Souboj nových generací: AMD má Zen 4, Intel zase 13. generaci Core

Nové Ryzeny generace Zen 4

Před čtyřmi dny AMD oficiálně představila a rovnou na trh uvedla už čtvrtou generaci architektury Zen, číselně pak pro nás běžné uživatele, naše běžné desktopy jde o Ryzeny řady 7000. V tuto chvíli jsou na trhu čtyři úvodní modely, další budou nepochybně následovat. Spojuje je pokročilejší 5nm FinFET EUV výroba u TSMC, díky které mohou čipy dosahovat výrazně vyšších pracovních frekvencí, jakkoli zčásti kvůli zvýšenému TDP, tedy spotřebě za běhu.

Do tabulky ještě přidávám první šestnáctijádro od AMD, tedy Zen2 model 3950X. Dobře to ilustruje, že tentokrát AMD zvolila radikálnější změnu parametrů. Nové Ryzeny mají typicky o stovky MHz vyšší takty (základní i Turbo), přičemž výchozí nastavení je u vyšších modelů režim s vyšším TDP (místo 105 rovnou 170W), lze však vše nastavit tak, aby nové Ryzeny běžely třeba také se 105W TDP. Pak se jejich provozní teplo nebude zásadně lišit od předchozích generací, výkon bude sice o něco nižší než při 170W režimu, ale oproti Zen2 či Zen3 i tak o desítky procent vyšší.

Lisa Su a AMD Zen 4

Autor: AMD

Jinými slovy: Ryzeny řady 7000 jsou výrazným krokem vpřed. Navíc přináší podporu pamětí typu DDR5 a také PCI Express 5.0 sběrnice a zejména jistotu, že tuto platformu bude AMD ještě řadu let podporovat. AM4 tímto de facto končí a tak jako letos přebírají vládu DDR5 paměti (budou nadále zlevňovat), AMD končí s klasickými sockety a po vzoru Intelu (který tak učinil před téměř 20 lety) se přesouvá k LGA řešení.

V tuto chvíli trochu předběhnu plynutí tohoto článku a rovnou konstatuji, že srovnání nových Ryzenů s novými Core 13. generace není k dispozici. Intel své procesory pustí na trh za pár týdnů, prozatím kolují jen jakési úniky, případně oficiální slajdy Intelu, ke kterým je s ohledem na marketingové básnění jeho průmyslových básníků nutno přistupovat velmi obezřetně a raději si počkat na nezávislé testy. Co ale víme, je výkon nových Ryzenů vůči předchozím generacím. A ano, narostl velmi slušně, avšak konkrétní vždy platná čísla neexistují a ani nemohou. Dovolím si zde ocitovat no-Xe, který to na DIIT shrnul pro model 7950X takto: „Pokud v CineBench R23 VideoCardz uváděl pro Ryzen 9 7950X 37423 bodů, redakce Guru 3D naměřila 37959 bodů, PCWorld 37973, TechPowerUp 38195 bodů, igor'sLAB 38226 bodů, Anandtech 38294 bodů, Golem 38558 ComputerBase 38648 bodů a WCCFTech 38772 bodů“ – laskavý čtenář nechť si z toho vybere.

Problém tkví samozřejmě ve velké variabilitě měření dané deskami, konkrétními kusy CPU, naneseními teplovodivé pasty, použitými chladiči a tak dál. Ryzen 7950X je – zdá se – velmi choulostivý na generované teplo, známý youtuber der8auer již provedl delid tohoto CPU (tedy odstranění heatspreaderu) s následným chlazením přímo procesorového pouzdra a dobral se k provozním teplotám o 20 °C nižším! Vpravdě šílený rozdíl ukazující, že něco je špatně, každopádně tento faktor odvodu tepla ze 170W, resp. provozně až 230W CPU je důvod, proč za žádný konkrétní naměřený výsledek nemůže nikdo dát ruku do ohně. Další důkaz mého tvrzení, že neexistuje větší lež než benchmarky (a čím podrobnější jsou, tím dříve naměřené hodnoty zastarají).

Poznámka: s ohledem na popularitu der8auera (toto video má už čtvrt miliónu shlédnutí) lze předpokládat, že AMD se jeho zjištěními zabývá a uvidíme, zdali se nedozvíme něco jako, že měl smůlu na kus s nekvalitním uchycením heatspreaderu (konstrukce tohtoo AM5 typu je pro AMD premiérou).

Z technologické výbavy nových Ryzenů se sluší doplnit přítomnost instrukční sady AVX-512, kdy ji AMD realizuje jako dvouprůchodovou 256bit záležitost. Z prvních měření to vypadá, že benefit běhu testovacích úloh přes AVX-512 (umí ji například x265) je spíše malý, v jednotkách procent, ale aspoň u AMD nedochází k propadům frekvencí a reálnému poklesu výkonu oproti běhu bez AVX-512. Pro běžného uživatele ale není tento aspekt nových Ryzenů nijak podstatný.

Nárůst IPC je zhruba 13%, frekvenčně umí nejvyšší modely až 5,7 GHz (resp. prý až 5,85 GHz za určitých podmínek), takže u jednovláknové zátěže je zde reálný nárůst výkonu o téměř 30 %. Tyto věci se projeví i ve hrách, které typicky těží z co nejvyšší dosahované frekvence CPU jader (i kdyby jen několika vyvolených jader). Toto byla až dosud doména Intelu, AMD ale uvádí pro několik her nárůst výkonu oproti Core i9–12900K od 0 % po více než 60 %. Můžeme si pouze klást řečnickou otázku, proč porovnává s 12900K, ne výkonnějším 12900KS, nicméně já osobně nepovažuji super-výběrové procesory 12900KS za něco relevantního pro běžný trh, takže bych to AMD nevyčítal. A ostatně je to jedno, za pár týdnů budeme Ryzen 7950X srovnávat s Core i9–13900K a tato debata o současném gaming leadeshipu se stane bezpředmětnou.

Nutno také podotknout, že obecně představuje Zen4 takové zlepšení konkrétních procesorů, že jejich Zen3 protějšky jdou nyní do důchodu komplet, a to včetně vybočujícího modelu 5800X3D s velkou vrstvenou cache. Samozřejmě kdo má cokoli generace Zen3, pro něj asi uváděné nárůsty výkonu v malých desítkách procent nebudou představovat dostatečné ospravedlnění upgradu celé platformy (tedy včetně základní desky a paměťových modulů). V případě Zen2 už je to na vážkách a k Zen1 lze dodat jen toliko: zastaralá záležitost, i ten Intel nabízí dnes nesrovnatelně lepší procesory (což je logické, bavíme se o 5 let starých produktech).

Nová 13. generace Core, tedy Raptor Lake

V tuto chvíli je AMD Zen4 porovnáváno s 12. generací Core, tedy Alder Lake. To logicky pro Intel vyznívá ještě hůře, než když byl srovnáván se Zen3. Mohu pouze doporučit příslušné pasáže všech recenzí na IT webech, které Zen4 srovnávají s Alder Lake, zcela ignorovat. Za tři týdny jde na trh nyní ohlášená 13. generace, ve vrcholném modelu reprezentovaná procesorem Intel Core i9–13900K, s 16 malými a 8 velkými jádry, tedy celkově 24×CPU, resp. 32×HT. Intel navíc tuto platformu doprovodí dalším zrychlením řadiče DDR5 (až na DDR5–5600) a také zvýšením taktovacích frekvencí.

Ty jsou u nejvyššího modelu odstupňovány pro jednotlivé Turbo režimy následovně:

• Thermal Velocity Boost Frequency: 5,80 GHz
• Turbo Boost Max Technology 3.0 Frequency: 5,70 GHz
• Performance-core Max Turbo Frequency: 5,40 GHz
• Efficient-core Max Turbo Frequency: 4,30 GHz
• Performance-core Base Frequency: 3,00 GHz
• Efficient-core Base Frequency: 2,20 GHz

Malá jádra klidně pro tuto chvíli ignorujme. U velkých jader tedy víme, že špičkový takt bude moci dosahovat až 5,8 GHz. Intel si je svými inkrementálními vylepšeními 10nm výrobního procesu Intel 7 tak jistý, že už nyní ohlašuje na začátek příštího roku vylepšený model „13900KS“, který má oficiálně běhat až na 6,0GHz. Zde se zjevně pouze čeká na to, až se na waferech s 13900K podaří nashromáždit dostatek čipů schopných takového běhu, aby bylo možné model 13900KS v omezeném množství pustit do prodeje.

Pat Gelsinger (CEO Intel) ohlašuje 6,0 GHz

Autor: Intel

Tak jako AMD potřebovala zvýšit TDP procesoru z 105W (čemuž odpovídala maximální špičková spotřeba 142W) na 170W (kde se očekává maximální špičková spotřeba kolem 230W), i Intel musí jít až nepříjemně vysoko. V jeho případě to není nic nového, do hodnot špičkového odběru kolem 241 až 253 W zabrušuje už se čtvrtou generací procesorů Core, asi tak od Comet Lake (Core i9–10900K atd.). I Raptor Lake se bude špičkově pohybovat kolem těchto čísel (udávána je hodnota 253 W, nyní zvaná Maximum Turbo Power), internetové tam-tamy pak hlásají, že pokud to bude daná základní deska podporovat a bude zajištěno dostatečné napájení a chlazení, budou tyto procesory moci běhat se špičkovou spotřebou až kolem 350 W. Zdali tomu tak reálně bude, případně jakou spotřebu naměříme s wattmetry, se dozvíme za pár týdnů. V podstatě jistotou je ale to, že 32vláknový Ryzen na 5nm procesu bude obecně o dost úspornější než 32vláknové 10nm Core.

Podobně jako AMD, i Intel nejprve uvádí nejvyšší modely svých nových CPU, nižší přijdou na trh později. Pak se definitivně dozvíme i to, zdali nižší a nejnižší procesory rodiny Raptor Lake jsou opravdu Raptor Lake, nebo jen přeznačené modely z generace Alder Lake (o čemž se už delší dobu na internetu diskutuje na základě neoficiálních zdrojů informací). Na trh míří tři modely CPU Intel Raptor Lake, které každý půjde koupit ve variantě s iGPU UHD 770 i bez něj.

Co od obou řešení čekat

Začněme Intelem. Raptor Lake staví na socketu LGA 1700, o kterém už nyní víme, že je pro něj tato generace konečnou (nástupce bude používat nový socket s více piny). Lze tedy předpokládat, že z hlediska dlouhodobého užívání a možnosti upgradů na příští generaci půjde o méně vhodné řešení. Dále zatím nevíme, jak to bude s mechanickou odolností CPU proti jejich ohýbání, což byl a je problém dosavadní generace Alder Lake.

Oproti Zenu4 též nemusí už uživatele táhnout řešení Intelu díky přítomnosti iGPU v procesoru. Na druhou stranu papírově to v tuto chvíli vypadá, že Intel oproti pouhých 11 měsíců starému Alder Lake přinese příjemné zlepšení v provozních parametrech: sám hovoří o tom, že tam, kde Alder Lake potřeboval na daný vícevláknový výkon oněch 241 W spotřeby, umí Raptor Lake totéž nabídnout s 65W TDP. Nastavení na 115W TDP přinese 21% výkonu navíc, nastavení na shodných 241W pak nárůst o 37% a konečně nastavení na 253W spotřebu nárůst 41%. Pokud zde Intel nějak statisticky nemanipuluje, bude to slušný mezigenerační posuv.

Ale bude to stačit na AMD? Osobně se spíše přikláním k tomu, že povětšinou ne, případně jen za cenu výrazně vyšší spotřeby. Jistě budou i testy, kde souboj vyhraje řešení Intelu, nicméně rozdíly nebudou nijak významné.

Vlastně bych se měl na tomto místě vám čtenářům omluvit. Mám zkrátka problém vidět v nových produktech AMD i v nových produktech Intelu nějaká zásadní negativa. Kdo má rád AMD, bude ze Zenu4 nadšen, protože představuje výrazný generační i technologický skok vpřed s potenciálem uživit v nových deskách ještě minimálně Zen5, možná i Zen6. Navíc je tu integrované grafické jádro pro základní použití. Na druhou stranu je tu varování v podobě videa od der8auera (viz výše).

Na druhou stranu si to již AMD nechává velmi slušně zaplatit. Vždyť Ryzen 9 7950X míří na trh s cenovkou 699 USD, zatímco Core i9–13900K bude mít cenovku 589 USD. A i kdyby nakrásně byl procesor Intelu o něco pomalejší než jemu odpovídající procesor od AMD, pak ten rozdíl nebude až tak velký. Navíc co se často v recenzích nerozebírá detailněji, je spotřeba v klidu, kterou prozatím mívá Intel lepší než AMD. Ale uvidíme po příchodu Raptor Lake na trh, zdali i zde AMD nesrovnala krok. Prozatím stále platí, že v nižším cenovém segmentu je Intel králem, AMD není schopna prodávat levné procesory (což byla před 5 až 15 lety naopak její doména). Možná je TSMC prostě na 7 a 5 nanometrech příliš drahá, aby bylo možné levné x86 procesory s rozumnou marží prodávat.

Intel také může táhnout technologické nadšence svým hybridním složením CPU jader a vývojem, který probíhá na úrovni schedulerů OS – oproti tomu představují procesory AMD nudné stojaté vody.

Pozitivní je na tom všem jedna klíčová věc: ať už máte rádi Losnu, nebo Mažňáka, je skvělé, že konkurenční boj na poli x86 CPU zase běží na plné obrátky. Jedině díky tomu je z čeho vybírat, jakkoli to při pouhých dvou výrobcích může znít paradoxně.