สรุปข่าวงานเปิดตัว – ข้อมูลที่คุณควรรู้เกี่ยวกับ Ryzen 5000 Series สถาปัตยกรรม Zen 3

สำหรับการเปิดตัวซีพียู AMD Ryzen 5000 Series สถาปัตยกรรม Zen 3 โค้ดเนม Vermeer (อ่านว่า เฟอร์เมร์/เฟอร์เมียร์) ในบทความนี้ผมจะพาเพื่อน ๆ เจาะลึกเข้าถึงข้อมูลที่น่าสนใจของซีพียูรุ่นใหม่นี้กัน

แต่ก่อนอื่นหากใครขี้เกียจอ่านยาว ๆ ผมมีสรุปข้อมูลที่ควรรู้ไว้ ดังนี้

• ผู้นำด้านประสิทธิภาพการเล่นเกม 1080p
• ใช้ชิปแบบเดียวกับ Ryzen XT
• Zen 3 มี IPC เพิ่มขึ้น 19%
• จัดการพลังงานได้ดีขึ้น 24% เมื่อเทียบกับรุ่นก่อน 24% และดีกว่า Core i9-10900K อยู่ 2.8 เท่า
• ความเร็วสูงสุดทำได้ดีกว่าเดิมในทุกโมเดล — Ryzen 9 5950X ความเร็วสูงสุด 4.9 GHz
• ความเร็วเริ่มต้นต่ำกว่ารุ่นก่อนหน้า ในทุกโมเดล แต่แลกมาด้วย IPC ที่ดีขึ้น
• แคช L3 รวมเป็นชิ้นเดียวขนาด 32MB เพื่อใช้งานร่วมกันในแกนประมวลผลทั้ง 8-Core ใน 1 CCD
• ราคาแพงขึ้นจากรุ่น XT อีก 50 ดอลลาร์ (1,550 บาท)
• ไม่แถมฮีตซิ้งค์ในรุ่น Ryzen 9 และ Ryzen 7
• รองรับเมนบอร์ดซ็อกเก็ต AM4 เหมือนเดิม
• ไม่มีเมนบอร์ดชิปเซตใหม่
• ใช้งานกับเมนบอร์ด 500-Series ได้ (อัปเดตไบออส)
• จะรองรับเมนบอร์ด 400-Series ด้วย แต่ไบออสจะเริ่มออกต้นเดือนมกราคม 2021
• ซีพียู Zen 3 ทุกรุ่นจะใช้รหัส 5000 ทั้งหมด
• พลังงานจ่ายได้สูงสุด 142W เนื่องจากเป็นข้อจำกัดของซ็อกเก็ต AM4
• I/O Die ยังใช้ชิป 12nm จาก GlobalFoundries

การเปลี่ยนแปลงของ Zen

ซีพียูสถาปัตยกรรม Zen ถือกำหนดเนิดขึ้นครั้งแรกในปี 2017 นับว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ของ AMD เพื่อละทิ้งความคร่ำครึของยุค Bulldozer ปรากฏว่า Zen สามารถสร้างปรากฏการณ์ครั้งใหม่ให้กับ AMD โดยเฉพาะเรื่องความเร็วที่ทำออกมาได้ดีมาก ตามมาด้วย Zen + เป็นสถาปัตยกรรมที่ปรับปรุงความเร็วและเรื่อง Latency ต่าง ๆ

จากนั้น AMD สร้างเสียงว้าวอีกครั้ง ในสถาปัตยกรรม Zen 2 ด้วยการเพิ่มแกนประมวลผล, Clock speed และ IPC นับว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงที่ทำให้ AMD เริ่มเข้ามาตีเสมอคู่แข่ง

จนกระทั่งเมื่อคืนนี้ ซีพียู Zen 3 ถือกำเนิดขึ้น แม้จะไม่ได้เน้นการเพิ่มแกนประมวลผล แต่ได้มีการปรับปรุงโครงสร้างภายในของซีพียูใหม่ เพื่อให้ได้ความแรงสูงสุดในกระบวนการผลิต 7nm ครับ

สถาปัตยกรรม Zen 3

สำหรับรายละเอียดเชิงลึกของ Zen 3 ผมจะเขียนอธิบายเท่าที่มีข้อมูล ณ ตอนนี้นะครับ จากงานเปิดตัวเมื่อคืนนี้ ซีพียู Zen 3 มีค่า IPC เพิ่มขึ้น 19% คำว่า IPC (Instruction per cycle/clock) หมายถึง จำนวนคำสั่งที่มีการประมวลผลในแต่ละ Clock cycle  อย่างไรก็ตาม การทดสอบ IPC ของ AMD ไม่ได้ใช้แค่โปรแกรมเพียงแค่ 1-2 ตัว แต่ใช้มากถึง 25 โปรแกรมในการทดสอบ พร้อมกำหนด Clock speed ที่ 4.0 GHz

เพราะฉะนั้น 19% นี้จึงเป็นค่าเฉลี่ย ในกรณีที่โปรแกรมนั้นเน้นเรื่องการประมวลผลซีพียูเป็นอย่างมาก เราจะได้ค่า IPC มากกว่า 19% ครับ การปรับปรุงในครั้งนี้จึงไม่ได้เน้นในเรื่องการเพิ่มความเร็วของซีพียู แต่เป็นการปรับปรุงโครงสร้างภายในทั้งหมดเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด

ทางด้านโหนดการผลิต AMD กล่าวว่าใช้โหนดเดียวกันกับ Ryzen XT แต่ไม่ได้ลงลึกในรายละเอียดส่วนนี้ จึงคาดว่ามันยังเป็นโหนด 7nm เหมือนเดิม ไม่ใช่ TSMC 7nm+ (EUV) ครับ

ทีนี้เรามาดูที่ภาพกว้าง ๆ ของชิปประมวลผลใน Ryzen 5000 Series กันบ้าง จุดเด่นที่พูดถึงกันในงานคือเรื่อง Low latency หมายความว่าแกนประมวลผลใน Ryzen 5000 Series สามารถเข้าถึงข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว และช่วยลดค่า Latency ในแรมที่นำมาใช้งานด้วย

Latency ที่ลดลงใน Ryzen 5000 Series มาจากการปิดจุดอ่อนเดิมของ Zen 2 นั่นคือการออกแบบแกนประมวลผล ให้ 1 ชิป (1 CCD) มี 8-Core พร้อมแคช L3 ส่วนกลางขนาด 32MB ซึ่งจากเดิมใน Zen 2 นั้น 1 CCD จะมีแกนประมวลผลแบบ 4+4 Core หั่นแบ่งแคช L3 ให้อย่างละ 16MB แล้วเชื่อมกันด้วย Infinity fabric โดยเจ้า Infinity fabric นี่แหละที่ทำให้เกิดความล่าช้าของการส่งข้อมูลขึ้น

งงไหมครับ? ถ้ายังสับสนให้มองว่ามันคือห้องประชุม ใน Zen 2 จะแบ่งห้องประชุมเป็น 2 ห้อง แต่ละห้องจะมีสมาชิก (Core) อยู่ 4 คน และมีโต๊ะประชุม (แคช L3 16MB) ห้องละ 1 ตัว ทีนี้ถ้าแต่ละห้องคุยกันเองก็ไม่มีปัญหาครับ สื่อสารและส่งข้อมูลหากันได้โดยตรง แต่สมมุติว่าห้อง 1 ต้องส่งเอกสารไปให้ห้อง 2 จะต้องเสียเวลาเดินออกจากห้อง ผ่านทางเดิน (Infinity fabric) เพื่อส่งงานไปให้สมาชิกในห้องที่ 2 – เห็นไหมครับ ถ้ามีการส่งข้อมูลข้ามแกนประมวลผล จะทำให้ Latency เพิ่มขึ้น

ในทางกลับกัน Zen 3 เปลี่ยนใหม่ เอาคน 8 คนจากทั้ง 2 ห้องมารวมเป็นห้องเดียว อัปเกรดโต๊ะประชุมให้ใหญ่ขึ้น (แคช L3 32MB) เวลาประชุมก็ง่ายเลยครับ ส่งงานข้ามแกนประมวลผลเพียงแค่เอื้อมแขนยื่นให้ ไม่ต้องลุกเดินไปห้องอื่น ๆ ผลที่ได้คือ Latency ลดลง เมื่อ Latency ลดลง ก็สามารถติดต่อไปยังแรมได้เร็วขึ้น ทำให้ Zen 3 ทำงานร่วมกับแรม Timing ต่ำ ๆ ได้ดีขึ้น อีกทั้งในการใช้งานกับโปรแกรมที่เน้น Latency ต่ำ ๆ อย่างการเล่นเกม ก็จะได้ FPS สูงขึ้นด้วยครับ

ส่วนเรื่องการประหยัดพลังงานนั้น จริง ๆ ในงานเปิดตัวมีการเปรียบเทียบในลักษณะ Performance per Watt หรือ ประสิทธิภาพต่อการใช้พลังงาน นั่นหมายความว่า ถ้ากินไฟเท่าเดิม ก็จะได้ความแรงกว่าเดิม อันนี้เป็นผลมาจากการปรับปรุง IPC ไปจนถึงการออกแบบโครงสร้างชิปประมวลผลดังที่กล่าวไว้ข้างต้นด้วย

เมื่อนำมาเปรียบเทียบกันแล้ว พบว่า Zen 3 มีประสิทธิภาพต่อการใช้พลังงานที่ดีกว่ารุ่นก่อนหน้าราว 24% และทำได้ดีกว่าคู่แข่งอย่าง Core i9-10900K ถึง 2.8 เท่า

Specification & Benchmark

ก่อนที่จะไปดูผลทดสอบ เรามาดู Setting ที่ใช้ในการทดสอบนะครับ ซีพียู Ryzen 5000 Series และ Intel ทุกรุ่นที่นำมาทดสอบ จะใช้แรม DDR4-3600, ฮีตซิ้งค์ Noctua NH-D15 และการ์ดจอ RTX 2080 Ti (ทำไมไม่ยอมเอา 3090/3080 มาทดสอบกันน้า)

Ryzen 9 5950X

จากรุ่นก่อนหน้าที่สร้างปรากฏการณ์ใหม่ กลับมาคราวนี้ก็ยังน่าสนใจเหมือนเดิมนะครับ Ryzen 9 5950X มาพร้อมแกนประมวลผล 16 Cores/32 Threads ความเร็วเริ่มต้น 3.4 GHz (ลดลงจากรุ่นก่อน 300 MHz) และความเร็วสูงสุด 4.9 GHz (เพิ่มขึ้นจากรุ่นก่อน 100 MHz) TDP 105W สนนราคาอยู่ที่ 799 ดอลลาร์ (24,870 บาท) ราคาเพิ่มขึ้นจาก 3950X อยู่ 50 ดอลลาร์ครับ

สำหรับผลทดสอบนั้น พบว่าการเล่นเกมของ 5950X ทำได้ดีกว่า 3950X ราว ๆ 20% ส่วนด้านการทำงานก็ได้ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นแตกต่างกันไปตามประเภทของโปรแกรม และเมื่อเทียบการเล่นเกมกับ Core i9-10900K ก็ถือว่าทำออกมาได้ดีครับ แต่ด้านการทำงานนี้นำทิ้งห่างไปเยอะเลย

เผื่อใครอยากรู้นะครับ AMD บอกว่า Ryzen 9 5950X ทำคะแนน Cinebench R20 Single-Thread ได้ 640 คะแนน ส่วน Core i9-10900K ทำได้ 544 คะแนนครับ

Ryzen 9 5900X

Ryzen 9 5900X มีแกนประมวลผล 12 Cores/24 Theads ความเร็วเริ่มต้น 3.7 GHz และความเร็วสูงสุด 4.8 GHz TDP 105W สนนราคาอยู่ที่ 549 ดอลลาร์ (17,090 บาท) จัดเป็นคู่แข่งโดยตรงของ Core i9-10900K ครับ

สำหรับเจ้าตัวนี้ AMD ให้นิยามไว้ว่าเป็นเกมมิ่งซีพียูที่เร็วที่สุด โดยประเมินจากการเล่นเกมที่ความละเอียด 1080p จำนวน 40 เกม จากกราฟที่นำมาโชว์ บอกเลยว่าเมื่อเทียบกับ 3900X แล้ว เจ้า 5900X ทำคะแนนแบบทิ้งห่างเลย เฉลี่ยแล้วได้ FPS เพิ่มขึ้นราว 26% ในขณะที่เมื่อเทียบกับ Core i9-10900K ก็นับว่าทำได้แบบสูสี และมีแพ้บ้างในบางเกม แต่สำหรับเกมที่ทำคะแนนได้ดีที่สุด ก็คือ LOL ที่ได้คะแนนสูงกว่าถึง 21%

ส่วนการทดสอบ Cinebench R20 ที่เป็นไฮไลต์เทียบกับ Core i9-10900K ต้องบอกก่อนว่าปกติแล้วซีพียูสถาปัตยกรรม Zen จะค่อนข้างได้เปรียบในโปรแกรมนี้ และแน่นอนครับ Ryzen 9 5900X ทำคะแนน Single-thread ได้มากถึง 631 ในขณะที่ i9-10900K ทำได้ 544 คะแนน

Ryzen 7 5800X และ Ryzen 5 5600X

Ryzen 7 5800X มีความเร็วเริ่มต้น 3.8 GHz และความเร็วสูงสุด 4.7 GHz TDP 95W ราคา 449 ดอลลาร์ (13,980 บาท) จัดเป็นคู่แข่งของ Core i7-10700K ส่วน Ryzen 5 5600X จะมีความเร็วเริ่มต้น 3.7 GHz และความเร็วสูงสุด 4.6 GHz ราคา 299 ดอลลาร์ (9,350 บาท) จัดเป็นคู่แข่งของ Core i5-10600Kฃ

ต้องบอกว่าทั้ง 2 รุ่นนี้ยังไม่มีผลทดสอบแยกออกมาให้เห็นอย่างชัดเจนนะครับ แต่ AMD ได้ทำกราฟเปรียบเทียบกับคู่แข่งไว้ โดยจะเทียบแบบ Performance per Dollars หรือประสิทธิภาพต่อราคา ในด้านการเล่นเกม Ryzen 7 5800X ทำได้เสมอกับ Core i7-10700K ส่วน Ryzen 5 5600X ทำได้ดีกว่า Core i5-10600K ราว 13% ครับ

เมนบอร์ดรุ่นไหนใช้ได้บ้าง

เนื่องจากในงาน AMD ไม่ได้พูดถึงเมนบอร์ดรุ่นใหม่เลย เพราะฉะนั้น เมนบอร์ดที่ใช้งานได้ในตอนนี้ คือ AM4 500-Series ทั้งหมด โดยคาดว่า AMD จะปล่อยไบออสใหม่ช่วงก่อนวันวางจำหน่ายสักเล็กน้อย ไว้รอติดตามกันด้วยนะครับ

ส่วนเมนบอร์ด 400-Series นั้น ตามข่าวจะรองรับ Ryzen 5000 Series เหมือนกัน แต่ไบออสเวอร์ชันแรกจะออกให้อัปเดตในช่วงเดือนมกราคา และอาจจะทยอยออกให้กับบางรุ่นก่อน ยังไงก็ถือว่าใช้งานได้อย่างคุ้มค่า (ส่วนบอร์ด 300-series ของแอดคงต้องบอกลาแล้วล่ะ)

เอาล่ะเป็นอย่างไรกันบ้าง เพื่อน ๆ คิดว่าประสิทธิภาพของ Zen 3 ในครั้งนี้แรงขึ้นสมการรอคอยหรือไม่ แล้วมีความเห็นเกี่ยวกับราคาอย่างไรบ้าง ลองคอมเมนต์บอกกันมาได้เลยนะครับ

ขอขอบคุณข้อมูลจาก Tom’s Hardware