Ryzen 7 2700X 與 Core i7-8700K 捉對廝殺

AMD 利用 GlobalFoundries 的 12nm LP 製程推出第二代 Ryzen,超頻時脈相較第一代能夠再往上提升一些。以筆者發售之後在絕大多數主機板的試驗,都能夠以 +1.45V 將 Ryzen 7 2700X 全部八核心穩定運作於 4.2GHz,即便是需要投入大量運算單元的 AVX 指令也可以完成燒機測試,搭配 MSI CORE FROZR 散熱器,溫度表現為 95℃~96℃ 左右(室溫 24℃)。

雖然 Intel 沒有明確說明,但是各位讀者心裡都有數,若非去年 AMD 推出高達實體八核心的 Ryzen 系列處理器,Core i7-8700K 也不會提前至去年 10 月發售,而是按照原先計畫在今年第二季隨著 300 系列晶片組一同問世。第二代 Ryzen 處理器正式問世之後,與 Intel 第八代 Core 處理器再次比較也是無法避免的狀況。

正式進入比較之前,雙方陣營所採用的零組件先向讀者報告,AMD 陣營處理器為 Ryzen 7 2700X,測試按照官方設定並未超頻,主機板選擇 ASRock Taichi Ultimate,記憶體為 G.SKILL Sniper X F4-3400C16D-16GSXW 8GB x 2 組合包;Intel 則為 Core i7-8700K,同樣按照預設值沒有調整時脈,主機板則是 GIGABYTE Z370 AROUS Gaming 5,記憶體為 Team T-FORCE NIGHT HAWK THRD416G3200HC16CDC01 8GB x 2 套裝。

AMD 平台記憶體等效時脈手動選擇 DDR4-2933、時序為 20-20-20,Intel 則固定於 DDR4-2666、時序 18-18-18,雙方均選擇該處理器表定最高 JEDEC 標準。共同零組件 SSD 選擇 Plextor M9Pe(G) 和 M9PeGN,顯示卡為 EVGA GeForce GTX 1080 Ti FTW3 GAMING iCX,電源供應器則為老朋友 SeaSonic Platinum SS-1000XP。

從快取與記憶體了解設計異同

第二代 Ryzen 處理器基本上與第一代沒有太大的不同,但是記憶體支援度提升至 DDR4-2933,由於 Ryzen 處理器內部記憶體控制器所在區塊,運作頻率跟隨記憶體等效時脈而變動,為等效時脈的一半。而 Intel 代號 Coffee Lake 處理器 System Agent 的記憶體控制器則不與記憶體時脈掛勾,預設值為該處理器時脈(視主機板廠商 UEFI 而定)並與 EIST 省電功能同進退調整。因此記憶體等效時脈增加,對於 Ryzen 處理器而言比較有利。

Ryzen 7 2700X 和 Core i7-8700K 均為 3 階快取機制,只是 Ryzen 的 L3 快取有些不同,為 victim cache 形式,當指令或是資料從 L1 和 L2 排除時才會進入 L3,至於這 2 家處理器其它部分快取均為 write-back 寫入策略,相較 write-throught 的效能更高(註:L1 指令快取無回寫功能)。Ryzen 處理器 L2 和 L3 快取都採用大容量策略,而 L2 快取還採用 8-way set associative,相對於 Intel 從 Skylake 微架構就變更成 4-way。


▲AIDA64 快取與記憶體頻寬測試,需注意 Ryzen 7 2700X 內部為 2 個 CCX 設計合併,因此 L2 與 L3 快取頻寬實為 2 個 CCX 加總,而 Intel 記憶體部分依然有著存取延遲較低的優點。


▲Plextor M9PeGN 接駁至處理器的 PCIe 3.0 x4 通道,4K 存取效能依然還是比 Intel 平台連結至晶片組低些許,可見 Zen+ 架構還有調整的空間。

運算多核為王

「便當 1 個不夠吃,你可以吃第二個!」這句話套在 Ryzen 處理器身上非常貼切,即便 IPC 性能相較前幾年已有爆炸性的成長,但還是在 Intel 的車尾燈之後,因此從發售初期就採用多核心策略,Ryzen 系列最高實體八核心 16 執行緒,Ryzen Threadripper 最高 16 核心 32 執行緒。

這種多核心策略對於能夠平行運算的工作,如繪圖、轉檔、運算等相當吃香,因此獲得工作站市場的喜愛,科學用途伺服器能夠分到一些羹,對於消費市場的遊戲虛擬機多開、遊戲串流直播等同步多用途工作也有助益。


▲7-zip 不意外地由 Ryzen 7 2700X 領先,幅度接近 11%。


▲CPU-Z 內建測試程式多執行緒部分由 Ryzen 7 2700X 領先接近 30%。


▲Ryzen 7 2700X 在 POV-Ray 3D 渲染繪製軟體獲得 3635.99PPS,與此同時 Core i7-8700K 為 3015.82PPS,快了 20.6%。


▲CINEBENCH R15 也是同樣的結果,Ryzen 7 2700X 以 1747cb 領先 Core i7-8700K 的 1414cb。


▲SiSoftware Sandra 處理器測試成績,可以觀察到 Ryzen 7 2700X 並不是全面贏過 Core i7-8700K,多媒體與影像處理落後。

3D 遊戲解析度越高差距越小

與使用者比較有關的遊戲部分,由於 Intel 過去數年主要都是提供實體四核心八執行緒產品,因此遊戲開發商製作遊戲時均以此目標最佳化,Ryzen 7 2700X 在遊戲上討不到便宜,反而會因為 IPC 不及 Intel 的關係而表現較差。但隨著畫面解析度提高,效能瓶頸會逐漸移往顯示卡,雙方差距就會逐漸縮小,部分遊戲在 4K 解析度運作時甚至可以反超一點點。

近期較夯的 PUBG 絕地求生遊戲,無論是採用 Ryzen 7 2700X 或是 Core i7-8700K 都太奢侈,若是使用者預計組裝 1 台吃雞主機,比較建議選擇 Ryzen 5 1500X 或是 Core i3-8350K 並超頻,高時脈在此遊戲的加乘效果會比多核心來得高,剩餘的預算也可以用來購買更高階的顯示卡。


▲多數遊戲在 1080p 解析度運作環境,依然以 Core i7-8700K 表現較佳。


▲隨著畫面解析度提升至 4K/2160p,Ryzen 7 2700X 有機會超車成功。


▲VRMark 表現與遊戲部分一致,畫面越複雜雙方測試結果就會越接近。


▲3DMark 子項目 Sky Diver 至 Time Spy Extreme 細項比較表,測試畫面越吃重顯示卡,則雙方差距越小,物理測試部分則由核心數量較多的 Ryzen 7 2700X 領先。


▲PCMark 10 講究整個平台的表現,因此雙方差距不大,惟 Ryzen 7 2700X 在數位內容創作部分以核心數量取勝,因此最終結果以 AMD 平台高出些許。 

Ryzen 系列性價比提升

由於第二代 Ryzen 處理器僅利用 12nm LP 製程些微提升時脈極限(一般空冷或是水冷,液態氮極限超頻不在此限),以及降低快取延遲、提升記憶體時脈支援性,因而略微增加一些 IPC,整體效能與市場狀況並未有太大的改變,或者說從去年 10 月 Intel 推出 Coffee Lake 微架構處理器之後,就沒有變化。

反而是今年初推出包含 Radeon Vega 顯示繪圖核心的 Ryzen 處理器,對於 AMD 而言才有實質的戰略和市場卡位意義。第二代 Ryzen 處理器對於使用者是否有助益,仍然依據工作內容而定,多核心平行化處理依然贏過對手;Ryzen 第二代處理器台灣上市售價比起第一代下降不少,尾墜 X 型號附屬 1 個不算弱的散熱器,加上主機板廠商願意推出更高階的版本,A 粉選擇多更多。

AMD 目前預計明年才會推出 Zen 2 微架構產品,而 Intel 近日則是傳出 10nm 量產再度延後的消息,下一代 Cannon Lake 是否能夠在今年底問世的變數增大,但 HEDT 平台 Cascade Lake 微架構應可在下半年問世,AMD Ryzen Threadripper 預計也會同時換裝 Zen+ 微架構版本,至於會不會推出實體 16 核心以上版本迎戰對手,就讓我們靜觀其變。

 

延伸閱讀

測試平台

  • AMD:
  • 記憶體:G.SKILL Sniper X F4-3400C16D-16GSXW @2933MHz
  • 顯示卡:EVGA GeForce GTX 1080 Ti FTW3 GAMING iCX
  • 系統碟:Plextor M9PeGN 512GB
  • 電源供應器:SeaSonic Platinum 1000W
  • 作業系統:Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1709
  • Intel:
  • 記憶體:Team T-FORCE NIGHT HAWK THRD416G3200HC16CDC01 @2666MHz
  • 顯示卡:EVGA GeForce GTX 1080 Ti FTW3 GAMING iCX
  • 系統碟:Plextor M9Pe(G) 512GB
  • 電源供應器:SeaSonic Platinum 1000W
  • 作業系統:Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1709

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