AMD Ryzen Threadripper 1950X — Part Two

Benchmarks: Wieviel Performance bringt SMT?

Wir begin­nen unse­ren heu­ti­gen Zah­len­ma­ra­thon mit einem Blick auf den Per­for­mance­vor­teil von SMT. Wir haben dazu jeweils eine Takt­ra­te von fes­ten 3,4 GHz mit DDR4-2666 ver­wen­det und in Ryzen Mas­ter ver­schie­de­ne Ein­stel­lun­gen vor­ge­nom­men. Der Default-Ein­stel­lung von UMA (Crea­tor Mode) haben wir des­halb noch die NUMA-Ein­stel­lung gegen­über gestellt. In der fol­gen­den Tabel­le haben wir die Ein­zel­er­geb­nis­se jeweils mit SMT Enab­led und Dis­ab­led dar­ge­stellt. Dane­ben befin­det sich in bei­den Fäl­len eine Spal­te mit der pro­zen­tua­len Dif­fe­renz zwi­schen SMT off und SMT on.

Auf den Ver­gleich des Game Mode mit und ohne SMT haben wir ver­zich­tet. Es wider­streb­te uns, eine 1.000-Euro-CPU auf nur ein Vier­tel ihrer Threads zu kas­trie­ren. Daher spielt die­se Ein­stel­lung in die­sem Ver­gleich kei­ne Rolle.

Arbei­ten wir die Zah­len der Tabel­le ein­mal der Rei­he nach auf.

Im Durch­schnitt sind sich UMA und NUMA sehr ähn­lich, wenn es um die pro­zen­tua­le Leis­tungs­stei­ge­rung durch SMT geht. Etwas mehr als 10 Pro­zent mehr Leis­tung durch SMT steht gemit­telt über unse­ren Bench­mark-Par­cours zu Buche. Lässt man die Leis­tungs­auf­nah­me aus der Durch­schnitts­be­rech­nung her­aus, so reden wir über eine etwas mehr als 12 Pro­zent höhe­re Per­for­mance. Dabei schwan­ken die Ergeb­nis­se von Ein­zel­test zu Ein­zel­test sehr stark. Der ZLib-Test von AIDA64 pro­fi­tiert mit über 50 Pro­zent bei bei­den Ein­stel­lun­gen am Meis­ten, die nega­ti­ven Aus­rei­ßer unter­schei­den sich hin­ge­gen. Im Crea­tor Mode fährt SMT beim Packen mit Win­RAR den größ­ten Per­for­mance-Ver­lust ein, im NUMA-Betrieb ist das beim Pho­to­Wor­xx-Test von AIDA64 der Fall.

Der VP8-Test von AIDA64 stürzt, zumin­dest mit der von uns ver­wen­de­ten Soft­ware-Ver­si­on, ohne SMT bei jedem ein­zel­nen Durch­lauf ab. Der Test ist also ent­we­der auf SMT ange­wie­sen, oder aber – was wahr­schein­li­cher ist – er ist schlicht­weg nicht dar­auf vor­be­rei­tet, wenn SMT bei einer CPU deak­ti­viert ist. Der nächs­te nen­nens­wer­te Aspekt betrifft Arma3 (in der Tabel­le blau gekenn­zeich­net). Denn wäh­rend sich alle ande­ren Tests in der Ten­denz einig sind, unab­hän­gig von UMA und NUMA ent­we­der mit SMT zu gewin­nen oder zu ver­lie­ren (oder zumin­dest sehr gerin­ge Unter­schie­de nahe­zu im Rah­men von Mess­un­ge­nau­ig­kei­ten auf­zu­wei­sen), so zeigt Arma3 ein ande­res Bild. Im Crea­tor Mode wird Arma3 lang­sa­mer, wenn SMT akti­viert ist. Nutzt man den NUMA-Mode, so gewinnt Arma statt­des­sen fünf Pro­zent Leis­tung durch SMT hin­zu. Es zeigt sich also, dass die von AMD zur Ver­fü­gung gestell­ten Schal­ter im Ryzen Mas­ter nicht immer die glei­che Aus­wir­kung haben und im Zwei­fels­fall ein Test der genutz­ten Anwen­dun­gen sinn­voll sein kann. Andern­falls kann Leis­tung “ver­schenkt” werden.

Inter­es­sant ist auch, dass Hand­Bra­ke ohne SMT schnel­ler läuft als mit. Ein Zei­chen, dass das Pro­gramm nicht end­los mit immer mehr Threads ska­lie­ren kann – zumin­dest mit unse­ren gewähl­ten Ein­stel­lun­gen. Und wenn wir noch einen Blick auf 3DMark wer­fen, so fällt auf, dass trotz deut­li­cher Stei­ge­rung im CPU-Test kaum eine Ver­än­de­rung des Gesamt­ergeb­nis­ses statt­fin­det. Hier ver­mu­ten wir jedoch die Ursa­che in der Gewich­tung der ein­zel­nen Bench­mark­tei­le im Gesamtergebnis.

Hal­ten wir also fest: SMT reagiert je nach ver­wen­de­ter Soft­ware unter­schied­lich. Das Fea­ture kann einen deut­li­chen Per­for­mance-Schub gene­rie­ren, nega­ti­ve Ent­wick­lun­gen sind jedoch auch möglich.