Skrytá neefektivita Intelovských procesorů proti AMD

Sice už se s tím setkávám skoro půl roku, ale stejně mě to nikdy nepřestane udivovat. Můžete si dnes koupit moderní notebooky s 45W (TDP) procesory od Intelu a AMD, které mají podobnou cenu i výkon. Potud by se mohlo zdát, že jsou na tom oba výrobci podobně. Jenže jeden z procesorů umí hřát výrazně více.

intel-11gen-vs-amd-5gen

Tento zápisek jsem chtěl napsat už v létě, ale nějak nebyl čas pro jiné aktivity. Jenže občas se mě lidé ptají na srovnání Intel vs. AMD v posledních generacích, tak to nemá cenu vysvětlovat pokaždé znovu.

Když chci dnes výkonný notebook, obvykle už nejdu ani po pracovních modelech, ale rovnou se podívám po nějakých herních. Jsou dnes stejně v kompletně matném provedení, mají leckdy lepší klávesnice i displeje a dokování se beztak všude řeší přes USB-C, anebo Thunderbolt. V herních noteboocích jsou typicky procesory s 45W TDP (thermal design power) jak v případě AMD, tak i Intelu. Význam hodnoty TDP se však začal vykládat výrazně volněji, než tomu bylo dříve. Můžu mít tedy dva procesory se stejným TDP, a přesto jeden z nich bude mít v zátěži daleko větší spotřebu.

Perfektní příklad. Na straně Intelu mám Core i7-11800H, tedy procesor s osmi jádry, 45W TDP, základním taktem 2,3 GHz a režimem Turbo do 4,6 GHz. Proti němu postavím AMD Ryzen 7 5800H, který má stejné TDP, stejný počet jader, ale základní takt je 3,2 GHz a Turbo až do 4,45 GHz. Tyto procesory jsou z hlediska trhu mířeny přímo proti sobě.

Co do výkonu ukážu jen test Cinebench R23, který nijak nevybočuje z toho, jak si procesory v průměru proti sobě stojí:

Intel Core i7-11800H:

  • Jedno výpočetní vlákno = 1512 pts
  • Maximum výpočetních vláken = 12331 pts

AMD Ryzen 7 5800H:

  • Jedno výpočetní vlákno = 1432 pts
  • Maximum výpočetních vláken = 12213 pts

V testu, který oba procesory zvládly v nižších jednotkách minut, vykázaly oba velmi podobné výsledky. Intel je evidentně silnější při zátěži jen jednoho jádra, což se dalo tušit z vyššího taktu Turba. V případě zátěže všech jader však jsou výsledky prakticky shodné.

Rozdíl je nicméně v tom, že notebook s Intelem se potřeboval podstatně více chladit – generoval více tepla i hluku. Nejde jen o dva konkrétní notebooky – tohle chování je patrné, ať už vezmu skoro jakékoli notebooky. A právě tady začne být zajímavé, když se sleduje skutečná spotřeba samotného procesoru v zátěži.

V zátěži jednoho jádra jel Intel celou dobu na 4,6 GHz, potřeboval 15 W a teplota vystoupala mezi 70 a 80 °C. Procesor od AMD pracoval na 4,45 GHz, spotřebu měl 12 W a teplota byla stejná – jen ventilátor jel mírně tišeji.

Při plné zátěži se situace výrazně mění – Intel drží téměř minutu takt 4,2 GHz na všech jádrech za cenu spotřeby 90 W (tj. dvojnásobku jeho základního TDP) a teplot okolo 95 °C. Po této době se sníží takt na 3,9 GHz a s ním i spotřeba na 70 W. Teploty klesnou mezi 80 a 90 °C, ale hlučnost je velká, stejně jako množství tepla, které notebook opouští.

Naproti tomu notebook s AMD začíná plnou zátěž na 3,7 GHz pro všechna jádra po dobu maximálně 20 sekund, což vede ke spotřebě 58 W. Ještě před dosažením hranice 90 °C dojde ke snížení taktu na 3,4 GHz, čímž se spotřeba sníží na stabilních 36 W. Ventilátory notebooku jsou v tomto případě o poznání tišší – jsou sice slyšet i v běžném ruchu, ale není to nic, u čeho by se nedalo v pohodě pracovat.

Dlouhodobá zátěž

Navzdory podobnému výsledku při zátěži všech jader Intel i po zahřátí udržuje vyšší spotřebu, než s jakou procesor od AMD začíná. Ustálená spotřeba procesoru od Intelu je skoro dvojnásobná, přestože oba procesory v marketingových materiálech uvádějí stejné TDP. Nutnost intenzivnějšího chlazení je tedy logická. Kdyby oba procesory držely shodný výkon po celou dobu, dalo by se nad tím ještě mávnout rukou, ale největší průšvih nastane, když se nechá test Cinebench R23 opakovat po dobu 10 minut, kdy procesory odhalí svůj výkon již ve snížené spotřebě:

  • Intel Core i7-11800H – maximum výpočetních vláken = 9038 pts
  • AMD Ryzen 7 5800H – maximum výpočetních vláken = 11814 pts

Zatímco v případě AMD došlo k poklesu o 3 %, v případě Intelu šel výkon dolů o 27 %. V praxi tedy AMD dokáže dlouhodobě poskytovat téměř o třetinu více výkonu při poloviční spotřebě celého procesoru. A to je jeden velký průšvih pro Intel a zároveň důvod, proč nám v redakci přijdou notebooky s AMD v průměru o tolik tišší.

Některé notebooky – například výborný ASUS ROG Zephyrus GU603Hr – umí nabídnout alespoň s připojeným napájecím adaptérem speciální režim, kdy drží procesor na vysoké spotřebě a v testu Cinebench ještě po deseti minutách nabízí výborný výkon 12904 pts. Jen pak zvuk jeho ventilátorů připomíná startující stíhací letoun.

Závěrem

Posledních 15 let si kupuji notebooky jen s procesory od Intelu a byl jsem vždy spokojený. Současná situace mě však vede k tomu, že příští notebook nejspíš bude mít procesor od někoho jiného. Intel z mého pohledu silně zaostává. Na noteboocích s AMD mi dnes vadí už jen absence rozhraní Thunderbolt a poněkud zastaralá integrovaná grafika. Konkurencí je pak i Apple, který nedávno představil ještě výkonnější vlastní procesory M1 Pro a M1 MAX pro notebooky zaměřené na profesionály a zdá se, že se povedly.

Třeba už Intel ve svých laboratořích kutí nějakou převratnou architekturu, která ho vrátí z třetího místa zpátky na špici, ale jestli ne, tak v následujících letech nemá nejlepší vyhlídky.

Komentáře k článku

  1. 1. Honza  6.11.2021  16:03:25

    S ohledem na to, že článek má datum vydání 6.11.2021 jsem celkem zmaten protože už jsou venku testy 12600k a 12900k a vypadá to že je intel opět na špici.

  2. 2. swarm  6.11.2021  19:06:20

    [1] Pár dní se to pozdrželo, takže jsem ty výsledky 12gen Intelu neviděl, ale ono je to jedno, protože ty výsledky jsou pro desktopové procesory se spotřebou v zátěži i přes 200 W. I z těch výsledků, když se vezme výkon ku reálné spotřebě, 12. generace Intel Core pořád extra dobře nevychází. Rozhodně to na mě nepůsobí, že by přišel nějaký zásadní zlom.

    Procesory pro notebooky zatím v 12. generaci nejsou. Až se objeví, tak se na ně samozřejmě podívám, ale situace v desktopech mě zatím úplně nepřesvědčila, že přijde něco přelomového.

  3. 3. Alex  19.11.2021  23:18:01

    Proto jsem u svych notebooku skoncil u 6600u a 6200u ;-) Na druhem farmim XCH, ventilator mlci a s 2x 5TB disky spotreba ~13W

  4. 4. Alex  19.11.2021  23:20:08

    PS: je tu o hodinu vic :-)

  5. 5. swarm  21.11.2021  13:42:33

    [3] Jo, generace 6000 byla jedna z těch nejúspornějších. Pak u sedmičky už tlačily takty, u osmičky přidali další dvě jádra… a pak už to byla klasická nestíhačka na nátlak AMD a Applu, kde se všechno řešilo na úkor zvyšování spotřeby.

    [4] Pravda. Teď jsem to opravil. V adminu tohoto blogu kupodivu nějak není možnost automatického nastavení letní/zimní. Asi už je to nějaký progresivní systém, který počítá s tím, že změny tohoto typu brzo zrušíme :)


Napsat komentář