![[arxiv weekly] 分布式，并行计算，集群计算论文速递 [2021.05.31]](https://www.ijkxs.com/wp-content/themes/b2/Assets/fontend/images/default-img.jpg)
一、前言：15年的轮回 Zen3终成最强游戏处理器
在游戏玩家眼中，AMD的上一次辉煌应该是2005年Athlon 64 FX-57。彼时的Intel正痴迷于冲击4GHz频率大关，但“高贵”的FX-57仅凭2.8GHz的频率就轻松击溃了3.8GHz的奔腾4 670。
还有多少玩家记得这个曾经的王者（Athlon 64 FX-57）
2006年，Intel低调地拿出了“Conroe”处理器，正式宣告了奔腾时代的终结。其实Conroe（谐称“扣肉”）并不是什么新东西，就只是迅驰平台奔腾M处理器的桌面版，而奔腾M的处理器构架则是基于2001年的图拉丁奔腾III-S。
“扣肉”到底有多强呢？即便是最低端型号E6300，也能秒杀上代顶级奔腾D，让后者一夜之间被扫进了历史的“垃圾堆”，就连此前大放异彩的AMD Athlon X2在它面前也变得黯淡无光。
面对来势汹汹的“扣肉”，AMD相继打造了 “推土机”、“压路机”、“打桩机”等一系列处理器构架。虽然他们的整数性能很出色，但是却在浮点单元方面做了一些牺牲，导致游戏性能根本无法与同时代的酷睿相抗衡。AMD也就此在桌面市场上沉沦了十年之久，在FX-57之后，丢失的王座似乎再也回不来了！
2017年，AMD凭借Zen架构和锐龙处理器高调回来，强悍的性能、足够多的核心、超高的性价比，一点一点的给对手施加压力，也让玩家买到了更加便宜性能更强的Intel处理器。不过在游戏性能方面，锐龙始终差了那么一点点。
2020年11月5日，新一代的Zen3构架处理器解禁， IPC再次提升19%的。根据我们首发评测的数据显示，在网络游戏中，锐龙9 5900X/5900X呈现出碾压性的优势，在3A大作中也不逊色于i9-10900K。
时隔15年，锐龙9 5900X/5900X也终于从i9-10900K手上抢回了最强游戏处理器的宝座。
今天为大家带来的则是锐龙7 5800X与锐龙5 5600X的评测。
如果光从参数上来看，新一代的锐龙5000系列处理器与锐龙3000似乎并没有太大的区别。比如锐龙7 5800X与锐龙7 3800X都是8核心16线程，7nm制程工艺、32MB三级缓存，105W TDP，仅仅是最大加速频率从4.5GHz提升到了4.7GHz。
事实上AMD再一次震撼了我们，Zen3相比Zen2的改进绝不是参数上看到的那么简单！
1、CPU频率
Zen3处理器可以轻易达到甚至超越标称的加速频率。锐龙9 5950X的加速频率是4.9GHz，但在实际运行中可以很轻松地保持5.05GHz甚至更高的运行频率。而上代锐龙9 3950X虽然加速频率也有4.7GHz，不过多数时候只能跑到4.5GHz。
在加速频率之外，Zen3的全核频率也相当惊人，已发布的4颗锐龙5000系列处理器在高负载下都能达到全核4.6GHz的频率，而锐龙9 3900X大致只能到4.1GHz。
2、三级缓存
Zen3构架的单个CCX拥有8个核心和32MB三级缓存，单CCX的设计让每个核心都能访问全部的32MB三级缓存。
相比之下Zen2虽然单个CCD虽然是8个核心32M L3缓存，但是分成了2个CCX，单个CCX是4个核心16MB缓存，不同的CCX之间L3缓存是不能共用的，因而Zen2处理器每个核心最多只能调用16MB L3缓存。
也就是说Zen3处理器每个核心能够利用的三级缓存容量是Zen2的2倍。
3、内存频率与延迟
二、外观：锐龙5 5600X自带幽灵Spire散热器
幽灵Spire散热器。
下面是锐龙7 5800X的图赏。
三、理论性能测试：八核Zen3战平10核i9
测试平台如下：
测试时内存频率统一设置为3800MHz，时序16-16-16-36 CR2。
1、CineBench R20
锐龙7 5800X单线程分数为625cb，多线程成绩则为6076cb。
锐龙5 5600X单线程分数为602cb，多线程则为4484cb。
锐龙7 5800X的单线程分数能比i7-10700K多19%，多线程分数领先22%；锐龙5 5600X打单线程分数比i5-10600K多了足足24%，多线程则能领先25%。
2款Zen3处理器的单线程分数都远超5.3GHz的i9-10900K。
2、CineBench R15
锐龙7 5800X单线程分数为264cb，多线程成绩则为2581cb。
锐龙5 5600X单线程分数为248cb，多线程则为1921cb。
CineBench R15中，锐龙7 5800X的单线程分数比i7-10700K高了41分，领先幅度达到了18%，多线程也能领先26%。
锐龙5 5600X的单线程分数比i5-10600K多了19%，多线程则能领先30%。
同样的即便是锐龙5 5600X在单线程性能方面也能比最强的i9-10900K强10%以上。
3、CPU-Z
锐龙7 5800X单线程分数为664，多线程分数为6660。
锐龙5 5600X单线程分数为636，多线程分数为4954。
4、wPrime
在wPrime 32M单线程性能测试中，锐龙7 5800X耗时31.4秒；多线程跑完wPrime 1024M则用掉了86.7秒。
锐龙5 5600X单线程跑完wPrime 32M耗时31.7秒；使用多线程在wPrime 1024M则用掉了115秒。
wPrime的测试结果很奇怪，不论是单线程成绩还是多线程成绩，Zen3的表现都不如上代的Zen2处理器，单线程差距在9%左右，多线程差距约为5%。
可能是wPrime对于锐龙5000的优化支持还不到位。
5、POV-Ray
锐龙7 5800X的多线程成绩为5457PPS，单线程则为592PPS。
锐龙5 5600X的多线程成绩为4039PPS，单线程则为559PPS。
6、7-zip
锐龙7 5800X的多线程成绩为91891MIPS，单线程则为8303MIPS。
锐龙5 5600X的多线程成绩为76661MIPS，单线程则为8184MIPS。
压缩解压缩这种测试对于三级缓存的容量尤其敏感，玩家当然也会经常用到，比如下载游戏之后进行解压缩和安装。
锐龙7 5800X的多线程分数甚至超越了i9-10900K 6%之多，比i7-10700K快了28%；锐龙5 5600X的多线程成绩超越了i5-10600K 40%之多，比i7-10700K也快了7%。
7、X264 FHD Benchmark
X264 FHD Benchmark是一款视频转换类测试工具，通过转换自带的一部影视作品来测试CPU的编解码能力并得出相应的分数。
锐龙7 5800X的成绩为71FPS。
锐龙5 5600X的成绩为60FPS。
锐龙7 5800X的编码速度比i7-10700K快了17%，锐龙5 5600X的表现也非常接近i7-10700K。
8、X265 FHD Benchmark
锐龙7 5800X的成绩为82FPS。
锐龙5 5600X的成绩为62FPS。
锐龙7 5800X超越了i9-10900K，比i7-10700K快了19%；锐龙5 5600X比i5-10600K快了25%。
9、3DMark
在3DMark Fire Strike Extreme中，锐龙7 5800X的物理分数为30125。
锐龙5 5600X的物理分数为24808。
在3DMark Fire Strike Extreme测试中，锐龙7 5800X再次超越了i9-10900K；锐龙5 5600X同样也超越了i7-10700K，也能大幅度领先于i5-10600K。
10、FritzChess Benchmark
锐龙7 5800X在默频下也突破了40000，达到了40429千步。
锐龙5 5600X也有31803千步。
在锐龙9 5950X之后，锐龙7 5800X的成绩也突破了40000分，比i9-10900K快了12%；锐龙5 5600X比i5-10600K则要强了25%。
与i5-10600K相比，锐龙5 5600X的单核性能可以领先12.1%，多核性能更是有24%的优势。
另外一边，锐龙7 5800X的单核性能比i7-10700K快了9.3%，多核性能则强了21.4%。
如果越级来对比，锐龙7 5800X的单核性能已经领先i9-10900K 6%，多核性能则只有3%的差距，整体来说，二者在同一水准。锐龙5 5600X的单核性能也超越了i7-10700K，多核性能的差距也不是太大。
四、网络游戏测试：锐龙5 5600X比对手快20%
1、剑灵
锐龙5 5600X的帧率是71FPS。
在相同的场景i5-10600K只有64FPS。
《剑灵》没有固定的帧率测试软件，以上帧率是通过在同样的测试场景下对比换算获得。
锐龙7 5800X与锐龙5 5600X只有1帧的差异，前者领先i7-10700K 7帧，后者比i5-10600K快了10帧。
2、LOL
《英雄联盟》同样也是没有测试程序，比较公平的测试方法就是对比开局后在出生地的帧率。我们选择的是“召唤师峡谷”地图，5V5人机对战模式，开非常高画质，分辨率为1920*1080。
锐龙7 5800X的帧率可以达到590FPS。
锐龙5 5600X的帧率是557FPS。
i5-10600K测试了数次，帧率都在430FPS附近。
本来我们对这个结果并不是太能接受，反复测试了多次，i5-10600K都是无法在LOL中获得450FPS以上的帧率，和锐龙5 5600X差了123帧。
锐龙7 5800X也比i7-10700K快了101帧。2款Zen3处理器的领先优势都超过了20%。
3、坦克世界
《坦克世界》是一款经典的战争网游，最新的版本对多核处理器也有着较好的优化。
锐龙7 5800X的分数为57795，换算成帧率是348FPS。
锐龙5 5600X的分数为54709，换算成帧率是330FPS。
《坦克世界》与《LOL》类似，Zen3处理器的优势巨大！
锐龙7 5800X比i7-10700K快了50帧，锐龙5 5600X比i5-10600K快了59帧。
4、CS：GO
我们直接用的“创意者工坊”总的FPS BENCHMARK地图进行测试，手动选择最高画质。
锐龙7 5800X实测664FPS。
锐龙5 5600X实测635FPS。
在《CS：GO》中，锐龙7 5800X比i7-10700K多了73帧，锐龙5 5600X比i5-10600K快了将近100帧。
五、单机游戏测试：锐龙5胜i7、锐龙7胜i9
1、古墓丽影：暗影
虽然锐龙5 5600X与i5-10600K核心频率相近，同样都是6核12线程，但是前者的帧率却足足多了24帧。锐龙7 5800X也比i7-10700K快了10帧。
2、GTA V
以下是我们在《GTA V》中的参数设置（进阶影像也拉到了最大值），1080P分辨率下，显存占用为3442MB。另外，在进阶影像设定中，所有设置项都调到了最高值。
在《GTA V》中，2款Zen3处理器都有不同幅度的领先优势，锐龙5 5800X比i7-10700K快了8帧，锐龙5 5600X比i5-10600K快了13帧。
3、孤岛惊魂5
《孤岛惊魂5》中，锐龙7 5800X比i7-10700K多了5帧，锐龙5 5600X也比i5-10600K快了9帧。
4、刺客信条：奥德赛
《刺客信条：奥德赛》是为数不多的Intel处理器能够稍微领先锐Zen3的游戏之一。i7-10700K的帧率比锐龙7 5800X高了5帧，i5-10600K也比锐龙5 5600X快了3帧。
5、刺客信条：起源
《刺客信条：起源》的情况也类似于《刺客信条：奥德赛》，i7-10700K要强于锐龙7 5800X；不过i5-10600K则大幅度落后于锐龙5 5600X，差了11帧。
5、德军总部：新血脉
在《德军总部：新血脉》中，锐龙7 5800X的帧率与i7-10700K相同，锐龙5 5600X比i5-10600K多了27帧。
6、地平线：零之曙光
锐龙7 5800X比i7-10700K快了1帧，锐龙5 5600X比i5-10600K快了10帧。
7、绝地求生
Zen3处理器在《绝地求生》中处于绝对领先的地位，锐龙7 5800X比i7-10700K快了39帧，锐龙5 5600X比i5-10600K快了51帧之多。这样的表现绝对是超级惊喜，毕竟很难想到锐龙5 5600X也能跑出如此高的帧数，i7都被完全碾压。
8、微软模拟飞行2020
这是i5-10600K处理器器的帧率，101FPS。
《模拟飞行2020》更加吃CPU频率一些，锐龙7 5800X比i7-10700K要快了4帧；而锐龙5 5600X比i5-10600K则快了11帧。
9、奇点灰烬
Zen3构架的IPC性能优势在《奇点灰烬》中得到了很好的展示，锐龙7 5800X比i7-10700K快了12帧；而锐龙5 5600X不仅比i5-10600K快了19帧，也比i7-10700K快了8帧。
10、全面战争：三国
《全面战争：三国》中，八核处理器更有优势一些。锐龙7 5800X比i7-10700K快了2帧，锐龙5 5600X比i5-10600K快了5帧。
10、死亡搁浅
锐龙7 5800X和锐龙5 5600X都是237FPS。
二款Zen3处理器都是237FPS，比i7-10700K快了12帧，比i5-10600K快了25帧。
11、战争机器5
i5-10600K的158FPS有点有点让人惊讶。
除了i5-10600K的帧率稍低之外，其他三款处理器的帧率都超过了180FPS，锐龙7 5800X最高，达到了187FPS。
以下是游戏测试数据汇总：
锐龙5 5600X相比i5-10600K几乎是压倒性的优势，特别是在网游中领先幅度都在20%左右，在一些比较需求CPU性能的单机游戏中，也能快10%。要知道在以往，网游一直都不是锐龙的强项，这一代本来也没有抱太高的期望，结果完全是冲击性的，网游玩家终于可以放心地上锐龙了。
锐龙7 5800X就更不用说了，与自家的旗舰只有1%的差距，总体上要强于i9-10900K，比i7-10700K也快了4%。
Zen3处理器在网络游戏中的优势已经不用多说了，这也是得益于Zen3架构三级缓存的改进。不同于单机游戏看重GPU能力，网游更依赖大量的数据计算，而且参与人数越多，数据计算量越大，而更大容量的三级缓存有利于提高命中率，进而在网游中带来立竿见影的效果。
六、超频与功耗测试：1.31V上4.75GHz 积热现象依然存在
测试时环境温度为26度，使用的酷冷至尊P360 ARGB水冷散热器。
1、烤机测试
2、CPU超频测试
锐龙7 5800X同样也能超频到4.75GHz，不过电压只需要1.31V，烤机功耗133W，比默频高了10W，烤机温度89度。
2颗处理器都能在1.31V~1.33V的电压上超频到4.75GHz并通过AIDA64 FPU稳定性测试，不过由于处理器DIE面积只有76mm2，锐龙7 5800X在功耗超过130W之后温度就会难以控制，而锐龙5 5600X在105W的功耗上温度也有88度。
1、内存超频测试
在进行锐龙7 5800X测试的过程中，我们收到了微星送过来的X570 GODLIKE超神板最新版BIOS。在我们这里，原来只能上3800MHz的X570 GODLIKE，刷了新BIOS之后现在可以轻松支持4200MHz，AMD也兑现了自己的承诺
这是使用老BIOS的测试数据，当时最高只能上到3800MHz。延迟也不低，达到了58.5ns。
将内存电压加到1.55V，SOC电压设置为1.15V，适当压低时序小参，经测试可以在4200MHz 15-15-15-25 CR1这里稳定下来，北桥同频2100MHz。最终内存延迟突破了50ns，为49.2ns。
内存我们试了3款，美商海盗船DDR4 4266MHz套装、芝奇皇家戟F4-4000C15D 8GBx4套装、影驰HOF OC Lab皑钻DDR4-4400套装，在新BIOS的支持下他们都能上到4200MHz。
2、PCIe 4.0测试
我们使用了三星最新推出的980 PRO 1TB来测试主板的磁盘性能。
在AS SSD中，最高顺序读写速率分别超过了5400MB/s、3900MB/s。
在CrystalDiskMark中，三星980 PRO 1TB最大读取速度可以达到6661MB/s，写入速度可以达到4947MB/s。
八、总结：锐龙5000满满的诚意 能否打醒执迷不悟的Intel
锐龙5 5600X的游戏性能远远超过了我们的预期！i5-10600K处理器的游戏性能与自家顶级i9-10900K之间差了12%之多，而锐龙5 5600X与锐龙9 5900X之间游戏性能竟然只差了3%。
更加令人匪夷所思的是，锐龙5 5600X的游戏竟然能够越级战胜i7-10700K，甚至与对手顶级的i9-10900K打得有来有往！
不论是个人用户还是网吧，如果装机需求偏向于网络竞技游戏，Zen3都能带来远强于其他处理器的表现，它也是目前在网络游戏中拥有最好体验的处理器构架。锐龙5 5600X领先i5-10600K 20%以上，甚至还要稍强于对手最顶级的i9-10900K。
大家也都知道，在游戏领域内，国内外有着不同的国情。欧美玩家更钟情于3A单机大作，而国内则是网游更加风行，LOL、吃鸡的需求明显高得多。
以往锐龙在网游上性能不占优势，再加上友商在游戏方面不遗余力的宣传，让大量国内游戏玩家产生了“锐龙不适合玩游戏”的误解，而这一次，锐龙5000系列用无可争议的数据，狠狠地回击了一把，彻底扬眉吐气，从此无论单机大作还是网游，在锐龙面前都是小菜一碟。
首先是锐龙5 5600X虽然少了2个核心，但是完整的32MB三级缓存得到了保留。并且与锐龙9 5900X、锐龙7 5800X一样都是单CCX 32MB三级缓存，也就是每个核心都能利用到全部的32MB三级缓存。
其次就是锐龙5 5600X的全核运行频率可以轻易达到4.65GHz，甚至比锐龙5 5900X还要更高。
基于以上2点，锐龙5 5600X的游戏性能能够如此强大也就很好理解了。
而相比之下，Intel的i5-10600K处理器的三级缓存只有12MB，全核运行频率为4.5GHz。而i9-10900K的三级缓存是20MB，全核运行频率能到4.9GHz。i5-10600K做了如此之多的阉割，游戏性能自然也会遭受到相当程度的削弱。
至于锐龙7 5800X处理器，他的对手已经不是i7-10700K，而是i9-10900K。
与i9-10900K相比，锐龙7 5800X的单核性能要强上6%，游戏性能强1%，多核性能弱了3%，综合来看这2款处理器的性能是在同一水平线上。
为了高频率，Intel坚持了使用14nm工艺长达7年之久，就连下一代的Rocket Lake-S处理器依然会坚持使用14nm++++工艺，据说要冲击5.5GHz的频率。然而由于14nm工艺在功耗与发热方面的限制，核心数要从i9-10900K的10核退回到8核。
即便Rocket Lake-S能够短暂的夺回最强游戏处理器的宝座，但是面对下一代的5nm Zen4处理器似乎也看不到胜算和希望（2者都将在2021年上市）。
更低的功耗、更多的晶体管、更多的核心数、更大的缓存容量都需要更先进的制程工艺才能实现。可以预知的是，Intel为了频率死守14nm还将会付出更加惨痛的代价！
