Влияние скорости DDR5 на производительность при создании контента

Некоторые компании, которые занимаются сборкой компьютеров и рабочих станций, а также обозревателей техники используют память (ОЗУ) без разгона по спецификации JEDEC. В то же время они не используют эту память выше максимально поддерживаемой частоты на любом ЦП. Это делается потому, что производители рабочих станций отдают предпочтение стабильности и надежности системы, а не относительно небольшому приросту производительности. Многие современные линейки продуктов с поддержкой DDR5 (AMD X670 и Intel Z790) имеют официальную максимальную скорость 5200 Мбит/с и 5600 Мбит/с соответственно. Этот показатель снижается при использовании многоранговых модулей DIMM (RAM Stick) или более двух модулей DIMM.

Содержание:

1. Испытательная установка
2. Фотография
3. Монтаж видео и анимационная графика
4. Разработка игр и виртуальное производство
5. Рендеринг
6. Общая производительность
7. Как скорость памяти DDR5 влияет на производительность создания контента?
8. Заключение
9. Вопросы и ответы

Тем не менее, мы в Артлайн постоянно оцениваем нашу линейку продуктов, чтобы гарантировать, что мы предлагаем нашим клиентам наилучшие возможности. Поэтому мы проводим тестирование того, как частота оперативной памяти влияет на производительность в приложениях для создания контента. В этой статье мы исследуем производительность при различных скоростях оперативной памяти от 4400 Мбит/с до 6400 Мбит/с. Большинство из них будут запускаться с временными интервалами, указанными JEDEC (со спецификацией «B», поскольку это то, чему соответствует оперативная память с двумя установленными модулями DIMM), с добавлением комплекта 6400, работающего с использованием XMP на Intel, и со скоростью 6000 Мбит/с и настроенными вручную подтаймингами на AMD.

Скорость памяти оценивается по-разному, чаще всего в мегагерцах (МГц). Многие производители отказались от этого показателя, поскольку из-за характера ОЗУ DDR (удвоенной скорости передачи данных) указанные МГц были более эффективными или эквивалентными тому, что давал производитель и не отражали фактическую частоту DRAM. Например, комплект 5600 работает на частоте 2800 МГц.

В последнее время все чаще стали указывать скорость в мегапередачах в секунду (Мт/с). Это связано с тем, что память DDR (двойная скорость передачи данных) выполняет две передачи за цикл, так что скорость в Мт/с равна «эффективной/эквивалентной тактовой частоте» памяти. Некоторые производители также начали исключать из своих комплектов какие-либо модули, рекламируя их, например, как DDR5 5600. При обсуждении конкретного комплекта памяти мы будем следовать этому принципу.

Последний способ, которым некоторые производители оценивают скорость памяти, — это мегабиты в секунду (Мбит/с). Однако это не следует путать с общей пропускной способностью, поскольку для этого необходимо знать скорость в Мбит/с и ширину шины данных конфигурации (64 бита на канал). Мы будем иметь в виду реальную скорость в Мбит/с.

Испытательная установка

Тестовая платформа AMD Ryzen 9:

• Процессор: AMD Ryzen 9 7950X 16-ядерный;
• Процессорный кулер: Noctua NH-U12A;
• Материнская плата: ASUS ProArt X670E-Creator WiFi;
• Оперативная память: 2x DDR5-5600 32 ГБ (всего 64 ГБ), 2x G.SKILL Trident Z5 DDR5-6400 32 Гб (64 Гб всего);
• Графические процессоры: NVIDIA GeForce RTX 4080 16 ГБ;
• Блок питания: Super Flower LEADEX Platinum 1600 Вт;
• Память: Samsung 980 Pro 2 ТБ;
• ОС: Windows 11 Pro 64-бит (22621).

Тестовая платформа Intel Core i9:

• Процессор: Intel Core i9-13900K 24-ядерный;
• Процессорный кулер: Noctua NH-U12A;
• Материнская плата: ASUS ProArt Z690-Creator WiFi;
• Оперативная память: 2x DDR5-5600 32 ГБ (всего 64 ГБ), 2x G.SKILL Trident Z5 DDR5-6400 32 Гб (64 Гб всего);
• Графические процессоры: NVIDIA GeForce RTX 4080 16 ГБ;
• Блок питания: Super Flower LEADEX Platinum 1600 Вт;
• Память: Samsung 980 Pro 2 ТБ;
• ОС: Windows 11 Pro 64-бит (22621).

Программное обеспечение:

• Photoshop 24.6 — PugetBench для Photoshop 0.93.6;
• Lightroom Classic 12.3 – PugetBench для Lightroom Classic 0.94;
• After Effects 23.3 — PugetBench для After Effects 0.95.6;
• Premiere Pro 23.5.0 — PugetBench для Premiere Pro 0.98;
• DaVinci Resolve 18.1.4 — PugetBench для DaVinci Resolve 0.93.2;
• Unreal Engine2;
• OctaneBench 2020.1.5;
• Cinebench R23.2;
• Blender 3.4.0;
• V-Ray 5.02.

Чтобы исследовать влияние частоты памяти на рабочие процессы создания контента, мы будем тестировать настольные платформы Intel и AMD — Intel i9-13900k и AMD Ryzen 9 7950X. Оба они будут протестированы с 2×32 ГБ ОЗУ, всего 64 ГБ. Для этого мы используем два разных набора оперативной памяти. Первый представляет собой два модуля DIMM DDR5 5600 32 ГБ, которые работают по спецификации JEDEC B 46-46-46. Второй — комплект G.Skill Trident Z5 6400 32 ГБ DIMM с 2 модулями DIMM, всего 64 ГБ, с профилем Intel XMP для 6400 Мбит/с 32-39-39-102.

Мы будем тестировать скорости памяти от 4400 до 6000 на таймингах JEDEC B, вручную устанавливая частоту и тайминги в BIOS. Для скоростей от 4400 до 5600 Мбит/с обе системы были протестированы с использованием модулей DIMM 5600, а для скоростей 6000+ Мбит/с — с комплектом 6400. Из-за проблем со стабильностью платформа AMD не смогла выполнить наши тесты со скоростью 6400 Мбит/с, поэтому вместо этого был использован более оптимизированный набор таймингов от Buildzoid со скоростью 6000 Мбит/с.

В этой статье мы будем следовать порядку нашей стандартной процедуры тестирования производительности, а именно: тестировать процессоры в соответствии с официальными рекомендациями Intel и AMD. Это означает, что функции «разгона», такие как MCE и PBO, будут отключены, и будут применяться ограничения мощности. Тем не менее, мы позволим процессорам работать за пределами стандартных требований к максимальной скорости памяти и максимальному напряжению.

Тестирование будет проводиться с помощью стандартного пакета для создания контента с участием Puget Systems Benchmarks на их самых последних версиях. Мы также включим результаты нескольких других тестов, в том числе движков рендеринга ЦП, таких как V-Ray и Octane, и тестов разработки игр в Unreal Engine.

Фотография

В приложениях для фотосъемки, таких как Adobe Photoshop и Lightroom Classic, мы видим довольно последовательное увеличение производительности при более высоких частотах памяти. Что касается системы Intel, интересно отметить, что в целом тесты на скоростях 5200, 5600 и 6000 Мбит/с показали практически одинаковые результаты, а тесты с более низкой скоростью показали снижение на несколько процентов на каждые 400 Мбит/с. Точно так же тесты XMP со скоростью 6400 Мбит/с позволили получить дополнительные 3% производительности.

У AMD результаты практически такие же: тесты JEDEC на 5200-6000 Мбит/с имеют почти одинаковые оценки, и только на скоростях ниже официального максимума ЦП работают хуже. Тем не менее, оптимизированные тайминги 6000 Мбит/с дали рост производительности на 5%, вероятно, из-за меньшей задержки, что связано с более жесткими таймингами. В будущем может быть интересно выяснить, связаны ли более высокие оценки в профиле Intel XMP с увеличением скорости или уменьшением задержки из-за более низких таймингов.

Монтаж видео и анимационная графика

Редактирование видео и производительность анимированной графики интересны по сравнению с фотографией тем, что два приложения — DaVinci Resolve и After Effects — кажутся менее чувствительными к памяти, чем Premiere Pro или приложения для фотографии. DaVinci Resolve для систем на базе Intel и AMD показывает небольшую корреляцию между производительностью и скоростью оперативной памяти, а также имеет низкий разброс оценок, всего несколько процентов. After Effects показывает относительно стабильное масштабирование производительности в зависимости от скорости оперативной памяти, но с такой же небольшой общей разницей примерно в 7% от худшего к лучшему.

В Premiere Pro система AMD в целом демонстрирует небольшие изменения частоты памяти, но видит измеримую, хотя и относительно небольшую, выгоду от тестов с более оптимизированными таймингами. Платформа Intel, тем временем, имеет 13% переход от самой медленной памяти к самой быстрой.

Разработка игр и виртуальное производство

Хотя многие из задач в тестах Unreal Engine, которые мы запускаем для процессоров, лучше всего подходят для ЦП более высокого уровня, таких как Threadripper Pro, интересно, что это первый тест, который мы видели, где различия в скорости ОЗУ могут ясно показать, какой процессор кажется лучшим вариантом для рабочего процесса, по крайней мере для Unreal Engine 5.1. В целом тесты Unreal Engine кажутся наиболее чувствительными к частоте памяти и задержке, при этом средняя разница в производительности составляет 12% как на платформах Intel, так и на платформах AMD. В AMD снижение задержек ОЗУ на 6000 Мбит/с привело к увеличению производительности на 8%.

Рендеринг

Рендеринг ЦП, как правило, зависит в первую очередь от ядер, частоты ядра и количества инструкций за такт. Таким образом, мы видим, что частота памяти не оказывает существенного влияния на производительность рендеринга: самая большая разница наблюдается для платформ AMD в V-Ray, а общий разброс в производительности составляет всего 3%. Тест Blender показывает еще меньший прирост производительности с памятью, в то время как результаты тестов Cinebench R23 находятся в пределах погрешности.

Общая производительность

Чтобы изучить общее влияние частоты и таймингов памяти DDR5 на производительность, мы нормализовали результаты до самых высоких официально поддерживаемых скоростей — 5600 Мбит/с для Intel и 5200 Мбит/с для AMD, а затем вычислили среднее геометрическое нормализованных оценок по категориям. Это позволило нам увидеть объективную картину относительно процентных соотношений производительности.

В целом мы видим, что платформа Intel имела разницу в производительности в 7% от 4400 Мбит/с до 6400 Мбит/с XMP-профиля, в то время как платформа AMD имела чуть более значительную разницу в производительности – 10%. Из их максимальных поддерживаемых частот они составляли 4%.

Разработка игр и виртуальное производство были наиболее чувствительны к частоте/времени памяти, за ними следуют фотография и видеомонтаж/анимационная графика. Рендеринг был относительно не затронут изменениями в памяти. Хотя увеличение производительности примерно на 5% является заметным, оно относительно невелико по сравнению с разницей в производительности при замене или обновлении других основных компонентов, таких как ЦП или ГП.

Как скорость памяти DDR5 влияет на производительность создания контента

Хотя увеличение частоты памяти DDR5 положительно влияет на производительность как на Intel i9-13900K, так и на AMD Ryzen 9 7950X, общий прирост был относительно небольшим, особенно когда частота была поднята выше максимально поддерживаемых частот памяти процессоров. Как мы заметили выше, выход за пределы этих частот привел к приросту производительности всего на 5-7%, с максимальной выгодой для тестов Unreal Engine и практически нулевой для тестов рендеринга.

Однако компромиссом за такую повышенную производительность является потенциальное снижение стабильности системы. По нашему опыту, попытка повысить частоту и снизить время может привести к более высокой вероятности появления BSOD Windows и сбоя приложений. Отличным примером является то, что мы видели при использовании оперативной памяти DDR5-6400 на AMD. Хотя другие используют такую быструю память — вы даже можете купить для нее комплекты AMD EXPO — мы не смогли заставить ее работать при запуске каких-либо приложений для создания контента. Хотя это приемлемо для многих энтузиастов, поскольку они более склонны менять тайминги и напряжения, чтобы достичь достаточной стабильности, как производители рабочих станций, мы не одобряем это, если вам нужна надежная система.

Это тестирование убедило нас в том, что, если вы ищете наилучшее сочетание производительности и стабильности, использование оперативной памяти, соответствующей спецификациям производителя процессора, вероятно, является хорошим выбором. При этом мы говорим об официально поддерживаемых скоростях оперативной памяти, а не о каких-либо сторонних рекомендациях.

Заключение

Если вы ищете идеальную рабочую станцию, подходящую практически для любого приложения, магазин Artline поможет вам. Посетите нашу страницу готовых решений, где мы собрали коллекцию устройств, специально созданных для различных целей, от работы в Premiere Pro до машинного обучения. Если ваши задачи отличаются, наши специалисты могут сделать индивидуальную конфигурацию. Если вы не уверены в тонкостях настройки рабочей станции, соответствующей вашему рабочему процессу, не стесняйтесь обращаться к нашей команде технических консультантов. Они готовы и готовы оказать вам необходимую помощь.

г. Киев, ул. Кирилловская, 104

• (080) 033-10-06
• (044) 338-10-06
• (066) 356-10-01
• (097) 356-10-01
• (063) 356-10-01

[email protected]