Har haft lite roligt med R igen, ville lära mig skriva lite mer avancerade funktioner som jobbar med vektoroperationer kombinerat med lite gammal hederlig imperativ programmering. Sådant blir ju alltid roligare om man har ett specifikt problem att jobba med.
Har tagit resultat från Ryzen 1600X recensionen hos hardware.fr, TechReport samt TechPowerUp.
För att vara exakt, dessa program har jag tagit med
Program ST LB Type
Avast T T Int
BF1 F F Int
Blender F T Float
CineBenchMT F F Float
CineBenchST T F Float
Euler3D F T Vector
Fallout4 F F Int
FarCryPrimal F F Int
GCC F T Int
GTAV F F Int
Hitman F F Int
JetStream T F Int
Kraken T T Int
MySQL F F Int
Octane T F Int
ProjectCars F F Int
RoTR F F Int
Stockfish8 F F Int
VS2015 F T Int
Warhammer F F Int
WatchDogs2 F F Int
WebXPRT T F Int
Word T T Int
Dold text
Har lite meta-data om programmen, ST=single thread?, LB=less is better? samt Type=heltal, flyttal eller SIMD.
Har inte resultat för alla CPUer, är ju bilder så får tyvärr skriva manuellt. Har främst tagit med R5-1400/1500X/1600X/1800X samt i7-7700K och i5-7600K (dessa finns för ALLA test).
Skulle helst velat ha i7-6700K, har det för de flesta test men TechReport testade tyvärr inte den CPUn. Orsaken är att en jämförelse av IPC blir sämre ju mer man måste kompensera för IPC i efterhand, i7-6700K ligger närmast i frekvens av alla Skylake med HT (i5 ställer till det då SMT saknas).
Har alltså en databas (en fil som R kan läsa in som ett "table") med alla resultat, det på följande format
...
MySQL i7-7700K 140265
MySQL i7-6700K 130508
MySQL i5-7600K 97209
MySQL i5-7500 88744
MySQL G4560 61658
MySQL R7-1800X 171181
MySQL R5-1600X 143366
MySQL R5-1500X 105431
MySQL R5-1400 89012
Blender i7-7700K 437.61
Blender i7-6700K 480.06
Blender i5-7600K 659.83
Blender i5-7500 731.03
Blender G4560 1490.30
Blender R7-1800X 296.09
Blender R5-1600X 385.47
Blender R5-1500X 585.56
Blender R5-1400 675.83
...
Dold text
Har sedan en session i R där jag kan fråga t.ex.
!> cmp('R5-1500X', 'R5-1400', 'Float')
ModelA ModelB Result IsoFreq
1 R5-1500X R5-1400 1.14 1.02
Här jämförs alltså R5-1500X med R5-1400. "Result" är relativa prestanda för första CPU-modellen (R5-1500X i detta fall) jämfört med den andra, detta utan frekvenskompensation. "IsoFreq" är det frekvenskompenserade värdet, i någon mening "IPC" (fast tekniskt sett är det inte IPC då man även måste kompensera för antal kärnor, data jag har men känns som det blir allt för mycket kompensering i t.ex. spel då dessa inte skalar i närheten perfekt).
Här kan man se att 8 MB -> 16 MB L3$ verkar ge ~2 % i genomsnitt, är faktiskt samma resultat för heltal också (men finns enstaka fall där det skiljer nästan 10 %).
Så om vi jämför i7-6700K mot R5-1500X, båda är hyfsat nära klockade och har lika många kärnor och trådar.
> cmp('i7-6700K', 'R5-1500X', 'Float')
ModelA ModelB Result IsoFreq
1 i7-6700K R5-1500X 1.17 1.07
> cmp('i7-6700K', 'R5-1500X', 'Int')
ModelA ModelB Result IsoFreq
1 i7-6700K R5-1500X 1.34 1.21
!> cmp('i7-7700K', 'R5-1500X', 'Int')
ModelA ModelB Result IsoFreq
1 i7-7700K R5-1500X 1.4 1.16
Här ser man att i7-7700K också är lurig att mäta, i flera spel är det i princip noll skillnad mellan i7-7700K och i7-6700K (båda dessa är i bland helt i nivå med i5-7600K) -> resultatet är GPU-bundet och mäter egentligt inte CPU-prestanda. Dessa resultat gör att "IPC" beräkningen är underskattad.
Vidare, IPC är egentligt i sig rätt ointressant, det som spelar roll är IPC * frekvens. Framförallt är det ju så att hög frekvens och hög IPC i många fall står i motsatsförhållande.
En AMDs ingenjör sa i någon intervju jag sett att de specifikt prioriterat IPC för Zen, vissa val de gjort sätter käppar i hjulet för hur högt man kan klocka. Precis som allt annat finns här en balans, är enklare att öka prestanda med högre frekvens men högre IPC tenderar vara mer energieffektivt (upp till en gräns, ingen mening att designa en bredd som överstiger teoretisk ILP som finns i instruktionsströmmen, AMD, Intel och även Apple är alla väldigt nära denna gräns nu).
Så i korthet: är i genomsnitt ~20 % högre IPC för Skylake, det trots att t.ex. program som Avast och WebXPRT till stor del är I/O-bundna och därmed minskar skillnader mellan modellerna.
Sett till prestanda per kärna är i7-7700K ~40 % snabbare i heltal. Rätt logiskt, för att i7-7700K och R5-1600X ska prestera i det närmaste identiskt i kompilering måste ju den förra ha ~50 % högre prestanda per kärna då kompilering skalar extremt väl med kärnor.
Den största skillnaden är det i spel, i7-7700K är ofta GPU-bunden av ett GTX1080 till om med i 1280x720, så den modellen visar inte sin fulla potential! Att det är så är rätt logiskt. Spel och andra program som använder flera kärnor, men där kärnorna måste kommunicera rätt frekvent är "best-case" för cache-designen i Skylake-S.
Omvänt så är "best-case" för cache-designen i Zen (och kommande Skylake-X) fallen där alla kärnor används och jobbar med helt oberoende uppgifter, t.ex. kompilering där man kör en enkeltrådad instans av kompilatorn per kärna.
