Порівняльний тест процесора в іграх не такий простий, як ви думаєте.
Довгоочікувана серія Ryzen 7000X3D вже тут, і всі погоджуються, що Ryzen 9 7950X3D є найшвидшим процесором для ігор... але на скільки? Важко відповісти на це запитання, оскільки відгуки повсюди. Деякі публікації виявили, що 7950X3D був ледве швидшим за Intel Core i9-13900K, тоді як інші виявили більший запас понад 10%. Це не те, що рецензенти тестують абсолютно різні ігри, а в неігрових тестах, таких як Cinebench R23, бали приблизно однакові за всіма напрямками, плюс-менш відсоток.
Це не перший випадок, коли рецензенти не можуть погодитися щодо швидкості процесорів для ігор. Насправді це трапляється майже з кожним процесором, незалежно від того, чи є він уподобанням 3D V-Cache чи ні. Ми насправді не бачимо таких широких, різноманітних запасів для оглядів GPU, SSD або навіть CPU в неігрових тестах. Так у чому ж справа? Зрештою, це зводиться до унікальної поведінки ЦП в іграх і різних методологій тестування, які використовуються від огляду до огляду.
Цікавий випадок вузького місця ЦП
Сучасні графічні процесори мають від сотень до десятків тисяч ядер. Ці ядра є дуже гнучкими та ідеально підходять для виконання робочих навантажень, які масштабуються за складністю. Це означає найкращі ігрові графічні процесори може працювати з налаштуваннями графіки, які призводять до різної якості зображення та кількості кадрів за секунду. Зменшення графічних налаштувань, як-от роздільна здатність, полегшує обчислення відтворення кадрів, тобто можна відтворювати більше кадрів за секунду. З іншого боку, якщо кадри важче відтворити, їх буде менше за секунду.
Роль центрального процесора в іграх значно відрізняється від ролі графічного процесора. З початку 2000-х років багато процесів, які спочатку виконувалися на центральному процесорі, тепер виконуються графічним процесором, залишаючи центральному процесору відносно мало роботи. Найважливішим завданням центрального процесора є виконання цих мінімальних завдань якнайшвидше.
Але є дві головні проблеми. По-перше, ці завдання не можна розподілити рівномірно на всі ядра та потоки, тому більше ядер не завжди означає кращу продуктивність. По-друге, більші ядра з більшою обчислювальною потужністю не будуть корисними, оскільки ці робочі навантаження настільки базові. Ці фактори роблять тактову частоту та розмір кешу непропорційно важливими для ігор. Кеш-пам'ять скорочує час очікування даних, що є суттєвим фактором втрати продуктивності. З іншого боку, тактова частота є єдиним реалістичним способом пришвидшити робочі навантаження, які не можуть використовувати потужність сучасних чіпів.
Продуктивність комп’ютера в іграх визначається в основному графічним процесором і центральним процесором (пам’ять і оперативна пам’ять зазвичай є другорядними фактори), але не одночасно, оскільки в будь-який момент ваша продуктивність обмежена GPU або ЦП. Це, природно, призводить до одного великого питання: коли ПК обмежений процесором чи графічним процесором? Це питання насправді потрапляє в суть однієї з найбільш заплутаних речей про ігрові тести, оскільки різниця між вузькими місцями GPU та CPU не дуже інтуїтивно зрозуміла.
Коли ваш комп’ютер обмежений графічним процесором, графічна карта працюватиме на 100% або близько до нього, що означає використання якомога більшої кількості ресурсів і зазвичай досягнення максимального енергоспоживання. Це означає, що ви можете обмінювати кадри на візуальну якість і навпаки. Але для більшості ігор ці графічні параметри не впливають безпосередньо на ЦП, і навіть в іграх із пов’язаними з ЦП параметрами їх зазвичай лише декілька.
Збільшення графічних налаштувань не є обов’язковим, щоб створити вузьке місце процесора в іграх. Насправді збільшення налаштувань графіки практично гарантує, що ви ніколи не побачите вузьке місце ЦП. Пам’ятайте, що процесор має досить обмежений обсяг роботи, який він може виконати, і хоча їх небагато, якщо взагалі є, налаштування, які можна налаштувати, щоб збільшити робоче навантаження в іграх, ви можете збільшити частоту кадрів, знизивши графіку налаштування.
З початку 2000-х років багато процесів, які спочатку виконувалися на центральному процесорі, тепер виконуються графічним процесором, залишаючи центральному процесору відносно мало роботи.
Зіткнутися з вузьким місцем процесора легко, якщо збільшити частоту кадрів до такого рівня, коли графічний процесор зможе відтворити більше кадрів, ніж ЦП може впоратися. По суті, це означає, що процесор має обмеження щодо кількості кадрів, які він може показати в будь-якій грі. Є лише два реалістичні способи усунути вузьке місце ЦП в іграх. Ви можете отримати швидшу оперативну пам’ять із вищою частотою та таймінгами для невеликого підвищення продуктивності або зниження частоти кадрів — і саме другий варіант створює проблеми для порівняльного аналізу.
Уявіть, що рецензент тестує два гіпотетичних ЦП, Gamma і Zeta. У високобюджетній, графічно інтенсивній грі, як Атомне серце, Gamma може отримати до 200 FPS, тоді як Zeta може досягти 300. Залежно від того, як рецензенти тестують процесори та наскільки сильно вони підвищують частоту кадрів, вони можуть знайти що обидва ЦП приблизно однакові, що Zeta має невелику перевагу або що Zeta має командний вести. Ось чому рецензенти ЦП часто приходять до різних висновків щодо продуктивності ЦП в іграх.
Тут подобається основна дилема перегляду ЦП в іграх. Вам потрібно збільшити частоту кадрів якомога вище, щоб виявити вузькі місця ЦП і таким чином показати справжні межі кожного ЦП, що часто призводить до нереалістичного порівняльного тесту. Як ви можете собі уявити, це явище роками викликає суперечки.
Дилема бенчмаркінгу ЦП в іграх
Більшість ентузіастів займають одну з двох позицій, коли справа доходить до тестування ЦП. Перша позиція виступає за більш науковий підхід, який розкриває вузьке місце без урахування реалістичних налаштувань, тоді як другий стверджує, що рецензенти повинні тестувати в налаштуваннях, які мають більше значення для читачів, які хочуть приймати рішення про покупку.
Кожна школа думки має свої сильні та слабкі сторони. Прихильники наукової позиції (зазвичай рецензенти та шанувальники компанії з найшвидшим процесором) безсумнівно праві в тому, що такий підхід розкриває справжні межі процесора в іграх. Однак вони також часто стверджують, що ці тести точно передбачають майбутню продуктивність. Коли ви оновлюєте графічний процесор і раптово отримуєте високу частоту кадрів, ви, очевидно, бажаєте кращого ЦП.
Цей аргумент щодо майбутньої продуктивності неодноразово спростовувався. Хоча процесори AMD FX спочатку показали погані результати в іграх порівняно з пропозиціями Intel, з часом такі мікросхеми, як FX-8350 фактично завоював позиції та навіть випередив своїх аналогів Core i5, оскільки ігри почали використовувати більше ядер і нитки. Крім того, я б стверджував, що геймери рідко оновлюють відеокарти виключно для підвищення частоти кадрів. Геймерам потрібна краща частота кадрів і налаштування кращої якості, включаючи вищу роздільну здатність. Це зменшує ймовірність виявлення вузького місця процесора після оновлення GPU.
Аргумент на користь «реалістичних» налаштувань більш інтуїтивно зрозумілий і легший для сприйняття, але більшість риторики стосується лише того, наскільки поганим є 1080p для тестування процесорів високого класу. Справа в тому, чи можете ви навіть належним чином протестувати висококласний процесор проти процесора середнього чи нижчого рівня дозвіл? Якщо у вас є a Core i9-13900K, швидше за все, ви прагнутимете до вищої частоти кадрів лише тому, що ваш ПК також має висококласний графічний процесор, як-от RTX 4090, тоді як користувач із Core i3-13100 навряд чи буде прагнути набагато більше, ніж 60 FPS, тому що він, ймовірно, також має графічний процесор нижчого рівня, наприклад RX 6500 XT. Чи ви тестуєте налаштування, реалістичні для 13900K чи для 13100?
Зважаючи на це, я думаю, що цей другий табір висловлює деякі вагомі зауваження. Я не можу сказати напевно, чого хоче пересічний користувач, але як давній член цієї спільноти я вважаю, що більшість орієнтується на 60–144 FPS, оскільки 60 Гц і 144 Гц є дуже популярними частотами оновлення, часто постачаються з G-SYNC або FreeSync, і перевищення частоти оновлення порушує ці технології. 144 кадри в секунду не надто вища для сучасних процесорів, тому вузьке місце процесора менш імовірне, і, отже, тести, які показують, що процесори отримують 300 кадрів в секунду, ймовірно, не дуже корисні для більшості користувачів.
Ця дискусія ведеться щонайменше шість років тому, і я вперше зіткнувся з нею, коли в 2017 році була запущена серія Ryzen першого покоління. Рецензенти здебільшого залишалися відданими або науковій точці зору, або взагалі байдужі до будь-якої сторони у своєму тестуванні. З іншого боку, читачі здебільшого засмучуються, коли їхній улюблений бренд програє в оглядах, але вони згадують деякі хороші моменти. Однак я вважаю, що є середній шлях, який може задовольнити вимоги обох філософій, а спосіб порівняльного аналізу, який використовує як реалістичні параметри, так і досягнення результатів, відповідних читачі.
Чому сама частота кадрів є ключовою частиною тесту CPU
Мене завжди захоплювала методологія тестування та способи показати людям результати, які дійсно щось означають. Це скоріше експеримент, ніж серйозна пропозиція, і я використовую це для розваги, але я придумав власну методологію тестування ЦП.
Ми не можемо ігнорувати потенційну максимальну частоту кадрів, можливу завдяки GPU, оскільки вона визначає продуктивність процесорів і наскільки це реалістично для користувачів. Я пропоную перевернути цю концепцію з ніг на голову та вибрати параметри для досягнення певної частоти кадрів, а не встановлювати конкретні попередні налаштування чи встановлювати все до мінімуму.
Ось основна методологія. Виберіть контрольний ЦП, з яким порівнюватимуться всі інші ЦП. Оскільки процесори мають обмеження продуктивності, контрольною мікросхемою має бути найшвидший процесор, який ви тестуєте, наприклад Core i9-13900K або Ryzen 9 7950X3D. Далі почніть із вищих налаштувань графіки, запустіть контрольні тести та продовжуйте налаштовувати налаштування, доки ваш центральний процесор не досягне бажаної частоти кадрів. Наприклад, у назвах кіберспорту, як Counter-Strike: Global Offensive, ваша бажана частота кадрів, ймовірно, повинна бути в середньому принаймні 240 кадрів на секунду — якщо не вище.
Огляд ЦП має показати, що варто купувати, а що ні, і хоча огляди є результатом багатьох годин наполегливої роботи, не кожен огляд критично аналізує дані.
Знайшовши параметри, які забезпечують бажану частоту кадрів на керуючому ЦП, використовуйте ці налаштування під час тестування інших мікросхем. Ідея полягає в тому, щоб показати, наскільки швидше контрольний ЦП можна порівняти з теоретично повільнішими ЦП у науковому та реалістичному тесті. Люди хочуть знати, чи вартий процесор вищого класу своїх грошей, і ця методологія дуже добре це демонструє.
Проте є одна очевидна проблема з таким порівняльним аналізом: це потребує часу. Налаштування графічних налаштувань і запуск контрольних тестів, доки керуючий ЦП не отримає правильну частоту кадрів забирає багато часу, а відсутність попередніх налаштувань може означати зміну індивідуальних налаштувань на кожному новому процесорі для кожного гра. Крім того, нові процесори та ігри вимагають додаткового калібрування, можливо, до точки, коли вам потрібно зробити інший процесор контролем. Набагато простіше просто вибрати попередні налаштування або звести все до мінімуму.
Існують альтернативи цій методиці, які набагато легше реалізувати. Багато рецензентів тестують із різними роздільними здатностями, щоб показати зміну вузького місця процесора, причому 1080p має найбільше обмеження процесора, а 1440p або 4K найменше. Techspot і Anandtech іноді тестуйте кілька графічних процесорів, щоб досягти того самого ефекту, оскільки швидші графічні процесори матимуть вищу потенційну частоту кадрів, що може виявити вузьке місце ЦП.
Аналіз навіть важливіший за методологію
Хороша методологія тестування та високоякісні дані — це лише половина того, що робить огляд всебічним. Інша половина – це аналіз, коли рецензент інформує читачів, що означають результати. Багато користувачів можуть самостійно визначити, що означають дані, але не всі захоплюються комп’ютерними іграми.
Якщо огляд показує тест, де один ЦП досягає 500 FPS, а інший 300, має бути певний контекст щодо того, що це означає. Якщо це кіберспортивна гра, ця різниця може бути важливою для кожного, хто хоче змагатися та потребує найвищої частоти кадрів. Для більшості інших ігор перевага продуктивності, яку забезпечує швидший ЦП, навряд чи буде повністю реалізована чи оцінена. Я бачив, як деякі огляди показують бенчмарки з такими результатами в дуже старих іграх і розголошують швидший процесор, тоді як інші огляди виявили набагато скромніші запаси в реалістичніших тестах.
Зрештою, огляд ЦП має показати, що варто купувати, а що ні, і хоча огляди є результатом багатьох годин наполегливої роботи, не в кожному огляді дані критично аналізуються. Я ціную рецензентів, які знайшли час, щоб обговорити вузькі місця ЦП і те, як вони ростуть або зменшуються з різними графічним процесором і налаштуваннями графіки. Безсумнівно, деякі процесори швидші за інші, і є такими краще для ігор, але це ніколи не є однозначним, якщо це означає, що це краще для кожного окремого користувача.