Каталог
ZV
ездный б-р, 19
+7 (495) 974-3333 +7 (495) 974-3333 Выбрать город: Москва
Подождите...
Получить токен
Соединиться
X
Сюда
Туда
x
Не выбрано товаров для сравнения
x
Корзина пуста
Итого: 
Оформить заказ
Сохранить заказ
Открыть корзину
Калькуляция
Очистить корзину
x
Главная
Магазины
Каталог
Мои заказы
Корзина
Магазины Доставка по РФ
Город
Область
Ваш город - ?
От выбранного города зависят цены, наличие товара и
способы доставки

Четверг, 8 апреля 2021 17:37

Лучший процессор для рендеринга и кодирования видео: весна-2021

короткая ссылка на новость:
Давайте посмотрим свежим взглядом на производительность рабочих станций, которая почти целиком определяется производительностью CPU. С помощью ряда тестов, включающих кодирование и рендеринг, мы исследуем различные аспекты производительности на примере нашего парка процессоров, который составляют модели с числом ядер от 6 до 64. Что имеет больший вес – количество ядер или тактовая частота?

Последний раз мы детально тестировали процессоры в рабочих станциях не так уж давно, но ситуация в этой области меняется довольно быстро, и сегодня мы выясним, как обстоят дела в начале 2021 г. Процессоры 11-го поколения Intel Core мы отложим на перспективу, чтобы включить их в наши будущие обзоры.

В этой статье мы подробно рассмотрим производительность CPU в различных тестах, включающих рендеринг и кодирование видео и дающих типовую нагрузку на процессор в этом классе задач. Если вы читали наши предыдущие обзоры, то многие из этих тестов вам знакомы, хотя, как обычно, перед каждым новым обзором мы обновляем все программное обеспечение до последних версий.

Для интересующихся производительностью CPU в Linux мы планируем в ближайшем будущем дать исчерпывающий обзор с результатами соответствующих тестов. Кроме того, у нас есть острое желание провести столь же масштабное игровое тестирование, что мы тоже обязательно сделаем. А в этой статье мы сконцентрируемся на производительности рабочих станций.

1

В таблицах ниже дан краткий обзор спецификаций текущих линеек процессоров AMD и Intel. Здесь перечислены не все модели, а только наиболее важные.

Процессоры AMD Ryzen и Ryzen Threadripper

Процессор Число ядер/ потоков Тактовая частота базовая/ Turbo, ГГц Объем кэша, МБ Число каналов памяти IGP TDP, Вт Цена, $
Серия Ryzen Threadripper
3990X 64/ 128 2.9/ 4.3 288 4 нет 280 3990
3970X 32/ 64 3.7/ 4.5 144 4 нет 280 1999
3960X 24/ 48 3.8/ 4.5 140 4 нет 280 1399
Серия Ryzen 9
R9 5950X 16/ 32 3.4/ 4.9 72 2 нет 105 799
R9 5900X 12/ 24 3.7/ 4.8 70 2 нет 105 549
Серия Ryzen 7
R7 5800X 8/ 16 3.8/ 4.7 36 2 нет 105 449
Серия Ryzen 5
R5 5600X 6/ 12 3.7/ 4.6 35 2 нет 65 299
Серия Ryzen 3
R3 3300X 4/ 8 3.8/ 4.3 18 2 нет 65 120
R3 3100 4/ 8 3.6/ 3.9 18 2 нет 65 99
Процессоры Ryzen со встроенной графикой Radeon Vega
R5 3400G 4/ 8 3.7/ 4.2 0.5 + 4 2 есть 65 149
R3 3200G 4/ 4 3.6/ 4.0 0.5 + 4 2 есть 65 99

Процессоры Intel Core и Core X

Процессор Число ядер/ потоков Тактовая частота базовая/ Turbo, ГГц Объем кэша, МБ Число каналов памяти IGP TDP, Вт Цена, $
Серия Core X
i9-10980XE 18/ 36 3.0/ 4.8 24.75 4 нет 165 979
i9-10940X 14/ 28 3.3/ 4.8 19.25 4 нет 165 784
i9-10920X 12/ 24 3.5/ 4.8 19.25 4 нет 165 689
i9-10900X 10/ 20 3.7/ 4.7 19.25 4 нет 165 590
Серия Core
i9-10900K 10/ 20 3.7/ 5.3 20 2 есть 125 488
i9-10900 10/ 20 2.8/ 5.2 20 2 есть 65 439
i7-10700K 8/ 16 3.8/ 5.1 16 2 есть 125 374
i7-10700 8/ 16 2.9/ 4.8 16 2 есть 65 323
i5-10600K 6/ 12 4.1/ 4.8 12 2 есть 125 262
i5-10600 6/ 12 3.3/ 4.8 12 2 есть 65 213
i5-10500 6/ 12 3.1/ 4.5 12 2 есть 65 192
i5-10400 6/ 12 2.9/ 4.3 12 2 есть 65 182
i3-10320 4/ 8 3.8/ 4.6 8 2 есть 65 154
i3-10300 4/ 8 3.7/ 4.4 8 2 есть 65 143
i3-10100 4/ 8 3.6/ 4.3 6 2 есть 65 122

Хотя в этой статье основное внимание уделяется общей производительности, обеспечиваемой тем или иным процессором, выбрать по результатам тестирования какой-то один чип и рекомендовать его на все случаи жизни – крайне сложно. Рабочая нагрузка в наших тестах – очень разная, поэтому вам нужно определиться, что более важно именно для вас.

Поскольку рендеринг все чаще и все в большей мере осуществляется силами дискретных видеокарт, к этим задачам в большинстве случаев лучше подойдет процессор с меньшим числом ядер и высокими частотами, чем процессор с большим числом ядер и умеренными частотами. Здесь чем выше частота ядра вкупе с IPC (количеством инструкций, выполняемых за один такт) и, следовательно, однопоточная производительность, тем более быстрый отклик вы получите, на всех этапах – от операционной системы до собственно рабочего приложения.

Если вам нужно много ядер – например, для рендеринга с высокой вычислительной нагрузкой, кодирования или для работы со многими виртуальными машинами – за это придется расплачиваться некоторым снижением тактовой частоты, чтобы процессор не перегрелся. Или, в случае использования процессоров Core X или Ryzen Threadripper, можно воспользоваться преимуществом 4-канального контроллера памяти в виде существенно большей пропускной способности.

Наше сегодняшнее тестирование охватывает многие аспекты. Но сначала давайте вкратце разберем методологию тестирования и состав системных конфигураций. А если вас не волнует адекватность наших методов, можете пропустить этот раздел.

Методология тестирования и системные конфигурации

Тестирование процессоров на первый взгляд представляется довольно простой задачей, но для получения точных и воспроизводимых результатов нужно придерживаться строгой методологии. Такой научный подход требует достаточно больших затрат времени, но мы считаем, что они себя окупают.

В этом разделе мы предлагаем вам познакомиться с нашей методикой тестирования – прежде чем ругать нас в комментариях. Здесь мы представляем состав всех наших тестовых машин, сами бенчмарки и условия, при которых осуществлялось тестирование.

Сначала рассмотрим тестовые платформы. Процессоры AMD Ryzen мы тестировали на материнской плате ASRock X570 TAICHI, а для Threadripper’ов мы выбрали плату ASUS Zenith II Extreme Alpha. Что касается процессоров Intel, то чипы серии Core тестировались на плате ASUS ROG STRIX Z390-E GAMING, а Core X – на ASUS ROG STRIX X299-E GAMING.

Все тестовые платформы были оснащены одинаковыми 64-гигабайтными комплектами памяти Corsair DOMINATOR. Все тестируемые процессоры и материнские платы поддерживают память DDR4-3600, однако для большей надежности мы понизили скорость DRAM с DDR4-3600 до DDR4-3200, применив соответствующий профиль XMP. Такой вариант мы предпочли по той причине, что ранее часто сталкивались с медленной работой системы, если просто использовали память DDR4-3200.

Ни на одной из наших материнских плат AMD не применяется технология автоматического разгона процессора, и – в целях проверки работы процессоров на референсных частотах – мы оставили опцию Precision Boost Overdrive выключенной. На платах Intel автоматический оверклокинг предполагает технология ASUS MultiCore Enhancement, и здесь мы тоже сделали выбор в пользу референсных частот, перенастроив эту опцию после включения XMP. Обе технологии – и PBO, и MCE – обеспечивают приличную прибавку к производительности, ценой которой является дополнительное энергопотребление и нагрев, поэтому эти опции стоит рассматривать только в том случае, если ваш компьютер располагает достаточно мощной системой охлаждения.

На всех тестовых компьютерах была установлена последняя версия Windows 10 (20H2) со всеми актуальными обновлениями. Также на каждой платформе использовалась самая последняя версия драйвера чипсета с применением всех настроек.

Все тесты запускались с помощью специальных программ-скриптов – такой автоматизированный запуск гарантирует неизменность настроек и выполняемых действий при многократных повторениях тестов. Это не означает, что для получения точных результатов все тесты нужно запускать по 100 раз, но как минимум по 3 раза – обязательно.

Ниже приведены составы тестовых конфигураций.

Платформа AMD AM4
Процессоры AMD Ryzen 9 5950X (3.4GHz, 16C/32T)
AMD Ryzen 9 5900X (3.7GHz, 12C/24T)
AMD Ryzen 7 5800X (3.8GHz, 8C/16T)
AMD Ryzen 5 5600X (3.7GHz, 6C/12T)
Материнская плата ASRock X570 TAICHI
BIOS P4.00 (Jan 19, 2021)
Память Corsair VENGEANCE (CMT64GX4M4Z3600C16) 16GB x4;
рабочие параметры DDR4-3200 16-18-18 (1.35V)
Видеокарта NVIDIA RTX 3070 (8GB; GeForce 460.89)
Накопитель WD Blue 3D NAND 1TB (SATA 6Gbps)
Блок питания Corsair RM850X (850W)
Корпус Fractal Design Define C
Система охлаждения Corsair Hydro H100i PRO RGB (240mm)
Операционная система Windows 10 Pro (20H2, Build 19042)

Платформа AMD TRX40
Процессоры AMD Ryzen Threadripper 3990X (2.9GHz, 64C/128T)
AMD Ryzen Threadripper 3970X (3.7GHz, 24C/48T)
AMD Ryzen Threadripper 3960X (3.8GHz, 32C/64T)
Материнская плата ASUS Zenith II Extreme Alpha
BIOS 1303 (Nov 11, 2020)
Память Corsair VENGEANCE (CMT64GX4M4Z3600C16) 16GB x4;
рабочие параметры DDR4-3200 16-18-18 (1.35V)
Видеокарта NVIDIA RTX 3070 (8GB; GeForce 460.89)
Накопитель WD Blue 3D NAND 1TB (SATA 6Gbps)
Блок питания Cooler Master Silent Pro Hybrid (1300W)
Корпус NZXT H710i
Система охлаждения NZXT Kraken X63 (280mm)
Операционная система Windows 10 Pro (20H2, Build 19042)

Платформа Intel LGA1151
Процессоры Intel Core i9-10900K (3.7GHz, 10C/20T)
Intel Core i5-10600K (4.1GHz, 6C/12T)
Материнская плата ASUS ROG Maximus XII HERO Wi-Fi
BIOS 2004 (Jan 13, 2021)
Память Corsair VENGEANCE (CMT64GX4M4Z3600C16) 16GB x4;
рабочие параметры DDR4-3200 16-18-18 (1.35V)
Видеокарта NVIDIA RTX 3070 (8GB; GeForce 460.89)
Накопитель WD Blue 3D NAND 1TB (SATA 6Gbps)
Блок питания EVGA Bronze 600B1 (600W)
Корпус Corsair Crystal X570 RGB
Система охлаждения Corsair Hydro H115i PRO RGB (280mm)
Операционная система Windows 10 Pro (20H2, Build 19042)

Платформа Intel LGA2011-3
Процессоры Intel Core i9-10980XE (3.0GHz, 18C/36T)
Материнская плата ASUS ROG STRIX X299-E GAMING
BIOS 3301 (Nov 5, 2020)
Память Corsair VENGEANCE (CMT64GX4M4Z3600C16) 16GB x4;
рабочие параметры DDR4-3200 16-18-18 (1.35V)
Видеокарта NVIDIA RTX 3070 (8GB; GeForce 460.89)
Накопитель WD Blue 3D NAND 1TB (SATA 6Gbps)
Блок питания Corsair Gold AX1200 (1200W)
Корпус Corsair Carbide 600C
Система охлаждения NZXT Kraken X62 (280mm)
Операционная система Windows 10 Pro (20H2, Build 19042)

Условия тестирования

В целях получения точных, достоверных и воспроизводимых результатов тестирование производилось при следующих условиях:

  • прерывающие сервисы, как то – Search, Cortana, User Account Control, Defender и т.д. – были отключены;
  • при установке графического драйвера оболочки и другие дополнения не устанавливались;
  • опция Vsync была отключена на уровне драйвера и в настройках игровых бенчмарков;
  • на платформах AMD и Intel были установлены энергетические профили Balanced (с отключением переходов экрана в спящий режим);
  • операционные системы не переносились с одной машины на другую;
  • подтверждение параметров системных конфигураций производилось перед каждым запуском каждого теста;
  • процесс тестирования не начинался раньше, чем компьютер переходил в режим простоя (с минимальным установившимся уровнем потребляемой мощности);
  • каждый тест повторялся столько раз, сколько требовалось для получения статистически достоверных результатов (не менее трех раз);
  • в качестве бенчмарков использовались по возможности самые свежие версии приложений;
  • результаты предыдущих тестов не использовались, в обзоре приводятся только актуальные данные, полученные по результатам последнего тестирования.

Бенчмарки

Кодирование данных

  • Adobe Lightroom Classic
  • Adobe Premiere Pro
  • Agisoft Metashape
  • Blackmagic RAW Speed Test
  • HandBrake
  • LameXP
  • MAGIX Vegas Pro
Рендеринг
  • Autodesk Arnold (Maya)
  • Blender
  • Chaos Czech Corona Renderer (3ds Max)
  • Chaos Group V-Ray (3ds Max)
  • Chaos Group V-Ray Benchmark
  • Luxion KeyShot
  • LuxMark
  • Maxon Cinebench
  • Maxon Cinema 4D
  • POV-Ray
Синтетические тесты
  • SiSoftware Sandra 2020

Кодирование данных: Premiere Pro, Vegas Pro и Agisoft Metashape

Разбор производительности процессоров мы начнем с кодировочных тестов. Кодирование относится к разряду сценариев, в которых результаты могут быть совершенно непредсказуемыми, когда речь идет об использовании преимуществ современных больших процессоров. Иногда складывается впечатление, что приложение эффективно использует возможности процессора, но мы также не единожды сталкивались с ситуациями, когда приложения задействовали вычислительный потенциал CPU очень слабо.

К счастью, ситуация в целом здесь развивается в лучшую сторону. Например, в большинстве случаев для работы в Adobe Lightroom не требуется больше, чем несколько ядер/ потоков. В настоящее время этому приложению достаточно ресурсов, предлагаемых большинством процессоров, доступных массовому пользователю.

Этот раздел мы начнем с неизменно популярного Adobe Premiere Pro, а следом за ним рассмотрим MAGIX Vegas Pro. Эти два приложения покажут нам, как процессоры справляются с кодированием видео, а затем мы займемся фотограмметрией в Agisoft Metashape.

Adobe Premiere Pro CC: кодирование видео силами CPU

2

3

Хотя можно было разработать тестовые проекты и получше, эти, как вы сами можете убедиться, тоже показывают возможности всех процессоров – даже на сравнительно легком разрешении 1080p. Верхнюю часть турнирной таблицы заняли многоядерные чипы, причем на первом месте расположился не самый большой процессор. 12-ядерный 5900X здесь выглядит одним из лучших среди сравнительно недорогих процессоров, но на более высоком уровне вы получите заметно большую производительность.

Adobe Premiere Pro CC: сравнение кодеков

4

5

6

7

8

9

Хотя проекты достаточно различны в своей основе и дают процессору серьезную нагрузку в виде многочисленных настроек, перекодирование отдельного файла из одного формата в другой представляет собой гораздо более показательный вид тестирования, в котором лучше виден потенциал каждого процессора.

В тестах с кодированием проектов мы видели соревнование чипов Threadripper друг с другом, в котором наибольшее число ядер, однако, не обеспечивало эквивалентного превосходства в результатах. В тестах с перекодированием файла мы по большей части наблюдаем то же самое. Только в тесте с перекодированием из формата RED в AVC 64-ядерный Threadripper 3990X смог занять первое место. В остальных случаях на первой позиции оставался его 32-ядерный собрат 3970X.

В конечно счете, распределение результатов здесь хорошо отражает текущее положение дел. Очевидно, что процессор начального уровня в этих приложениях мало кого устроит, если только вы не согласны долго ждать каждый раз, когда запускаете кодировочный процесс. С другой стороны, по аналогии с рендерингом, процессоры обеспечивают не настолько высокую скорость кодирования, как видеокарты, но объединение их усилий существенно ускоряет выполнение этих задач. Давайте посмотрим, что дает подключение сюда GeForce RTX 3070.

Adobe Premiere Pro CC: CPU + GPU

10

11

12

13

14

15

16

17

Кодирование с подключением графического процессора дает нам довольно интересные расклады. На разрешении 1080p шестиядерный процессор Ryzen 5 5600X каким-то образом обеспечил наибыстрейшее кодирование проекта, но этот вид нагрузки может давать различные результаты в зависимости от конкретной задачи (в кодировании разброс результатов намного больше, чем в рендеринге).

В целом же результаты еще раз подтверждают то, что производительность графического процессора существенно влияет на скорость кодирования видео, и, если вы по каким-то причинам желаете обходиться только силами центрального процессора, то вам нужен внушительный чип. Подключение к работе GPU дает приток новых сил, благодаря чему тандем CPU и GPU осуществляет кодирование намного быстрее. В некоторых случаях результаты сравнительно небольших процессоров (с меньшим числом ядер) могут быть улучшены за счет повышения тактовых частот.

MAGIX Vegas

18

19

В MAGIX Vegas Pro картина результатов по существу похожа на ту, которую мы видели в Premiere Pro, в частности – 32-ядерный Threadripper снова продемонстрировал более эффективное использование мощностей своих ядер, чем его монструозный собрат 3990X. Подключение GPU меняет расклад полностью, хотя нужно подчеркнуть, что в этом тесте при совместной работе CPU и GPU используется только один фильтр, причем применительно ко всему файлу. В настоящее время мы исследуем Vegas на предмет возможно лучших вариантов тестирования, но сейчас во всех тестах используется Median FX, который хорошо обеспечивает пример наиболее неблагоприятного сценария с интенсивной нагрузкой.

20

21

В версию Vegas Pro 18 MAGIX впервые добавила функционал FX, задействующий возможности ИИ. Прежде всего, он включает в себя опции Colorize и Style Transfer с удобным интуитивно понятным интерфейсом. Кодирование в них занимает намного больше времени по сравнению с большинством других типов FX; к каждому из приведенных выше результатов, показывающих время кодирования с помощью ИИ, источник добавляет дополнительные 5 секунд.

Как и в некоторых предыдущих тестах, места в верхней части турнирной таблицы распределились довольно неожиданным образом. В частности, очень сильно выступил 18-ядерный процессор Intel i9-10980XE, тогда как 64-ядерный Threadripper уступил даже своему 24-ядерному собрату. Ах, если бы результаты в кодировании были более предсказуемыми!

Agisoft Metashape

22

23

24

Фотограмметрия – это тот вид нагрузки, для которого наиболее сложно выбрать “идеальный” процессор. В задачах фотограмметрии, от начала и до конца, задействуются различные аспекты производительности CPU и GPU, поэтому определить, какой процессор лучше, мы можем только на каком-то конкретном шаге.

Первый тест – создание карт глубины (Depth Maps), которое осуществляется совместными силами CPU и GPU. Следующие шаги – создание облака плотности (Dense Cloud) и построение сетки (Build Mesh) – осуществляются только силами CPU. Как обычно, процедура построения сетки выдвинула на первое место неожиданного победителя. Им оказался 8-ядерный Ryzen 7 5800X, идеально сбалансированный по числу ядер и тактовым частотам – но только для этого теста.

По итогам трех тестов наиболее эффективным можно назвать 12-ядерный процессор AMD Ryzen 9 5900X, но вообще здесь действительно трудно выбрать один лучший чип, поскольку ни один процессор не смог войти в первую тройку в каждом из этих тестов. Однако в целом массовые процессоры здесь выглядят предпочтительнее навороченных Core X и Threadripper’ов.

Кодирование данных: Adobe Lightroom, BRAW Speed Test, HandBrake и LameXP

В этом разделе мы рассмотрим еще несколько примеров кодировочной нагрузки. Adobe Lightroom мы начали использовать в качестве бенчмарка сразу после его выхода, но несколько лет назад отложили его в сторону – из-за плохой оптимизации многопоточных режимов. Однако через некоторое время ситуация изменилась, и теперь это приложение на многоядерных процессорах работает вполне эффективно.

В дополнение к Lightroom, мы также провели быстрый тест Blackmagic RAW Speed Test, который наглядно показывает, как процессор справляется с воспроизведением формата BRAW при разных уровнях сжатия. Кроме того, мы провели тест в приложении LameXP – это открытый кодировщик музыкальных форматов, который использует преимущества многоядерных процессоров. Наконец, мы провели тесты в суперпопулярном кодировщике HandBrake.

Adobe Lightroom Classic

25

26

Временами даже не верится, что мы проводим тестирования в Adobe Lightroom вот уже почти 14 лет. В течение этого времени мы долго использовали одну и ту же тестовую подборку фотографий, снятых аппаратом Nikon D80. Но недавно один наш друг заметил, что подборка устарела, и обеспечил нас новым комплектом фотографий с высоким разрешением, снятых в формате RAW камерой Canon DSLR. К нашему удивлению, распределение результатов в целом сильно не изменилось, но файлы большего размера дают более интенсивную тестовую нагрузку.

До сегодняшнего дня мы тестировали в Lightroom только пересохранение исходных RAW-фотографий в формате JPG с изменением размера и матированием изображения. В этот раз мы добавили сюда тест с пересохранением RAW в DNG, и хорошо сделали, потому что, как видно из приведенных выше диаграмм, во втором тесте распределение результатов существенно отличается от первого.

В тесте с JPG чипы Threadripper заняли первые три места, а в тесте с DNG они заняли последние три места. По-видимому, перекодирование в формат DNG оптимальным образом задействует число ядер и тактовую частоту процессора, что ставит на первое место 16-ядерный чип 5950X. Забавно, что Threadripper’ы, доминировавшие в JPG, в DNG съехали в самый низ турнирной таблицы. Если вам нужен многоядерный чип, который будет эффективен в Lightroom, обратите внимание на Ryzen 9 5950X или на Core i9-10980XE.

Blackmagic RAW Speed Test

27

BRAW – это формат, который может в равной мере использовать мощности CPU и GPU, что подтверждают вышеприведенные результаты теста. И снова, первое место занимает не 64-ядерный 3990X, как можно было ожидать, а 32-ядерный 3970X. Но остальные результаты, кроме первых двух мест, распределились вполне ожидаемым образом. Сравнительно бюджетные модели, такие как 8-ядерный 5800X или 10-ядерный 10900K выглядят здесь довольно прилично, но более мощный процессор, конечно, будет заметно эффективнее.

HandBrake

28

29

Тесты в HandBrake снова ставят на первую позицию 32-ядерный 3970X. Теперь уже практически очевидно, что, хотя 64-ядерный 3990X в своей области действительно впечатляет, большинство приложений, осуществляющих кодирование данных в различных форматах, лучше идут на более легких процессорах. И нам не терпится посмотреть, изменится ли ситуация в следующем поколении Threadripper, базирующемся на архитектуре Zen 3.

В сегодняшней тестируемой линейке процессоров наиболее выгодным вариантом за свою цену представляется 12-ядерный Ryzen 9 5900X. Он на равных конкурирует с более тяжелым 18-ядерным чипом Intel i9-10980XE.

LameXP

30

Как человеку, перекодировавшему за годы десятки тысяч музыкальных треков, за тестом типа LameXP мне далеко ходить не надо (даже если я больше не занимаюсь кодированием музыки в таком объеме благодаря стриминговым сервисам). LameXP задействует далеко не все вычислительные потоки, предлагаемые Threadripper’ами, но тем не менее эти процессоры смогли обойти здесь представителей массового сегмента.

Чип 5950X здесь продолжает выступать сильно, но все остальные процессоры, кроме Threadripper’ов, расположились в ожидаемом порядке. В будущем хорошо бы провести в этом приложении тест, задействующий все ядра/потоки, и посмотреть на распределение результатов. Такая нагрузка – с достаточно большим количеством рабочих потоков – также хорошо подошла бы для тестирования накопителей.

Рендеринг: Arnold, Blender, KeyShot, V-Ray

Необходимым и достаточным условием хорошего рендеринга является следующее: возможность применения различных инструментов и настроек в окне визуального моделирования сцены, которая в окончательном виде должна выглядеть красиво. Рендеринг также является одним из наиболее наглядных примеров нагрузки, которая может задействовать весь наличествующий потенциал вашего «железа» – это касается как процессоров, так и видеокарт.

В этом и следующем разделах мы рассмотрим целый ряд различных приложений для рендеринга, поскольку, как мы увидим дальше, не все рендереры ведут себя одинаково. Если вы не найдете здесь приложения, которым пользуетесь сейчас, то, возможно, в будущем вам стоит перейти на другой дизайнерский пакет или рендерер. Например: V-Ray поддерживает не только 3ds Max, но также Cinema 4D, Maya, Rhino, SketchUp и Houdini.

Autodesk Arnold

31

32

В предыдущих разделах мы видели, что в большинстве кодировочных тестов топовый процессор AMD Ryzen Threadripper 3990X показывал не самые лучшие результаты, но рендеринг относится к сценариям, в которых многоядерный чип может подтвердить свое преимущество перед остальными. Процессор 3990X легко занимает первое место, остальные располагаются за ним в порядке убывания числа ядер (в основном), как и следовало ожидать. Мы затрудняемся предположить, почему 6-ядерный Intel i5-10600K здесь выступил настолько хуже 6-ядерного же Ryzen 5 5600X, но посмотрим, будет ли это повторяться в следующих тестах.

Как правило, чем процессор дороже, тем быстрее будет осуществляться рендеринг на вашем компьютере. Конечно, с нашей стороны было бы некорректно обойти вниманием тот факт, что в настоящее время мы чаще всего предлагаем использовать для рендеринга видеокарты, особенно в тех случаях, когда есть возможность осуществлять его совместными силами CPU и GPU. Arnold на текущий момент не поддерживает гетерогенный рендеринг, но мы предполагаем, что в будущем такая поддержка будет введена.

Blender: только CPU

33

34

35

В ходе тестирования Blender мы заодно протестировали текущую версию Ubuntu на новейшем ядре. Как вы сами можете видеть, производительность по сравнению с Windows здесь заметно лучше. Мы не можем однозначно утверждать, что для пользователей Blender это достаточно веский повод, чтобы сразу взять и перейти с Windows на Linux, но прибавку к производительности такой переход определенно обеспечит.

Однако, как мы уже отметили выше, в рендеринге все больший вес приобретают графические процессоры, поэтому, если вы в конце концов выберете этот путь, то на CPU можно будет немного сэкономить – из расчета, что он должен достаточно хорошо справляться с другими задачами. Что касается GPU, давайте посмотрим на результаты гетерогенного рендеринга в Blender.

Blender: CPU + GPU

36

37

38

Эти результаты еще раз подтверждают важность производительности GPU для быстрого рендеринга в Blender. Возьмем, к примеру, 6-ядерный Core i5-10600K. В тесте BMW этот процессор один обеспечил рендеринг сцены за 209 секунд (в Linux), а совместно с RTX 3070 – за 27 секунд. Многоядерный процессор в паре с видеокартой способен обеспечить еще более быстрый результат – в том же самом тесте BMW наш 64-ядерный CPU улучшил свои показатели с 34 до 17 секунд.

Обратите внимание, что в Blender только движок Cycles может задействовать в рендеринге мощности CPU. Если вы используете Eevee, то рисовать будут только видеокарты, поскольку процессор здесь занят выполнением других операций (но класс у него должен быть все-таки не самый низкий – высокие тактовые частоты способствуют более быстрому результату).

Luxion KeyShot

39

40

Со времени выхода 10-й версии KeyShot это первое тестирование рендеринга силами CPU, которое мы провели в этом приложении, и, как всегда, оно отлично пошло на больших процессорах. Как и в Arnold, в KeyShot нет опции гетерогенного рендеринга, которая позволяла бы одновременно использовать преимущества и CPU, и GPU, поэтому на дополнительное ускорение здесь рассчитывать не приходится. Однако эта программа поддерживает многоканальный режим, в котором вы можете открыть сразу две задачи и одну из них возложить на CPU, а другую – на GPU. В KeyShot это можно делать даже в рамках одного проекта.

Chaos Group V-Ray: только CPU

41

Каждое приложение для рендеринга из рассматриваемых в данном обзоре или использует для этой задачи исключительно CPU, или так было в более ранних версиях. Когда видеокарты стали более или менее эффективно поддерживать рейтрейсинг, рендеринг-приложения, в том числе использующие этот метод, стали более массово задействовать мощности графических процессоров. V-Ray большую часть своего существования поддерживал только рендеринг силами CPU, но несколько лет назад в него была добавлена поддержка CUDA, а затем – OptiX (необходимое условие использования ядер RT).

Интересно, что зависимость времени рендеринга от числа ядер CPU здесь не такая четкая, как в некоторых других приложениях, но общая тенденция все же прослеживается – чем больше процессор, тем быстрее рендеринг. Хотя 16-ядерный процессор AMD 5950X в этом тесте смог опередить 18-ядерный 10980XE.

Теперь давайте посмотрим, как изменятся результаты при подключении к процессу рендеринга видеокарты RTX 3070.

Chaos Group V-Ray: CPU + GPU

42

Некоторые результаты здесь оказались не совсем такими, как мы ожидали. 64-ядерный 3990X в предыдущем тесте (где рендеринг осуществлялся только силами CPU) не разнес в пух и прах 32-ядерный 3970X, зато в гетерогенном тесте ушел далеко вперед. И это лучший результат самого большого чипа AMD в комбинации CPU+GPU.

К счастью для тех, кто не собирается покупать процессор за $3990, видеокарта может существенно ускорить процесс рендеринга – соответственно, удельный вес производительности CPU несколько снижается. Как обычно, отметим, что совсем начальный уровень вас здесь вряд ли устроит, поскольку чем выше тактовая частота, тем лучше отклик. С другой стороны, если вам нужен большой объем памяти и, возможно, четырехканальный контроллер памяти, то вам в самый раз подойдет платформа AMD Ryzen Threadripper или Intel Core X.

Бенчмарк Chaos Group V-Ray

43

44

Нас иногда спрашивают, почему мы предпочитаем тестировать «железо» на реальных рендерерах из реальных дизайнерских пакетов. Приведенные выше результаты объясняют почему. В реальном тесте Flowers с использованием только CPU чип 3990X не продемонстрировал своего безоговорочного преимущества, а в синтетическом тесте победил с большим отрывом. В комбинации CPU+GPU, наоборот, превосходство этого процессора над ближайшим преследователем в синтетическом тесте заметно меньше, чем в реальном.

В сегменте high-end наиболее выгодными предложениями являются Ryzen 9 5950X и Core i9-10980XE, которые оптимально сбалансированы для этих задач по числу ядер и тактовым частотам, но на них свет клином не сошелся, если вы рассчитывали на более скромный процессор. В паре с видеокартой любой процессор обеспечивает результат намного быстрее.

Рендеринг: Cinebench, Cinema 4D, Corona, LuxMark, POV-Ray

В предыдущем разделе мы рассмотрели несколько самых популярных рендереров, но это еще не все. В этом разделе мы рассмотрим еще несколько бенчмарков, среди которых будут как синтетические тесты, так и реальные приложения. В числе последних – Corona Renderer, который мы недавно обновили до 6-й версии.

Чтобы вы могли самостоятельно протестировать свое «железо» и сравнить результаты с нашими, мы включили в подборку популярные синтетические тесты POV-Ray и LuxMark, а также Cinebench (текущую версию R23). Кроме того, для получения более полной картины мы построим еще несколько сцен в реальном приложении Cinema 4D R23.

Cinebench R23

45

46

Cinebench – один из лучших общедоступных автономных бенчмарков, который дает такую же нагрузку, как и реальное приложение Cinema 4D. Хотя в этой статье рассматривается много рендереров, могущих использовать как CPU, так и GPU, движок C4D по умолчанию работает только с CPU. Если вам нужна совместимость с GPU, выбирайте другие рендереры – например, Arnold, Redshift или V-Ray.

Как и следовало ожидать, чем больше ядер вы предложите C4D, тем быстрее нарисуется сцена. Давайте посмотрим, как эти результаты соотносятся с результатами тестов в реальном приложении.

Cinema 4D R23

47

48

49

Рендеринговый движок C4D – один из самых последовательных среди всех, которыми мы когда-либо пользовались. Во всех трех тестовых проектах в реальном приложении результаты распределились почти одинаково, при этом топовый 64-ядерный чип хотя и занял везде первое место, но не с таким большим отрывом, как нам хотелось бы. И все-таки, чем больше ваш процессор, тем меньше времени вам придется ждать, пока завершится рендеринг.

Corona Renderer

50

51

Corona – еще один рендерер, ориентированный исключительно на CPU, и последние несколько лет разработчики, похоже, стараются изо всех сил, чтобы еще больше нагрузить его разными полезными фишками. Как и в случае с рассмотренным выше C4D, чем больше процессор, тем быстрее Corona отрисует сцену.

Однако, интересно отметить, что во многих рендерерах, включая Corona и Cinema 4D, процессоры AMD, похоже, уже закономерно оказываются быстрее процессоров Intel. Шестиядерник AMD довольно существенно опережает шестиядерник 10-го поколения Intel – этого мы никак не ожидали, учитывая более высокие частоты чипа Intel.

LuxMark

52

53

Так же, как Maxon Cinebench отражает потенциальную производительность тестируемого «железа» в приложении Cinema 4D, бенчмарк LuxMark дает картину производительности, которую можно ожидать в LuxCoreRender. Так как этот рендерер базируется на Intel Embree, мы думали, что чипы Intel здесь выступят лучше, чем в предыдущих тестах. Тем не менее, шестиядерник AMD здесь снова обошел шестиядерник Intel, несмотря на преимущество Intel в части тактовых частот.

Различные конфигурации тактовых частот процессоров приводят к интересным результатам. Чипы Ryzen Threadripper здесь в целом не показали своего превосходства, чаще оказываясь позади более легких представителей Zen. Зато 16-ядерный процессор AMD 5950X, имеющий намного более высокие частоты, чем у Threadripper’ов, занял первое место.

Еще один аспект, влияющий на результаты, – специфика конкретной тестовой сцены: в сцене Hall Bench процессоры Intel проявили себя намного лучше, чем в сцене Food. Однако командное первенство все равно осталось за AMD.

POV-Ray

54

55

В завершение темы рендеринга рассмотрим популярный бенчмарк POV-Ray. Найдется немного рендереров, которыми мы пользовались бы столь же долго и часто, как пользуемся POV-Ray, поэтому к этому тесту у нас особое отношение. Как и в LuxMark, результаты здесь распределились довольно интересно: 64-ядерный чип Threadripper опять уступил 32-ядерному – на этот раз в многопоточном рендеринге, что нетипично. Что касается однопоточного режима, то он наглядно показывает разницу между многоядерными процессорами с умеренными частотами и высокочастотными процессорами с умеренным числом ядер.

Синтетические тесты: SiSoftware Sandra

Хотя мы уже рассмотрели здесь несколько синтетических бенчмарков, SiSoftware Sandra позволяет легко проверить ключевые аспекты производительности: скорость выполнения арифметических операций, скорость обработки мультимедийных данных, скорость шифрования данных и фактическую пропускную способность памяти. Тесты Sandra разработаны таким образом, что они могут задействовать преимущества любой архитектуры, так что у любого процессора здесь есть возможность блеснуть.

Но здесь нужно оговориться. «Лучший» результат из возможных не обязательно будет коррелировать с производительностью данного чипа в реальных приложениях или других тестах. Это просто демонстрация возможностей, которая к тому же наглядно показывает отличия одной архитектуры от другой.

Multimedia

56

Как мы уже упомянули, Sandra расставляет процессоры по местам наиболее объективно, и результаты здесь в основном соответствуют тому, что должно быть «в теории». Исключениями стали 6- и 10-ядерный чипы Intel, которые оба проиграли своим ближайшим конкурентам от AMD. 10-ядерный процессор Intel фактически уступил 8-ядерному процессору AMD – такого мы еще не видели за всю историю этого теста, где процессоры Intel всегда были сильнее.

В верхней части турнирной таблицы расположились Threadripper’ы – в правильном порядке, который по ходу этой статьи соблюдался далеко не везде (особенно в тестах с кодированием видео).

Arithmetic

57

Как выясняется, не только в тесте Multimedia процессоры Intel не могут догнать процессоры AMD – это наблюдается и в тесте Arithmetic. Поскольку этот тест может задействовать преимущества AVX-512, мы ожидали, что i9-10980XE займет более высокое место, чем он занял в итоге. То, что процессор с AVX-512 не смог достать 16-ядерный Ryzen, действительно неожиданный результат.

Cryptography

58

59

Мы отметили, что поддержка AVX-512 не помогла процессору i9-10980XE занять высокое место в тесте Arithmetic, но это получилось в тесте Cryptography. В тесте с наиболее сложной криптографической нагрузкой 10980XE сумел опередить 32-ядерный Threadripper AMD. Странно, что 6- и 10-ядерный чипы Intel с треском провалились в тесте AES-256 + SHA-256, но в тесте AES-256 + SHA-512 показали результаты, в большей степени соответствующие ожиданиям.

Memory Bandwidth

60

Последний тест – один из самых простых. Диаграмма результатов наглядно показывает, что 4-канальные платформы для энтузиастов способны обеспечить гораздо большую пропускную способность памяти, чем массовые 2-канальные. К счастью, между соответствующими платформами AMD и Intel здесь существенной разницы нет.

Заключение

Как обычно, выбор процессора, который наилучшим образом подойдет для решения ваших задач, зависит от вида нагрузки или даже от конкретного приложения. В настоящее время рендеринг все в большей степени осуществляется силами видеокарт – при такой раскладке мы рекомендовали бы 8-12-ядерный процессор с высокими тактовыми частотами. Чем выше частота процессора, тем быстрее отклик приложения.

Что касается рендеринга силами CPU, то многочисленные тесты, представленные в данном обзоре, подтверждают – чем больше у процессора ядер, тем быстрее осуществляется рендеринг. К несчастью для Intel, чипы последнего поколения AMD Ryzen серьезно укрепили свои позиции по многим направлениям, и особенно в рендеринге. Мы видели ряд примеров, в которых новый 6-ядерный чип AMD 5600X превосходит 6-ядерный чип Intel Core i5-10600K. Более того, в некоторых примерах 8-ядерный 5800X обходит 10-ядерный i9-10900K.

Если вы планируете заниматься рендерингом (или кодированием видео) при помощи видеокарты, то сильно многоядерный процессор вам, скорее всего, не нужен. По результатам данного обзора мы рекомендовали бы для этих целей чип типа Ryzen 7 5800X, который за свою цену ($449) предлагает отличную производительность. В большинстве случаев будет достаточно восьми ядер, но здесь также важно понимать, как такой сравнительно тяжелый процессор может повлиять на другие аспекты вашей работы (энергопотребление, нагрев, шум и т.д.).

Для более серьезных пользователей выгодным вариантом станет чип Ryzen 9 5900X за $549, у которого под капотом 12 ядер (за дополнительные $100 к цене 8-ядерного чипа). Такой чип обладает большим запасом скоростной выносливости, но опять же, перед покупкой нужно убедиться в отсутствии потенциальных узких мест в вашей системе.

В рендеринге процессор с наибольшим числом ядер, как правило, побеждает, но сравнивать производительность двух чипов в кодировании намного сложнее. Если вы посмотрите на результаты Premiere Pro, то увидите, что время выполнения проекта на том или другом процессоре зависит также от используемого кодека. Если вы предпочитаете работать с каким-то одним кодеком, то нужно выбирать процессор, который тоже работает с этим кодеком быстрее конкурентов.

Кроме того, нужно отметить, что не все бенчмарки используют вычислительные мощности процессоров одинаково, и наши многочисленные результаты это наглядно показывают. Если вы к тому же заинтересованы в игровой производительности, то обратите внимание на процессор Ryzen 5950X. И, как всегда, если вы считаете, что мы уделяем недостаточно внимания какому-либо аспекту производительности – напишите об этом в комментариях, и мы обязательно восполним этот пробел.

Источник: techgage.com

подписаться   |   обсудить в ВК   |   

Комментарии к статье из сети в Вконтакте


открыть страницу обсуждения



Валерий Саранчук
Ну да, давайте, пинайте остывающий труп Интел. Только напомню вам, что ещё 4 года назад на амудешников все смотрели, как на умалишённых.
09-04-2021 10:54   ответить
Андрей Владимирович, г. Москва
Валерий, я и сейчас смотрю
09-04-2021 11:09   ответить