Test : Ryzen 2700X et 2600X, AMD fait encore mieux !

Ryzen Reloaded : les nouveautés

Aujourd’hui, AMD lance un nouvel assaut avec le Ryzen 2000, qui n’est pas vraiment une seconde génération, mais plutôt un refresh nommé « Zen+ », avec une gravure optimisées dite 12 nm LP, alors que les premiers Ryzen sont en 14 nm LPP. Quelques optimisations touchent toutefois la gestion des fréquences, ainsi que le contrôleur mémoire et la mémoire cache, dont les latences étaient la principale faiblesse des premiers Ryzen. Nous allons voir et mesurer tout ceci plus en détail.

Avec ses processeurs, AMD apporte quelques avantages loin d’être négligeables : tous les Ryzen sont débloqués pour l’overclocking, et les nouveaux Ryzen 2000 sont rétrocompatibles avec les précédentes cartes mères sur chipset AMD X370, B350 et A320. Pour ne rien gâcher, les Ryzen 2000 sont désormais livrés avec leur propre solution de refroidissement, des ventirads que nous avons aussi testés dans ce dossier. Enfin, AMD fournit aussi une solution de cache de stockage gratuite nommée FuzeDrive, histoire de maximiser la valeur ajoutée de ses plateformes.

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Caractéristiques

Qu’est-ce qui change ?

Nous testons aujourd’hui les deux fleurons de la nouvelle gamme Ryzen d’AMD : les Ryzen 7 2700X et Ryzen 5 2600X, successeurs des Ryzen 7 1800X et Ryzen 5 1600X. Notez qu’AMD ne semble pas pour l’instant lancer de 2800X, renommant son très haut de gamme 2700X pour simplifier sa gamme de processeur. Quelques rumeur parlent d’un 2800X plus tard pour concurrencer la contre-attaque d’Intel sur Z390, mais rien n’est confirmé pour l’instant.

Côté prix en revanche, AMD renforce la pression, avec un 2700X vendu 20 dollars de moins que le 1800X à sa sortie. Le processeur est annoncé 12 % plus puissant que le 1800X dans les applications multithreadées, dont la hausse des fréquences ne serait pas seule responsable. En revanche, le 2600X est vendu 10 dollars de plus que le précédent 1600X. En ajoutant le dissipateur fourni (environ 43 dollars selon AMD pour le Prism) et la capacité d’overclocker les processeurs sur des cartes mères moins chères, Intel a clairement un gros concurrent en face de lui, au moins sur le papier. Notez que les dissipateurs sont fabriqués par Cooler Master.

Autre valeur ajoutée : ces processeurs sont encapsulés proprement avec une soudure du die à l’indium avec sa capsule de protection, pour une dissipation de chaleur maximale, alors qu’Intel est passé à la pâte thermique, provoquant quelques frustrations chez les overclockeurs et les amateurs de refroidissement silencieux. AMD parle d’une soudure de seconde génération, qui pourrait faire gagner encore quelques degrés, ce qui reste à confirmer.


Dernière valeur ajoutée, le logiciel gratuit StorMI qui permet de mettre en place la technologie FuzeDrive d’AMD. L’astuce consiste à mélanger SSD, HDD et jusqu’à 2 Go de RAM dans un seul et même lecteur virtuel qui apparaîtra sous Windows. Le logiciel se charge ensuite de tout, pour répartir les blocks de stockage les plus utilisés sur les disques les plus rapides. Le logiciel valait auparavant 20 dollars, il est aujourd’hui gratuit. Un système qui pourrait profiter aux petits portefeuilles, mais qui reste un peu risqué comme le RAID-0 en cas de problème matériel…

Gravure 12nm LP GlobalFoundries

Ces nouveaux Ryzen passent du 14 nm LPP au 12 nm LP, mais cette nouvelle gravure est uniquement utilisée pour optimiser les fréquences et l’efficacité des transistors. Difficile de parler de réel « réduction de taille » donc : le die gardent leur 4,8 milliards de transistors et leur surface de 213 mm².

Cette gravure permet toutefois à AMD de gagner presque 300 MHz tout en réduisant la tension des coeurs pour chaque palier de fréquence, indiquant que le nouveau procédé de gravure induit moins de fuites de courant. AMD affirme que le 12 nm permet de diminuer la consommation de 11 % par rapport aux précédents Ryzen à fréquence égale, et jusqu’à 16 % de performances en plus à consommation égale. AMD annonce même un overclocking facile à 4,2 GHz pour tous les coeurs, histoire de spoiler les overclockeurs !

Precision Boost 2 And XFR2

En pratique, le TDP du 2700X monte à 105 W, soit 10,5 % plus que celui du 1800X pour une augmentation de fréquence de 4,65 %. Le bénéfice est tout relatif, mais il ne fait pas oublier que ce TDP reflète aussi une gestion des fréquences beaucoup plus aggressive en multicoeur. On parle ici du Precision Boost 2 (déjà dans les APU Ryzen 2400G et 2200G) et du XFR2. La première techno de type DVFS (Dynamic Voltage Frequency Scaling) est similaire au Turbo d’Intel, et le XFR permet de gagner encore en fréquence si l’utilisateur possède un bon système de refroidissement. Ces nouvelles versions de Boost et de XFR maintiennent des fréquences plus élevées dans les applications multithreadées. Pour en profiter dans les meilleures conditions, il faudra garder le processeur sous les 60 °C. Le bénéfice du Precision Boost commence à s’estomper avec un courant supérieur à 95 A.

Sans oublier évidemment l’amélioration des latences, que nous allons voir en détail en page 3 !

Chipset X470, RAM et Ryzen Master 1.3

Socket et chipset X470

Le socket AM4 d’AMD a été conçu pour fournir une forte puissance électrique au processeur. Et les nouveaux Ryzen sont encore loin de mettre à genou les nouvelles cartes mères X470. Attention toutefois, seules les cartes mères haut de gamme avec un étage d’alimentation solide assurant une bonne puissance d’alimentation CPU, pourront exploiter les Ryzen les plus puissants, avec leur technologie Precision Boost 2 et XFR 2.

Le processeur surveille le PPT (Package Power Tracking) et le TDC (Thermal Design Current) qui témoignent des capacités maximales de la carte mère en terme de puissance et d’intensité. La surveillance EDC (Electrical Design Current) indique aussi l’intensité de courant maximale que peuvent fournir les VRM en pic. Toute cette télémétrie est communiquée à l’Infinity Fabric, qui va ensuite régler les performances du processeur en fonction, sans oublier sa température.

Le chipset X470 consomme moins d’énergie, de meilleures performances USB, et une meilleure gestion de l’alimentation de la carte mère (pour le Precision Boost 2 et le XFR 2). Mais il n’apporte rien de plus en termes de connectivité par rapport au X370. Notez toutefois que le chipset communique toujours avec leur processeur sur 4 lignes PCIe 3.0, ce qui peut créer avec petit goulot d’étranglement dans certains cas.

Ryzen Master 1.3

Les surveillances PPT, TDC, et EDC sont désormais visibles dans Ryzen Master, à condition que le BIOS de la carte mère le permette. Le logiciel identifie d’une étoile le coeur testé comme étant le plus rapide dans chaque CCX. L’overclocking indépendant pour chaque CCX est désormais possible, et on pourra désormais utiliser un test de torture intégré au logiciel.

Compatibilité mémoire

AMD monte en DDR4-2933, et se paye même le luxe de surpasser Intel sur ce point (le contrôleur mémoire des Coffee Lake est à 2666, mais il est plus overclockable que chez AMD). Cette amélioration du contrôleur mémoire est très importante pour Ryzen, car elle va permettre de réduire les latences mémoire et le délais de communication entre coeurs et CCX. Nous avons d’ailleurs utilisé la dernière mémoire G.SKill Sniper X pour tester ces processeurs.

Voilà la compatibilité mémoire détaillée en fonction des configurations possibles. Notez que les fréquences à 2933 nécessitent impérativement une carte mère avec un PCB à 6 couches (ou plus) pour assurer une qualité maximale du signal. Les cartes mères à 4 couches seront forcément limitées au DDR4-2667, en tout cas du côté des garanties théoriques d’AMD sur le papier. Libre à vous de tester !

Les cartes mères X470 sont clairement plus adaptées à de la mémoire vive à haute fréquence, avec une fabrication plus mature que les X370. Nous avons pu monter notre mémoire vive facilement en DDR4-3466 avec notre Ryzen, tout en maintenant des timings serrés. Notre testeur carte mère a aussi remarqué une forte amélioration de l’overclocking mémoire lorsque tous les slots mémoire sont occupés, ce qui était un gros problème sur les cartes mères X370.

AMD a mis en place un badge pour signaler si certaines cartes mères nécessitent ou pas une mise à jour du BIOS pour fonctionner avec les Ryzen 2000. Si la carte mère n’a pas un système indépendant de flash du BIOS, il faudra un processeur Ryzen de première génération pour flasher le BIOS avant de placer le nouveau Ryzen 2000… AMD prête aussi des processeurs pour flasher sa carte mère en cas de besoin.

Tests IPC et latences du CPU

Vers l’infini, et au delà !

La faiblesse des premiers Ryzen résidait dans leurs latences mémoire à tous les niveaux. AMD affirme avoir considérablement amélioré les choses avec les Ryzen 2000. Commençons donc par vérifier les chiffres officiels fournis par AMD, avec nos propres tests du bus Infinity Fabric.

Nous avons utilisé SiSoftware Sandra pour mesurer les caches les latences mémoire avec trois types d’accès différents : séquentiel, aléatoire paginé (meilleur des cas) et aléatoire total (pire des cas). En fonction de la taille des données, le cache utilisé sera différent, comme le montre le tableau ci-dessous.

Nous avons testé le Ryzen 7 1800X face au Ryzen 7 2700X, sur la même carte mère. Le 2700X a été testé avec de la DDR4-2933 à fréquence stock, en DDR4-3466 en mode overclocké et en DDR4-2666 afin de compléter la comparaison avec le 1800X.

Latence RAM

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Pour la RAM, aucun doute, l’amélioration est assez conséquente dans tous les domaines, même avec de la RAM en DDR4-2666 : 11,49 % en accès aléatoire total, 6,64 % en aléatoire paginé, et 9,35 % en séquentiel. En montant la fréquence mémoire, on accélère l’Infinity Fabric, et les résultats sont encore meilleurs, respectivement de 18 %, 13,4 % et 12,9 %. AMD n’a pas trop détaillé ce point, mais nous pensons que l’Inifinity Fabric et le contrôleur mémoire ont tous les deux été optimisés.

Latence cache

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Nous mesurons une excellente réduction des latences pour les trois niveaux de mémoire cache, meilleurs que les chiffres annoncés par AMD (l’accès au cache doit suivre un autre modèle dans les tests d’AMD). Nous constatons aussi une augmentation de la bande passante du cache, de quoi encore mieux exploiter la puissance des coeurs, mieux alimentés en données à traiter. Intel est encore devant pour le cache L1, mais AMD surpasse son concurrent pour le cache L2, en mono et multithread.

Communication entre coeurs

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Pour rappel, le Ryzen est composé de deux complexes de quatre coeurs (CCX), tout étant lié par l’Inifnity Fabric, une interconnexion qui relie tout sur le CPU : contrôleur mémoire, northbridge, PCIe, etc. C’est pourquoi la latence de ce bus est essentielle, et elle était un peu trop molle chez les premiers Ryzen, limitant les performances dans certaines applications faisant sauter les threads entre différents coeurs.

SiSoftware Sandra permet de mesurer ces latences entre les coeurs, et la bande passante offerte. Les résultats sont excellents encore : 11,8 % d’amélioration par rapport au 1800X pour la latence intra-coeur, et 8,3 % pour le plus difficile : la latence entre deux coeurs situés sur des CCX différents. Intel garde toutefois l’avantage avec son Ring bus.

Performance IPC

Pour mesurer l’amélioration de la puissance brute de Ryzen 2000 (nombre d’instructions traitées par cycle d’horloge), nous avons remis tous les processeurs comparés à la même fréquence de 3 GHz.

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1,61 % de mieux dans Cinebench, c’est un peu mieux mais sans miracle non plus. Notez qu’Intel reste encore devant dans ce domaine. En multithread, l’amélioration monte à 2,6 %. Y-cruncher montre aussi que les instructions AVX d’Intel ont beaucoup plus de potentiel que celles d’AMD (mais la consommation monte beaucoup). Le 2700X affiche 3,9 % d’amélioration dans y-cruncher en multithread, ce qui commence à faire beaucoup, mais le gain en monothread est marginal, comme pour les opérations de chiffrement. Concernant le test AES-256-ECB en multicoeur, le 2700X affiche encore une nette amélioration face au 1800X. Les accélérateurs AES de Ryzen permettent logiquement de surpasser les processeurs Intel dans ce type d’activité.

Overclocking, Spectre, méthode de test

Overclocking

Nous avons réussi à pousser le Ryzen 7 2700X à 4,2 GHz dans nos labos américains, avec toutefois un bon refroidissement Corsair H115i AIO. Une tension de 1,3785 V était alors nécessaire, et le processeur chauffait tout de même dans les 90 °C dans les tests de torture AVX. Notre laboratoire allemand a aussi testé les processeurs avec les ventirads d’origine, qui ne pourront pas gérer de tels overclockings. Nous aurions pu pousser les CPU à 4,3 GHz, mais il leur fallait alors une tension de plus de 1,4 V, maximum conseillé par AMD à long terme. Nous sommes donc restés sur 4,2 GHz.

Avec un meilleur refroidissement (watercooling réfrigéré), nous avons atteint 4,3 GHz avec le 2700X et une tension toujours trop élevée de 1,475 V. Le 2600X est monté à 4,35 GHz pour une tension de 1,45 V. Plus de détails en page 15.

Côté mémoire nous avons été surpris de la stabilité des nouveaux Ryzen, et nous les avons donc fait tourner en mode overclocké avec de la DDR4-3466 et des timings de 14-14-14-34. Nous pensons que tout le monde pourra atteindre de telles cadences avec quelques réglages.

Spectre et Meltdown

Nos machines de test ont été totalement patchées pour Meltdown et Spectre variante 1. Nous avons aussi installé les patchs Windows pour Spectre variante 2. Nos cartes mères Intel n’ont toutefois pas été patchée pour la variante 2 de Spectre, ce qui donne un petit avantage de performances pour les CPU Core dans certains tests (négligeable pour le gaming), face aux Ryzen 2000, dont les cartes mères X470 sont patchées. Les cartes mères X370 pour les premiers Ryzen ne sont toutefois pas patchées non plus (l’écart de performances entre les deux générations est donc légèrement supérieur à celui que nous constatons ici).

Pour les tests en station de travail toutefois (labo allemand), les machines Intel étaient toutes totalement patchées (et donc seuls les premiers Ryzen sur X370 ont un avantage car aucun patch n’est encore disponible pour ces plateformes).

Systèmes de test

Test : gaming côté CPU

Les graphiques suivants montrent une très bonne progression chez AMD par rapport aux précédents Ryzen. Même ce premier test VRMark, dans lequel Intel domine, montre que les 2700X et 2600X n’ont plus vraiment à rougir.

Dans ce test d’intelligence artificielle de Civilization VI, la fréquence et l’IPC reste le plus important, mais les Ryzen montrent encore ici une belle progression, se rapprochant très fortement d’Intel.

Ce test 3DMark Time Spy est très fortement multithreadé et les Ryzen montrent alors toute leur force, avec une grosse progression par rapport aux précédents modèles. Les 6C/12T du 8700K restent toutefois en tête face aux 6C/12T du 2600X, même overclocké.

Même constat ici pour pour Fire Strike, si ce n’est que le 2600X surpasse cette fois le 8700K une fois overclocké. Notez qu’il surpasse aussi les 8C/16T du 1800X !

Bench : AoTS

Ca commence très bien pour AMD, avec une nette domination du 2700X, qui se démarque encore plus une fois overclocké. Notez toutefois que ce jeu avait reçu des optimisations multithread spécifiques pour Ryzen lors de leur lancement. Du coup, le 1800X overclocké reste proche de son successeur.

Le 2600X se retrouve en tête en termes de régularité du temps d’affichage, ce qui apporte un vrai plus pour la fluidité réelle du jeu.

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Bench : Civilization VI

Overclocké, le 2700X surpasse le 8700K, mais de peu. Globalement dans ce jeu, les nouveaux Ryzen profitent surtout de leurs fréquences en hausse, et n’ont pas vraiment à rougir face à Intel, malgré le fait qu’ils sont en retrait.

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Bench : Warhammer 40K: DoW III

Les Ryzen 2000 overclockés s’en sortent très bien, et taquinent clairement Intel même dans leurs fréquences stock. Du bon boulot. Ce jeu montre aussi très bien la forte progression de performances de cette seconde génération par rapport à la première. Un refresh, peut-être, mais quel refresh !

Notez que les Ryzen dominent désormais nettement la régularité du temps d’affichage, pour une meilleure fluidité perçue, notamment le 2700X overclocké. Dans ce domaine, le 2600X apporte une énorme progression par rapport à un 1600X en difficulté.

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Bench : Grand Theft Auto V

Encore une fois, les nouveaux Ryzen progressent énormément face aux précédents modèles ! Un overclocking à 4,2 permet même de les propulser dans le quatuor de tête du classement. Les 8700K et 8600K d’Intel restent toutefois très à l’aise… surtout qu’ils ne sont pas overclockés !

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Bench : Hitman (2016)

Ce jeu ne montre pas vraiment de quoi départager les CPU. On peut toutefois le prendre en exemple pour tous les jeux qui dépendent surtout du GPU et très peu du processeur. Ici encore, les nouveaux Ryzen font toutefois bonne figure.

Côté fluidité réelle, la régularité du temps d’affichage est encore en faveur des nouveaux Ryzen, qui surpassent clairement les Intel Coffee Lake, derniers du classement dans ce domaine.

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Bench : Middle-earth: Shadow of War

Ici encore, le CPU n’est pas très influent dans ce jeu, qui dépendra aussi fortement du GPU. Reste que les processeurs Intel ne sont plus aussi dominants qu’avant. Certes, le 7700K reste premier malgré son ancienneté.

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Bench : Project Cars 2

Voilà un autre exemple de la fulgurante progression de performances des nouveaux Ryzen par rapport aux anciens, qui sont totalement à la ramasse dans ce jeu. Quelle qu’en soit la cause, on peut clairement dire qu’AMD a résolu beaucoup de problème côté hardware pour ces nouveaux CPU, permettant de vraiment chatouiller les processeurs Intel.

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Bench : Far Cry Primals

Ce jeu semble paniquer un peu lorsqu’il a trop de threads à disposition. Mais ici encore, le Ryzen 2600X se montre très compétitif, surtout overclocké. Attention toutefois, la régularité du temps d’affichage est excellente avec les anciens Ryzen. Le 2600X est aussi très bon dans ce domaine, pour offrir une excellente fluidité perçue.

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Station de travail : performance GPU

Pour une station de travail, les exigences en termes de stabilité et de sécurité sont naturellement plus élevées. Le recours à des processeurs overclockés y est donc très rare. Par conséquent, nous avons inclus les résultats des CPU aux fréquences spécifiées par les constructeurs. Un overclocking supplémentaire n’aurait de toute façon pas changé grand-chose à l’impression générale.  

Dans AutoCAD, l’IPC a une importance primordiale et les CPU Intel règnent en maîtres. On remarque que le Ryzen 5 2600X parvient à dépasser de peu l’ancien fleuron de la génération précédente, le Ryzen 7 1800X.

Dans la partie 3D, l’écart avec la génération précédente se creuse car le programme utilise simultanément jusqu’à quatre threads. Les nouveaux Ryzen à la fréquence supérieure et équipés du système XFR2 sont au coude à coude. 

L’avance de la nouvelle génération se réduit dans le test OpenGL de Cinebench, car la charge tire mieux parti du nombre de cœurs. 

La performance dans SolidWorks est bonne, même si l’IPC joue toujours un rôle prédominant. 

Constat similaire dans Creo. Les nouveaux Ryzen comblent une partie du retard des Ryzen de première génération grâce à un IPC légèrement supérieur accompagné d’une augmentation de la fréquence des cœurs et de la mémoire. 

L’écart se resserre dans 3ds Max, avec un Ryzen 5 2600X dépassant de peu le Ryzen 7 1800X, tandis que le Ryzen 7 2700X menace la domination Intel.  

Dans Catia, le nombre de threads permet de mieux contrer la fréquence supérieure des modèles concurrents. 

Ce comportement est encore plus visible dans Maya. 

Dans le rendu 3D en temps réel de Blender, le Ryzen 7 1800X, parvient à devancer le Ryzen 5 2600X grâce à ses deux cœurs supplémentaires, mais est clairement dépassé par le Ryzen 7 2700X.

En résumé

AMD propose une prestation solide. Si le rendu 3D et 2D en temps réel est un aspect important dans lequel les processeurs Intel règnent toujours en maitres, l’écart se réduit significativement. Mais ce n’est qu’un des aspects dans le domaine de la productivité ; la puissance de calcul brute joue aussi un rôle important et nous allons voir comment les nouveaux Ryzen s’en sortent dans ce domaine à la page suivante. 

Station de travail : performance CPU

Passons à un domaine dans lequel les nombreux cœurs des CPU AMD sont pleinement exploités. Le score CPU de ce benchmark composite de 3ds Max regroupe toutes les tâches dans lesquelles le calcul brut est primordial. Ce benchmark semble ne pas être du gout du Core i9 7900X d’Intel, pour des raisons qui nous échappent.  

En rendu, le CPU Intel reprend du poil de la bête et dépasse de peu le Ryzen 7 2700X, qui offre cependant une excellente prestation. Si on considère une tâche dans laquelle prévisualisation 3D, modification et rendu final sont impliqués, le Ryzen 7 2700X s’en sort très bien et se montre préférable au Core i7-8700K d’Intel. 

Luxrender offre un résultat similaire, même si le Core i9 reste très clairement en tête. Mais n’oublions pas la différence de prix des processeurs : le Ryzen 7 2700X en offre bien plus pour son argent que le Core i7-8700K, tandis que le Core i7-8600K est clairement battu en termes de rapport performance-prix par le Ryzen 5 2600X.

Dans le test “Ryzen” de Blender, les processeurs au nombre de threads important et à la fréquence élevée sont les plus rapides. 

Mais il ne faut pas non plus oublier que tous les programmes ne sont pas optimisés pour un nombre de cœurs important, et que beaucoup exploitent pleinement quatre cœurs, pas plus. On le voit par exemple dans SolidWorks, qui ne parvient pas à paralléliser les tâches à l’infini. 

Constat similaire dans Creo. Les Ryzen se placent en milieu de peloton, mais leur fréquence trop peu élevée les empêche d’accéder au podium. 

En résumé

En termes de calcul brut facilement parallélisable sur de nombreux threads, les Ryzen sont imbattables. Et en particulier si on fait attention au prix. Il faut par contre que les programmes aient été optimisés pour tirer parti de cette puissance à disposition, et bien sûr que la tâche à effectuer le permette.  

Test : température et XFR2 vs overclocking manuel

Influence des températures sur XFR2

La fréquence de base et la consommation maximale annoncées par le constructeur ne donnent qu’une vague idée de la performance réelle en charge, puisque l’activation du mode turbo peut faire s’envoler ces paramètres. La fonction de boost XFR2 est alléchante sur le papier, mais elle ne peut s’exprimer que si le CPU est refroidi correctement. 

Contrairement aux Ryzen de première génération dont les sondes relevant la Tctl (température des cœurs) étaient assez capricieuses, il semble que les choses se soient amélioré. Nous avons ressorti notre compresseur Chiller et mesuré la fréquence maximale atteinte en test de torture en augmentant progressivement et de manière contrôlée la température de l’eau. 

Comme sur les puces des cartes graphiques, on remarque que la qualité de gravure du chip a une influence appréciable sur la fréquence maximale. Cela a toujours été le cas, mais le système XFR2 des nouveaux Ryzen l’illustre de manière plus visible, d’autant plus que la fréquence peut être plus finement ajustée. 

Observons les courbes d’évolution de la fréquence maximale du Ryzen 7 2700X et du Ryzen 5 2600X en fonction de la température. Si le Ryzen 7 parvient à maintenir une fréquence plus élevée dans les hautes températures (avant de réduire la fréquence au-delà de 94,5°C), l’écart de fréquence avec le Ryzen 5 se réduit à mesure que la température baisse. Tous deux parviennent à maintenir une fréquence sans throttling de 3,9 GHz, le Ryzen 5 tournant environ 25 MHz plus lentement. 

Dans des conditions idéales de refroidissement (du moins ce que nous étions en mesure de fournir avec notre Chiller) le Ryzen 5 2600X dépassait de peu son ainé, atteignant presque 4,2 GHz. Avec un refroidissement conventionnel, il sera difficile de maintenir une telle fréquence, mais on enregistre tout de même en moyenne un gain de 300 MHz par rapport à l’ancienne génération. Avec un ventirad de qualité, il sera possible de se maintenir aux environs de 4 GHz.

Overclocking manuel

Nous reprenons la main et expérimentons ce qu’il est possible de tirer des processeurs avec un overclocking manuel. Le Ryzen 7 2700X a pu monter à 4,3 GHz de manière stable, sans système de refroidissement particulier. Pour atteindre cette fréquence, il a fallu augmenter la tension à 1,475 V, une valeur assez élevée. Nous conseillons à ce titre de vérifier les réglages de la Load Line de la carte mère, les valeurs par défaut étant généralement beaucoup trop élevées. 

Le graphique suivant montre les courbes d’évolution de la consommation et de performance en fonction de la fréquence. On voit qu’elles sont très similaires. La performance à attendre est donc prévisible pour peu que le système fonctionne correctement. Notre carte mère désactivait le mode “Cool’n’Quiet” d’AMD dès que nous touchions aux coefficients multiplicateurs. La fréquence restait alors maximale même au repos ou dans des tâches légères. 

On mesure au maximum 135 W dans Cinebench et 150 W dans Prime95 avec instructions AVX activées, ce dernier test restant très théorique. Si on compare ces résultats à ceux obtenus avec XFR2 activé, on constate qu’à 4,1 GHz, on obtient la même performance, mais une consommation 7 W moins élevée. Un bon refroidissement est dont indispensable pour un système performant, un undervolting n’apportant en comparaison que peu de bénéfices. 

Le Ryzen 5 2600X se laisse overclocker à une fréquence semblable : notre exemplaire est monté à 4,35 GHz pour une tension de 1,45 V. Tous les processeurs ne monteront pas aussi haut, les meilleurs exemplaires étant réservés aux versions X, mais nos contacts chez les constructeurs de cartes mères nous ont confirmé que la plupart des processeurs parvenaient avec une tension plus ou moins fortement augmentée à atteindre 4,25 GHz. Comme pour le Ryzen 7, on voit que la consommation suit la même pente que la performance.

Le CPU consomme 115 W à 4,3 GHz dans Cinebench, ce qui tout à fait raisonnable ; en lançant Prime95 avec instructions AVX, on montait à 125-130 W, cette valeur extrême restant toute théorique. 

En résumé

En investissant dans un refroidissement de qualité, on peut sans problème se passer d’un overclocking manuel. Le système XFR2 parvient en effet à maintenir la fréquence au-delà des 4 GHz, même en charge. Les derniers 100 à 200 MHz que l’on peut tirer via un overclocking manuel se font au prix d’un surcroît de consommation peu justifiable, et qui ne font pas grande différence en termes de performance, même en jeu. Les nouveaux processeurs sont donc une belle évolution par rapport à la génération précédente et il ne sera pas nécessaire, dans la plupart des cas, d’overclocker manuellement son système, comme c’était le cas précédemment. 

Test : consommation électrique

Nous mesurons la consommation dans quatre cas de figure typiques. Cette fois-ci, nous avons inclus un nombre plus important de processeurs pour mieux voir où les nouveaux venus se situent par rapport à la concurrence et les générations précédentes. Pour tous les processeurs, les mesures ont été effectuées avec les pilotes actuels.

Au repos, le Ryzen 7 2700X consomme un peu moins que le Ryzen 5 2600X, un résultat à mettre sur le compte d’une gravure de meilleure qualité, puisque la tension était identique. Les 2 W de différence sont assez négligeables. Plus étonnant, on voit que les deux APU se montrent particulièrement économes grâce à leurs spécificités internes.

Dans une tâche de CAD légère, les deux CPU s’en sortent mieux que la génération précédente tant au niveau de la performance que de la consommation électrique. Cela signifie aussi que la fréquence supérieure ne se fait pas au prix d’une consommation plus élevée, mais qu’AMD s’est amélioré sur les deux plans. Les perfectionnements ont porté leurs fruits. 

En jeu, les nouveaux venus offrent un résultat semblable avec en premier lieu une augmentation de la performance, accompagnée d’une légère baisse de la consommation. 

En test de torture, les deux CPU sont bien plus économes que leurs prédécesseurs, en raison du système XFR2 qui ajuste de manière très précise la fréquence. La fréquence restait dans les deux cas au-dessus de 4 GHz, on ne peut donc pas mettre cette retenue sur le compte d’une baisse automatique de fréquence lorsque les instructions AVX sont utilisées. 

En résumé

On gagne en performance, nettement, et la consommation baisse, un peu. Ce n’est pas énorme, mais ces améliorations sont sensibles. Cette nouvelle génération est donc loin d’être un simple coup marketing et offre un gain tangible.

Test : températures et bruit des ventirads AMD

Refroidissement avec le Wraith Prism et le Wraith Spire

Voyons maintenant ce que les deux ventirads fournis ont dans le ventre. Car si les deux CPU offrent souvent des prestations assez similaires, leurs ventirads sont de conception complètement différente. 

Le Wraith Prism sur le Ryzen 7 2700X

L’imposant ventirad Wraith Prism fourni avec le Ryzen 7 2700X est équipé de quatre caloducs en contact direct (DHT) avec le processeur. Le bloc de refroidissement et les caloducs sont en cuivre. Sur ce bloc vient se loger le radiateur donc les lamelles orientent le flux d’air vers la partie entrées-sorties de la carte mère. Les convertisseurs de tension placés au-dessus du processeur ne profitent donc pas du flux d’air.  

Le premier défaut de ce ventilateur encombrant est qu’il faut ainsi renoncer à une fixation par vis au profit d’agrafes de fixation, comme on en trouvait du temps des processeurs Athlon XP. Pas très pratique ni vraiment actuel, mais difficile de faire autrement vues les dimensions.

En test de température, la température monte au maximum à 92,8°C, c’est-à-dire un peu en dessous de la valeur au-delà de laquelle le CPU ralentit automatiquement. Le ventilateur vient donc à bout des 105 W de chaleur générés, tandis qu’en jeu, les températures sont nettement moins élevées. On enregistre un pic à 80°C, mais selon la courbe adoptée de contrôle des températures sur la carte mère, cela peut varier. Les convertisseurs de tension restent à des températures élevées en raison de l’absence de flux d’air de leur côté. 

Le vrai problème de ce ventirad, ce sont les nuisances sonores. On n’enregistre pas moins de 44 dB en charge (à 50 cm de distance, le micro placé à 45°), et subjectivement, c’est bruyant. Le ventilateur turbinant à 2600-2700 tpm, ce n’est malheureusement pas surprenant. Mais au repos aussi, le ventilateur se fait entendre avec un ventilateur qui réagit trop promptement aux variations de températures. AMD répète la même erreur qu’Intel. 

Le graphique représentant le spectre sonore sur une période donnée, révèle dans quelle mesure le ventilateur ne cesse d’accélérer et ralentir, grâce aux courbures de la ligne entre 240 et 300 Hz et qui correspond aux bruits de roulement du moteur. Au repos, on enregistre en moyenne presque 39 dB, ce qui est inacceptable de nos jours. Pas sûr non plus que les constructeurs de cartes mères puissent rendre le ventilateur moins bruyant. On pourra améliorer un peu les choses en imposant une vitesse fixe de 1400 tpm pour une température inférieure à 60°C. Il faudra bien sûr adapter cette valeur selon le boitier.

Le Wraith Spire sur le Ryzen 5 2600X 

Le Ryzen 5 doit se contenter du bien connu Wraith Spire présent sur les Ryzen de première génération et les APU actuels. Le ventirad dont les lamelles dispersent l’air chaud tout autour du socle processeur est moins imposant, ce qui permet une fixation simple et efficace par vissage. Les lamelles du ventirad sont en aluminium et son cœur en cuivre, comme sur les processeurs Q6600 d’Intel, jadis.   

Le petit ventilateur ne parvient pas à empêcher le processeur de réduire sa fréquence après quelques minutes d’échauffement lorsque la charge est trop élevée. Dans la plupart des cas, comme en jeu, on reste cependant en dessous de 90°C, soit une marge acceptable avant que le throttling ne se déclenche, au-delà de 94,8°C.

L’avantage de ce ventilateur circulaire, c’est qu’il permet aussi de refroidir les convertisseurs de tension de la carte mère, en effet, ceux-ci sont 5°C moins chauds que sur le Ryzen 7, alors que la consommation n’est que de 5 W inférieure. 

Ce qui nous plait cependant le plus de la part de ce ventirad, c’est à quel point il se montre discret : en charge (image de droite), le Wraith Spire est à peine plus bruyant que l’imposant Wraith Prism au repos ! Au repos, on décèle le même comportement un peu erratique du ventilateur, mais les nuisances sonores restent très contenues à 31 dB. 

En résumé

Avec le système XFR2, AMD permet enfin d’exploiter le plein potentiel de son processeur, pour peu que le refroidissement suive. La consommation reste à peu près identique à la génération précédente, mais la fréquence augmente significativement. Un constructeur de carte mère nous a d’ailleurs informé avoir réussi à pousser un processeur à 4,25 GHz dans Prime95 sans overclocking manuel ! Comme la température de ce test était de 0°C, nous n’avons pas pu reproduire ce résultat, mais cela met en lumière l’efficacité de XFR2.

Le Wraith Spire se montre une nouvelle fois efficace et silencieux pour peu qu’on ne fasse pas tourner des tests de torture en continue. Le Wraith Prism au contraire se disqualifie : il est bruyant, encombrant, et son montage est compliqué. Même si on est fan d’illuminations RVB, on ne peut pas ignorer les nuisances sonores permanentes. 

Conclusion

Que dire de processeurs qui apportent des performances nettement supérieures dans tous les domaines, tout en diminuant leur consommation électrique, et qui perfectionnent leurs fonctionnalités et leurs technos pour plus d’efficacité… Un grand oui ! Les Ryzen 2700X et 2600X que nous avons testés ici nous ont clairement convaincus, et si nous redoutions le simple refresh au début de ce test, nous constatons finalement que cette génération méritait vraiment de sortir sur le marché.

Certes, il est aussi possible de voir les choses autrement : les premiers Ryzen n’étaient pas parfaitement au point, ils ont essuyé les plâtres, et cette génération 2000 offre en fait ce que les premiers Ryzen auraient dû offrir… Ne soyons pas trop exigeants… ni trop râleurs : les premiers Ryzen ouvraient une toute nouvelle génération de CPU, une nouvelle architecture, et finalement, ils ont essuyé les plâtres avec les honneurs ! Nous persistons donc à le penser : les Ryzen 2000 sont « tout bénef » !

Notez que le XFR2 fonctionne particulièrement bien, même un peu trop, puisqu’il revient à un overclocking automatique du processeur lorsque ses températures sont bonnes, laissant peu de marge (ni de fun) aux overclockeurs. Difficile toutefois de se plaindre qu’une technos fonctionne trop bien ! Sans oublier que nous allons bientôt tester les Ryzen 2700 et 2600, qui pourraient avoir, du coup, beaucoup plus d’intérêt pour les amateurs d’overclocking, en payant un peu moins cher !

On peut déjà dire qu’avec cette seconde génération, Ryzen atteint une réelle maturité, avec une offre vraiment intéressante en termes de prix sur toute la plateforme d’AMD. De quoi donner de bons gros espoirs pour la génération suivante de Ryzen et ses coeurs Zen 2 gravés en 7 nm !