• TEST: AMD RYZEN 7 5800X3D – recenze revolučního procesoru

                                                            pro hráče. Skvělý upgrade pro AM4!

Dnes se podíváme na velmi zajímavý a unikátní procesor. Po konstrukční stránce představuje funkční demonstraci budoucnosti mnoha procesorů příštích generací. A to nejen těch od AMD. Po výkonové stránce pak boří mýty ohledně tzv. „výkonného herního procesoru“. Tento model je totiž dokonce slabší a pomalejší než existující RYZEN 7 5800X natož RYZEN 9 modely. Je výrazně frekvenčně pomalejší než konkurenční Intel Core i7-12700K či i9-12900K, a přesto ve většině hrách je výkonnější a vůbec nejrychlejším herním procesorem na trhu, někdy s až šokujícím více než generačním rozdílem, ačkoliv novou generací není. Jde architekturou o úplně stejný čip, jako před téměř 2 lety vydané ostatní RYZEN 5000 ZEN3 modely. Nový RYZEN 7 5800X3D je prostě velmi zajímavý a v tuto chvíli naprosto unikátní produkt, který je současně i velmi zajímavým rozloučením s AM4 platformou. A DDWorld.cz měl možnost ho už nějakou dobu testovat, takže dnes vám řekneme, jaký je v praxi …

• AMD RYZEN 7 5800X3D

                        – unikátní demonstrace budoucnosti všech CPU (i GPU)

K šoku mnoha je to opět AMD, které s náskokem opět uvádí naprosto zásadní klíčovou technologickou inovaci jako první. Zatímco konkurence o čipletech (více čipů tvořící jeden funkční celek v rámci výkonných CPU i GPU) jen snila a vlastně stále jen sní, AMD je už několik let vyrábí a běžně prodává. Nejdříve v rámci ZEN 2 (RYZEN 3000) architektury procesorů, nyní pak už druhým rokem ve vylepšené formě pro druhou generaci jako ZEN 3 (RYZEN 5000). A má je dokonce už i v rámci GPU, kdy aktuálně je na trhu s velkým náskokem jako první čipletové GPU na světě výpočetní CDNA 2 (Instinct Mi200), které letos doplní i herní RDNA 3 architektura (Radeon RX 7000) využívající ještě pokročilejší čipletový design tvořený hned několika čipy (údajně celkem 7 pro NAVI 31). Ani obří Intel na poli CPU, ani stále úspěšnější NVIDIA na poli GPU nemají zdaleka na trhu nic podobně pokročilého. V obou případech na tom ovšem pilně pracují, protože ví, že čiplety jsou jediná cesta vpřed pro technologii výkonných křemíkových čipů. A to jak na poli procesorů, tak grafických a výpočetních řešení obecně.

AMD má tedy už velmi dobře zvládnutou výrobu čipletových procesorů, a tak přistoupila k dalšímu zásadnímu vylepšení. A tím je vrstvení složitých výkonných čipů. Vrstvení, tedy čipový celek složený z několika původně samostatných čipů „nalepených“ na sobě, není úplná novinka. Doposud se ovšem výhradně omezovalo na velmi jednoduché čipy typu paměťových NAND (pro SSD) nebo standard pamětí HBM (shodou okolností také vynález AMD). O vrstvení složitých a výkonných čipů jako jsou ty procesorové se také už roky mluví. Ale jde o mnohem výrobně i vývojově náročnější aplikaci, takže například i u Intelu zůstalo vše doposud jen na papíře a ve snech vývojářů. V případě AMD se však rozhodli ty sny převést ve skutečnost a běžný produkt. Již začátkem roku AMD oznámilo speciální verzi dosavadních ZEN 3 čipů, tentokrát s „nalepeným“ extra čipem co by druhou vrstvou, obsahující extra velkou L3 cache. Tzv. ZEN 3D je tak na trhu už nějakou dobu v případě serverových „MILAN-X“ EPYC procesorů. Ovšem AMD jej ale také slíbilo pro běžný trh a svůj slib plní právě v těchto dnech.

RYZEN 7 5800X3D je naprosto unikátním procesorem. jediný svého druhu na trhu a jediný v rámci současné generace také zůstane. Ovšem rozhodně bude mít hodně pokračovatelů. Demonstruje totiž naprosto jednoznačný přínos konceptu a technologie vrstvení čipů (a tedy i rozšíření čipletového designu vertikálně). AMD dokázalo s velkým náskokem na jakoukoliv konkurenci, dostat na trh výkonný složitý čip, s fyzicky „nalepenou“ druhou funkční vrstvou tvořící druhý čip. A funguje to více než velmi dobře.

3D čiplet AMD je extrémně působivá ukázka a demonstrace současné naprosté technologické převahy AMD na poli procesorů. Původní plán přitom dokonce počítal s tím, že ZEN 3 bude mít dodatečnou vrstvu L3 cache od samého začátku. Celá architektura a konstrukce ZEN 3 na to byla připravena, jelikož AMD s tím vrstvením experimentoval už u ZEN 2. Bohužel běžná výroba, tedy ta od TSMC, na produkci vrstvených čipů nebyla před těmi dvěma lety připravena. Takže nakonec až letos, v roce 2022 se ZEN 3D dostaly do ostré produkce a na běžný trh a běžný „jednovrstvý“ ZEN 3 tak jen doplňují.

Na papíře to zní celkem jednoduše, ovšem samotná výroba je stále hodně složitá, náročná a stále s limitacemi a praktickými komplikacemi. Ale fakt že to vůbec funguje je důkazem o naprosté genialitě inženýrů AMD. Ti tedy vyrobí klasicky běžný ZEN 3 čip, což je 8jádrový/16vláknový 7nm čip s plochou jen 81mm2, který má běžně 32MB L3. Všechny dosavadní ZEN 3 procesory (ty bez integrované grafiky, kdy ZEN 3 APU je úplně jiný čip) jej používají. Liší se jen v počtu osazených kusů v rámci svých čipletů. RYZEN 5 a RYZEN 7 mají jeden, RYZEN 9 mají dva, ThreadRipper a EPYC jich mají až 8. Nicméně teď AMD nabízí nový ZEN 3D, což je v základu ten samý čip, který byl ale dodatečně osazený druhým čipem, který AMD „nalepilo“ (složitě napájelo přes speciální vrstvu kontaktů) a výsledkem je tedy ZEN 3D. Ten druhý horní čip je v tomto případě dodatečná 64MB L3 cache a sám o sobě má 41mm2 a je vyráběný stejným 7nm procesem u TSMC, které jej také následně pájí a pouzdří. Nicméně ten druhý čip je konstrukčně velmi odlišný a mnohem jednodušší než ZEN 3 čip pod nám, jde jen cache, což znemená i odlišné fyzické vlastnosti, což je něco, s čím se AMD muselo vypořádat. Výsledkem ovšem je ZEN 3D čip, který má ohromných 96MB té superrychlé vnitřní L3 paměti, zatímco běžně dosavadní ZEN 3 mají „jen“ 32MB. To je obrovský rozdíl. A mnoho aplikací z toho zásadně těží výkonem, ačkoliv na nic jiného AMD nesáhlo, architektura, takty i platforma jsou stejné. Rozdíl je jen v tom objemu vnitřní rychlé L3 paměti.

AMD doposud se ZEN 3D verzemi čipů nabízelo jen nové serverové EPYC procesory (MILAN-X), protože právě mnohé serverové aplikace díky dodatečné obří L3 vykazují i o desítky % lepší výkon, a to při zachování spotřeby apod., tedy masivně lepší efektivita. Zájem o tyto procesory tak trhá rekordy a AMD je jednoduše nestíhá vyrábět, kdy samozřejmě ona výroba je podstatně delší, složitější i dražší než u těch nevrstvených ZEN 3 čipů. U běžných aplikací v kombinaci s méně výkonnými CPU s menším počtem jader navíc ta L3 tak velký přínos mít v řadě případů nebude, ale výjimkou jsou třeba mnohé hry. A právě proto se AMD rozhodlo poslat na trh alespoň jeden běžný RYZEN ZEN 3D model, speciálně mířený na hráče …

• AMD RYZEN 7 5800X3D je herní procesor, který boří mýty

Původně AMD plánovalo a slibovalo uvedení RYZEN 9 5900X3D, který také začátkem roku demonstrovalo jako funkční vzorek. Nakonec se ale rozhodlo místo 12jádra s dvojicí ZEN 3D, vydat jen jednoduší 8jádro s jedním ZEN 3D v podobě RYZEN 7 5800X3D. Důvody jsou dva. Prvním je cena a současně výrobní náročnost. Extra náklady na výrobu toho vrstveného čipu nejsou v tuto chvíli zanedbatelné, stále jde o horkou novinku a unikát. V případě už tak unikátního řešení jako je RYZEN 9 (jediný procesor v nabídce AMD s dvojicí ZEN) by tedy výsledná cena bylo hodně vysoko. Až tak, že by byl nezajímavý pro většinu potenciálních uživatelů. Navíc výroba vzhledem k velkému zájmu u serverových variant nestíhá. A s ohledem ke zpoždění celého startu výroby a technologie vrstvení ze strany TSMC, se navíc pomalu ale jistě blížíme uvedení nové již 5nm ZEN 4 RYZEN generaci, která vyjde už za půl roku. A tak se AMD rozhodlo jen pro výrobu a vydání jediného jednoduššího a levnějšího běžného RYZEN 5000 3D modelu, který bude současně pravděpodobně i vůbec poslední „hurá“ v rámci letité AM4 platformy.

RYZEN 7 5800X3D je tedy primárně cílen a prezentován jako herní procesor, protože překvapivě právě ve hrách má ta přidaná extra L3 paměť největší přínosy v běžných aplikacích. Kvůli té druhé vrstvě křemíku, která má pochopitelně fyzicky vliv na zahřívání i spotřebu, je totiž 5800X3D o něco frekvenčně pomalejší než existující 5800X, takže výkonem bude v řádě jiných aplikací trochu zaostávat. Současně díky pochopitelně nezanedbatelně vyšším výrobním nákladům se výrazně cenově přiblíží dnes už navíc citelně zlevněnému 1,5 roku starému 12jádrovému RYZEN 9 5900X, který jej samozřejmě výrazně překoná všude, kde na výkonu CPU jako celku záleží.

Ovšem hry jsou něco jiného. Nejen já dlouhodobě upozorňuji, že hry jsou z běžných aplikací asi nejhůře optimalizované a nejmizerněji využívající výkon moderních CPU. To že jeden procesor má v testu více „FPS“ než jiný, totiž vůbec neznamená, že je výkonnějším procesorem. Hry totiž využívají jen určitou část výkonu CPU a těží jen z některých aspektů. No a právě obří L3 cache v novém RYZEN 7 5800X3D znamená, že i když je procesorově reálně slabší než většina modelů kolem a nad jeho cenovou hladinou a frekvenčně je pomalejší, stejně je nakonec v mnoha hrách tím vůbec nejvýkonnějším a nejrychlejším herním procesorem na současném trhu!

Tak se na to podívejme …