[评测]AMD Ryzen 9 7950X3D 评测

序言

2021年夏天AMD首次公布了其3D V-Cache技术,使用3D堆叠工艺将更大容量的缓存增加到核心上,并展示了以Ryzen 9 5900X为原型的试制新品在游戏环境下的性能增幅.由于这项技术能为游戏这一高性能家用电脑上最大的性能需求点带来性能增长,使这项技术在消费级领域获得了极高的关注.随着2022年春天试水的量产型号Ryzen 7 5800X3D推出,虽然价格甚至高过彼时综合定位和性能更高的Ryzen 9 5900X,但在游戏玩家群体中依旧拥有不错反响.如今AMD的新平台已迈入全新的Zen 4架构和AM5接口.Ryzen 7000系列也在2023年春天到来之际引入了3D V-Cache型号.且这一次还实实在在地出现在拥有12与16核心的Ryzen 9系列之中.本次评测的则是拥有16核心的旗舰型号AMD Ryzen 9 7950X3D.

产品特点

本次应用了3D V-Cache技术的新品依旧属于Ryzen 7000系列,与稍早时上市的普通型共用AM5接口平台.

旗舰型号搭载完整双CCD,拥有16核心.因此型号序列名与现有的16核心型号同为7950,属于Ryzen 9系列,并附加了X3D后缀.Ryzen 9 7950X标称最大加速频率仍维持5.7GHz.缓存容量则在3D V-Cache技术加持下扩展到了144MB.而TDP则相比Ryzen下调至120W.

包括Ryzen 9 7950X3D在内的双CCD/CCX的7000X3D型号上采用了非对称的CCX设计.一个CCX搭载了3D V-Cache,拥有更大缓存和更好的延迟响应,另一个CCX仍是原本的普通款,但可以达到更高的主频.AMD的想法很美好,让两种不同特性的CCX装在同一个CPU上,以灵活应对不同工况所需.

为了提高不同特性核心对不同应用场景适配的准确度,AMD为此准备了专用的优化驱动.随最新的芯片组驱动包分发安装.更新的驱动组件包括两部分.其一为”3D V-Cache性能优化驱动”.功能则是配合当前性能负载,实时优化调度.

另一部分则是“PPM文件驱动”.当检测到游戏应用时, 在线程利用度不高时会动态挂起普通CCX, ,尽可能让游戏始终只跑在带3D V-Cache的那组CCX上.而当线程占用提升到足够高时依旧会自动重新启用普通组CCX以释放全核性能.

超频支持则是“解了,但没完全解”.这一代Ryzen 7000X3D终于可以支持PBO和Curve Optimizer(即玩家俗称的-30等设置).而直接修改倍频的定频超频模式依旧禁用.

能耗比相比普通型号亦有所提升.

初期公布的7000X3D系列型号包括16,12和8核三款.其中16核的Ryzen 9 7950X3D和12核的Ryzen 9 7900X3D于2023年2月28日上市.8核且采用单CCX设计的Ryzen 7 7800X3D的上市时间择日再定.

如此以来,2023年上半年AMD桌面系列Ryzen处理器增员三款.主要规格对比如下.

产品规格

Ryzen 9 7950X3D在Ryzen 9 7950X的基础上,为第一颗CCD堆叠了3D V-Cache,额外增加了64MB的L3缓存.标称的最大加速频率仍为5.7GHz,而标称基础频率则下调为4.2GHz,同时TDP也下调至120W.默认对应的PPT/TDC/EDC限制分别162W/120A/180A.其余扩展特性,如采用AMD AM5接口,支持DDR5-5200双通道内存,自带24条可扩展用PCIe 5.0通道(支持16x+4x+4x分配),2核心规模的RDNA 2架构核显等均和普通Ryzen 9 7950X相同.超频支持上则部分放开,允许PBO与Curve Optimizer调节模式.

CPU-Z信息.

Ryzen Master可查看预设的频率,温度限制和PPT/TDC/EDC限制.虽然我们都知道带3D V-Cache的CCX的真实频率上限会降低.但在标称设定上依旧维持和普通CCX相同的5.7GHz上限.而默认的温度限制也从普通Ryzen 7000系列普遍的95℃降低到了89℃.

官网完整规格表如下.

外观解析

本次收到的测试样品未包含正式包装.仅以内层AM5通用含贴纸的透明托盘盒

外观上与其余AM5 CPU仅有顶盖型号名印字的区别.

CPU正面

CPU背面.

CPU侧边.

测试平台

CPU:

AMD Ryzen 9 7950X3D

Intel Core i9-13900K

AMD Ryzen 9 7950X

主板:

ASUS ROG Crosshair X670E Hero (AMD X670E) (AMD平台)

ASUS ROG Maximus Z790 Hero (Intel Z790) (Intel平台)

内存:

G.SKILL Trident Z5 Neo RGB DDR5 (2 x 16 GB / DDR4-6000 / 30-38-38-96)

显卡:

ASUS ROG Strix RTX 4090 OC 12GB (GeForce GTX 3080 12GB)

ASUS ROG Strix RTX 3080 OC 12GB (GeForce GTX 3080 12GB) (对照组历史平台)

系统盘:

Samsung 980 PRO 2TB (2000GB / PCIe Gen4 x4 / NVMe) (For Core i9-13900KS)

Acer Predator GM7000 2TB (2048 GB / PCIe Gen4 x4 / NVMe) (对照组历史平台)

CPU散热器:

Phanteks Glacier One 360 M25

电源:

Seasonic Focus GX-1000(1000W)

Phanteks Amp Series 1000W(对照组历史平台)

机箱:

Cooler Master MasterFrame 700 (Test Bench Mode)

操作系统:

Windows 11 v21H2

测试软件:

AIDA64 6.85

CPU-Z 2.04

y-cruncher 0.7.10.9513

SuperPI Mod 1.9 WP

Cinebench R23

Cinebench R20.060

Cinebench R15

Blender Benchmark 1.0 Beta 2

Blender Benchmark(new)(Launcher 3.1.0, Blender 3.3.0)

Corona 1.3 Benchmark

V-Ray Next Benchmark 5.02

WinRAR 6.11

7-Zip 22.01

HWBot x265 HD Benchmark 2.1.0

x264 FHD Benchmark 1.0.1

3DMark 2.25

HWiNFO64 7.40

MSI Afterburner 4.65beta4

Cyberpunk 2077

Forza Horizon 5

Shadow of the Tomb Raider

Horizon Zero Dawn

Red Dead Redemption 2

PUBG: BATTLEGROUNDS

Counter-Strike: Global Offensive

FINAL FANTASY XIV: Endwalker Benchmark

Sid Meier's Civilization VI

测试环境:

基础性能测试

• 非游戏测试的项目,对照组成绩均取自本站历史评测数据.

• 游戏测试部分由于引入全新项目,均搭配RTX 4090显卡重测.

• 由于测试时间有限且工作室已无Ryzen 9 7950X样品可用,游戏测试部分仅提供Ryzen 9 7950X3D与Core i9-13900K两组平台的对照.

• 游戏测试均基于原生1920*1080分辨率搭配各自超高等级以上画质选项(较能代表当前游戏环境中真实可能的最低设定).搭配显卡为RTX 4090(较能代表本次平台目标用户真实可能的最高配置).测试均使用游戏内置基准测试模式,平均FPS成绩取自内置结果显示.1% low FPS和0.1% low FPS使用MSI Afterburner的Benchmark模式采集.

常规测试系统配置与设置对照.

综合测试1

本组测试包含AIDA64内置的基准测试.可反映处理器的部分理论性能与特性.

结果简评:相比Intel ADL/RPL, AMD Zen 4的架构在这组测试中本就有着较大的优势.

而Ryzen 9 7950X3D相比7950X的缓存优势在大部分子项目中均无法施展,总频率降低也使其在大部分的项目均落后了约5%~7%

综合测试2

本组测试包含了几款常用且经典的专项测试, 也是玩家常用于评估CPU性能的标准. 且均可指定单线程与多线程模式. 包括CPU-Z内置的Benchmark，3DMark的CPU Profile专项测试,用于计算圆周率的SuperPI(单线程限定)和y-cruncher.

结果简评:除了y-cruncher.这些常用的基准跑分对相同架构下的缓存优势均不敏感.频率更低的Ryzen 9 7950X3D再次在大部分项目中落后Ryzen 9 7950X大约10%,同时也几乎全面落后于Core i9-13900K.

渲染测试

本组测试包含几款官方自带独立Benchmark的渲染类应用的测试项. 包括玩家常用于快速对比的Cinebench(对应Cinema 4D), 以及Blender, Corona与V-Ray的官方Benchmark. 测试项均具备真实工作场景应用的背景, 且能充分发挥处理器的多线程性能.

结果简评:Ryzen 9 7950X3D与7900X之间的情形与前两组测试类似,依旧是频率更高的7900X稳定压过7950X3D.

编码测试

本组测试包含自带两款常用压缩软件(WinRAR与7-Zip)自带Benchmark项目与两款现成的基于主流视频编码(x265与x264)转码的独立版Benchmark项目.

结果简评:整体上三者互有胜负,且无论胜负差距都没有拉开太大.在WinRAR与7-Zip的压缩性能上,Ryzen 9 7950X3D总算是支棱起来了一把,能够小幅赢过7900X.对比Core i9-13900K也同样全面具备小幅优势. 

附加组:内存与缓存基准测试

本组包括AIDA64的内存与缓存测试项. 可展现不同平台下内存子系统的各项性能特征.

游戏性能测试

游戏测试

游戏测试选用了3DMark的三项针对高性能PC设计的项目,以及多款主流游戏.类型涉及动作,竞速,射击,竞技,策略等.画面设定以”原生1080p超高画质”为主.测试模式采用游戏内自带基准测试模式或回放固定场景,并同步使用MSI Afterburner的基准测试模式采集过程中1% low与0.1% low帧率.

结果简评:Ryzen 9 7950X3D在参测的大部分游戏的平均FPS相比Core i9-13900K均有近10%的提高,领先优势最大的《地平线零之曙光》甚至可以达到近27%.同时这些游戏虽然类别不同,但普遍具有较大规模的开放式场景.可以推测Ryzen 7 7950X3D在更多类似的现代游戏中一样能够具备领先优势.不过最低FPS表现并没有太多神奇.部分游戏在这一环节反而有别于平均FPS的领先情形出现了落后.而类似《文明6》的AI测试与3DMark CPU分数这类项目,Ryzen 9 7950X不占优亦在情理之中.

温度与功耗测试

待机

使用HWiNFO记录桌面静置待机状态约2分钟下记录的平均结果(其中频率取理想状态).以及过程阶段较为典型的整机功耗.

结果简评:由于BIOS,固件,微码,系统更新等原因.目前Core i9-13900K的待机频率已重新调整回1.1GHz/0.8GHz.AMD Ryzen 9 7950X3D依旧保持Ryzen系列整体温度与功耗偏高的风格.

AIDA64 Stress FPU压力测试

使用HWiNFO记录桌面AIDA64 Stress FPU压力测试约5分钟下记录的平均结果(频率为理想状态).以及过程阶段较为典型的整机功耗.

结果简评:对于Ryzen 9 7950X3D,以及最新的固件和驱动为了缓解最初AM5平台温度焦虑所作的调整,经典的AIDA64 FPU烧机并不能用来压榨其极限功耗或者温度.在默认的参数设定下,Ryzen 9 7950X3D的两组CCX的频率都被调整到标称的基础频率(4.2GHz)附近的水平.因此无论是功耗还是温度都有出色控制.

对应上表统计过程中CPU频率,温度和功耗随时间变化曲线如下. (HWiNFO采集,约1s间隔)

总结

作为主打游戏性能的处理器,Ryzen 9 7950X3D在游戏中的表现也算不辱使命,即使在众多现代风格的游戏中相较于“旧王”Core i9-13900K依旧能够拥有更进一步提升.但在游戏之外且缓存不敏感的场合,Ryzen 9 7950X3D则因为堆叠缓存后,频率上限相较于普通Ryzen 9 7950X有所降低,导致性能反而小幅下滑.

较为有趣的是Ryzen 9 7950X3D只将3D V-Cache引入了内部一组的CCD/CCX之中,另一组CCD/CCX仍维持原貌以冲击更高频率.使整颗CPU可以兼顾多核,高频,大缓存等不同工况倾向的使用.为此AMD还准备了专用的驱动优化调度,虽说必不能做到百分百完美适配,甚至驱动本身有一部分调优方式还是使用比较原始的白名单机制实现.但仅以目前有限的体验来看也算有模有样,且正常使用过程中无需用户刻意去手动切换和设置.再加上两组CCX本质仍属同一架构,Precision Boost的频率机制又较为灵活平滑.体验的一致性仍能有着基础的保证.

虽然做了不少努力,可如今家用电脑的使用和选购往往已经不求面面俱到而是精准解决痛点需求,因此可以预见的是,后续只有单个堆叠3D V-Cache CCD/CCX,且无需纠结芯片间调度问题,价格与成本更低的Ryzen 7 7800X3D才能真正逼出广大持币待购的用户群体的出手权.

AMD Ryzen 9 7950X3D 官网链接:

https://www.amd.com/zh-hans/products/apu/amd-ryzen-9-7950x3d