AMD Ryzen 7 1800X en test, le retour d'AMD ?

Tags : AM4; AMD; Ryzen; Zen;
Publié le 02/03/2017 (Mise à jour le 12/03/2017) par
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Comme toujours, nous mesurons la consommation et l'efficacité énergétique de nos plateformes. Nous avons légèrement changé notre protocole, remplaçant Fritz Chess Benchmark que nous utilisions pour calculer l'efficacité par x264. Cela nous permet en prime de vous proposer des mesures d'efficacité sur les processeurs à plus de 8 coeurs (Fritz Chess Benchmark étant limité à 16 threads).

Performances sous x264

Nous commençons par les mesures de performances sous x264, la mesure est effectuée sur un thread, et sur le nombre maximal de thread présent sur le processeur :


On notera rapidement les excellentes performances du 1800X sous ce benchmark.

Consommation

Regardons maintenant la consommation, nous la mesurons à la fois à la prise ainsi que sur l'ATX12V :


[ ATX12V (W) ] [ 230V (W) ]

Plusieurs constatations s'imposent. D'abord quand on regarde la consommation au repos, la plateforme AM4 s'approche plus de la plate-forme Intel grand public que du X99 dont les processeurs ont tendance à beaucoup consommer au repos.

En charge, la consommation du 1800X sur un coeur est assez légère, à mi-chemin entre un 7700K et un 6900K. En charge complète sous x264 la consommation est par contre nettement plus élevée, AMD se plaçant cette fois à mi-chemin entre le 5960X et le 6900K, ce qui est tout de même très bon mais… plus élevé que ce que laissait penser son TDP de 95w qui est clairement dépassé.

Notez enfin que désactiver le Core Parking n'a pas d'impact sur nos mesures de consommation.

Efficacité énergétique

Nous calculons l'efficacité en croisant la consommation ATX12V et les performances x264 :


A l'ATX12V, sur un thread, Ryzen fait nettement mieux que les plateformes X99, profitant d'une consommation au repos plus basse.

De la même manière cet écart se retrouve lorsque tous les coeurs sont stressés, le Ryzen R7 ayant une efficacité qui s'approche de celle de Broadwell-E (entre le 6800K et le 6900K) et clairement au-dessus d'Haswell-E. On est plus proche de l'efficacité d'un 6700K en pratique, ce qui est plutôt bon (on note au passage que Kaby Lake, la version overclockée de Skylake, ne fait pas de miracle et paye cher ses MHz supplémentaires sur la consommation et l'efficacité !).

L'avantage est plus net sur le 230V, Broadwell-E consommant peu en charge en comparaison d'Haswell-E, mais la hiérarchie est sensiblement équivalente.

Globalement, AMD n'a pas à rougir de l'efficacité de Ryzen. Et encore une fois, quand l'on considère le process 14nm de GlobalFoundries utilisé, par rapport au 14nm, rôdé, d'Intel, la consommation du Ryzen 1800X est largement satisfaisante même si supérieure à ce que laisse penser son TDP.

TDP et TDP...

En effet avec une consommation mesurée sur l'ATX12 à 128,9 watts, il est évident que la consommation du Ryzen 7 1800X dépasse les 95 watts annoncés côté TDP (Thermal Design Power). En effet même si on se base sur un rendement de 85% au niveau de l'étage d'alimentation de la carte mère, on arrive presque à 110 watts. Une estimation confirmée par le monitoring interne du processeur qui indique même 112 watts sous x264.

Chez Intel, les limites de consommation relatives au Turbo et le TDP sont identiques, ce qui semble le plus logique puisque chaque watts consommé par le processeur est évacué sous forme de chaleur. Dans de très rares cas ne correspondant pas à une charge réaliste, en charge 100% AVX particulièrement, la consommation peut par contre dépasser cette valeur commune même à la fréquence initiale. Pour Ryzen, AMD utilise une autre formule :

  • TDP (Watts) = (tCase°C - tAmbient°C)/(HSF °C/W)

Les trois valeurs à droite sont définies de la sorte :

  • tCase°C: température maximale à la jonction entre le die et l'HIS nécessaire à maintenir le niveau de performance attendu.
  • tAmbient°C: température ambiante maximale du boîtier nécessaire à maintenir le niveau de performance attendu.
  • HSF °C/W : Résistance thermique minimale du ventirad afin de maintenir le niveau de performance attendu.

Pour les 1800X et 1700X, ces valeurs sont respectivement de 60°C, 42°C et 0.189. Pour le 1700, on est à 72,3°C, 42°C et 0.451. La formule donne donc respectivement 95.23W et 64.96W.

Si la mise en relation de toutes ces valeurs est logique lors de la définition de spécifications thermique, AMD profite à notre sens de l'absence de norme pour définir ce que doit être le TDP d'un composant. Ce qui résulte de cette formule n'est pas un TDP au sens habituel du terme mais le nombre de watts du processeur qu'il faut dissiper (et donc qu'il peut consommer) afin de maintenir son niveau de performance maximal dans certaines conditions.

Quels sont alors les TDP, au sens de la limite de consommation et donc du nombre de watts maximum à dissiper, des Ryzen ? AMD communique également cette valeur, de manière moins marquée : 128 watts pour les 1800X/1700X, et 90 watts pour le 1700. Ce sont ces valeurs qui sont les plus comparables avec le TDP communiqué par Intel.

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