Testissä AMD Ryzen 7 9700X (Zen 5)

AMD esitteli kesäkuun alussa Computex 2024 -messujen yhteydessä uuden Zen 5 -arkkitehtuurin ja siihen perustuvat Ryzen 9000 -sarjan työpöytäprosessorit. Myyntiin uutuusprosessoreiden piti saapua heinäkuussa, mutta AMD ilmoitti havainneensa ensimmäisissä tuotantoerissä laatuongelmia. Sen seurauksena yritys ilmoitti vetävänsä jo eri partnereille lähetetyt prosessorit takaisin, korvaavansa ne uusilla ja siirtävänsä myynnin aloitusta 1-2 viikolla.

Ensimmäisenä myyntiin saapuvat 8. elokuuta 6-ytiminen Ryzen 5 9600X ja 8-ytiminen Ryzen 7 9700X. Viikkoa myöhemmin 15. elokuuta myyntiin saapuvat 12-ytiminen Ryzen 9 9900X ja 16-ytiminen Ryzen 9 9950X.

Dollareista euroiksi käännettynä ja Suomen 24 % arvonlisäverolla Ryzen 5 9600X:n hinta on 320 euroa, Ryzen 7 9700X:n 410 euroa, 9900X:n 570 euroa ja 9950X:n 730 euroa.

• Hinta.fi, Haku: AMD Ryzen

Saimme AMD:lta testiin heti tuoreeltaan Ryzen 7 9700X -prosessorin. Tutustumme tässä artikkelissa Zen 5 -arkkitehtuurin uudistuksiin ja ominaisuuksiin sekä suorituskykyyn. Mukana on myös tehonkulutus- ja lämpötilamittaukset.

 

Zen 5 -arkkitehtuuri

Zen 5:ssä on käytössä jo edellisistä Zen-arkkitehtuureista tuttu useamman pienemmän piirin chiplet-rakenne, jossa prosessoritytimet ovat omalla piirillään ja I/O-siru sisältää muun muassa integroidun grafiikkaohjaimen, muistiohjaimen ja PCI Express -ohjaimen. Prosessori- ja I/O-sirun välinen kommunikointi hoidetaan Infinity Fabric -väylällä. Zen 5 -prosessoriytimet valmistetaan TSMC:n 4 nanometrin prosessilla ja erillinen I/O-siru on sama kuin Ryzen 7000 -sarjan prosessoreissa ja valmistetaan 6 nanometrillä.

Zen 5 CCD- eli Core Complex Die -piirit rakentuvat 8,6 miljardista transistorista ja niiden pinta-ala on 70,6 neliömillimetriä. 16- ja 12-ytimisissä 9950X- ja 9900X-malleissa käytössä on kaksi CCD-piiriä, 8- ja 6-ytimisissä 9700X- ja 9600X-malleissa käytössä on yksi CCD-piiri.

Edellisen sukupolven Zen 4 CCD -piireihin verrattuna pinta-ala on säilynyt samana, mutta pienemmän valmistusprosessin myötä transistoreita on nyt 31 % enemmän (6,57 vs 8,6 miljardia).

Muistiohjain tukee DDR5-muisteja ja virallisesti korkein tuettu muistinopeus on noussut 5600 MT/s nopeuteen. Paras suorituskyky saavutetaan tuttuun tapaan muistiohjaimen toimiessa 1:1-tilassa muistien 6000 MT/s-nopeudelle asti, jonka jälkeen muistohjaimen kellotaajuus puolittuu 1:2-tilaan. AMD:n mukaan manuaalisesti säädettynä muistiohjain voi venyä 1:1-tilassa 6400 MT/s -nopeudelle asti.

Prosessoriin integroidun grafiikkaohjaimen tarkoitus on mahdollistaa kuvan saaminen ruudulle ja tietokoneen käyttäminen ilman erillisnäytönohjainta. RDNA 2 -arkkitehtuuriin perustuva grafiikkaohjain on suorituskyvyltään vaatimaton, eikä sitä ole missään nimessä tarkoitettu pelikäyttöön. PCI Express -ohjain tarjoaa 28 linjaa ja tukee 5.0-standardia, mutta on myös taaksepäin yhteensopiva.

Ryzen 9000 -sarjan prosessorit käyttävät edelleen AM5-kantaa ja sopivat nykyisiin 600-piirisarjan emolevyihin viimeistään BIOS-päivityksellä. AMD:n mukaan tuki AM5-kannalle jatkuu ainakin vuoteen 2027 asti.

AMD mainostaa Zen 5 -arkkitehtuurin IPC- eli Instructions Per Clock -suorituskyvyn olevan keskimäärin 16 % parempi kuin Zen 4:ssä. Suurimmat edut tulevat parannetusta haarautumisen ennustuksen tarkkuudesta ja viiveestä, leveämpien liukuhihnojen ja vektoriyksiköiden tuomasta suoritustehosta ja syvemmästä suoritusikkunan koosta läpi suunnittelun, minkä pitäisi parantaa rinnakkaisuutta. Prosessorilla on parhaimmillaan kaksinkertaisesti enemmän kaistaa front-endin käskyille, datalle L2:lta L1- ja L1:ltä FP-välimuisteille ja tekoäly- sekä AVX512-suoritustehoa.

 

Ryzen 7 9700X

8-ytiminen Ryzen 7 9700X kykenee suorittamaan SMT-teknologian avulla samanaikaisesti 16 säiettä. Prosessorin kellotaajuus voi nousta yhden ytimen rasituksessa maksimissaan 5,5 GHz:iin, L2- ja L3-välimuistia on yhteensä 40 megatavua ja TDP-arvo on erittäin maltillinen 65 wattia.

Prosessorin veroton suositushinta Yhdysvalloissa on 359 dollaria eli nykyisellä dollarin ja euron vaihtokurssilla ja Suomen 24 % arvonlisäverolla hinta on 410 euroa eli se on noin 85 euroa kalliimpi kuin edellisen sukupolven Ryzen 7 7700X ja saman hintainen kuin 3D-välimuistilla varustettu Ryzen 7 7800X3D.

Intelin prosessoreihin verrattuna lähimpänä on Suomessa noin 420 euron hintainen Core i7-14700F.

• AMD, Ryzen 7 9700X-tuotesivu
• Hinta.fi, Haku: Ryzen 7 9700X

Cinebench 2024 -renderöinnissä Ryzen 7 9700X toimi Noctuan NH-D15 -coolerilla jäähdytettynä kaikkien 8 ytimen rasituksessa noin 4,7 GHz:n kellotaajuudella ja yhden ytimen rasituksessa kellotaajuus nousi 5525 MHz:iin. Cyberpunk 2077 -pelissä prosessorin kellotaajuus oli noin 5250 MHz.

 

Testikokoonpano

Suorituskykymittauksissa Ryzen 7 9700X:n rinnalle ajettiin testit AMD:n edellisen sukupolven 8-ytimisillä prosessoreilla eli 3D-välimuistillisella 7800X3D:llä, 105 watin TDP-arvolla varustetulla 7700X:llä ja 65 watin TDP-arvolla varustetulla 7700:llä. Mukana on myös tulokset molempien valmistajien lippulaivaprosessoreilla eli 16-ytimisellä Ryzen 9 7950X:llä ja 24-ytimisellä Core i9-14900K:lla. Tulokset löytyy myös AM4-kannan Ryzen 7 5800X3D:llä sekä Intelin leiristä Core i5-14600K:lla sillä testilabrasta ei valitettavasti löydy Core i7 -mallia.

Testit ajettiin avonaisessa testipenkissä ja prosessoreita jäähdytettiin Noctuan NH-D15 chromax.black -coolerilla. AMD:n AM5- ja Intel-alustalla käytössä oli kaksi G.Skillin 16 gigatavun Trident Z -muistikampaa, jotka toimivat DDR5-6000-nopeudella ja 30-38-38-latensseilla. Näytönohjaimena prosessoritesteissä käytössä oli GeForce RTX 4090 Founders Edition.

 

Hintataso Suomessa 7.8.2024

• Ryzen 7 7700: alkaen 255€
• Core i5-14600K: alkaen 322€
• Ryzen 7 7700X: alkaen 325€
• Ryzen 7 5800X3D: alkaen 339€
• Ryzen 7 7800X3D: alkaen 399€
• Ryzen 7 9700X: alkaen 410€
• Ryzen 9 7950X: alkaen 539€
• Core i9-14900K: alkaen 649€

 

AM5-alusta:

• Asus ROG Crosshair X670E Hero (BIOS: 2201)
• 2 x 16 Gt G.Skill Trident Z @ DDR5-6000 (30-38-38)

 

LGA 1700 -alusta (Z790):

• Asus ROG Maximus Z790 Dark Hero
• 2 x 16 Gt G.Skill Trident Z @ DDR5-6000 (30-38-38)

 

AM4-alusta:

• Asus ROG Crosshair VIII Hero (X570)
• 2 x 16 Gt Corsair Dominator Platinum RGB @ DDR4-3600 (16-18-18)

 

Muut komponentit:

• Noctuan NH-D15 chromax.black -cooleri
• NVIDIA GeForce RTX 4090 Founders Edition -näytönohjain
• Corsair MP600 2 Tt M.2 SSD (PCIe 4.0)
• Seasonic Vertex GX-850 850W .-virtalähde
• Microsoft Windows 11 Pro 64-bit -käyttöjärjestelmä
• GeForce 560.70 -ajurit

 

Prosessoritestit

Cinebench 2024 -renderöintitesti ajettiin läpi kaikilla ytimillä ja yhdellä ytimellä. Kaikkien ytimien testissä 9700X ja 7700X olivat käytännössä tasoissa, mutta yhden ytimen 1T-testissä 9700X oli 8 % suorituskykyisempi.

Cinebench R23:n kaikkien ytimien testissä 7700X ja 9700X olivat käytännössä tasoissa 191 pisteen eli noin 1 % erolla 9700X:n hyväksi.

Blender-renderöintitestissä 9700X oli Monster- ja Junkshop-testeissä noin 2 % suorituskykyisempi kuin 7700X, mutta tasoissa Classroom-testissä.

V-Ray 6 Benchmarkissa 9700X oli 7 % suorituskykyisempi kuin 7700X.

DaVinci Resolve 18.6.6:lla renderöitiin 10 minuutin mittainen editoitu 3840×2160-resoluution videoprojekti H.264-enkoodauksella videotiedostoksi Youtube 2160p -profiililla. 7700X suoriutui tehtävästä 7 sekuntia nopeammin kuin 9700X.

AIDA64:n muistitestin tuloksissa 9700X:n luku- ja kirjoitusnopeudet olivat hieman paremmat kuin 7700X:llä, mutta kopiointinopeus oli 7700X:llä hieman parempi.

AIDA64:n muistitesti testaa myös latenssin eli kuinka kauan kestää, kun prosessori pyytää (read command) ja hakee tietoa keskusmuistista. 7700X:llä latenssi oli 2,8 nanosekuntia alhaisempi kuin 9700X:llä.

Zen 5 -arkkitehtuurin myötä L1-välimuistin nopeudet ovat 9700X:llä käytännössä kaksinkertaistuneet, L2-välimuisti on 30-40 % nopeampaa ja L3-välimuisti vajaa 30 % nopeampaa, joskin sen viive on kasvanut 1,2 nanosekuntia.

 

Pelitestit 1920×1080-resoluutiolla

Assetto Corsa Competizione testattiin Epic-kuvanlaatuasetuksilla, Medium Rain -sadeasetuksella ja 29 kanssakilpailijalla. 9700X oli 9 % suorituskykyisempi kuin 7700X, mutta 3D-välimuistillinen 7800X3D oli jopa 49 % suorituskykyisempi kuin 9700X.

Cyberpunk 2077 testattiin Ultra-kuvanlaatuasetuksilla. 9700X oli noin 2 % suorituskykyisempi kuin 7700X, mutta 7800X3D oli 18 % suorituskykyisempi kuin 9700X.

Starfield testattiin Ultra-kuvanlaatuasetuksilla. 7700X oli 2 % ja 7800X3D puolestaan 19 % suorituskykyisempi kuin 9700X.

Counter Strike 2:ssa oli Full HD -resoluutiolla käytössä Medium-kuvanlaatuasetukset ja FSR pois käytöstä. Mittasimme keskimääräisen ruudunpäivitysnopeuden CS2 FPS Benchmarkilla. 9700X oli noin 4 % suorituskykyisempi kuin 7700X, mutta 7800X3D oli 10 % suorituskykyisempi kuin 9700X.

Factorio on simulaatiopeli, jossa rakennetaan ja ylläpidetään tehtaita. Ajoimme pelin benchmarkin läpi, joka kertoo kuinka monta päivitystä prosessorilla voidaan suorittaa sekunnissa. 9700X oli noin 11 % suorituskykyisempi kuin 7700X, mutta 7800X3D oli 47 % suorituskykyisempi kuin 9700X.

 

Pelisuorituskyvyn skaalautuminen eri resoluutioilla

Cyberpunk 2077 -pelissä Ultra-kuvanlaatuasetuksilla 1440p-resoluutiolla 9700X oli 3 % suorituskykyisempi kuin 7700X, mutta 7800X3D oli 18 % suorituskykyisempi kuin 9700X. 4k-resoluutiolla peli on lähes täysin näytönohjainriippuvainen, joten prosessorin vaikutus suorituskykyyn on minimaalinen.

 

Tehonkulutus- ja lämpötilamittaukset

Tehonkulutus- ja lämpötilamittauksissa prosessoreita rasitettiin Cinebench 2024 -renderöintitestillä ja Cyberpunk 2077 -pelillä Full HD -resoluutiolla. Kaikkia prosessoreita jäähdytettiin avonaisessa testipenkissä Noctuan NH-D15 chromax.black -coolerilla.

Kokoonpanon tehonkulutus 9700X:llä oli Cinebench 2024:ssä 7 wattia korkeampi kuin 7700:llä, mutta 45 wattia alhaisempi kuin 7700X:llä. Pelkän prosessorin tehonkulutus oli 9700X:llä 88 wattia, kun taas 7700X:llä se oli 127 wattia.

Cyberpunk 2077:ssä 9700X-kokoonpanon tehonkulutus oli 10 wattia korkeampi kuin 7700X:llä.

65 watin TDP-arvolla varustettu Ryzen 7 9700X toimi kaikkien ytimien Cinebench 2024 -rasituksessa 60-asteisena eli 8 astetta viileämpänä kuin 65 watin 7700:lla ja 34 astetta viileämpänä kuin 7700X. Cyberpunk 2077:ssä 9700X-toimi 64-asteisena ja 7700X 11 astetta lämpimämpänä 75-asteisena.

Huom! Suora lämpötilojen vertailu Intelin ja AMD:n prosessoreiden kesken ei ole mahdollista, sillä mittausprosessiin liittyy liian monta muuttujaa kahdella täysin erilaisella alustalla, vaikka käytössä on sama cooleri. Tulokset ovat suuntaa antavia.

 

Ylikellotustestit

Ryzen 9000 -sarjan prosessorit tukevat uusimmalla AGESA:lla Ryzen 7000 -sarjan prosessoreiden tavoin DDR5-8000-nopeutta, mutta muistiohjain ei 1:1-tilassa kykene toimimaan kuin maksimissaan DDR5-6400-nopeudella. Muisteja on myös mahdollisuus ylikellottaa lennosta ja muistien ylikellotus on tuettuna kaikilla AM5-emolevyillä.

Prosessoreiden alivoltitukseen tarjolla on tuttu Curve Optimizer, joka mahdollistaa käyttöjännitekäyrän säätämisen ydinkohtaisesti. Sen rinnalle on julkaistu uusi Curve Shaper -ominaisuus, joka antaa mahdollisuuden säätää Curve Optimizerin asetuksia erikseen yhteensä 15 eri skenaarioon (kolmelle lämpötila-alueelle ja viidelle kellotaajuus-alueelle) kaikille ytimille.

New Curve Shaper: allows fine-grained control of the curve at defined temperature and frequency bands. Use this to improve performance/stability in targeted use cases.

Testasimme Ryzen 7 9700X:n ylikellottamista PBO- eli Precision Boost Overdrive- ja Auto OC -ominaisuuksilla sekä manuaalisesti. PBO kytkee prosessorin tehonrajoitukset pois käytöstä ja nosti kaikkien ytimien rasituksessa kellotaajuuden 4,7 GHz:stä noin 5225 MHz:iin. Kun Auto OC eli ytimille päälle +200 MHz ylikellotus kytkettiin käyttöön, kellotaajuus nousi 5275 MHz:iin.

Lopuksi manuaalisesti prosessori saatiin toimimaan vakaasti kaikkien ytimien osalta 5450 MHz:n kellotaajuudella, kun käyttöjännitettä syötettiin 1,25 volttia. Cinebench 2024 -tulos parani vakio 1179 pisteestä ylikellotettuna 1349 pisteeseen eli 14 %. Yhden ytimen 1T-tulos parani 3 %. Ylikellotettuna 9700X-kokoonpanon tehonkulutus nousi kaikkien ytimien rasituksessa 182 watista 223 wattiin ja lämpötila nousi 60 asteesta 79 asteeseen.

 

Loppuyhteenveto

AMD:n ensimmäinen uuteen Zen 5 -arkkitehtuuriin perustuva prosessori Ryzen 7 9700X on erikoinen tuote. Ensinnäkin erittäin rajoitetulla 65 watin TDP-arvolla on erikoista, että prosessorin mallinimi on 9700X eikä 9700. Ylikellotustestien perusteella Ryzen 7 9700X:llä olisi selvästi suorituskyvyn suhteen enemmänkin menohaluja, mutta rajoittavana tekijänä on tehonkulutus, joka hakkaa niin kaikkien ytimien prosessoritesteissä kuin peleissä rajoittimeen (88 wattiin).

Ryzen 7 9700X:n kaikkien ytimien prosessori- ja pelisuorituskyky ovat käytännössä vastaavat tai hieman paremmat kuin edellisen sukupolven Ryzen 7 7700X:llä, joka on 85 euroa edullisempi. Yhden ytimen Cinebench 2024 1T-testissä 9700X oli Zen 5 -arkkitehtuurin parannetun IPC-suorituskyvyn ansiosta 8 % suorituskykyisempi kuin 7700X. Pelisuorituskyky jäi samanhintaisen 3D-välimuistillisen Ryzen 7 7800X3D:n jalkoihin kuitenkin selvästi. Tehonkulutus on vastaava kuin edellisen sukupolven 65 watin Ryzen 7 7700 -mallilla, mutta kaikkien ytimien rasituksessa lämpötila oli 8 astetta alhaisempi. Intelin leiristä noin 90 euroa edullisempi Core i5-14600K pieksi 9700X:n kaikissa hyötyohjelmatesteissä, joten Core i7:lla turpaan olisi tullut vielä enemmän.

Testitulosten valossa 9700X:n ostamista 410 euron hinnalla on hyvin vaikea perustella tai suositella, paitsi jos prosessorin alhainen tehonkulutus ja rasituslämpötila suhteessa suorituskykyyn ovat ensisijaisena ostokriteerinä. Hyötyohjelmissa parempaa suorituskykyä on tarjolla edullisempaan hintaan, himopelaajien kannattaa jäädä odottamaan 3D-välimuistilla varustettua Ryzen 9000 -sarjan prosessoria ja edellisen sukupolven edullisemmilla Zen 4 -prosessoreilla 65 watin Eco-tilassa tehonkulutus ja lämpötilat saadaan halutessa tiputettua vastaavalle tasolle lähes samalla suorituskyvyllä.

Ylikellotustesteissä, kun tehonkulutusrajoitukset poistettiin kytkemällä PBO päälle tai manuaalisesti ylikellottamalla, 9700X:n potentiaali pääsi oikeuksiinsa. Kaikkien ytimien osalta 5450 MHz:n kellotaajuudelle ylikellotettuna Cinebench 2024 -testin tulos parani 14 % ja prosessorinlämpötila pysyi edelleen kurissa noin 80 asteessa.

Nähtäväksi jää julkaiseeko AMD mahdollisesti myöhemmin korkeammalla TDP-arvolla varustetun 8-ytimisen Ryzen 7 9000 -sarjan prosessorin, sillä potentiaalia esimerkiksi 9800X-malliin ainakin vielä löytyisi. Jäämme seuraavaksi mielenkiinnolla odottamaan ensi viikolla myyntiin tulevaa Ryzen 9 9950X -lippulaivamallia, joka toivottavasti valjastaa koko Zen 5 -arkkitehtuurin ja TSMC:n 4 nanometrin valmistusprosessin hyötykäyttöön selvästi aiempaa parammalla suorituskykytasolla.