CPU, kemacetan, dan permainan: masalah dengan pembandingan CPU

click fraud protection

Membandingkan CPU dalam game tidak sesederhana yang Anda bayangkan.

Seri Ryzen 7000X3D yang telah lama ditunggu-tunggu telah hadir, dan semua orang setuju bahwa Ryzen 9 7950X3D adalah CPU tercepat untuk gaming... tapi seberapa banyak? Itu pertanyaan yang sulit untuk dijawab karena ulasannya ada dimana-mana. Beberapa publikasi menemukan bahwa 7950X3D hampir tidak lebih cepat dibandingkan Intel Core i9-13900K, sementara publikasi lain menemukan margin yang lebih besar, yaitu lebih dari 10%. Ini tidak seperti pengulas menguji game yang benar-benar berbeda, dan dalam tolok ukur non-game seperti Cinebench R23, skornya hampir sama secara keseluruhan, kurang lebih dalam persentase poin.

Ini bukan pertama kalinya pengulas tidak sepakat tentang seberapa cepat CPU untuk game. Faktanya, hal ini terjadi pada hampir semua CPU, baik yang mewah V-Cache 3D atau tidak. Kami tidak benar-benar melihat margin yang lebar dan bervariasi ini untuk ulasan GPU, SSD, atau bahkan CPU dalam benchmark non-game. Jadi apa masalahnya? Hal ini pada akhirnya bergantung pada perilaku unik CPU dalam game dan metodologi pengujian berbeda yang digunakan dari tinjauan ke tinjauan.

Kasus kemacetan CPU yang aneh

GPU modern memiliki ratusan hingga puluhan ribu inti. Inti ini sangat fleksibel dan ideal untuk menangani beban kerja dengan tingkat kesulitan yang meningkat. Ini berarti GPU gaming terbaik dapat menangani pengaturan grafis yang menghasilkan kualitas visual dan frame per detik yang bervariasi. Menurunkan pengaturan grafis seperti resolusi membuat penghitungan rendering frame menjadi lebih mudah, artinya lebih banyak frame yang dapat dirender per detik. Di sisi lain, jika frame lebih sulit untuk dirender, maka frame yang dihasilkan akan lebih sedikit per detiknya.

Peran CPU dalam game sangat berbeda dengan GPU. Sejak awal tahun 2000an, banyak proses yang awalnya dilakukan pada CPU kini dilakukan oleh GPU, sehingga CPU hanya mempunyai sedikit pekerjaan yang harus dilakukan. Tugas paling penting dari CPU adalah menyelesaikan tugas-tugas minimal ini sesegera mungkin.

Namun ada dua masalah besar. Pertama, tugas-tugas ini tidak dapat disebarkan secara merata ke semua core dan thread, jadi lebih banyak core tidak selalu berarti performa yang lebih baik. Kedua, inti yang lebih besar dengan daya komputasi yang lebih besar tidak akan berguna karena beban kerja ini sangat mendasar. Faktor-faktor ini membuat kecepatan clock dan ukuran cache menjadi sangat penting untuk bermain game. Cache mengurangi waktu yang dihabiskan untuk menunggu data, yang merupakan faktor signifikan dalam hilangnya kinerja. Kecepatan clock, di sisi lain, adalah satu-satunya cara realistis untuk mempercepat beban kerja yang tidak dapat memanfaatkan tenaga mentah chip modern.

Performa gaming PC terutama ditentukan oleh GPU dan CPU (penyimpanan dan RAM biasanya bersifat sekunder faktor), namun tidak pada saat yang sama karena pada saat tertentu, performa Anda dibatasi oleh GPU atau CPUnya. Hal ini tentu saja menimbulkan satu pertanyaan besar: Kapan PC dibatasi oleh CPU atau GPU? Pertanyaan ini sebenarnya menjadi inti dari salah satu hal yang paling membingungkan tentang benchmark game karena perbedaan antara hambatan GPU dan CPU tidak terlalu intuitif.

Ketika PC Anda memiliki GPU terbatas, kartu grafis akan berjalan pada atau mendekati penggunaan 100%, yang berarti menggunakan sumber daya sebanyak mungkin dan biasanya mencapai konsumsi daya maksimal. Artinya, Anda dapat menukar bingkai dengan kualitas visual dan sebaliknya. Namun pada sebagian besar game, pengaturan grafis ini tidak berdampak langsung pada CPU, dan bahkan pada game dengan pengaturan terkait CPU, biasanya hanya ada sedikit.

Meningkatkan pengaturan grafis tidak diperlukan untuk membuat hambatan CPU dalam game. Faktanya, meningkatkan pengaturan grafis secara praktis memastikan Anda tidak akan pernah melihat kemacetan CPU. Ingat, CPU sangat terbatas dalam jumlah pekerjaan yang dapat dilakukannya, dan meskipun jumlahnya sedikit, jika ada, pengaturan yang dapat Anda atur untuk meningkatkan beban kerja dalam game, Anda dapat meningkatkan framerate dengan menurunkan grafik pengaturan.

Sejak awal tahun 2000an, banyak proses yang awalnya dilakukan pada CPU kini dilakukan oleh GPU, sehingga CPU hanya mempunyai sedikit pekerjaan yang harus dilakukan.

Mengalami kemacetan CPU adalah hal yang mudah jika Anda meningkatkan kecepatan bingkai hingga GPU dapat merender lebih banyak bingkai daripada yang dapat ditangani oleh CPU. Ini pada dasarnya berarti CPU memiliki batasan berapa banyak frame yang dapat ditampilkan dalam game tertentu. Hanya ada dua cara realistis untuk menghilangkan kemacetan CPU dalam game. Anda bisa mendapatkan RAM yang lebih cepat dengan frekuensi dan pengaturan waktu yang lebih tinggi untuk sedikit meningkatkan kinerja atau menurunkan framerate — dan opsi kedua itulah yang menimbulkan masalah dalam benchmarking.

Bayangkan seorang pengulas sedang menguji dua CPU hipotetis, Gamma dan Zeta. Dalam game beranggaran besar dan intens secara grafis Jantung Atom, Gamma bisa mencapai 200 FPS sedangkan Zeta bisa mencapai 300. Bergantung pada cara pengulas menguji CPU dan seberapa keras mereka meningkatkan framerate, mereka dapat menemukannya bahwa kedua CPU kira-kira sama, bahwa Zeta memiliki sedikit keunggulan, atau bahwa Zeta memiliki keunggulan memimpin. Inilah sebabnya mengapa pengulas CPU sering kali mengambil kesimpulan berbeda tentang kinerja CPU dalam game.

Disitulah seperti dilema dasar dalam mereview CPU dalam game. Anda perlu mendorong framerate setinggi mungkin untuk mengungkap kemacetan CPU dan dengan demikian menunjukkan batas sebenarnya dari setiap CPU, yang sering kali menghasilkan tolok ukur yang tidak realistis. Seperti yang bisa Anda bayangkan, fenomena ini telah menimbulkan kontroversi selama bertahun-tahun.

Dilema dalam melakukan benchmarking CPU dalam game

Kebanyakan peminat mengambil salah satu dari dua posisi dalam hal benchmarking CPU. Posisi pertama mendukung pendekatan yang lebih ilmiah yang menyingkapkan hambatan tanpa memperhatikan keadaan yang realistis, sedangkan argumen kedua berpendapat bahwa pengulas harus menguji pada pengaturan yang lebih berarti bagi pembaca yang ingin membuat keputusan pembelian.

Setiap aliran pemikiran mempunyai kekuatan dan kelemahannya masing-masing. Para pendukung posisi ilmiah (biasanya ulasan dan penggemar perusahaan dengan CPU tercepat) tidak diragukan lagi benar karena pendekatan ini mengungkapkan batasan sebenarnya dari CPU dalam bermain game. Namun, mereka juga sering berpendapat bahwa tes ini secara akurat memprediksi kinerja di masa depan. Saat Anda mengupgrade GPU dan tiba-tiba memiliki kapasitas untuk framerate yang lebih tinggi, Anda tentu menginginkan CPU yang lebih baik.

Argumen tentang kinerja masa depan ini telah dibantah berkali-kali. Meskipun CPU FX AMD pada awalnya diluncurkan dengan hasil yang buruk dalam permainan dibandingkan dengan penawaran Intel, seiring berjalannya waktu, chip seperti FX-8350 benar-benar mendapatkan kekuatan dan bahkan menyalip rekan-rekan Core i5 mereka ketika game mulai menggunakan lebih banyak core dan benang. Selain itu, saya berpendapat bahwa gamer jarang mengupgrade kartu grafis semata-mata untuk framerate yang lebih tinggi. Gamer menginginkan framerate yang lebih baik Dan pengaturan kualitas yang lebih baik, termasuk resolusi yang lebih tinggi. Hal ini mengurangi kemungkinan terjadinya kemacetan CPU setelah peningkatan GPU.

Argumen untuk pengaturan "realistis" lebih intuitif dan lebih mudah diikuti, namun sebagian besar retorikanya hanya tentang seberapa buruk 1080p untuk menguji CPU kelas atas. Masalahnya adalah, bisakah Anda menguji CPU kelas atas dengan benar terhadap CPU kelas menengah atau lebih rendah dengan yang lebih tinggi resolusi? Jika Anda memiliki Inti i9-13900K, Anda cenderung menargetkan framerate yang lebih tinggi semata-mata karena PC Anda juga memiliki GPU kelas atas seperti itu RTX4090, sementara pengguna dengan Core i3-13100 kemungkinan besar tidak akan menargetkan lebih dari 60 FPS karena mereka mungkin juga memiliki GPU kelas bawah seperti RX 6500 XT. Apakah Anda menguji pada pengaturan realistis untuk 13900K atau 13100?

Meskipun demikian, menurut saya kubu kedua ini memberikan beberapa poin yang valid. Saya tidak bisa mengatakan dengan pasti apa yang diinginkan rata-rata pengguna, tetapi sebagai anggota lama komunitas ini, saya membayangkan sebagian besar menargetkan 60 hingga 144 FPS sejak 60Hz dan 144Hz adalah kecepatan refresh yang sangat populer, sering kali hadir dengan G-SYNC atau FreeSync, dan melebihi kecepatan refresh tersebut akan merusaknya. teknologi. 144 FPS tidak jauh lebih tinggi untuk CPU modern, sehingga kecil kemungkinan terjadi kemacetan CPU, dan akibatnya, tolok ukur yang menunjukkan CPU mendapatkan 300 FPS mungkin tidak terlalu berguna bagi sebagian besar pengguna.

Perdebatan ini terjadi setidaknya enam tahun yang lalu, dan saya pertama kali menemukannya ketika seri Ryzen generasi pertama diluncurkan pada tahun 2017. Sebagian besar pengulas tetap berkomitmen pada sudut pandang ilmiah atau umumnya acuh tak acuh terhadap salah satu pihak dalam pengujian mereka. Di sisi lain, sebagian besar pembaca merasa kesal ketika merek pilihan mereka kalah dalam ulasan, namun mereka mengemukakan beberapa poin bagus. Namun, saya yakin ada jalan tengah yang dapat memenuhi persyaratan kedua filosofi tersebut, a cara pembandingan yang menggunakan pengaturan realistis dan mencapai hasil yang relevan pembaca.

Mengapa framerate itu sendiri merupakan bagian penting dari benchmark CPU

Saya selalu terpesona dengan metodologi pengujian dan cara menunjukkan kepada orang-orang hasil yang benar-benar berarti. Ini lebih merupakan eksperimen pemikiran daripada proposal serius, dan ini adalah sesuatu yang saya gunakan untuk bersenang-senang, tetapi saya telah membuat metodologi pengujian CPU saya sendiri.

Kita tidak dapat mengabaikan potensi framerate maksimum yang dimungkinkan oleh GPU karena hal ini menentukan kinerja CPU dan seberapa realistisnya bagi pengguna. Apa yang saya usulkan adalah mengubah konsep ini dan memilih pengaturan untuk mencapai framerate tertentu daripada mengatur preset tertentu atau mengatur semuanya ke minimum.

Inilah metodologi dasarnya. Pilih CPU kontrol yang akan dibandingkan dengan setiap CPU lainnya. Karena CPU memiliki batasan performa, chip kontrol harus berupa CPU tercepat yang Anda uji, seperti Core i9-13900K atau a ryzen 9 7950X3D. Selanjutnya, mulailah dengan pengaturan grafis yang lebih tinggi, jalankan benchmark Anda, dan terus sesuaikan pengaturan tersebut hingga CPU kontrol Anda mencapai framerate yang Anda inginkan. Misalnya saja pada judul-judul esports seperti Counter-Strike: Serangan Global, framerate yang Anda inginkan mungkin rata-rata minimal 240 FPS — jika tidak lebih tinggi.

Tinjauan CPU seharusnya menunjukkan apa yang layak dibeli dan apa yang tidak, dan meskipun ulasan adalah hasil kerja keras selama berjam-jam, tidak setiap ulasan menganalisis data secara kritis.

Setelah Anda menemukan pengaturan yang mencapai framerate pilihan Anda pada CPU kontrol, gunakan pengaturan tersebut saat menguji chip lain. Idenya adalah untuk menunjukkan seberapa cepat CPU kontrol dibandingkan dengan CPU yang secara teoritis lebih lambat dalam pengujian yang bersifat ilmiah dan realistis. Yang ingin diketahui orang-orang adalah apakah CPU kelas atas bernilai uang, dan metodologi semacam ini sangat bagus dalam menunjukkan hal itu.

Namun, ada satu masalah yang jelas dalam pembandingan semacam ini: Perlu waktu. Mengubah pengaturan grafis dan menjalankan benchmark hingga CPU kontrol memiliki framerate yang tepat memakan waktu, dan tidak menggunakan preset dapat berarti mengubah pengaturan individual pada setiap CPU baru untuk masing-masingnya permainan. Selain itu, CPU dan game baru memerlukan kalibrasi tambahan, mungkin sampai pada titik di mana Anda perlu menjadikan CPU lain sebagai kontrolnya. Hanya memilih preset atau mengatur semuanya ke minimum jauh lebih mudah.

Ada alternatif lain selain metodologi ini yang lebih mudah diterapkan. Banyak pengulas menguji pada berbagai resolusi untuk menunjukkan pergeseran hambatan CPU, dengan 1080p memiliki hambatan CPU paling banyak dan 1440p atau 4K paling sedikit. tempat teknis Dan Anandtech terkadang menguji beberapa GPU untuk mendapatkan efek yang sama karena GPU yang lebih cepat akan memiliki potensi framerate lebih tinggi yang dapat mengungkap kemacetan CPU.

Analisis bahkan lebih penting daripada metodologi

Metodologi pengujian yang baik dan data berkualitas tinggi hanyalah separuh dari apa yang membuat tinjauan menjadi komprehensif. Separuh lainnya adalah analisis, yaitu saat pengulas memberi tahu pembaca apa maksud dari hasil tersebut. Banyak pengguna yang dapat mengambil keputusan sendiri mengenai arti data, namun tidak semua orang yang menyukai game PC adalah seorang yang antusias.

Jika tinjauan menunjukkan tolok ukur di mana satu CPU mencapai 500 FPS dan 300 FPS lainnya, seharusnya ada konteks mengenai maksudnya. Jika ini adalah judul esports, perbedaan itu mungkin penting bagi siapa saja yang ingin bermain secara kompetitif dan membutuhkan framerate tertinggi. Untuk sebagian besar game lain, keunggulan kinerja yang ditawarkan oleh CPU yang lebih cepat kemungkinan besar tidak akan disadari atau diapresiasi sepenuhnya. Saya telah melihat beberapa ulasan menunjukkan tolok ukur dengan hasil seperti ini di game-game yang sangat lama dan meningkatkan CPU yang lebih cepat, sementara ulasan lain menemukan margin yang jauh lebih kecil dalam pengujian yang lebih realistis.

Pada akhirnya, tinjauan CPU seharusnya menunjukkan apa yang layak dibeli dan apa yang tidak, dan meskipun ulasan adalah hasil kerja keras selama berjam-jam, tidak setiap ulasan menganalisis data secara kritis. Saya menghargai para pengulas yang meluangkan waktu untuk mendiskusikan kemacetan CPU dan bagaimana hambatan tersebut tumbuh atau menyusut dengan pengaturan GPU dan grafis yang berbeda. Memang benar bahwa beberapa CPU lebih cepat dari yang lain, dan memang demikian lebih baik untuk bermain game, tapi tidak pernah jelas apakah ini berarti lebih baik bagi setiap pengguna.