть медленнее, а бросанием лучей, наоборот, почти в полтора раза быстрее.

Причём если набор данных будет сложнее и объёмнее, то для срезов разница сократится до 5%, а в рейкастинге профессиональная карта будет производительнее более чем в два раза.

Для более сложных визуализаций МРТ и КТ c рейкастингом в среднем ампер отстаёт, но в некоторых условиях всё же может показать свою мощь.

Похожая картина и в системе интерпретации данных сейсморазведки OpendTect, что не удивительно, общие принципы схожи с МРТ и КТ. Чаще профессиональная карта благодаря оптимизациям быстрее более чем в полтора раза, но конечно же есть условия, где 3060 Ti оказывается немного впереди, разница поколений даёт о себе знать.

Чаще профессиональная карта благодаря оптимизациям быстрее более чем в полтора раза, но конечно же есть условия, где 3060 Ti оказывается немного впереди, разница поколений даёт о себе знать.

Теперь всё же посмотрим на положение дел в программах автоматизированного проектирования, конфигурация рабочей станции вполне подошла бы для этих задач.

Creo и Catia - широко используемые программные решения в машиностроении и не только, естественно, содержат оптимизации для профессионального оборудования, и если в Creo они помогают P4000 не отстать сильно, то в Catia 3060 Ti не может совладать с Quadro по производительности во Viewport.

Кстати, на примере одной из моделей самолёта в Catia можно проследить, что некоторые функции на профессиональных картах работают в разы быстрее, в то время как другие могут и не дать такого очевидного прироста.

Аналогичная картина и в Solidworks, кроме того, можно заметить серьёзную разницу производительности в зависимости от сцены. Как пример - раллийный автомобиль крутится на 3060 Ti веселее.

Немного более простая сцена с башней показывает, кто здесь профессиональный инструмент. В некоторых случаях преимущество будет пятикратным. Справедливости ради - ФПС на 3060Ti тоже очень комфортный.

Апофеозом оптимизаций и сертификаций можно считать Siemens NX, В нём 3060ti может быть конкурентоспособна только в advanced studio режиме на сложных моделях, в других режимах рендеринга производительность Viewport’а падает ниже комфортного для работы.

Quadro P4000 демонстрирует преимущество в производительности более чем на порядок, в wireframe mode числа процентов выглядят совсем издевательскими.

Много о чем можно было бы ещё поговорить: о накопителях, рейдах, отличном приложении с доступам к обновлениям и документации, но один серьёзный вопрос требует ответа. Сколько ФПС жмёт Квадра в Warzone? Особого откровения не получилось, с киберспортивными настройками в FullHD кадров рисуется соответственно архитектуре Паскаль и количеству Cuda-ядер. Поиграть можно, если есть свободное время.

Приятно иметь возможность переконфигурировать станцию под любые задачи - добавить видеокарт и других карт расширения, благо все 6 слотов PCI-Express могут одновременно работать с максимальным количеством активных линий. На M.2 накопители тоже нет никаких ограничений, 120 Линий у Threadripper PRO перекрывают все потребности и ещё остаются незадействованные.

Восемь каналов памяти и её объём до терабайта тоже могут быть крайне полезными, и это не говоря о возможности заказать системный блок с вчетверо большим количеством ядер у процессора.

Внешний минимализм и лаконичность форм всё же очень функциональны - много скоростных портов USB на передней панели и сзади, пост коды, да даже динамик предусмотрен, можно обойтись без колонок, а в комплекте поставки есть мышь и клавиатура. Говорить о цене проблематично, найти P620 в прямой продаже какого-либо магазина затруднительно.

Резюмируем: во-первых, это - красиво, а если без шуток, то инженерные решения и удобство обслуживания - несомненно сильная сторона ThinkStation P620. Threadripper PRO по характеристикам просто монстры, особенно если воспользоваться всеми их преимуществами.

P620 поставляется с предустановленной Windows, но этой операционной системой сфера применения не ограничивается, в других тоже можно найти удачные способы использования железа.

Надеемся вам, как и нам, было интересно познакомиться с современными тенденциями построения рабочих станций, где всё вроде бы как обычно, но немного по-другому.