ile rdzeni procesora potrzebujesz do świetnego grania na PC?
kiedyś ustalenie, który procesor PC jest lepszy do gier, było kwestią architektury i szybkości zegara. Więcej megaherców na szybkiej architekturze procesora ogólnie oznaczało również, że procesor byłby lepszy dla całego szeregu zadań, oprócz gier, w porównaniu z niższym taktowaniem. Intel Pentium II 450 MHz był szybszy niż Pentium II 366 MHz, i nie było zbyt wiele dyskusji na ten temat. Najpierw AMD, a później Intel, zerwało z tym prostym równaniem, tworząc rodziny modeli i warstwy w obrębie tych rodzin. Powstały procesory wielordzeniowe, integrujące dwa (lub więcej) niezależne rdzenie procesora na jednym chipie, ale z pewnością nie wszystkie gry były świadome wieloprocesora.
w dzisiejszych czasach prawie wszystkie procesory pracują z lub blisko krawędzi swoich możliwości zegara. Obecna rodzina AMD ZEN 3 ma cztery modele procesorów oddzielone zaledwie 300 MHz, co okazuje się być około skromnych sześciu punktów procentowych. Ryzen 5 5600x ma sześć rdzeni z 12 wątkami sprzętowymi i maksymalną prędkością taktowania 4,6 GHz,podczas gdy Ryzen 9 5950x ma ponad dwukrotnie więcej rdzeni i wątków, odpowiednio 16 i 32, ale maksymalna prędkość wynosi 4,9 GHz. Czy Ryzen 9 5950x jest jednak ponad dwa razy szybszy w grach? Ponownie, zakładając, że nie ma innych wąskich gardeł systemu, trudno powiedzieć. Jak można sobie wyobrazić, nie wszystkie silniki gier są zbudowane tak, aby w pełni wykorzystać wątki 32, ale tutaj ten artykuł jest dość przydatny, aby pomóc ci uporządkować sprawy.
wąskie gardła, zrównoważony System i liczba rdzeni procesora, których faktycznie potrzebujesz
budowanie komputera do gier to ćwiczenie w łagodzeniu wąskich gardeł. Jeśli procesor jest zbyt wolny, nie może napędzać karty graficznej w pełni, pozostawiając wydajność na stole. Nierozsądne byłoby umieszczenie procesora klasy Core i3 w komputerze do gier z GeForce RTX 3090, ponieważ jest niezrównoważony i wiele wydajności GPU zostanie niewykorzystanych. Z tego samego powodu, jeśli zapełnimy tylko jeden kanał pamięci, bardzo szybki procesor może zostać pozbawiony przepustowości PAMIĘCI. Z drugiej strony, Karty graficzne niższej klasy, które próbują prowadzić wyświetlacz 4K w natywnej rozdzielczości, prawdopodobnie będą słabnąć. Te względy są powodem, dla którego opublikowaliśmy Przewodniki budowania systemu w HotHardware w przeszłości. Zrównoważone Kompilacje systemu wykorzystaj w pełni zasoby obliczeniowe, pamięci, grafiki i renderingu.
pytanie, które tu zadajemy, jest jednak dość proste. Ile rdzeni wystarcza na komputer do gier? Po pierwsze, pytanie o to bez znajomości docelowej rozdzielczości renderowania jest bez znaczenia. Skupiamy się tutaj na 1,920×1,080 (1080p Full HD) i 2,560 x 1,440 (1440p lub Quad HD). Są to zdecydowanie dwie najpopularniejsze rozdzielczości według badania Steam PC hardware survey, z 1080p reprezentujących pełne dwie trzecie wszystkich komputerów z zainstalowanym przełomowym sklepem z Grami online.
Cyberpunk 2077 jest dobrze znany ze swojej zdolności do przeżuwania wielu wątków procesora
z tego samego powodu kierowanie rozdzielczości jest świetne, ale karta graficzna jest również brana pod uwagę, ponieważ może nie być w stanie obsłużyć renderowania w natywnej rozdzielczości ekranu. Niestety braki sprawiły, że Karty graficzne były trudne do zdobycia i nie jesteśmy na to ślepi. Jednak, aby uzyskać dokładny widok na przyszłość, przyglądamy się aktualnym modelom układów GPU. Na podstawie ich uruchomienia MSRP, 500-550 dolarów GeForce RTX 3070 i 679-700 dolarów Radeon RX 6800 XT reprezentują dwa nieco różne segmenty rynku, ale oba nadal zajmują wyższą część skali kart graficznych. Tak, wiemy, że bardzo trudno dostać się do MSRP, ale obecnie nie mamy nad tym kontroli i odpowiadamy tutaj na pytania naukowe.
na kolejnych stronach odpowiemy na pytanie, ile rdzeni procesora wystarcza na cztery sposoby: w 1080p z GeForce RTX 3070 i Radeon RX 6800 XT i w 1440p z tymi samymi kartami. Przyjrzymy się również w skrócie 3,840×2,160 (2160p, UltraHD / 4K). Jednak nawet w przypadku gier i kart graficznych, które tutaj wybraliśmy, wydajność gier 4K będzie podyktowana przez kartę graficzną znacznie bardziej niż procesor, nawet w 2021 roku z tymi stosunkowo potężnymi kartami graficznymi.
budując nasze stanowisko testowe
testujemy szeroką gamę konfiguracji procesorów. Aby to zrobić, zwróciliśmy się do dwóch różnych procesorów z wysokiej klasy rodziny Ryzen 5000 firmy AMD. Ryzen 7 5800x ma osiem rdzeni, 16 wątków dzięki symetrycznemu wielowątkowemu procesorowi i maksymalny zegar boost wynoszący 4.7 GHz. Ryzen 9 5900x ma 12 rdzeni, 24 wątki i nieco wyższy zegar boost przy 4,8 GHz. Asus TUF Gaming X570-Plus (Wi-Fi) pozwala nam wyłączyć rdzenie, wielowątkowość, a nawet cały chiplet na Ryzen 9 5900x, więc w większości naszych testów wykorzystaliśmy to. Ponieważ jednak matryce są ograniczone do sześciu rdzeni na sztukę, w naszej konfiguracji 8c/16t użyliśmy Ryzen 7 5800x. Różnica 100 MHz W maksymalnej prędkości doładowania jest prawie całkowicie stracona w szumie, chociaż Ryzen 9 5900x z podwójną matrycą ma podwójną pamięć podręczną L3.
reszta naszego systemu testowego jest dość standardową taryfą dla entuzjastów PC. Pamięć główna to 32 GB PAMIĘCI RAM Corsair Vengeance LPX DDR4-3600 w Konfiguracji 2 x 16 GB. Nasze gry testowe zostały zainstalowane na dysku SSD WD Blue SN550 M. 2 o pojemności 1 TB, a dysk rozruchowy obsługiwany był przez dysk SSD Sabrent Rocket 4.0 M. 2 o pojemności 1 TB. Nasz zasilacz to Corsair RM 750X ATX, nasz cooler to Deepcool Castle 280ex, a cały system żyje wewnątrz Fractal Design Meshify S2 z jego fabryczną konfiguracją wentylatora.
nasze metody testowania wydajności gier
jeśli chodzi o same gry, szukaliśmy ładnej kolekcji najnowszych ekskluzywnych gier na PC i wieloplatformowych tytułów triple-A, z których niektóre dokładnie sprawdzaliśmy wcześniej. Skończyło się na 11 benchmarkach w dziewięciu tytułach:
- Popioły Osobliwości: Escalation
- Sid Meier ’ s Civilization VI
- Cyberpunk 2077
- FarCry New Dawn
- Gears 5
- Śródziemie: Cień Wojny
- Metro Exodus
- Shadow of the Tomb Raider
- watch dogs: Legion
każdy test był przeprowadzany na wszystkich sześciu różnych konfiguracjach core count I SMT. Obejmuje to 12, 8, 6 i 4 rdzenie z włączoną funkcją SMT, a także 6 i 4 Rdzenie Bez SMT. To daje nam spojrzenie na 4, 6, 8, 12, 16, i 24 wątki sprzętowe. Jeśli jeszcze nie wykonałeś obliczeń, okazuje się, że jest to 264 całkowite punkty danych i co najmniej 792 cykle testów porównawczych. Przeprowadziliśmy również kilka ciekawszych wyników w rozdzielczości 4K, aby sprawdzić, czy Karty graficzne nie stały się wąskim gardłem. Dane mogą być zabawne, więc mamy nadzieję, że spodoba ci się wiele informacji!
ile rdzeni wystarcza do grania w 1080p?
przyjrzymy się i przeanalizujemy nasze wyniki według rozdzielczości, a nie według gry, ze względu na wpływ obciążenia renderowaniem na zapotrzebowanie zarówno na CPU, jak i GPU. Tak więc, mając to na uwadze, zaczniemy od naszej najniższej rozdzielczości, która powinna najbardziej ujawnić różnice między konfiguracjami rdzenia.
Ashes of the Singularity od lat jest wizytówką AMD. We wczesnych czasach GCN, modele takie jak Radeon HD 7950 ma przewagę nad kartami graficznymi NVIDIA w tej grze ze względu na asynchroniczne Funkcje obliczeniowe DirectX 12, które wypadały lepiej na sprzęcie AMD. W dzisiejszych czasach jest to nadal dość mocny benchmark dla procesorów z dwoma różnymi benchmarkami. Rzućmy okiem na najnowszą wersję, nazwaną Escalation.
w teście skoncentrowanym na GPU otrzymujemy cztery wartości na konfigurację: średnią w klatkach na sekundę, a także sposób, w jaki gra przebiegała z różnymi „partiami” wywołań remisowych. Lżejsze-lub przypuszczalnie mniejsze-partie połączeń losowania wydają się działać lepiej niż bardziej wytężone partie. Na naszych wykresach jest zdecydowanie „kolano”, w którym posiadanie większej liczby rdzeni zapewnia dużą wydajność, ale utrata wątków sprzętowych na pewnym poziomie zaczyna mieć realny wpływ na wydajność.
tutaj od razu widać, że czterordzeniowy procesor to spadek wydajności zarówno w przypadku naszych GeForce RTX 3070, jak i Radeon RX 6800 XT. Jest o wiele gorzej bez SMT (symetryczny wielowątkowy). Ogólnie rzecz biorąc, słodki punkt w tym benchmarku w 1080p wydaje się być 12 wątkami. Jeśli spojrzymy na naszą konfigurację 6-rdzeniową / 12-wątkową jako symulowaną Ryzen 5 5600x, pomoże nam to spojrzeć na nią z nieco innej perspektywy. To dość średni procesor z mocną jednowątkową wydajnością i wieloma wielowątkowymi gruntami.
zwłaszcza jeśli chcesz uzyskać jak najwięcej z wyświetlacza 1080p o wysokiej odświeżalności, warto uzyskać więcej niż minimalną liczbę rdzeni. Zarówno GeForce RTX 3070, jak i Radeon RX 6800 XT utknęły średnio gdzieś w zakresie 70 FPS, choć Radeon był nieco szybszy. Spodziewalibyśmy się tego, biorąc pod uwagę różnice cenowe (MSRP) między tymi dwoma. Zobaczmy, jak wypada test skoncentrowany na procesorze.
po raz kolejny widzimy kolano na wykresach i jest bardzo oczywiste, że chociaż sześć rdzeni wystarcza, to naprawdę potrzebuje trochę SMT, aby dotrzeć tam. Spadek wydajności przy 4C/4T jest szczególnie surowy. Niezależnie od tego, ściana, którą uderzymy przy 6C/12T, jest o 36% szybsza niż nasza najniższa konfiguracja.
następny jest Civilization VI Sida Meiera, tytuł, który w momencie premiery był znany z bycia trochę hog CPU, przynajmniej pod względem czasu obrotów procesora bez gracza. Gra ma dwa benchmarki, podobnie jak AotS, i znowu są one oddzielone między funkcjami CPU i GPU. Przyjrzyjmy się najpierw testowi AI turn-time…
te wyniki są dość nieoczekiwane. Wygląda na to, że jeśli chodzi o zmianę sztucznej inteligencji, Civ VI ma bardzo ograniczoną liczbę wątków, z których będzie korzystać. Mieliśmy nadzieję, że więcej wątków oznacza więcej symultanicznych symulacji podczas myślenia, ale najwyraźniej 4C/4T wystarczy, aby to zrobić. Co bardziej zabawne, jak bardzo Architektura karty graficznej wpływa na czasy obrotów procesora. Nie spodziewaliśmy się, że najnowszy układ RDNA 2 w Radeonie RX 6800 XT doda około 10% dodatkowego czasu reakcji na obroty. To nie jest tak, że każdy z nich jest powolny, to było po prostu nieoczekiwane.
test grafiki w Civilization VI jest znacznie bardziej zależny od procesora niż test AI, co ciekawe. Wykresy te mają dla nich bardziej efekt schodkowy, co sprawia, że uważamy, że gra nie wykorzystuje efektywnie wątków SMT AMD, czego Cyberpunk 2077 słynnie unikał w momencie premiery. Na obu naszych kartach graficznych w rozdzielczości 1080p, wykorzystujemy maksymalnie większość monitorów o wysokiej rozdzielczości z niskim procesorem 4C/4T, ale jeśli potrzebujesz każdej możliwej klatki, aby grać w Civ na wyświetlaczu 1080p 240 Hz, powinieneś kupić Ryzen 7 5800x lub coś podobnego.
następny to Cyberpunk 2077. Zrobiliśmy wiele hałasu o wydajność w tym tytule, obejmując wydajność dogłębnie zarówno podczas premiery, jak i po pierwszej dużej aktualizacji. Tytuł miał kilka aktualizacji od tego czasu, a teraz jest do wersji 1.22. Niestety, wciąż istnieją robaki, a samochody wciąż pojawiają się znikąd, aby przejechać nas po miejskim przejściu dla pieszych. Zobaczmy, jak ten tytuł skaluje się do skromnego, nie-SMT quad core.
ten tytuł bardzo dobrze skaluje się do 12 rdzeni i 24 wątków w Radeonie RX 6800 XT, ale mniej w GeForce RTX 3070. Wydaje się, że CD Projekt Red w końcu zajął się poprawą wydajności, którą ujawniło wiele binarnych hacków i właśnie włączył SMT dla wszystkich procesorów. Jest to szczególnie widoczne w czterordzeniowym wsporniku na dole każdego wykresu, gdzie karta GeForce RTX 3070 cieszy się 25% wzrostem tylko dzięki włączeniu dodatkowych wątków. Podobnie wpływa na Radeon RX 6800 XT, ale zmiana jest bliższa 12% przy 1080p. na wysokim poziomie, ile rdzeni jest wystarczająco dużo, zależy od monitora, ponieważ gracz 60Hz może poradzić sobie na 4C / 8T, jeśli spojrzymy na niskie częstotliwości klatek, podczas gdy gracze, którzy korzystają z wyższych częstotliwości odświeżania, otrzymają więcej z każdego kroku w górę drabiny rdzeni i liczby wątków.
zbadanie czasów klatek i wpływu rdzenia procesora i liczby wątków
zróbmy krótką przerwę od średniej i niskiej liczby klatek na sekundę, aby spojrzeć na czasy klatek przez chwilę. Wiemy, że konfiguracja 4C / 4T jest najwolniejsza ze wszystkich, ale jakie to uczucie? Ponieważ Cyberpunk 2077 jest naszym jedynym testem ręcznym, a ponieważ rejestrujemy nasze testy ręczne za pomocą CapFrameX, możemy przyjrzeć się poszczególnym czasom klatek. Musieliśmy zagłębić się w wydajność tej gry. Średnia 83 FPS wydaje się całkiem dobra dla 4 rdzeni, ale w praktyce nie było tak gładko. Co jest?
to jest rzeczywiście dość edukacyjne. Pomimo średniej liczby klatek na sekundę wynoszącej 83, gra spędziła strasznie dużo czasu, gdy poszczególne klatki przekraczały 20 milisekund. Nawiasem mówiąc, 20 milisekund odpowiada szybkości klatek 50 fps. Cały ten ruch” jo-jo ” skutecznie sprawia, że gra nie działa szczególnie płynnie. Na naszym monitorze FreeSync czułem się trochę nerwowo. Zwykle FreeSync zapobiega rozdarciom i sprawia, że niższa liczba klatek na sekundę wydaje się gładka, ale nie jest to możliwe, gdy gra wielokrotnie się rozpada i wraca do zdrowia. Przyjrzyjmy się jednemu z naszych 12 przebiegów C / 24 T w porównaniu.
jest to znacznie płynniejsze i pokazuje niską liczbę klatek na sekundę zgłaszaną przez CapFrameX na naszych wykresach liczby klatek na sekundę powyżej. Jest trochę przeskakiwania po 20 milisekundach, ale czasy klatek w cyberpunku zwykle pozostają poniżej 14 milisekund, co skutkuje niską liczbą klatek na sekundę (która jest niska o 1%) wynoszącą ponad 70 klatek na sekundę. Gra wydawała się w ten sposób znacznie płynniejsza. Więc jest to zdecydowanie coś, o czym należy pamiętać: to, że średnia liczba klatek na sekundę wskazuje, że gra działa dobrze, nie oznacza, że dana gra działa tak płynnie, jak sugeruje jej liczba klatek na sekundę. Średnia liczba klatek na sekundę to pojedynczy punkt danych reprezentujący tysiące klatek i nie może być traktowana jako ostateczna ocena gładkości. Wykres czasu ramki jak ten, jednak, jest lepszym wskaźnikiem.
trzymaj się nas, bo jesteśmy dopiero w połowie naszej pierwszej uchwały. Następnie przejdziemy do reszty naszych testów 1080p i przejdziemy do QHD 1440p.