AMD Ryzen 7 7700X против своих предков: как выросли восьмиядерники за шесть лет

Восьмиядерный Ryzen 7 7700X с архитектурой Zen 4 задумывался как компромиссный вариант для геймеров: дешевле топовых Ryzen 9, но с почти такой же частотой кадров. На бумаге у него для этого есть все предпосылки — единый CCD-чиплет с 32 Мбайт L3-кеша избавляет процессор от задержек, характерных для двухчиплетных собратьев.

Но реальность оказалась суровее. С выходом Intel Raptor Lake игровые амбиции всей линейки Ryzen 7000 разбились: даже 300-долларовый Core i5-13600K обходит в играх любой Ryzen 7000, не считая моделей с 3D-кешем. Судя по спискам бестселлеров Amazon и Newegg, Ryzen 7 7700X держится во втором-третьем десятке по популярности — покупатели проголосовали кошельком.

Поэтому смысл подробного теста 7700X не в очередном подтверждении его слабых позиций против Intel, а в другом: с его помощью удобно проследить, насколько выросла производительность восьмиядерных Ryzen с 2017 года, когда AMD выпустила первое поколение процессоров на архитектуре Zen.

Что представляет собой Ryzen 7 7700X

Как и предшественники, 7700X — восьмиядерник с поддержкой SMT (16 потоков). Чиплетная компоновка включает 5-нм CCD с ядрами и кешем и 6-нм чиплет ввода-вывода с шиной Infinity Fabric. Процессор поддерживает двухканальную DDR5, 24 линии PCIe 5.0, устанавливается в Socket AM5 и несёт интегрированную графику Radeon (128 потоковых процессоров, аппаратное декодирование AV1 и H.265).

Модель Ядра/потоки Частота, ГГц L3-кеш, Мбайт TDP, Вт Цена
Ryzen 9 7950X 16C/32T 4,5–5,7 64 170 $699
Ryzen 9 7900X 12C/24T 4,7–5,6 64 170 $549
Ryzen 7 7700X 8C/16T 4,5–5,4 32 105 $399
Ryzen 5 7600X 6C/12T 4,7–5,3 32 105 $299

Стартовая цена в $399 была на $50 ниже, чем у Ryzen 7 5800X, вышедшего в разгар дефицита чипов. Но и она не устроила покупателей: AMD несколько раз уценяла процессор, и за первые три месяца 2023 года он подешевел в США до $320, а в России — с примерно 45 до 30 тыс. рублей.

У 7700X есть три особенности, которые важно знать. Во-первых, официальный потолок частоты 5,4 ГГц — формальность: на практике в турборежиме процессор разгоняется до 5,5 ГГц, а под полной многопоточной нагрузкой опускается до 5,075 ГГц. Во-вторых, он заметно уступает Ryzen 9 7950X в пропускной способности чтения из памяти (более чем на 25 % по данным AIDA64 Cachemem на DDR5-6000 32-38-38-80) — сказывается ограничение единственного чиплета. В-третьих, при многопоточном рендеринге в Cinebench R23 температура превышает 90 °C даже с кастомной СЖО с 360-мм радиатором, а потребление при этом достигает разрешённого максимума в 145 Вт.

Снизить нагрев можно только настройками BIOS: ограничить максимальную температуру в разделе AMD Overclocking/Precision Boost Override (рекомендуется 80 °C) и одновременно занизить напряжение через Curve Optimizer — для большинства чипов подходит значение Curve Optimizer Magnitude −25…−30 для всех ядер. Это позволяет удержать процессор в разумных температурах почти без потери производительности.

Пять поколений восьмиядерников

Модель Кодовое имя Архитектура Техпроцесс, нм Частота, ГГц L3, Мбайт Память Сокет Выход Цена
Ryzen 7 7700X Raphael Zen 4 5+6 4,5–5,4 32 DDR5-5200 AM5 27.09.22 $399
Ryzen 7 5800X Vermeer Zen 3 7+12 3,8–4,7 32 DDR4-3200 AM4 5.11.20 $449
Ryzen 7 3800X Matisse Zen 2 7+12 3,9–4,5 32 DDR4-3200 AM4 7.07.19 $399
Ryzen 7 2700X Pinnacle Ridge Zen+ 12 3,7–4,3 16 DDR4-2933 AM4 19.04.18 $329
Ryzen 7 1800X Summit Ridge Zen 14 3,6–4,1 16 DDR4-2666 AM4 2.03.17 $499

Переход к Zen 4 дал +13 % к IPC относительно Zen 3 и подъём частоты на 15 % — сама AMD называет Zen 4 лишь оптимизированной версией Zen 3. Платформа AM5 принесла LGA-исполнение без ножек, обязательную DDR5, PCIe 5.0 и встроенную графику; увеличился L2-кеш (с 512 до 1024 Кбайт на ядро), появилась поддержка AVX-512.

Переход Zen 2 → Zen 3 (Ryzen 7 5800X) дал более весомый прирост IPC — 19 %, за счёт объединения ядер в единый восьмиядерный комплекс CCX с однородным 32-Мбайт L3-кешем вместо двух половинок. Именно 5800X стал первым Ryzen, реально конкурентным Intel в играх, и именно в поколении Zen 3 AMD впервые применила «трёхмерный кеш» — Ryzen 7 5800X3D с 96-Мбайт L3 добавлял до 15 % к игровой производительности.

Ryzen 7 3800X (Zen 2, 2019 год) — первый потребительский CPU с чиплетным дизайном: 7-нм CCD с двумя CCX по четыре ядра и 12-нм чиплет ввода-вывода с DDR4 и PCIe 4.0. Архитектура дала +15 % к IPC за счёт удвоения L3-кеша до 32 Мбайт и расширенного вдвое FP-блока с нативной поддержкой AVX2.

Ryzen 7 2700X и Ryzen 7 1800X (Zen+ и Zen) сегодня выглядят архаично: техпроцессы 12 и 14 нм не пускали частоты выше 4 ГГц, L3-кеш был разбит на две 8-Мбайт половины с высокими задержками, FPU не умел напрямую работать с 256-битными регистрами, а контроллер DDR4 был капризным и добавлял задержки при обращении к памяти.

Энергопотребление и температуры

Формально TDP всех пяти процессоров близок (95–105 Вт), но фактическое поведение сильно отличается. Раньше AMD комплектовала восьмиядерники (2700X, 3800X) кулером Wraith Prism — сейчас процессоры продаются без охлаждения вовсе.

При рендеринге в Blender лимит потребления 142 Вт срабатывает только у двух последних поколений — 7700X и 5800X; более старые чипы скромнее: 3800X — до 128 Вт, 2700X — до 135 Вт, 1800X — до 120 Вт. При этом кристалл первых Ryzen занимал площадь 213 мм², а современные CCD-чиплеты — всего 70–81 мм², из-за чего отводить тепло стало труднее. В Blender 1800X и 2700X остаются заметно холоднее, 3800X и 5800X греются до 80 °C, а 7700X даже с мощной СЖО регулярно переваливает за 90 °C. В играх (тест на Cyberpunk 2077) картина мягче: старые архитектуры Zen/Zen+/Zen 2 потребляют около 80 Вт, Zen 3/Zen 4 — около 100 Вт, а по температуре 5800X и 7700X снова оказываются «горячее» остальных.

Как тестировали

В сравнении участвовали Ryzen 7 7700X, Ryzen 7 5800X3D, Ryzen 7 5800X, Ryzen 7 3800X, Ryzen 7 2700X, Ryzen 7 1800X и Core i5-13600K (Raptor Lake, 6P+8E-ядер, 3,5–5,1/2,6–3,9 ГГц, 24 Мбайт L3) — последний нужен, чтобы показать, что даже топовый Ryzen 7 уступает более дешёвому CPU Intel.

Стенд: кастомная СЖО EKWB; платы ASRock X470 Taichi Ultimate, ASUS ROG Strix X570-E Gaming WiFi, ASUS TUF Gaming Z690-Plus WiFi и MSI MPG X670E Carbon WiFi; память 2×16 Гбайт DDR4-3600 16-18-18-38 (Crucial Ballistix RGB) и 2×16 Гбайт DDR5-6000 32-38-38-80 (Kingston Fury Renegade); видеокарта GIGABYTE GeForce RTX 4090 Gaming OC; накопитель Intel SSD 760p 2 Тбайт; блок питания ASUS ROG-THOR-1200P (1200 Вт, 80 Plus Titanium); ОС — Windows 11 Pro 22H2 (Build 22621.607) с актуальными на тот момент драйверами AMD, Intel и NVIDIA. Для Ryzen 7 1800X, не выдержавшего стабильной работы на DDR4-3600, память понизили до DDR4-3466.

Производительность в приложениях измеряли в 7-Zip, Adobe Photoshop, Lightroom Classic и Premiere Pro (через PugetBench), Agisoft Metashape, Blender, HandBrake, MATLAB, Visual Studio (компиляция Blender), Stockfish, Topaz Video Enhance AI и V-Ray. Игровые тесты прошли на 13 играх, включая Cyberpunk 2077, Dying Light 2, Far Cry 6, Hitman 3, Horizon Zero Dawn, обе игры Marvel, Mount & Blade II: Bannerlord, Serious Sam: Siberian Mayhem, Shadow of the Tomb Raider, The Riftbreaker, The Witcher 3: Wild Hunt и Watch Dogs Legion, в разрешениях 1080p и 2160p; в качестве метрик брали средний FPS и 0,01-квантиль вместо минимального FPS.

Результаты: приложения и игры

В приложениях Ryzen 7 7700X оказался вдвое быстрее восьмиядерников на Zen и Zen+ и в полтора раза быстрее Ryzen 7 3800X — причём наибольший скачок пришёлся именно на переход Zen 3 → Zen 4, где к росту IPC добавилась солидная прибавка частоты. Любопытно, что Ryzen 7 5800X и Ryzen 7 5800X3D показывают в приложениях практически одинаковый результат — 3D-кеш здесь бесполезен, он раскрывается только в играх. При этом Core i5-13600K обошёл 7700X в 11 приложениях из 13, а в четырёх — с двузначным отрывом в процентах.

В играх на 1080p разрыв похожий: 7700X вдвое быстрее 1800X и 2700X, в полтора раза быстрее 3800X и на 25 % быстрее 5800X. А вот Ryzen 7 5800X3D неожиданно составил серьёзную конкуренцию новинке — оба процессора отстают от Core i5-13600K не более чем на 2 % по среднему FPS и на 10 % по минимальному, то есть дополнительные 64 Мбайт L3-кеша по эффекту сопоставимы со сменой архитектуры на целое поколение. В 4K преимущество 7700X над 1800X/2700X достигает 66 %, над 3800X — 29 %, над 5800X — 12 %.

Выводы

В текущих рыночных условиях Ryzen 7 7700X — сомнительная покупка: он проигрывает более доступному Core i5-13600K и требует перехода на дорогую платформу Socket AM5 с обязательной DDR5. Тем, кому принципиально важна экосистема AMD, разумнее присмотреться к Ryzen 7 5800X3D для игровых сборок или Ryzen 9 5900X для рабочих станций — а всерьёз рассматривать восьмиядерник на Zen 4 стоит не раньше выхода Ryzen 7 7800X3D с 3D-кешем.

Но главный итог теста — не в этом. Он в том, насколько далеко AMD продвинулась за шесть лет: сегодняшний Ryzen 7 7700X примерно вдвое обгоняет флагманы 2017–2018 годов Ryzen 7 1800X и Ryzen 7 2700X и в полтора раза — Ryzen 7 3800X трёхлетней давности. Самый заметный скачок пришёлся именно на последний шаг, переход к Zen 4: рост IPC на 13 % и частоты на 15 % вместе дали 25–28 % преимущества над Ryzen 7 5800X.

Расплатой за этот рывок стал резкий рост рабочих температур: 90 °C под нагрузкой стали для Ryzen 7 7700X нормой, тогда как его ближайшие предшественники в аналогичных задачах и с тем же охлаждением были минимум на 10 градусов холоднее. Упрекнуть инженеров архитектуры Zen в недостатке усилий нельзя — проделана огромная работа, — но небрежное отношение AMD к теплоотводу и завышенная стартовая цена, которая до сих пор не опустилась до по-настоящему конкурентного уровня, оставляют у Ryzen 7 7700X неприятный осадок.

Источник: 3DNews.