بررسی بنچمارک‌ پردازنده های Ryzen 9 5900X، Ryzen 9 5950X و Ryzen 7 5800X

پردازنده‌های نسل جدید ای‌ام‌دی با ورودشان به بازار جهانی، به سال‌ها تقلای دائمی بین Intel و AMD برای تصاحب بازار پردازنده‌های برتر در پردازش‌های تک‌رشته‌ای یا چند‌رشته‌ای پایان دادند. برای مدتی طولانی یک قانون کلی وجود داشت که برای خرید پردازنده توصیه می‌شد: اگر به راندمان چند‌رشته‌ای (multi-threaded) قوی برای نرم‌افزارهای تولید محتوا و حرفه‌ای نیاز دارید، باید به سراغ پلتفرم AMD رفت و اگر بهترین بازی‌ها را با بالاترین راندمان ممکن اجرا می‌کنید، باید به سراغ ساخت یک پی‌سیِ اینتلی بروید. اما این داستان اکنون به پایان رسیده و ای‌ام‌دی هر دو انتخاب را در گزینه‌های جدید خود ادغام کرده است.

این بار یکی از کارکردهای اصلی مورد نظرِ ای‌ام‌دی، پی‌سی گیمینگ است و حتی مراسم معرفی پردازنده‌های رایزن سری ۵۰۰۰ هم تقریبا به صورت کامل روی راندمان در بازی‌ها متمرکز بود که در آن اشاراتی به راندمان در نرم‌افزارهای تولید محتوا هم شد. پس از بررسی صحت ادعای ای‌ام‌دی و تحلیلِ راندمان پردازنده‌های قدرتمندی مانند Ryzen 9 5900X در کنار دیگر مدل‌های این سری مثل Ryzen 7 5800X، دیگر دلیلی برای خرید پردازنده‌های اینتل برای پی‌سی مخصوص بازی نمی‌ماند. ای‌ام‌دی نه تنها راندمان بهتری در تمام رده‌ها و زمینه‌های کاربردی دارد، بلکه به خاطر این که اینتل هنوز از PCIe 4.0 هم پشتیبانی نمی‌کند، از نظر برخورداری از امکانات مدرن هم برتری دارد و در واقع هم از لحاظ راندمان و هم امکانات پیشتاز است.

معماری  Zen3

پردازنده‌های سری ۵۰۰۰ ای‌ام‌دی بر اساس معماری Zen 3 ساخته شده‌اند که شاید در ظاهر شبیه به معماریِ قبلی Zen 2 به نظر برسد، چرا که هر دو ۷ نانومتری هستند. با این حال AMD معماری Zen 3 را از پایه بازطراحی کرده تا راندمان IPC (معیار پردازش به ازای هر سیکل ساعت) و بهره‌وری را تا جایی افزایش دهد که در این میان هیچ یک فدای دیگری نشوند. اما بزرگ‌ترین تفاوت ایجاد شده در مهاجرت از معماری Zen 2 به Zen 3 این است که به جای داشتن دو CCX (مخففی از Core CompleX) به ازای هر CCD (مخففی از Core Compute Die)، اکنون هر CCD فقط یک CCX را در خود جای می‌دهد.

هر CCX حالا تا ۸ هسته‌ی پردازشی را در خود جای می‌دهد، در حالی که این تعداد در Zen 2 برابر با ۴ هسته به ازای هر CCX بود. این تغییر نه تنها زمانِ تاخیر را هنگامی که هسته‌ها با هم اطلاعات رد و بدل می‌کنند کاهش می‌دهد، بلکه به این معنی است که هر CCX به تمامِ ۳۲ مگابایت حافظه‌ی کش سطح سوم یا L3 هم دسترسی دارد، در حالی که این میزان به ۱۶ مگابایت در Zen 2 محدود بود. به بیان دیگر، در عین این که Ryzen 9 5900X به همان اندازه‌ی Ryzen 9 3900X یعنی ۶۴ مگابایت حافظه‌ی کش L3 دارد، اما در عین حال هر هسته به ۳۲ مگابایت کش دسترسیِ مستقیم دارد که این میزان در Ryzen 9 3900X برابر با ۱۶ مگابایت برای دسترسی مستقیمِ هر هسته بود.

از آنجایی که حافظه‌ی کش در راندمانِ بازی‌ها تاثیر زیادی دارد، این تغییر در کنار افزایشِ فرکانس کاری، به طور گسترده به افزایش عملکرد در بازی‌ها منجر می‌شود. البته بهبود عملکرد در زمینه‌های دیگر هم رخ داده که در بنچمارک‌های غیر گیمینگ هم قابل مشاهده است.

مشخصات مدل‌های معرفی شده از نسل Ryzen 5000 ای‌ام‌دی مبتنی بر معماری Zen 3

احتمالا در جریان باشید که پردازنده‌های رایزن از چند Chiplet با بسترهای مجزا استفاده می‌کنند، در حالی که پردازنده‌های اینتل هنوز هم از یک بستر بزرگِ واحد برای تمامِ هسته‌ها و واحد I/O بهره می‌گیرند. با این توصیف، پردازنده‌ی 5950X از دو CCD کامل ۸ هسته‌ای با تمام هسته‌های فعال در ترکیب ۸+۸ استفاده می‌کند. اما 5900X نیاز به CCD-های کاملا سالم ندارد و می‌تواند از دو CCD با سیلسکون‌های معیوب در ترکیب ۶+۶ استفاده کند که مجموعا ۱۲ هسته را تشکیل می‌دهد. برعکس دو مدل پرچمدارِ این سری، مدل‌های Ryzen 7 5800X و Ryzen 5 5600X تنها به یک سیلیکون ۸ یا ۶ هسته‌ای در کنار تراشه‌ی I/O نیاز دارند و بنابراین فقط از یک CCD در پردازنده‌های خود استفاده می‌کنند که در نتیجه‌ی آن زمان‌های تاخیر برای ارتباط بین CCD-ها از طریق تراشه‌ی I/O وجود نخواهد داشت.

راندمان تولید محتوا

Cinebench R20 Multi Core

پردازنده‌ی 5800X امتیاز ۵۹۸۲ را در تست چند‌هسته‌ایِ آزمون Cinebench R20 بدست آورده که ۲۲ درصد سریع‌تر از 3700X است و ارتقای راندمان اساسی نسبت به رقیبِ نسل قبلی حساب شده و انتظارات ما را از عملکردِ Zen 3 بالا می‌برد. همچنین 5900X نسبت به Core i9-10900K با قیمتی تقریبا برابر، حدود ۳۲ درصد سریع‌تر عمل می‌کند. اما در مقامِ مقایسه‌ی 5800X با رقیب دیگر ۸ هسته‌ای از اینتل یعنی Core i7 10700K، پردازنده‌ی AMD به میزان ۲۰ درصد سریع‌تر از آن و تنها ۷ درصد کندتر از Core i9 10900K ظاهر شده است.

Cinebench R20 Single Core

اجرای آزمون تک هسته‌ای مشخص می‌کند که چرا 5900X تا این حد سریع‌تر از 10900K ظاهر شده است. در اینجا از ۱۶ درصد افزایش راندمان در پردازش تک‌رشته‌ای یا single-threaded صحبت می‌کنیم که در عین حال ۲۳ درصد هم نسبت به مدل قبلیِ R9 3900X قوی‌تر ظاهر شده است. نتایج تک‌رشته‌ای 5900X و 5950X هم برابر هستند و بر این اساس انتظار راندمان بالایی را در بازی‌ها خواهیم داشت.

همچنین در این تست 5900X عموما در فرکانس ۴.۹ گیگاهرتز کار کرده که ۱۰۰ مگاهرتز بالاتر از فرکانس بوست رسمی اعلام شده برای این مدل است. در واقع ای‌ام‌دی در این سری نه تنها سعی کرده که از رسیدن به حداکثر فرکانس بوستِ پردازنده مطمئن شود، بلکه توانسته از آن پیشی هم بگیرد تا از تکرار داستانی مشابه با حواشی ایجاد شده پیرامون فرکانس بوست پردازنده‌های Zen 2 در نسل قبلی هم اجتناب کند.

Adobe premiere Pro 2020

پردازنده‌ی 5800X در این آزمون قادر بوده پردازنده‌های 3700X و 10700K را با فاصله‌ی ۱۴ درصدی پشت سر بگذارد و تنها ۲ درصد کندتر از Core i9 10900K ظاهر شده است. همچنین 5900X هم ۵ درصد سریع‌تر از 3900X و ۹ درصد سریع‌تر از 10900K عمل کرده است. برتری ۹ درصدی نسبت به پردازنده‌ای که قیمتی برابر دارد جای انتقادی باقی نمی‌گذارد، مخصوصا این که تفاوت راندمان در آزمونِ قبلی بیش از این بود و این آزمون را باید بدترین سناریوی ممکن برای اختلاف راندمان، آن هم در نرم‌افزاری که همیشه برتری با پردازنده‌های اینتل بوده در نظر گرفت.

Adobe Photoshop 2020

بهبود راندمان تک‌هسته‌ای در تست فتوشاپ نمودِ بیشتری پیدا می‌کند، چرا که هر دو پردازنده‌ی 5900X و 5950X با راندمانی تقریبا برابر توانسته‌اند ۱۰ درصد سریع‌تر از 10900K عمل ‌کنند و به میزان چشمگیرِ ۲۰ درصد هم بالاتر از Ryzen 9 3900X عملکرد داشته باشند. همچنین 5800X هم توانسته ۲۷ درصد بهتر از Ryzen 7 3700X عمل کند.

راندمان در بازی‌ها

Far Cry New Dawn

در این بازی راندمان 5950X با 5900X با متوسط ۱۲۸ فریم در ثانیه برابر شده که ۶ درصد از راندمان 10900K کندتر است، اما در عین حال یک بهبود راندمان دو رقمی را نسبت به 3900X به نمایش می‌گذارد. پردازنده‌ی 5800X هم ۱۸ درصد افزایش راندمان را نسبت به 3700X نشان داده است.

Tom Clancy's Rainbow Six Siege

در اینجا هم Ryzen 9 5900X توانسته با فاصله‌ی اندکِ ۵ درصدی، پردازنده‌ی Core i9 10900K را تعقیب کند. این‌بار هم ۸ درصد افزایش راندمان را نسبت به 3900X شاهد هستیم. این راندمان برای از میدان به در کردنِ پردازنده‌های ۸ و ۶ هسته‌ای اینتل کفایت می‌کند. حتی Ryzen 7 5800X هم توانسته همرده‌ی پردازنده‌های گران‌قیمت‌تر Zen 3 ظاهر شود و ۵۰۸ فریم در ثانیه را به طور میانگین کسب کند. این نتیجه ۲ درصد بهتر از 10700K و ۱۹ درصد بهتر از 3700X است و تفاوتِ بین نسلیِ قوی محسوب می‌شود.

Watch Dogs: Legion

در بازی جدید Watch Dogs: Legion، راندمانی قوی را از 5900X شاهد هستیم که همرده‌ی 10700K و تنها دو فریم پایین‌تر از 10900K قرار گرفته است. همچنین این نتیجه ۱۵ درصد نسبت به 3900X بالاتر است که در این رزولوشنِ پایین، رقیب Core i5-10400 بوده است. پردازنده‌ی 5800X هم توانسته به مقدار ۱۶ درصد راندمان را نسبت به 3700X در این بازی بهبود ببخشد. راندمان پردازنده‌های Zen 3 با پردازنده‌های پرچم‌دار اینتلی در این بازی برابری می‌کند و تنها ۲ فریم کمتر است.

Horizon Zero Dawn

افزایش عملکرد در Horizon Zero Dawn بسیار عالی است. در اینجا 5900X به میزان ۱۵ درصد سریع‌تر از 3900X ظاهر شده و در واقع از 10900K هم چندین فریم بیشتر تولید کرده است. Ryzen 7 5800X هم تنها چند فریم کمتر تولید کرده و توانسته ۳ درصد برتر از 10700K و ۱۸ درصد بهتر از 3700X انجام وظیفه کند.

Death Stranding

پردازنده‌های Zen 3 در Death Stranding مهار نشدنی هستند و راندمان مدل‌های ۱۲ و ۱۶ هسته‌ای در این بازی برابری می‌کند. در عین حال هر دو توانسته‌اند با فاصله‌ی ۱۲ درصد پردازنده‌ی پرچمدارِ 10900K را پشت سر بگذارند. حتی 5800X هم توانسته بهتر از Core i9 10900K عمل کند و در عین حال ۱۲ درصد سریع‌تر از 10700K و به میزان شگفت‌انگیزِ ۳۳درصد، بهتر از 3700X پردازش کند.

Shadow of the Tomb Raider

راندمان Ryzen 7 5800X در Shadow of the Tomb Raider با پردازنده‌ی 10900K برابری می‌کند، در حالی که دو هسته هم کمتر دارد. این نتیجه ۹ درصد بهتر از ۸ هسته‌ایِ اینتل و ۲۸ درصد بهتر از پردازنده‌ی همرده‌ی نسل قبلی یعنی 3700X است. پردازنده‌های 5950X و 5900X هم جایگاهی بالاتر از 10900K را با ۴ درصد راندمان بهتر از آنِ خود کرده‌اند.

Star Wars: Squadrons

در این عنوان جدید هم راندمان قوی است و پردازنده‌های Zen 3 در میانگینِ فریم با 10900K برابر یا بهتر عمل کرده‌اند. در اینجا 5800X حدودا ۸ درصد قویتر از 10700K و ۲۷ درصد بهتر از 3700X نتیجه داده که تحسین برانگیز است. همچنین 5900X هم توانسته ۲۷ درصد سریع‌تر از 3900X خروجی تولید کند.

Serious Sam 4

نتایج حاصل در Serious Sam 4 هم بر وفق مرادِ سری رایزن است. مدل 5900X هم ۱۱ درصد سریع‌تر از 10900K و میزان خارق‌العاده‌ی ۴۷ درصد قوی‌تر از 3900X ظاهر شده است. از این نتیجه بهتر هم، امتیاز 5900X است که به میزان ۵۱ درصد بهبود عملکرد را نسبت به 3700X نشان می‌دهد.

میانگین راندمان در بازی‌ها

اگر از تمام بنچمارک‌های اجرا شده با بازی‌های نمونه میانگین بگیریم، درخواهیم یافت که 5800X تقریبا با 10900K برابر عمل کرده و در بیشترِ تست‌ها از همتایانِ 5900X و 5950X هم آنچنان کندتر نیست. در عین حال هم توانسته ۶ درصد بالاتر از Core i7 10700K و ۲۳ درصد بالاتر از 3700X عمل کند. پردازنده‌ی 5900X هم ۲۰ درصد افزایش راندمان را نسبت به 3900X تجربه کرده است. می‌دانیم که ای‌ام‌دی ادعای ۱۹ درصد بهبود IPC نسبت به نسل قبلی را عنوان کرده، اما این که این بهبود را به صورت واقعی در بازی‌ها تجربه کنیم، مساله‌ی دیگری است.

جمع‌بندی

همان‌گونه که دیدید، تمام پردازنده‌‌های معرفی شده‌ی جدید، بهبود کاملا محسوسی را در برابر رقبای اینتلیِ خود به نمایش گذاشتند و در بیشتر نمودار‌ها یا با فاصله‌ی اندکی با آنها برابری کردند و یا در رده‌ی بالاتری از آنها قرار گرفتند. این برتری در برخی عناوین به حدی بود که قبلا تصور می‌شد دسترسی به این راندمان در این سطح میسر نباشد، اما اجرای بازی‌ها در رزولوشن 1080p که بیش از رزولوشن‌های دیگر به سرعت CPU وابسته است، تضمین کرد که افزایش راندمان در رایزن‌های جدید با ادعای ای‌ام‌دی مطابقت دارد و توانسته تنها علت موجود برای انتخاب پردازنده‌های اینتل به جای ای‌ام‌دی را هم به طور جدی به چالش بگیرد.

اکنون به جز عاملِ قیمت، هیچ دلیل عمده‌ی دیگری وجود ندارد که بخواهیم یک پردازنده‌ی اینتل را به صورت مطلق چه برای پی‌سی گیمینگ و چه برای محاسبات و تولید محتوا، نسبت به پردازنده‌های Ryzen 5000 ترجیح دهیم، هر چند که هنوز این برتری در تمام عناوین قاطع نیست و برخی بنچمارک‌ها به نفع پردازنده‌ی Core i9 10900K مختومه شده است. هنوز هم 10900K و 10700K پردازنده‌های بسیار مناسبی برای پی‌سی‌های رده بالای گیمینگ هستند، اما در صورتی که ارزان‌تر از پردازنده‌های جدید ای‌ام‌دی باشند و حتی در این شرایط هم اولویت بارزِ فنی نسبت به آنها نخواهند داشت.

البته این صف آرایی احتمالا دوباره با معرفی و عرضه‌ی پردازنده‌های نسل یازدهمیِ Rocket Lake تغییر خواهد کرد و اینتل مجددا خواهد توانست دست کم در راندمان تک‌هسته‌ای، گوی سبقت را از ای‌ام‌دی برباید یا دست کم به آن نزدیک شود. پردازنده‌های نسل یازدهم اینتل در بهار سال آینده معرفی و عرضه خواهند شد و برای اولین بار پس از سال ۲۰۱۶ میلادی و معرفی معماری اسکای لیک، با معماری جدید و IPC بالاتر کار خواهند کرد و البته همچنان در همان فناوری ۱۴ نانومتری اینتل تولید خواهند شد که امید به کاهش مصرف و بهره‌وری در توان را کاهش می‌دهد.

باید منتظر بود و رقابت پردازنده‌های Zen 3 و سطح موجودی‌ آنها در بازار را رصد کرد و در عین حال انتظار داشت که در عینِ ناباوری، سهم اینتل از بازار پردازنده‌های رومیزی به تدریج کاسته شده و در نهایت به برتری ای‌ام‌دی منجر شود. حداقل تا زمان عرضه‌ی پردازنده‌های نسل یازدهمی اینتل که به نظر شرایطِ بازار این گونه رقم خواهد خورد.

نظر شما در رابطه با پردازنده‌های جدید رایزن چیست؟ آیا ترجیح می‌دهید که در ارتقای بعدی یک پی‌سی بر اساس پلتفرم ای‌ام‌دی داشته باشید یا پلتفرم اینتل؟