Intel w szachu! Testujemy procesor AMD Ryzen 9 5900X

W końcu są! Nowe procesory AMD oficjalnie debiutują na rynku. Po ogromnym sukcesie jednostek Ryzen 3000 "Matisse", producent idzie za ciosem i prezentuje serię Ryzen 5000 "Vermeer" - początkowo znajdziemy tutaj cztery układy: Ryzen 9 5950X, Ryzen 9 5900X, Ryzen 7 5800X i Ryzen 5 5600X. W naszym teście sprawdziliśmy prawie najwydajniejszego przedstawiciela nowej generacji - 12-rdzeniowy/24-wątkowy model Ryzen 9 5900X.

Ryzen 9 5900X już podczas zapowiedzi spotkał się ze sporym zainteresowaniem fanów – mieliśmy otrzymać świetną jednostkę, która nie tylko podniesie poprzeczkę w zastosowniach typowo procesorowych, ale przede wszystkim zdetronizuje Intela w grach. Warto jednak zaznaczyć, że to propozycja dla tych klientów, któzy mogą sobie pozwolić na zakup bardzo drogiego komputera (klienci z mniej zasobnym portfelem pewnie będą polować na tańszy model Ryzen 5 5600X).

• Co nowego w procesorach AMD Ryzen 5000?
• Specyfikacja procesora AMD Ryzen 9 5900X
• Podkręcanie procesora AMD Ryzen 9 5900X
• Testy wydajności i poboru mocy
• Testy wydajności i poboru mocy po podkręceniu
• Jak oceniamy procesor AMD Ryzen 9 5900X?

Nim jednak przejdziemy do samego procesora, warto wspomnieć kilka słów na temat nowej generacji procesorów (nazwa kodowa Vermeer) - nadal mamy do czynienia z 7-nanometrową litografią (to ulepszony proces wdrożony przy okazji modeli Ryzen 3000XT), ale producent wprowadził tutaj ulepszoną architekturę Zen 3. Co nowego w Zen 3?

Przede wszystkim wprowadzono usprawnienia w samych rdzeniach. Producent przebudował bloki odpowiedzialne za instrukcje, przewidywanie skoków, obliczenia stało- i zmiennoprzecinkowe oraz podsystem zapisu do pamięci. Pojemność pamięci podręcznych pozostała taka sama (po 32 KB pamięci L1d/L1i na dane i instrukcje oraz 512 KB pamięci podręcznej L2).

Kolejna zmiana dotyczy budowy całego jądra CCD. Zamiast dwóch osobnych bloków CCX z czterema rdzeniami i 16 MB pamięci podręcznej trzeciego poziomu, jak to było w przypadku generacji Zen 2, producent zastosował jeden duży blok – dysponuje on ośmioma rdzeniami i 32 MB współdzielonej pamięci podręcznej L3.

Nowa konstrukcja jądra CCD pozwala zoptymalizować komunikację rdzeni i pamięci podręcznej, co powinno mieć istotne znaczenie w kwestii poprawy wydajności w grach.

Sama budowa procesora nie uległa zmianie. Nadal mamy do czynienia z konstrukcją opartą o chiplety – w zależności od modelu, znajdziemy tutaj jedno lub dwa jądra CCD z rdzeniami (wykonane w 7-nanometrowej litografii TSMC) oraz jedno jądro cIOD z kontrolerem pamięci i interfejsami (wykonane w 12-nanometrowej litografii GlobalFoundries). Jądro cIOD nie uległo zmianie względem modeli Ryzen 3000 (Zen 2).

Wszystkie wprowadzone zmiany przekładają się na poprawę wydajności i efektywności energetycznej. Według testów producenta, średnio możemy liczyć na 19% wzrostu współczynnika IPC (Instructions per clock – instrukcji wykonywanych w jednym cyklu zegara). To jeszcze większy progres niż w przypadku architektury Zen 2 (tam uzyskano „tylko” 15% wzrostu IPC), a układy ciągle korzystają z tej samej platformy "AM4".

Do tego należy dodać wzrost taktowania rdzeni. Wprawdzie nadal mamy do czynienia z 7-nanometrowym procesem litograficznym, ale usprawniona architektura pozwoliła nieco zwiększyć częstotliwość i tym samym jeszcze bardziej poprawić osiągi.

Warto również dodać, że procesory Zen 3 wprowadzają też dodatkowe usprawnienia pod kątem bezpieczeństwa. Producent zaimplementował tutaj funkcję Control-flow Enforcement Technology (CET), która zabezpiecza system przed atakami typu Return Oriented Programming stosowanymi w oprogramowaniu malware.

Mimo wprowadzonych zmian, generacja Ryzen 5000 "Vermeer" zachowuje kompatybilność z płytmi głównymi z podstawką AM4 - konieczna jest tutaj tylko aktualizacja BIOSu (w pierwszej kolejności otrzymają ją modele z chipsetami X570, B550 i A520, a na początku przyszłego roku producenci udostępnią BIOSy także do modeli X470 i B450; w przypadku starszych konstrukcji X370, B350 i A320 wsparcie póki co nie jest planowane).

Ryzen 9 5900X to następca popularnego modelu Ryzen 9 3900X (i późniejszego, ulepszonego modelu Ryzen 9 3900XT, który jednak nie spotkał się ze zbyt dużym zainteresowaniem klientów).

Procesor składa się z dwóch jąder CCD i jednego cIOD – do dyspozycji oddano 12 rdzeni i 24 wątki, które pracują z taktowaniem 3,7 GHz, a w trybie Boost mogą przyspieszyć maksymalnie do 4,8 GHz...

… a przynajmniej tak to wygląda w teorii, bo według naszych obserwacji procesor uzyskuje wyższe zegary - przy obciążeniu wszystkich rdzeni taktowanie wynosiło około 4,25 GHz, a przy obciążeniu jednego dochodziło aż do 4,95 GHz.

Każdy rdzeń ma swoje 512 KB pamięci podręcznej L2, a blok CCD z sześcioma rdzeniami ma do dyspozycji jeszcze 32 MB współdzielonej pamięci podręcznej L3 (obydwa bloki mają łącznie 64 MB). Oprócz tego przewidziano dwukanałowy kontroler pamięci DDR4 z natywną obsługą modułów do 3200 MHz.

Podobnie jak poprzednik, układ dysponuje kontrolerem PCI-Express w wersji 4.0 - do dyspozycji oddano 24 linie transmisyjne, z czego 16 służy do podłączenia karty rozszerzeń/graficznej (16 w konfiguracji pojedynczej lub 8+8 w konfiguracji Multi GPU), 4 przysługuje nośnikowi SSD M.2, a 4 pozostałe służy do podłączenia chipsetu.

Ryzen 9 5900X ma u nas kosztować około 2800 złotych, więc znacznie więcej niż Ryzen 9 3900X (ten nie tylko startował z niższą ceną, ale od premiery zdążył też mocno potanieć). Intel nie ma w ofercie tak drogiego modelu z konsumenckiego segmentu. Najbliżej mu jednak do topowego Core i9-10900K za około 2500 złotych - jednostka ma mniej rdzeni/wątków, dysponuje kontrolerem PCI-Express w wersji 3.0, ale za to ma zintegrowaną grafikę. W praktyce oferuje on bardzo podobne możliwości do tańszego modelu Core i9-10850K.

Procesor oferuje odblokowany mnożnik, więc można go dodatkowo podkręcić. My zdecydowaliśmy się na tradycyjny sposób z manualnym ustawieniem taktowania i napięcia zasilającego.

Udostępniony nam model (inżynieryjny egzemplarz wyprodukowany w 35. tygodniu 2020 roku) zdołał pracować z zegarem 4700 MHz. Konieczne było tutaj jednak zwiększenie napięcia zasilającego do 1,4375 V, co skutkowało sporą ilością wydzielanego ciepła - na platformie z chłodzeniem MSI MPG CoreLiquid 240R uzyskaliśmy ponad 90 stopni Celsjusza.

19 Product Experience

Producent twierdzi, że nowe procesory mogą współpracować z szybszymi pamięciami (podobno możliwe jest uzyskanie nawet 4000 MHz w trybie synchronicznym).

Rzeczywiście widać tutaj progres w porównaniu do poprzedniej serii Ryzen 3000. Pamięci ADATA XPG Spectrix D60G 4133 MHz CL19 (oparte o kości Samsung B-die) uruchamiały się nawet z zegarem 4066 MHz, ale stabilnie pracowały dopiero przy 3866 MHz.

Według udzielonych nam informacji, kolejne wersje AGESA mają poprawić kwestię współpracy z szybkimi pamięciami RAM. Mamy powody, by w to wierzyć, bo testowa wersja BIOSu (2402) rzeczywiście dużo poprawiła w tej kwestii.

Testy procesora AMD Ryzen 9 5900X przeprowadziliśmy na naszej standardowej platformie z kartą graficzną Nvidia GeForce GTX 1080 Ti Founders Edition i zasilaczem Chieftec A-135 750W. Pozostałe elementy platformy prezentują się następująco:

Testowany procesor - Ryzen 9 5900X to 12-rdzeniowy/24-wątkowy model z generacji Vermeer (Zen 3). Układ jest kompatybilny z płytami głównymi AM4 i cechuje się współczynnikiem TDP na poziomie 105 W.

Do chłodzenia procesora wykorzystaliśmy zestaw MSI MAG CoreLiquid 240R - to konstrukcja AiO z miedzianym blokiem wodnym, osobną pompką i aluminiową chłodnicą z dwoma 120-milimetrowymi wentylatorami.

Za podstawę platformy testowej posłużyła płyta główna ASUS ROG Crosshair VIII Hero WI-FI (BIOS 2311 z AGESA 1.1.0.0). Model sygnowany marką Republic of Gamers wyróżnia się mocną sekcją zasilania i bogatym zestawem portów.

Procesor połączyliśmy z dwukanałowym zestawem pamięci ADATA XPG Spectrix D60G 4133 MHz CL19 (taktowanie obniżyliśmy do wartości nominmalnej wspieranej przez kontroler pamięci - w przypadku układów Ryzen 3000 i 5000 do 3200 MHz CL16, w Intel Core 10000 do 2933 MHz CL16).

Za dysk systemowy posłużył nam nośnik ADATA XPG SX8200 Pro 512 GB. Napęd korzysta z interfejsu M.2 PCI-Express 3.0 x4, a jego wydajność sięga 3500 MB/s.

Platforma działała pod obsługą systemu Windows 10 Home 64-bit (2004). Do płyty doinstalowaliśmy sterowniki dla chipsetu AMD Chipset Drivers 2.10.13.408, a dla karty graficznej sterowniki Nvidia GeForce Game Ready Driver 445.87 WHQL.

Testy renderowania mówią same za siebie. Ryzen 9 5900X wypada zauważalnie lepiej od 12-rdzeniowych modeli Ryzen 9 3900X i 3900XT, a nawet depcze po piętach 18-rdzeniowemu Core i9-10980XE, zostawiając Core i9-10900K daleko w tyle. W trybie jednordzeniowym jest nowym liderem wydajności, deklasując wszystkie poprzednie układy.

Test w 7-zip potwierdza dobre możliwości procesora - nowy Ryzen nie tylko pokonuje poprzednie jednostki, ale w zasadzie zrównuje się z 16- i 18-rdzeniowymi konstrukcjami. W teście szyfrowania jednak czeka nas jeszcze większe zaskoczenie, bo wydajność jest przeszło dwukrotnie lepsza względem poprzednika (!).

Renderowanie i konwersja wideo ponownie pokazują znaczną przewagę modelu Ryzen 9 5900X nad Core i9-10900K. Nowy model AMD śmiało może rywalizować z 16-rdzeniowym Ryzen 9 3950X i 18-rdzeniowym Core i9-10980XE.

3DMark to benchmark typowo graficzny, który dobrze nadaje się do porównywania wydajności kart graficznych. Warto jednak zwrócić uwagę na składową odpowiedzialną za osiągi procesora - w starszym teście Fire Strike procesor okazał się nowym liderem wydajności, ale w nowszym Time Spy traci do konkurencyjnych "i-dziewiątek".

Wydajność w grach zrobiła na nas największe wrażenie. Ryzen 9 5900X w każdym tytule pokonał dotychczasowego lidera wydajności z obozu "niebieskich" (przy czym warto zauważyć, że ten pracował z wolniejszymi pamięciami - 2933 MHz).

Procesor oferuje dużo lepszą wydajność, ale jego pobór mocy jest zbliżony do 12- i 16-rdzeniowych modeli z serii Ryzen 3000 (patrząc na test obciążenia samego CPU). Widać, że efektywność energetyczna też poszła mocno do przodu.

Testy po OC przeprowadziliśmy tylko po podkręceniu procesora. Taktowanie pamięci RAM pozostało na standardowym poziomie (odpowiadającym nominalnemu taktowaniu kontrolera pamięci).

Podkręcenie procesora przekłada się na jakieś 10% wzrostu wydajności - Ryzen 9 5900X w takim scenariuszu plasuje się pomiędzy 12- a 16-rdzeniowymi modelami Ryzen 3000, zostawiając 10-rdzeniowego Core i9-10900K daleko w tyle.

W teście kompresji/dekompresji układ dogrania 16-rdzeniowego Ryzena 9 3950X, a w szyfrowaniu okazuje się od niego prawie dwukrotnie lepszy (nie mówiąc o modelu Intela).

Wydajność w renderowaniu ponownie nas zaskoczyła - podkręcony Ryzen 9 5900X pokonuje nie tylko podkręconego 3900X/XT, ale też 3950X. W konwersji wideo jest ciut słabiej, bo można mówić o wydajności zbliżonej do 3950X (do i tak jest bardzo dobrym wynikiem).

W teście 3DMark sytuacja wygląda podobnie jak przy standardowych zegarach. W starszym trybie Fire Strike układ bez problemu pokonuje wszystkie dotychczasowe jednostki, ale w nowszym Time Spy nieznacznie odstaje od 10-rdzeniowych modeli Core i9.

Podkręcenie zegarów nie wpływa znacząco na wydajność w grach (w niektórych tytułach nawet zanotowaliśmy lekki spadek osiągów). Mimo wszystko w dalszym ciągu Ryzen 9 5900X okazuje się najwydajniejszym procesorem w naszym zestawieniu.

Podkręcenie procesora do 4,7 GHz wymaga mocnego podniesienia napięcia zasilającego, co wiąże się ze znacznym wzrostem zapotrzebowania na energię w testach typowo procesorowych - warto o tym pamiętać przy rozważaniu OC.

Każda generacja Ryzenów była dla nas zaskoczeniem, ale teraz sami do końca nie wierzymy w to co zobaczyliśmy podczas testów - Ryzen 9 5900X pokazuje ogromny przyrost wydajności, nie tylko w zastosowaniach procesorowych, ale też w grach. I to ciągle przy wykorzystaniu tej samej platformy AM4. Śmiało można przyznać, że inżynierowie AMD odwalili kawał dobrej roboty!

5900X to prawie najwydajniejszy przedstawiciel generacji Vermeer (Zen 3). Nowy układ dysponuje 12 rdzeniami i 24 wątkami, co oczywiście przekłada się na bardzo dobrą wydajność w typowo procesorowych zastosowaniach – możemy liczyć na zauważalnie lepsze osiągi względem poprzednich 12-rdzeniowych jednostek Ryzen 9 3900X/XT. Mało tego! Ryzen 9 5900X czasami dogania nawet dużo droższe 16- czy 18-rdzeniowe konstrukcje. Konkurencyjny Core i9-10900K został po prostu zdeklasowany (i to nawet w jednowątkowych zadaniach).

Największym zaskoczeniem jest jednak wydajność w grach. Co prawda procesor nie ma tutaj tak istotnego znaczenia, bo największą rolę odgrywa karta graficzna (zwłaszcza w rozdzielczościach powyżej Full HD), ale właściwie był to jedyny niezdobyty przez AMD bastion Intela… aż do tej pory. To ważne zwycięstwo z wizerunkowego punktu widzenia. Nie mówiąc już o różnicy względem poprzedniej generacji Ryzenów - tutaj odnotowaliśmy bardzo dużą poprawę.

Entuzjaści docenią odblokowany mnożnik, który pozwala na przetaktowanie procesora – w optymalnych warunkach możemy zyskać około 10% wzrostu wydajności, co wydaje się całkiem przyzwoitym wynikiem. Warto jednak zauważyć, że konieczne jest tutaj wykorzystanie bardzo dobrego chłodzenia (chłodzenie i tak trzeba dokupić, bo w zestawie z procesorem nie znajdziemy żadnego coolera).

Warto dodać, że nowa generacja Ryzenów potrafi działać z jeszcze szybszymi pamięciami RAM - producent chwalił się obsługą modułów 4000 MHz, ale potrzebne jest jeszcze dopracowanie BIOS-ów (nam na testowej wersji udało się uzyskać stabilne 3866 MHz, ale inne modele mogą wycisnąć więcej).

Ryzen 9 5900X deklasuje konkurencyjny model Intela praktycznie na każdym polu – jest wydajniejszy w zastosowaniach wielowątkowych, jednowątkowych, a nawet w grach. Co ważne, producent dokonał tego bez zmiany platformy.

Nie jest tajemnicą, że AMD zmieniło strategię i już nie ma zamiaru rywalizować opłacalnością. Mimo tego Ryzen 9 5900X i tak wypada fenomenalnie. Procesor zainteresuje twórców treści, którym zależy na bardzo dobrej wydajności w programach i bezkompromisowej wydajności w grach (bo np. będą go łączyć z topowymi kartami Radeon RX 6000 lub GeForce RTX 3000). I tak, trzeba się liczyć ze sporą dopłatą względem poprzednika (2800 vs 1900 zł), ale w pewnym stopniu rekompensuje ją wzrost osiągów – wydajność w wielowątkowych zastosowaniach plasuje się pomiędzy modelami 3900X a 3950X, ale w jednowątkowych i grach jest dużo lepsza.

Ważną kwestią jest również kompatybilność z obecnymi płytami głównymi AM4 z chipsetami 400 i 500 (wystarczy zaktualizować BIOS). Co prawda dla osób składających całkowicie nowy komputer pewnie nie będzie miało to aż tak istotnego znaczenia, ale planujący tylko modernizację sprzętu na pewno będą mieli solidny argument za wyborem Zen 3. Niestety to najpewniej ostatnia generacja AMD pod tę podstawkę.

• bardzo dobra wydajność w zastosowaniach wielowątkowych
• potężna wydajność w zastosowaniach jednowątkowych
• bardzo dobra wydajność w grach
• kompatybilność z platformą AM4
• kontroler PCI-Express 4.0
• odblokowany mnożnik - możliwość podkręcenia
• wsparcie dla szybszych pamięci RAM (teoretycznie nawet 4000 MHz)

• wymaga dobrego chłodzenia do podkręcania
• wysoka cena względem poprzednika

Zobacz również:

• Jaki procesor do gier kupić? TOP 10
• Polecane płyty główne pod procesory AMD
• Ranking procesorów