Oprava: Core i9-11900K je pri jednovláknovej záťaži 40 MHz pod a Ryzen 9 5900X nad parametrami

13
Detail procesorového IHS Intel Core i9-11900K
Detail procesorového IHS Intel Core i9-11900K
-
Zdroj: Ľubomír Samák

Pôvodný obsah analýzy jednojadrového boostu musíme dementovať a veci uviesť na pravú mieru. Z monitorovacieho nástroju sme totiž nesprávne odčítali namerané údaje frekvencií a následne i zahrievania. Zmiatlo nás, že pre jednovláknovú záťaž procesory používajú na striedačku dve jadrá, čo je pomerne obohacujúce zistenie.

Za dezinformácie o tom, že majú procesory Intel Rocket Lake robustnejší boost než AMD Vermeer, sa ospravedlňujeme. Ono je to vlastne presne naopak. K takejto zásadnej chybe pri vyhodnocovaní údajov môže prísť vtedy, keď počítate s tým, že jednovláknová záťaž bude prebiehať iba na jednom jadre. To je však mylné presvedčenie.

Jednovláknová záťaž v tomto teste reprezentuje kódovanie nekomprimovanej zvukovej nahrávky (FLACu), čo je zároveň jeden z testov, ktorý bežne používame v rámci štandardnej metodiky na testy procesorov (podrobnejší opis testovania nájdete v tomto odkaze). Na úvod si dajme graf, ktorý ilustruje výkon porovnávaných procesorov, aby ste mali lepšiu predstavu o tom, na čo sa viažu prevádzkové vlastnosti ďalej v článku.

Procesory Intel Rocket Lake i AMD Vermeer v záťaži v jednom vlákne používajú dve jadrá. Na jedno z nich sa však vždy aplikuje menší násobič a vo výsledku je tak nižšia i frekvencia. Výkon však zostáva až na malé výkyvy stabilné. To preto, že s podtaktovaním jedného jadra a pretaktuje vedľajšie a frekvencia pri jednovláknovej úlohe sa drží stabilne vysoko. A to i na procesore AMD Ryzen 9 5900X, ktorému sme teda dosť ukrivdili. Ten na rozdiel od Intelu „prepína“ medzi jadrami častejšie, čo znamená, že pri analýze iba jedného jadra sú časté a výrazne prepady až na hodnoty základnej frekvencie.

Mohlo by vás zaujímať: Ako meriame spotrebu, zahrievanie a frekvencie procesorov

Keď k takému to poklesu dôjde, tak jedno jadro frekvenčne takmer vždy nahradí druhé, ako to ukazuje i graf s priebehom frekvencií na dvoch jadrách. Takže neplatí, že má Intel Rocket Lake robustnejší jednovláknový boost, ako stálo v titulku tohto článku pred jeho opravou. Čo čert nechcel, je to presne naopak.


Core i9-11900K nedosahuje stabilne 5300 MHz, čo je hodnota, ktorú Intel pre boost jedného jadra uvádza. Priemerná dosahovaná frekvencia z aktívnych jadier je totiž o zhruba 40 MHz nižšia. AMD naopak v rovnakom teste pri takmer rovnakej spotrebe (Ryzen 9 je o 2 % úspornejší) dosiahlo na o 43 MHz vyššiu frekvencie, než je oficiálnych 4800 MHz. Robustnejší boost má teda z týchto dvoch procesorov Ryzen 9 5900X.

Ak bolo niečo v predošlom článku na túto tému správne, tak to bola informácia  o zlepšení jednojadrového boostu Rocket Laku oproti Comet Lake, na tom sa nič nemení. Comet Lake (Ci9-10900K) si na 5,3 GHz v našich testoch nesiahol, hoci je takto v špecifikáciách uvádzaný rovnako ako pri Rocket Laku (Ci9-11900K).

Nedá sa však vylúčiť, že v inom prostredí (napríklad na inej základnej doske či s iným mikrokódom, my máme na MSI MEG Z490 Ace posledný dostupný BIOS, v17), prípadne iný kus Ci9-10900K sa nebu správať lepšie, to skalopevne tvrdiť už preventívne nebudeme. Takéto tvrdenia by už museli vychádzať z podobnejšej analýzy a nasimulovania viacero možných prostredí v kombinácii s rôznymi doskami, BIOSmi a podobne.

Nielen frekvencie, ale i zahrievanie jadier sme upravili s ohľadom na to, že záťaž prebieha na dvoch vláknach.


Pre viacvláknové testy (vrátane herných) používame snímač CPU Tdie (average), ktorý by mal fungovať podľa podobnej logiky, akou počítame a do grafov uvádzame maximálnu teplotu pre procesory Intel. A síce berieme z každého jadra maximum a z tieto maximá priemerujeme. CPU (Tctl/Tdie) by mohol viac pohladovať lokálne najteplejšie miesta (hotspoty) na čiplete, ktoré budú v jednovláknovej  záťaži dosahované dosahované na aktívnych jadrách. Tento spôsob vyhodnocovania teplôt má znovu bližšie k postupom, ktorými sa dostávame k výsledným teplotám procesorov Intel.

Tak či onak treba tieto merania vždy brať s rezervou, tak ako všetky hlásenia interných snímačov. Iná cesta k ním ale nevedie, tak ako napríklad pri externých meraniach spotreby prúdovými kliešťami priamo na vodičoch.

Oprava: Core i9-11900K je pri jednovláknovej záťaži 40 MHz pod a Ryzen 9 5900X nad parametrami
Ohodnoťte tento článek!
4.5 (90.67%) 15 hlasů

13 KOMENTÁŘE

  1. Pěkný testík. Přijde mi velmi zajímavé, že frekvence u AMD se dynamicky mění o takový rozdíl, ale teplota je stabilní. U Intelu je to přesně naopak, frekvence je stabilní ale teplota? Jak jádro změní teplotu z 60°C na 30°C a zpátky na 60°C a to během třech vzorků i opakovaně. Pokud se vzorkuje 1x za dvě sekundy. Dá se to nějak vysvětlit?

    Osobně mi to přijde dost nesmyslné, ale nejspíše z důvodu, že jednotlivá cpu nesprávně hlásí svoje hodnoty. Nebo jsou odečtené hodnoty chybně interpretovány, není u intelu náhodou teplota jen nějaký thermal ukazatel? Tedy aktuální vyzařovaný tepelný výkon a nikoli teplota. Pak je stabilita frekvence dána tím, že Intel nereaguje tak pružně a raději uplatní throtling než snižovat frekvenci. Thermal ukazatel klesne na 50% ale frekvence drží. Kdežto AMD reálně sníží frekvenci, a reportuje skutečně teplotu.

    • K priebehu teplôt je to dobrá pripomienka. Medzi Intelom a AMD je tu rozdiel v povahe snímačov, to je fakt a preto ten softvérový monitoring nemám rád a snažím sa mu vyhýbať, kde sa dá. Všetko sa ale iným spôsobom (ako napríklad spotreba) merať nedá. Rozdiel medzi Ci9-11900K a R9 5900X je v tom, že Intel reportuje teploty pre každé jadro zvlášť. AMD iba frekvencie a teploty sú na spoločnom snímači (CPU (Tctl/Tdie), resp. CPU Die (average) alebo potom na úrovni čipletov (snímače CPU CCD2 (Tdie) a CPU CCD2 (Tdie)), ale na jednotlivých jadrách sníma iba frekvencie.

      Pre typ záťaže, ktorá sa rozkladá medzi viac vlákien sa s tými priemermi z jedného snímača ešte ako tak pracovať dá, ale pri jednovláknovej záťaži to skresľuje, to je fakt. Riešením by mohol byť hot-spotový snímač ako pri GPU. Takže takto to je a doplním to aj do článkov, že tie „jednovláknové“ teploty AMD treba brať s rezervou.

      // Tak vzniklo jedno hrubé pochybenie, ktoré trochu dosť mení situáciu. Na oprave pracujeme, vyjde dnes.

      • Velmi oceňuji, že byl testík upraven s ohledem na zjištěnou chybu. Jen mám pocit, že zmizel graf potřebného času k dokončení úlohy, je to tak? Ono to tedy vyplívá ze všech ostatních grafů, jelikož výsledky ryzenu jsou vždy kratší v ose X.
        Nicméně mám pocit, že problematika single core vs single thread výkonu je složitější a bude ještě složitější, až dojde na big little. Už teď by snad mělo docházet k tomu, že je vybráno nejlepší jádro z cpu a to je preferované pro single thread úlohu. A nejlepší jádro není nejlepší po celou dobu, jak ukazuje i tento test. Na druhou stranu. co se týče celkového výsledku, rozdíl je v podstatě kosmetický a pro mě osobně by nebyl nijak rozhodující ve volbě cpu.

        • Áno, graf výkonu po tej úprave z článku vypadol. V ňom sa však nič nemenilo a už je doplnený. Pôvodne som ho asi nevedel do článku správne začleniť, ale nakoniec som ho dal hneď ako prvý.

    • Pravda. V tomto článku to už ale nechám a len zmažem v tabuľkách pre generovanie grafov. So správou tých interaktívnych grafov je to taký dosť komplikovaný proces. Každopádne ďakujem za upozornenie. 🙂

    • Dělá přesně to co má, ale to by jistě víš, si chytrá hlava.

      1: 5.3GHz je hodnota pro Intel® Thermal Velocity Boost Frequency a ten je závislý na „frequencies based on how much the processor is operating below its maximum temperature and whether turbo power budget is available. The frequency gain and duration is dependent on the workload, capabilities of the processor and the processor cooling solution.“

      2: turbo boost 3.0 je 5.2 GHz, 5.1GHz je pak hodnota pro turbo boost 2.0. U obou je však myslet na: „Please check with the system vendor to determine if your system delivers this feature, or reference the system specifications (motherboard, processor, chipset, power supply, HDD, graphics controller, memory, BIOS, drivers, virtual machine monitor-VMM, platform software, and/or operating system) for feature compatibility. Functionality, performance, and other benefits of this feature may vary depending on system configuration.“

      Takže ani hodnota pod 5.1 GHz není proti specifikaci intelu protože je to závislé na výrobci počítače. Klidně ti může prodat počítač kde to třeba vůbec nebude boostit nebo to bude zastropované na jiné frekvenci