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Test : AMD Ryzen Threadripper 1950X, une histoire de coeur

2 : Un processeur, deux dies, quatre configurations 3 : Socket TR4 et chipset X399 4 : Tests : VRMark, 3DMark et Ashes of the Singularity 5 : Civilization VI, Battlefield 1 & Dawn of War III 6 : Grand Theft Auto V, Hitman, Shadow of Mordor 7 : Project CARS et Far Cry Primal 8 : Rise of the Tomb Raider et The Witcher 3: Wild Hunt 9 : Tests : Adobe Creative Cloud, Encodage vidéo, Compression 10 : Tests : Station de travail 2D et 3D 11 : Tests : station de travail, rendu photoréaliste 12 : Calculs scientifiques et High Performance Computing 13 : Overclocking, et stabilité 14 : Consommation 15 : Conclusion

Threadripper fait son entrée

Avec ses 16 cœurs et 32 threads, le Ryzen ThreadRipper 1950X d’AMD est probablement le plus gros lancement de processeur (et à coup sur le processeur le plus gros) de l’année. Et ce n’est pas peu dire, au vu des nombreux Ryzen qui s’attaquent depuis quelques mois maintenant à tous les segments du marché des CPU de bureau. Le constructeur se concentre désormais sur le haut de gamme, avec un produit doté de 60% de cores en plus, de 36% de lignes supplémentaires et de 68% de cache en plus par rapport aux Skylake-X d’Intel, à tarif similaire. Cerise sur le gâteau, AMD ne segmente pas sa gamme en jouant sur la connectivité, offrant la même chose sur tous ses Threadripper.

De manière impressionnante, tous les Ryzen 7, 5 et 3 reposent sur la même architecture modulaire. Threadripper ne fait pas exception, même s’il reprend aussi quelques caractéristiques des modèles EPYC.

Image 1 : Test : AMD Ryzen Threadripper 1950X, une histoire de coeur

Il y a quatre ans, Lisa Su – actuel CEO d’AMD – demandait à ses équipes de concevoir un processeur apte à rivaliser avec ce qu’Intel faisait de mieux en matière de CPU pour serveurs. C’était un objectif ambitieux compte tenu du retard du constructeur, mais l’architecture Zen et son design parti d’une feuille blanche était déjà dans les tuyaux, avec un IPC amélioré de 52% par rapport aux précédentes puces d’AMD.

Concevoir un processeur n’est toutefois qu’une série de compromis : les ingénieurs se sont rapidement rendu compte qu’il ne leur serait pas possible de faire un seul die monolithique capable de d’atteindre les objectifs en termes de performances, de gestion de la mémoire et de connectivité. A la place, ces mêmes ingénieurs ont fait le choix de blocs modulaires (CCX) de quatre cœurs, regroupés par die de huit cœurs. Et Zeppelin était né.

Désormais, AMD utilise les mêmes dies Zeppelin pour tous ses nouveaux processeurs, optimisant au passage au maximum l’utilisation de ressources limitées : il devient très simple d’ajouter plus de dies dans un même package afin de fabriquer des processeurs dotés de nombreux cœurs, tels que Threadripper ou EPYC. Il y a bien entendu des contreparties…

Si le lancement de Ryzen a été assez tumultueux à cause de son design unique, la plateforme associée est plus mature et les développeurs de jeux font de leur mieux pour tirer parti du potentiel de l’architecture. Les efforts d’AMD se montrent payants : les Ryzen ont rapidement montré leurs talents dans nos comparatifs et dossiers. Threadripper promet de nouveaux défis, mais AMD a ajouté quelques fonctionnalités qui devraient bien l’aider dans sa tâche.

Threadripper 1950X, 1920X & 1900X

Il est important de comprendre la cible visée par Threadripper. AMD a conçu ce design pour les développeurs, les ingénieurs audio/vidéo, les créateurs de contenus et plus généralement tout ce qui nécessite de nombreuses tâches en parallèle. Bien que Threadripper ne soit pas directement destiné aux joueurs, en particulier ceux qui se contentent d’un affichage Full HD avec des jeux peu multi-threadés, le nombre de cœurs élevés pourra également améliorer les performances des jeux lors des séances de streaming.


Threadripper 1950X
Socket
TR4
Cœurs/Threads
16/32
Fréquence de base
3.4 GHz
Fréquence Boost
3.7 GHz (all-core 3.6 GHz, quad-core 4 GHz, 4.2 GHz quad-core XFR)
Support Fréquence RAM
DDR4-1866 à -2677
Contrôleur RAM
Quad-Channel
Multiplicateur débloqué
Oui

Lignes PCIe

64 (4x vers le chipset)

GPU intégré

Non
Cache (L2+L3)8Mo + 32Mo
ArchitectureZen
Process14nm GlobalFoundries
TDP180W

Avec son tarif psychologique de 1000 dollars, le Threadripper 1950X – avec ses 16C/32T – représente le haut du panier dédié au marché des CPU de bureau. Les 1920X (12C/24T) et 1900X (8C/16T) complètent la famille. Comme le reste des processeurs Ryzen, les CPU Threadripper offrent plus de cœurs qu’Intel à tarif équivalent. Cette fois-ci, nous avons également droit à 64 lignes PCIe (dont quatre réservées à l’interconnexion avec le chipset) là où Intel n’en propose que 44 sur son Core i9-7980XE. Et celui-ci n’est même pas encore disponible.

De plus, AMD intègre ces 64 lignes PCIe sur toute sa gamme Threadripper alors qu’Intel en « retire » sur les Skylake-X les moins puissants. Les configurations multi-GPU se font plus rares de nos jours, mais certaines utilisations sont encore limitées par le nombre de lignes PCIe (création de contenus, streaming avec cartes de capture dédiées…).


Threadripper 1950X
Core i9-7900X
Threadripper 1920X
Core i7-7820X
Threadripper 1900X
Prix
$999
$999
$799
$599
$549
Interface/Chipset
TR4 / X399
LGA2066 / X299
TR4 / X399
LGA2066 / X299
TR4 / X399
Coeurs/Threads
16/32
10/20
12/24
8/16
8/16
TDP
180 W
140 W
180 W
140 W
180 W
fréquence de base (GHz)
3,4
3,3
3,5
3,6
3,8
fréquence Boost (GHz)
4,0 (4,2 XFR)
4,3 / 4,5 (TB 3.0)
4,0 (4.2 XFR)
4.3 / 4.5 (TB 3.0)
4.0 (4.2 XFR)
Cache L3 (L2+L3)
40 Mo
23.75 Mo
38 Mo
19Mo
20 Mo
Support mémoire
DDR4-2667
DDR4-2666
DDR4-2667DDR4-2666DDR4-2667
contrôleur RAM
Quad-Channel
Quad-Channel
Quad-ChannelQuad-ChannelQuad-Channel
Multiplicateur débloqué
OuiOui
OuiOui
Oui
Lignes PCIe
64
44
64
28
64

Le Threadripper 1950X fonctionne à une fréquence de base de 3,4 GHz, qui peut monter à 3,6 GHz lors des tâches lourdes et fortement parallélisées. Contrairement aux Ryzen classiques qui bénéficient d’un mode Precision Boost sur deux cœurs, celui des Threadripper peut pousser quatre cœurs à 4,2 GHz grâce à son design dual-die. Et comme les Skylake-X d’Intel, AMD offre un coefficient multiplicateur débloqué sur ses Threadripper, mais améliore l’overclocking et l’échelonnement de la tension en sélectionnant 5% des dies Zeppelin. En pratique, cela revient à permettre de diminuer légèrement la tension à fréquence égale par rapport aux Ryzen 7.

Chaque die Zeppelin embarque 16 Mo de cache L3, ce qui signifie que le Threaripper 1950X en possède 32 Mo. C’est sensiblement plus que les 24,75 Mo du Core i9-7980XE (18c/36T) d’Intel, et bien plus que les 18,25 Mo du Core i7-7900X proposé à un tarif similaire. Bien entendu, les latences du cache et la bande passante du cache L3 sont deux autres paramètres à prendre en compte, nous devrons donc mesurer et comparer les solutions proposées par les deux constructeurs.

L’architecture à deux dies d’AMD affiche en outre un TDP de 180W, plus élevé que les 165W des Skylake-X d’Intel. Bien entendu, le TDP ne reflète pas exactement la consommation avec tous les types de tâches. AMD apporte par exemple de très nombreuses fonctionnalités de réduction de la consommation d’énergie via sa suite SenseMI.

Un processeur avec un tel TDP demande forcement une solution adaptée de dissipation thermique, mais il n’existe hélas pas encore de systèmes de watercooling spécialement destiné au Threadripper. Afin de combler temporairement ce vide, AMD livre avec ses CPU un adaptateur Asetek permettant d’utiliser l’un des nombreux watercooling tout-en-un de la marque. Il y a également quelques ventirads de disponibles avec des bases adaptées couvrant la totalité de la capsule du processeur, en particulier chez Noctua.

Threadripper possède deux contrôleur mémoire dual-channel indépendants, un par die, qui se combinent pour offrir un support quad-channel avec des taux de transfert variés selon la configuration des bancs et du type de mémoire. La plateforme supporte la mémoire ECC et affiche une limite actuelle de 256 Go compte tenu des modules disponibles, mais peut supporter jusqu’à 2 To.

Ryzen Threadripper – Support mémoireMT/s
Quad-Channel/Dual-Rank/deux DIMMS par canal (8)
1866
Quad-Channel/Single-Rank/deux DIMMs par canal (8)
2133
Quad-Channel/Dual-Rank/un DIMM par canal (4)
2400
Quad-Channel/Single-Rank/un DIMM par canal (4)
2677

AMD interconnecte les deux dies Zeppelin via son Infinity Fabric, ce qui signifie que les données situées dans les banques mémoires éloignées souffrent d’une latence plus élevée. Le constructeur a donc pensé à intégrer deux nouveaux réglages – que nous allons détailler par la suite – qui permettent d’atténuer les défauts de cette architecture mémoire. Le Creator Mode permet d’utiliser la totalité des ressources mémoires et de calcul pour des tâches de productivité, tandis que le Game Mode essaie autant que possible de conserver les données le plus « proche » possible et force l’utilisation d’un seul die. L’idée de modes de fonctionnement dédiés est certainement nouvelle sur une plateforme de bureau, et cela demande en plus un redémarrage après modification, mais les gains de performance possibles en jeu en valent probablement la chandelle.

Le chipset X399 début sa carrière avec un nouveau socket TR4, mais c’est une plateforme haut de gamme qui trouve ses origines dans les datacenters. Autrement dit, les cartes mères TR4 vont forcement être plus onéreuses que les actuelles AM4, et pourraient même atteindre un tarif équivalent à celui des cartes mères basées sur un chipset Intel x299. AMD dispose cette fois-ci d’une longue liste de fabricants de cartes mères, tous prêts pour le lancement deThreadripper, évitant ainsi les déboires du lancement des premiers Ryzen.

Image 2 : Test : AMD Ryzen Threadripper 1950X, une histoire de coeur

Au cas où vous en douteriez encore, il s’agit bel et bien d’un produit haut de gamme. Dès l’emballage AMD se place loin devant Intel, fournissant même une clé dynamométrique avec son CPU !  D’ailleurs, si vous voulez admirer notre déballage de Threadripper, c’est par ici. Mais venons en au fait et voyons si les performances de Threadripper sont à la hauteur du battage médiatique.

Image 4 : Test : AMD Ryzen Threadripper 1950X, une histoire de coeur

AMD Ryzen Threadripper 1950X

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Sommaire :

  1. Threadripper fait son entrée
  2. Un processeur, deux dies, quatre configurations
  3. Socket TR4 et chipset X399
  4. Tests : VRMark, 3DMark et Ashes of the Singularity
  5. Civilization VI, Battlefield 1 & Dawn of War III
  6. Grand Theft Auto V, Hitman, Shadow of Mordor
  7. Project CARS et Far Cry Primal
  8. Rise of the Tomb Raider et The Witcher 3: Wild Hunt
  9. Tests : Adobe Creative Cloud, Encodage vidéo, Compression
  10. Tests : Station de travail 2D et 3D
  11. Tests : station de travail, rendu photoréaliste
  12. Calculs scientifiques et High Performance Computing
  13. Overclocking, et stabilité
  14. Consommation
  15. Conclusion