AMD Ryzen 7 1800X Review ‚Äď Teil 1

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SMT ‚Äď Was bringt das eigentlich?

In der Ver¬≠gan¬≠gen¬≠heit setz¬≠te AMD auf CMT (Clus¬≠te¬≠red Mul¬≠ti¬≠thea¬≠ding). Mit der Zen-Archi¬≠tek¬≠tur wagt der Her¬≠stel¬≠ler den Schwenk zu SMT (Simul¬≠ta¬≠neous Mul¬≠ti¬≠th¬≠re¬≠a¬≠ding). Bei der Vor¬≠stel¬≠lung der Bull¬≠do¬≠zer-Archi¬≠tek¬≠tur war der Ent¬≠wick¬≠ler sicher, dass die¬≠ses Kon¬≠zept dem SMT von Intel, auch genannt Hyper¬≠th¬≠re¬≠a¬≠ding, √ľber¬≠le¬≠gen sei. Eigent¬≠lich woll¬≠ten wir hier nun eben die¬≠se Behaup¬≠tung pr√ľ¬≠fen. Lei¬≠der erlaub¬≠te das AM3+-Mainboard es nicht, ein¬≠zel¬≠ne Ker¬≠ne in den Modu¬≠len des Pro¬≠zes¬≠sors zu deak¬≠ti¬≠vie¬≠ren. Daher haben wir uns ent¬≠schie¬≠den, zu betrach¬≠ten, wel¬≠che der SMT-Umset¬≠zun¬≠gen die bes¬≠se¬≠re ist und ob AMD mit der ers¬≠ten SMT-Erwei¬≠te¬≠rung √ľber¬≠haupt kon¬≠kur¬≠renz¬≠f√§¬≠hig ist. Denn bei der Betrach¬≠tung von Intels ers¬≠ten Schrit¬≠ten in die¬≠sem Feld d√ľrf¬≠ten sich eini¬≠ge noch dar¬≠an erin¬≠nern, dass in man¬≠chen Anwen¬≠dungs¬≠f√§l¬≠len ein akti¬≠vier¬≠tes Hyper¬≠th¬≠re¬≠a¬≠ding zur Ver¬≠schlech¬≠te¬≠rung der Leis¬≠tung f√ľh¬≠ren konn¬≠te. Um euch hier nicht unn√∂¬≠tig vie¬≠le Dia¬≠gram¬≠me vor¬≠zu¬≠set¬≠zen, haben wir uns dar¬≠auf geei¬≠nigt, nur die Leis¬≠tungs¬≠√§n¬≠de¬≠rung und nicht die Vor¬≠her- und Nach¬≠her-Ergeb¬≠nis¬≠se der ein¬≠zel¬≠nen Kan¬≠di¬≠da¬≠ten aufzuzeigen.

SMT-Verlgeichsdiagramm

Betrach¬≠ten wir als ers¬≠tes aus¬≠schlie√ü¬≠lich die Spie¬≠le, so stellt sich tat¬≠s√§ch¬≠lich die Bef√ľrch¬≠tung ein, die wir anfangs hat¬≠ten: Die Leis¬≠tung sinkt. Pro¬≠zen¬≠tu¬≠al betrach¬≠tet liegt die¬≠ser Wert aller¬≠dings bei unter 3 % und d√ľrf¬≠te im Spiel selbst kaum zu bemer¬≠ken sein. Die bei¬≠den Ver¬≠schl√ľs¬≠se¬≠lungs¬≠al¬≠go¬≠rith¬≠men, die wir betrach¬≠ten, legen daf√ľr ordent¬≠lich zu. Und zwar liegt hier AMDs Vor¬≠teil durch die neue Funk¬≠ti¬≠on deut¬≠lich h√∂her als bei der Kon¬≠kur¬≠renz. Auch bei Hand¬≠Bra¬≠ke stellt sich die¬≠ses Bild ein, hier legt AMDs Ryzen um 20 % zu, wohin¬≠ge¬≠gen die bei¬≠den Intel-Pro¬≠zes¬≠so¬≠ren Zuge¬≠win¬≠ne von 6 und 10 % auf¬≠wei¬≠sen k√∂nnen.

Bei den bei¬≠den Pack¬≠pro¬≠gram¬≠men erweist sich SMT als zwei¬≠schnei¬≠di¬≠ges Schwert. Beim Ent¬≠pa¬≠cken gibt es ten¬≠den¬≠zi¬≠ell eher einen nega¬≠ti¬≠ven Trend, wobei die¬≠ser erneut im Bereich der Mess¬≠un¬≠ge¬≠nau¬≠ig¬≠keit ver¬≠schwin¬≠det. Beim Packen legen Ryzen wie auch Has¬≠well merk¬≠lich zu, Sky¬≠la¬≠ke hin¬≠ge¬≠gen gar nicht.

Der 3D Mark ist zuge¬≠ge¬≠be¬≠ner¬≠ma¬≠√üen vor allem GPU-las¬≠tig, in der Sum¬≠me gibt es aber auch hier einen wenn auch gerin¬≠gen Vor¬≠teil f√ľr SMT. Die mehr¬≠kern¬≠op¬≠ti¬≠mier¬≠ten Ren¬≠der¬≠an¬≠wen¬≠dun¬≠gen k√∂n¬≠nen von SMT einen deut¬≠li¬≠chen Mehr¬≠wert zie¬≠hen. Nat√ľr¬≠lich nur, wenn mehr als ein Kern genutzt wird (sie¬≠he Cinebench).

SMT-Verlgeichsdiagramm AIDA

Als ers¬≠tes f√§llt auf, dass SMT laut AIDA beim 1800X fast 20 % mehr Spei¬≠cher¬≠band¬≠brei¬≠te erlaubt. Das ist nur schwer nach¬≠voll¬≠zieh¬≠bar, wes¬≠halb wir von einem Feh¬≠ler der Soft¬≠ware aus¬≠ge¬≠hen. Picken wir uns wei¬≠te¬≠re Auf¬≠f√§l¬≠lig¬≠kei¬≠ten her¬≠aus, so kom¬≠men wir zu Pho¬≠to-Worxx, bei dem alle Kan¬≠di¬≠da¬≠ten mit SMT Leis¬≠tung ver¬≠lie¬≠ren, wie dies bei einem eher durch die Spei¬≠cher¬≠band¬≠brei¬≠te limi¬≠tier¬≠ten Test zustan¬≠de kommt, k√∂n¬≠nen wir nicht so recht erkl√§¬≠ren, auch weil der 5960X mit der ma√ü¬≠geb¬≠lich gr√∂√ü¬≠ten Band¬≠brei¬≠te am meis¬≠ten ein¬≠bricht. Eher erkl√§¬≠ren l√§sst sich dies beim VP8-Test. Die¬≠ser scheint mit mehr als acht Threads nicht zu ska¬≠lie¬≠ren. So gewinnt der 6700K mit SMT gut 16 % hin¬≠zu, die bei¬≠den ande¬≠ren Pro¬≠zes¬≠so¬≠ren errei¬≠chen aber 17 sowie 20 % weni¬≠ger Punkte.

Als n√§chs¬≠tes schau¬≠en wir ans unte¬≠re Ende des Dia¬≠gramms, hier haben wir die bei¬≠den Ray-Trace-Tests. Intels Hyper¬≠th¬≠re¬≠a¬≠ding bringt hier 15 bis 20 %, AMDs SMT-Umset¬≠zung hin¬≠ge¬≠gen nur 9 sowie 4 %. Da AMD in die¬≠sen Tests gene¬≠rell lang¬≠sa¬≠mer ist, k√∂nn¬≠te das dar¬≠an lie¬≠gen, dass der Code noch nicht f√ľr AMD opti¬≠miert wurde.

Wir sehen aber, dass es auch genau anders¬≠her¬≠um gehen kann, also Tests, in denen AMDs SMT-Umset¬≠zung hin¬≠zu¬≠ge¬≠winnt, w√§h¬≠rend Intels eher schwach oder gar nicht zule¬≠gen kann. Hier sei¬≠en CPU AES, CPU Hash, FPU Julia und FPU Man¬≠del erw√§hnt. Gera¬≠de der Hash-Test √ľber¬≠rascht, denn Intels 5960X ver¬≠liert hier Punk¬≠te, wohin¬≠ge¬≠gen AMDs Ryzen gan¬≠ze 78 % mehr Hash¬≠es gene¬≠rie¬≠ren kann.

Bei den drei ver­blie­be­nen Tests CPU Queen, ZLib und Sin­Ju­lia pro­fi­tie­ren alle drei Pro­zes­so­ren von ihren SMT-Imple­men­tie­run­gen. Durch­weg bringt AMDs Fea­ture aber deut­lich mehr Leistungszuwachs.

Ins¬≠ge¬≠samt scheint es bis auf Aus¬≠nah¬≠men so, als w√ľr¬≠de bei fast allen Tests, bei denen SMT einen posi¬≠ti¬≠ven Effekt zeigt, AMDs Ryzen am meis¬≠ten von die¬≠ser Funk¬≠ti¬≠on pro¬≠fi¬≠tie¬≠ren. Wir wol¬≠len ver¬≠su¬≠chen, das zu erkl√§¬≠ren. Prin¬≠zi¬≠pi¬≠ell gibt es meh¬≠re¬≠re Ans√§t¬≠ze, die die¬≠sen Umstand erkl√§¬≠ren k√∂n¬≠nen. Die ers¬≠te Ver¬≠mu¬≠tung w√§re, dass AMDs SMT-Umset¬≠zung schlicht effek¬≠ti¬≠ver han¬≠tiert als Intels Hyper¬≠th¬≠re¬≠a¬≠ding. AMD m√ľss¬≠te also der Coup gelun¬≠gen sein, mit der Erst¬≠ein¬≠f√ľh¬≠rung einer sol¬≠chen Funk¬≠ti¬≠on Intels Vor¬≠sprung √ľber¬≠holt zu haben. F√ľr die¬≠se The¬≠se k√∂nn¬≠te man anf√ľh¬≠ren, dass AMD Erfah¬≠run¬≠gen mit dem ver¬≠wand¬≠ten CMT ein¬≠brin¬≠gen konnte.

Eine ande¬≠re Erkl√§¬≠rung w√§re, dass AMD es nicht schafft, die in den Pro¬≠zes¬≠so¬≠ren schlum¬≠mern¬≠de Roh¬≠l¬≠eis¬≠tung der Ker¬≠ne effek¬≠tiv umzu¬≠set¬≠zen. Durch SMT wer¬≠den die ein¬≠zel¬≠nen Ein¬≠hei¬≠ten bes¬≠ser aus¬≠ge¬≠las¬≠tet und dadurch die Leis¬≠tung zumin¬≠dest bei den f√ľr meh¬≠re¬≠re Threads opti¬≠mier¬≠ten Anwen¬≠dun¬≠gen merk¬≠lich gesteigt. Das muss aller¬≠dings nicht unbe¬≠dingt an AMD lie¬≠gen, son¬≠dern k√∂nn¬≠te auch an feh¬≠len¬≠der Soft¬≠ware¬≠op¬≠ti¬≠mie¬≠rung lie¬≠gen. So oder so w√ľr¬≠de AMD damit end¬≠lich die Leis¬≠tung abru¬≠fen, die in ihren Pro¬≠zes¬≠so¬≠ren schlum¬≠mert. Scha¬≠de, dass es auch 2017 noch etli¬≠che Anwen¬≠dun¬≠gen zu fin¬≠den sind, die rei¬≠nen sin¬≠gle¬≠th¬≠rea¬≠ded-Code ausf√ľhren.