Testen von Amd Ryzen und Intel Kaby Lake für den Geschäftsgebrauch

Die interessanteste Prozessorankündigung des Jahres waren die Ryzen-Desktop-Prozessoren von AMD, die auf der neuen Zen-Architektur des Unternehmens basieren. Ich habe mich schon seit einiger Zeit darauf gefreut, dass AMD auf diesem Markt wettbewerbsfähiger wird, und jetzt, da ich die Möglichkeit hatte, einige echte Benchmarks durchzuführen, habe ich einige interessante Unterschiede festgestellt, wobei AMD in einigen Tests großartig aussieht, aber in anderen Bereichen hinkt.

AMD war in der Vergangenheit Intels Hauptkonkurrent bei Desktop- und Laptop-Chips, blieb jedoch in den letzten Jahren so weit zurück, dass es sich nicht wirklich gelohnt hat, beide zu vergleichen. Ryzen ist jedoch weitaus wettbewerbsfähiger - tatsächlich bietet der erstklassige Ryzen 1800X, der auf der Summit Ridge-Plattform des Unternehmens basiert, acht Kerne und 16 Threads mit einer Nenntaktrate von 3, 6 GHz und Turbogeschwindigkeiten von bis zu 4, 0 GHz. Es wird im 14-nm-Verfahren von GlobalFoundries hergestellt und kostet 499 US-Dollar. AMD hat es bisher hauptsächlich mit dem Intel Core i7-6900K (Broadwell-E) verglichen, der eine ähnliche Anzahl von Threads aufweist und mehr als doppelt so teuer ist.

In den letzten Wochen habe ich viele Benchmarks gesehen, die die beiden Ryzen 7-Achtkern-Chips mit dem 6900K verglichen haben. Der schnellste der neuesten Intel-Chips, der 4-Core- und 8-Thread-Core i7-7700K (basierend auf der Kaby Lake-Plattform), hat eine Nenntaktrate von 4, 2 GHz und eine Turbogeschwindigkeit von 4, 5 GHz sowie einen Listenpreis von 350 US-Dollar.

Dazu gehören Rezensionen von Websites wie Anandtech, Tech Report und unseren Schwesterpublikationen ExtremeTech und Computer Shopper.

Die meisten dieser Reviews haben sich auf Allzweckanwendungen konzentriert, und im Allgemeinen sieht Ryzen ziemlich gut aus. Im Gaming-Bereich schneidet Ryzen bei 4K-Tests gut ab, scheint jedoch bei einigen 1080p-Benchmarks etwas hinterherzuhinken.

Mein Hauptinteresse gilt jedoch dem Business Computing und insbesondere High-End-Geschäftsanwendungen. Ich verstehe, warum AMD Ryzen 7 mit Broadwell-E vergleichen möchte, da AMD Ihnen die gleiche Anzahl von Kernen für weniger Geld zur Verfügung stellt, aber ich sehe nicht viel für Broadwell-E im Geschäftsleben (obwohl es wahrscheinlich eine Anwendung gibt in Sachen Videokodierung). Broadwell-E wurde hauptsächlich für hochkarätige Enthusiasten und professionelle Gaming-Desktops entwickelt und ist ein älterer Teil, der wahrscheinlich bald ersetzt wird. Stattdessen wollte ich mir die neuesten und besten Modelle der einzelnen Unternehmen ansehen und mich darauf konzentrieren, den Ryzen 7 1800X mit dem Kaby Lake Core i7-7700K zu vergleichen.

Ich dachte, das wäre besonders interessant, weil AMDs Ryzen 7 mehr Kerne und Threads hat (8/16 im Vergleich zu 4/8 für den Core i7-7700K), aber der Core-Prozessor hat einen schnelleren Takt (4, 2 - 4, 5 GHz im Vergleich zu Ryzen 3.6) - 4, 0 GHz). Beachten Sie jedoch, dass es andere Unterschiede gibt, darunter (insbesondere), dass der aktuelle Ryzen-Chip nur 128-Bit-AVX-Anweisungen (SIMD) unterstützt, im Gegensatz zur 256-Bit-Unterstützung auf Kaby Lake.

(Alle Tests wurden auf Systemen mit MSI Xpower Gaming-Motherboards der Spitzenklasse, 16 GB Corsair Vengeance DDR4-Speicher, 240 GB Kingston Digital SSD V300 SATA 3 SSD und einer EVGA Nvidia GeForce GTX 1080-Grafikkarte durchgeführt.)

Allgemeine Geschäftstests

CPU-Z gibt Aufschluss über die Leistung der Systeme, jedoch nicht speziell über die Geschäftsleistung. Hier hat Ryzen 7 auch beim Single-Threaded-Test einen deutlichen Vorsprung, was zeigt, dass das Unternehmen beim Zen-Core-Design erhebliche Fortschritte erzielt hat. Aber der Multithread-Test hat es wirklich in sich - er spiegelt seine 16 Threads im Vergleich zu den acht Threads des Core i7 wider.

Wir haben die vollständige Version dieses Benchmarks getestet, der eine Reihe von Szenarien in gängigen Geschäftsanwendungen ausführt. Kaby Lake gewinnt hier - sowohl in der konventionellen als auch in der OpenCL-beschleunigten Version des Tests, aber Ryzen sieht ziemlich gut aus. In der realen Welt bin ich mir nicht sicher, ob Sie einen großen Unterschied bemerken werden, denn - seien wir ehrlich - die meisten sind jetzt auf fast jeder Maschine auf dem Markt schnell genug.

TrueCrypt wird zwar nicht mehr so ​​häufig verwendet wie früher, es bleibt jedoch ein interessanter Maßstab für die Verschlüsselung. Beide Chips unterstützen die AES-Verschlüsselung von Haus aus, und einfach mehr Kerne haben den Ryzen bei diesem Test zum Leuchten gebracht.

7-Zip ist ein beliebtes Komprimierungs- / Dekomprimierungsprogramm für Zip-Dateien. Hier sind die Ergebnisse sehr interessant, wobei Kaby Lake bei der Komprimierung viel schneller und Ryzen bei der Dekomprimierung viel schneller ist. Die meisten von uns dekomprimieren Dateien viel häufiger als wir, daher ist dies wahrscheinlich ein guter Kompromiss für AMD.

Insgesamt sind Sie für den typischen Geschäftsgebrauch mit beiden Optionen zufrieden.

Wissenschaftliches rechnen

Für das wissenschaftliche Rechnen verwendeten wir den 3D-Computational Fluid Dynamics-Test von Stars Euler. Dies scheint sehr stark von der Speicherbandbreite und der Anzahl der Kerne abhängig zu sein, und hier schneidet der Kaby Lake-Prozessor etwas besser ab, aber nicht viel. Andere Tester gehen davon aus, dass der Broadwell-E bei diesem Test wirklich viel schneller ist.

Ein weiterer Test, der für das wissenschaftliche Rechnen anwendbar sein kann, ist Y-Cruncher, ein Programm, das PI mit einer beliebigen Anzahl von Ziffern berechnen kann. Es wurde für viele verschiedene Prozessoren optimiert, einschließlich einer kürzlich erfolgten Optimierung der Zen-Architektur von AMD.

Wir haben die Berechnung des Pi auf 2, 5 Milliarden Stellen getestet und festgestellt, dass Ryzen mit der Zen-Optimierung 303 Sekunden Rechenzeit benötigte (im Vergleich zu 337 Sekunden ohne), verglichen mit 280 Sekunden für Kaby Lake. Kaby Lake war deutlich schneller, wahrscheinlich aufgrund der überlegenen AVX2-Unterstützung im Intel-Prozessor.

Im Allgemeinen ist wissenschaftliches Rechnen wahrscheinlich ein Fall, in dem es Sinn macht, mehr für den größten Prozessor auszugeben, den Sie finden können. Kaby Lake schlug Ryzen hier, aber die wirkliche Wahl wäre wahrscheinlich der Broadwell-E oder sogar ein 12-Core-Prozessor mit 24 Threads, Xeon-E5 2600W v4.

Grafik und Video

Basierend auf der Cinema 4D-Software von Maxon ist Cinebench ein Standardbenchmark für 3D-Animation geworden, und AMD hat die Multithread-Version dieses Tests bei der Einführung des Ryzen 7-Prozessors wirklich vorangetrieben. Beim CPU-Test wird eine Szene nur mit den CPU-Kernen gerendert, und während der Kaby Lake bei einem Single-Thread-Lauf schneller war, konnte Ryzen bei einem Multi-Thread-Lauf einen großen Vorteil erzielen, wenn mehr Kerne vorhanden waren. Interessanterweise konnte das Kaby Lake-System beim OpenGL-Test, der in erster Linie die GPU testen soll, Szenen viel schneller rendern. Dies ist ein Szenario, das die reale Nutzung besser widerspiegelt.

Hier haben wir ein hochwertiges 10-Minuten-4K-Video aufgenommen, das in H.264 MPEG4 mit 50 Bildern pro Sekunde codiert wurde, und es mit Handbrake und dem Open-Source-X.265-Encoder in ein 1080p-H.265-HEVC-Video mit 30 Bildern pro Sekunde konvertiert. Dieser Test schien mit allen 16 Threads die ganze Zeit über sehr gut zu skalieren, und infolgedessen übertraf der Ryzen 7 den Kaby Lake deutlich.

Zusammenstellung

Die meisten mittelständischen Organisationen und Unternehmen verfügen über Entwickler, die viel Zeit damit verbringen, Unternehmensanwendungen zu erstellen, zu aktualisieren und zu integrieren. Für Entwickler haben wir Visual C ++ 2015 verwendet, um den LLVM-Compiler und die Tools sowie das Clang-Front-End zu kompilieren. (Ja, wir kompilieren einen Compiler.) Dies scheint eine Mischung aus seriellem und parallelem Code zu verwenden, und die Leistung von Kaby Lake war deutlich besser.

Finanzielle Anwendungen

Schließlich kommen wir zu der Art von Anwendungen, die mir am wichtigsten sind: diejenigen, die sich mit der Simulation großer Finanzanwendungen befassen.

Ich habe mit einer Portfolio-Simulationsanwendung in Matlab begonnen, einer numerischen Computerumgebung, die in Finanzunternehmen häufig zur Erstellung komplexer Modelle verwendet wird. In diesem Test kam der Ryzen 7, wahrscheinlich aufgrund der zusätzlichen Kerne, etwas schneller heraus.

Ich hatte Matlab schon eine Weile nicht mehr auf High-End-Desktops ausgeführt, aber beide waren deutlich besser als ein übertakteter (3, 9 GHz) Core i7-4770K (Haswell), den ich vor einigen Jahren getestet hatte und der den Test in 36 Minuten abschloss.

Als nächstes habe ich mich an Excel gewandt und mit einer neuen, größeren Version einer grundlegenden Monte-Carlo-Simulation begonnen, die ich schon lange ausgeführt habe (frühere Versionen des Tests sind jetzt zu kurz). Ich hatte gedacht, dass Ryzen 7 bei diesem Test besser abschneiden würde, da es anscheinend alle Threads voll ausfüllt, aber tatsächlich war es der Core i7, der bei diesem Test deutlich besser abschneidet.

Ich habe auch einen Test ausprobiert, den ich auf vielen Generationen von Desktop-Prozessoren mit einer sehr großen Datentabelle ausgeführt habe. Auch hier hatte ich vom Intel-System aus ein viel besseres Ergebnis: Der Kaby Lake dauerte 46 Minuten im Vergleich zu den 59 Minuten des Ryzen, und das ist der Unterschied, den Sie in der realen Welt wirklich bemerken würden.

Eine interessante Sache, die ich bemerkte, war, dass auf dem Intel-System, während es meistens einen Thread verwendete, gelegentlich Aufgaben auf anderen Threads abgespult wurden, während auf dem AMD-System ausschließlich ein einzelner Thread verwendet wurde (was natürlich gegen den Ryzen funktioniert).. Mir ist nicht klar, ob dies mit dem Prozessor zusammenhängt oder ob es in Excel 2016 etwas gibt, das Aufgaben mit dem Intel-Prozessor effizienter plant.

Ich kann nicht einmal sagen, dass mich das Intel-System bei diesem Test besonders beeindruckt hat. Es kam tatsächlich etwas langsamer als die übertakteten Ivy Bridge- und Haswell-Systeme vor 3-4 Jahren, trotz der gleichen Anzahl von Kernen und einer höheren Taktrate. (Bei den Haswell-Systemen habe ich die Tests mit Excel 2013 und Windows 8 durchgeführt. Diesmal verwende ich Excel 2016 und Windows 10, damit dies einen gewissen Effekt hat.) Damals waren Intel-Systeme fast doppelt so schnell wie AMD-Versionen bei diesem Test. Zen zeigt, dass AMD seitdem große Fortschritte gemacht hat, während Intels Ergebnisse nicht dasselbe anzeigen.

Fazit

Insgesamt sind die Ergebnisse uneinheitlich. In einigen Fällen, z. B. bei True Crypt-Verschlüsselung und HEVC-Codierung, war Ryzen deutlich schneller, was wahrscheinlich auf die zusätzlichen Threads zurückzuführen ist. In anderen Fällen - beispielsweise beim wissenschaftlichen Rechnen (getestet im Stars Euler-Test und Y-Cruncher) und in Excel - schnitt Kaby Lake deutlich besser ab, was möglicherweise auf die höhere Taktrate und die Unterstützung von 256-Bit-AVX zurückzuführen ist. Beides würde für die meisten Geschäftsfälle gut funktionieren.

Das ist ein großer Gewinn für AMD. Es ist lange her, dass das Unternehmen ein wettbewerbsfähiges Desktop-Produkt für anspruchsvolle Geschäftsanwender hat, und Ryzen erfüllt diese Anforderungen mit Sicherheit. Ich erwarte zwar immer noch, dass Intel den Desktop-Markt für Unternehmen dominiert - auch aufgrund des inhärenten Konservativismus dieser Käufer -, aber es ist großartig, eine andere Wahl zu haben.