The Hardware Show: AMD Ryzen Threadripper 1920X – review/análise [video]

Este foi um ano bastante competitivo no segmento de processadores. Após o lançamento dos processadores Ryzen, a AMD conseguiu reconquistar a confiança dos jogadores e aproveitou a reviravolta para anunciar chips ainda mais poderosos para esquentar a briga com a Intel.

Assim, no começo do ano, a marca anunciou a chegada de um novo processador chamado Threadripper, que viria para combater modelos como o Intel Core i7-6950X. Não demorou para que a Intel respondesse com o anúncio do Intel Core i9.

Foi então, na Computex 2017, que a AMD demonstrou um pouco do que estaria por vir nesta série de CPUs monstras. Alguns meses depois, os primeiros modelos finalmente chegam ao mercado. A fabricante nos enviou o Ryzen Threadripper 1920X para os primeiros testes nesta nova plataforma.

O Threadripper 1920X é um processador de 12 núcleos, que pode processar até 24 threads. Ele vem para competir com o Intel Core i9-7900X, que nós já testamos recentemente. Será que o desempenho deste AMD é realmente épico? Como de praxe, nós testamos o produto com vários softwares e jogos. Vamos ver de perto os detalhes deste gigante.

Especificações

Arquitetura Zen levada ao extremo

Conforme já comentamos nos reviews anteriores dos chips Ryzen, a AMD tem em mãos uma arquitetura completamente renovada. Trata-se de projeto construído do zero para levar inovação ao consumidor. Conforme percebemos no review do “carro-chefe” da família Ryzen, a fabricante preparou sua tecnologia para criar uma quebra de padrão no segmento.

A série Ryzen deixou de lado o modelo básico que a AMD usava e adotou uma estrutura muito mais ousada para ampliar a performance nos aplicativos, sem ter de apelar para táticas de força bruta (como era o caso de alguns chips da marca que usavam muita energia para rodar com clocks altos, o que nem sempre era eficaz no uso dos softwares).

Tanto o Ryzen 7 quanto o Ryzen 5 impressionaram nesse sentido, mas ainda era preciso ver como os conceitos básicos da arquitetura se aplicariam a um processador que ampliasse o número de recursos ao máximo. Na verdade, a chegada do Threadripper vem para extrair toda a performance dos núcleos em atividades específicas, mas fica a dúvida sobre sua funcionalidade em atividades rotineiras, como jogos e apps básicos.

O modelo mais humilde desta série é o Threadripper 1920X, que vem configurado para rodar na frequência de 3,5 GHz. Tal qual os demais chips Ryzen, este modelo também tem uma configuração de overclocking automático, sendo que, em situações que exigem mais performance, os núcleos podem ter seus clocks ajustados para até 4,0 GHz — e ainda deve haver espaço mais overclocking.

Vale notar que este componente vem com 12 núcleos, ou seja, são dois núcleos a mais do que temos no Intel Core i9-7900X. É claro que a quantidade de núcleos nem sempre dita a performance na prática, até porque há outros parâmetros que podem impactar diretamente nos cálculos e existem programas que podem aproveitar melhor uma ou outra arquitetura.

Equipado com quase 40 MB de memória cache, este chip deve se mostrar muito competente para tarefas muito pesadas. É evidente que esses números expressivos implicam num aumento considerável de consumo de energia, sendo que o AMD Ryzen Threadripper tem TDP de 180 watts — o que pode significar um consumo maior do que seu concorrente.

Conheça a arquitetura Zen

A performance da arquitetura Zen é baseada no paralelismo avançado em nível de instrução. O objetivo é executar as tarefas de forma inteligente e realizar atividades do tipo single thread com mais rapidez. Traduzindo: essa tecnologia trabalha na mínima parte dos procedimentos e realiza múltiplas tarefas lado a lado para incrementar o desempenho.

Em termos de poder de processamento, a Zen representa um salto gigantesco na capacidade de execução em comparação com designs anteriores da AMD, uma vez que abandona conceitos que não são os mais indicados para uma performance superior com os softwares mais modernos.

De acordo com os dados da AMD, a arquitetura Zen apresenta uma janela de agendamento que é 75% maior do que a dos predecessores e 50% a mais em largura de banda e recursos. Essas mudanças permitem à Zen agendar e enviar mais trabalho para as unidades de execução, ou seja, você pode demandar muito do chip e esperar resultados imediatos, pois ele consegue enfileirar várias tarefas, armazenar muitos dados na memória e dar retornos com rapidez.

Esta novidade também ganha uma unidade parecida com uma rede neural de predição que permite ser mais inteligente ao preparar instruções e caminhos para futuros trabalhos — ela entende como os softwares trabalham e agiliza as etapas das atividades em repetições futuras.

Para finalizar, os produtos baseados na Zen podem usar SMT (Simultaneous MultiThreading) para aumentar a utilização do pipeline de computação com cargas mais úteis. Esta característica é mais impactante no caso do Threadripper e de aplicativos que conseguem se aproveitar desta funcionalidade, já que estamos tratando de uma enormidade de threads.

Melhorias na taxa de transferência

A taxa de dados melhorada no cache e nos motores do prefetch da arquitetura Zen, além de um gerenciamento aprimorado no pipeline através de multi thread, possibilita que o processador trabalhe com mais dados e entregue resultados em menos tempo.

Uma das principais mudanças na arquitetura Zen foi a revisão na hierarquia da memória cache. Ela apresenta 64 KB de I-Cache em nível L1 dedicado para instruções e 32 KB de D-Cache em nível L1 dedicado para dados, totalizando 1.152 KB de memória cache em nível L1 no Ryzen Threadripper 1920X.

Além disso, temos 512 KB de cache em nível L2 para cada núcleo, o que significa um montante de 6 MB. Com base na estrutura da arquitetura Ryzen, o modelo analisado ainda conta com 32 MB de cache em nível L3, quantidade compartilhada entre os doze núcleos. Tamanha quantidade garante que o Threadripper continue as tarefas sem ter de fazer requisições constantes à memória RAM.

O novo sistema de memória cache da arquitetura Zen é aumentado com um prefetcher dotado de aprendizagem sofisticada, que especulativamente colhe dados das aplicações no cache e mantém disponível para execução imediata. A soma dessas mudanças aproxima o cache do núcleo de tal forma que a largura de banda pode aumentar em até cinco vezes.

Muito mais eficiente

Com metodologias de design de baixo consumo para gerenciar de forma inteligente a energia em estados de atividade e ociosidade, a arquitetura Zen apresenta formas de extrair todas as capacidades do silício e minimizar situações com consumo desnecessário de recursos, o que agrega valor ao aspecto performance por watt.

É importante ressaltar que os processadores Ryzen adotam processo litográfico de FinFET 14 nm, o que reduz drasticamente a densidade dos componentes. Com essa novidade, é possível criar chips menores e trabalhar com tensões reduzidas, o que resulta em uma curva atenuada entre energia e performance.

A arquitetura Zen ainda utiliza novas metodologias de baixo consumo energético, tais quais o cache de micro-operações (o que reduz a busca de dados distantes), clocks quase que nulos em situações ociosas (os quais são regulados de forma dinâmica) e um modo de baixo consumo para gerar endereços no expedidor.

Nova tecnologia AMD SenseMi

Cada processador AMD Ryzen tem uma rede inteligente de sensores interconectados que são ajustados com precisão para operar com tensão de 1 mV, corrente de 1 mA e temperatura de 1 °C, com uma atualização de 1 mil vezes por segundo.

Estes sensores geram uma telemetria vital de dados que alimentam um loop da Fábrica Infinita, que é controlado para entregar energia em tempo real para os diversos ajustes do processador Ryzen, baseado no comportamento atual e nas condições esperadas para operações futuras.

A tecnologia AMD SenseMI é um pacote de cinco sensores que dependem de algoritmos sofisticados de aprendizagem e de funcionalidades do tipo “comande e controle” da Fábrica Infinita. Com essa tecnologia, o AMD Ryzen se mostra muito inteligente ao fazer um ajuste fino na performance e nas características de energia dos núcleos, gerenciando de forma especulativa o cache e fazendo previsões com o uso de inteligência artificial.

Mudanças substanciais do AMD Ryzen Threadripper

Seguindo a premissa da AMD de entregar o máximo de benefícios, o Ryzen Threadripper 1920X é desbloqueado para overclocking. Além disso, ele conta com 64 linhas no PCI-Express, sendo 48 linhas dedicadas para comunicação com placas de vídeo, 12 para dispositivos do tipo M.2 e 4 para outras placas PCI.

Acontece que para acomodar mais núcleos e melhorar a comunicação significativamente, a AMD teve que aumentar o tamanho do processador. Ele tem muitos núcleos para caber no espaço de um Ryzen comum. Só para você ter uma ideia, o Threadripper tem 4.094 pinos, enquanto um Ryzen comum tem 1.331 pinos.

Com essa mudança, houve uma alteração no socket. Agora, em vez de usar o AM4 do Ryzen 7, este chip vem projetado para o socket TR4. E, seguindo a onda da concorrente, a AMD aposta aqui no estilo LGA, com pinos na placa-mãe e contatos na CPU, o que novamente é diferente do Ryzen comum, que usa o PGA, com pinos no chip e contatos na placa-mãe.

As placas também tiveram que mudar muito, para acomodar o socket e as memórias que rodam em quad-channel. Importante relatar ainda que o socket implicou em alterações na refrigeração. Ocorre que o Threadripper chegou de surpresa e os atuais watercoolers não estão prontos para ele. Existem modelos levemente compatíveis, mas é preciso alguma adaptação.

Para resolver a situação, a AMD envia junto com o processador um suporte preparado para a furação da placa-mãe. Todavia, nem todos os watercoolers são compatíveis, então é importante consultar o site da AMD antes de investir numa solução de arrefecimento. De qualquer maneira, geralmente é necessário remover o suporte padrão e usar o novo.

No entanto, mesmo com um watercooler robusto e com esse suporte, ainda há partes da CPU que não fazem contato com o dissipador. Como o Ryzen 1920X tem TDP de 180 watts e opera com clock de até 4 GHz, tal inconveniente pode ser preocupante. Vamos comentar posteriormente sobre essa questão da temperatura.

Testes de desempenho

Finalmente, o momento de mostrar todo o potencial do Ryzen Threadripper 1920X. Como de costume, nós realizamos vários testes para averiguar a capacidade do processador.

Uma informação importante sobre o Threadripper é que ele tem dois modos de funcionamento: Criação ou Jogos. Através do aplicativo AMD Ryzen Master, pra você escolher o perfil mais adequado. Como sempre, nós executamos os testes – incluindo os games – na configuração padrão, ou seja, no modo Criação.

Máquina de testes

• Sistema: Windows 10 Pro
• Processador: AMD Ryzen Threadripper 1920X
• Placa-mãe: ASUS PRIME X399-A
• Memória: 16 GB Corsair DDR4 2.133 MHz
• SSD: Intel 540 Series 480 GB
• SSD 2: WD Blue 1 TB
• HD: WD Blue 4 TB
• Placa de vídeo: NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti
• Fonte: Corsair AX1500i
• Cooler: Corsair H110i

PCMark

O PCMark é focado em testes mistos, que simulam desde o uso mais tradicional de um computador, como navegação na internet, até a reprodução de filmes e outras tarefas. Nós utilizamos a verificação Creative Conventional para averiguar a performance da máquina.

Cinebench

O Cinebench é um teste de benchmark que verifica as capacidades do computador na renderização de imagens e gráficos tridimensionais (usando a tecnologia OpenGL). Este software é bastante utilizado para verificações de performance do processador, sendo que ele foi utilizado pela AMD em suas demonstrações.

RealBench

Este benchmark da ASUS efetua uma série de testes práticos, simulando como a máquina se comporta no dia a dia. O RealBench analisa o poder do computador na hora da edição de imagens, codificação de vídeos, trabalho com OpenCL e execução de múltiplas tarefas. O resultado geral indica a capacidade da máquina em pontos.

CPU-Z

Um dos aplicativos mais usados para conferir especificações de processadores também tem uma utilidade para verificação de performance de componentes. Apesar de simples, o benchmark do CPU-Z realiza testes do tipo single thread e multi thread. Além disso, ele possibilita uma comparação rápida entre diferentes dispositivos.

Jogos

Para trazer uma análise de maior utilidade, nós filtramos os jogos mais recentes, para que você possa ter uma noção das capacidades do AMD Ryzen em relação aos games mais modernos. Os testes foram executados com a placa GeForce GTX 1080 Ti para averiguar a performance do processador em situações realmente pesadas.

Deus Ex: Mankind Divided

O novo game da série Deus Ex traz novidades gráficas que prometem levar os componentes de vídeo ao limite. O jogo é um dos mais pesados que já vimos, sendo que nem mesmo placas mais robustas dão conta dele com todos os filtros ativados. Assim, nós rodamos os testes em nível máximo (na configuração Ultra), porém desativamos a opção MSAA.

Ghost Recon: Wildlands

Outro jogo pesado é o novo Ghost Recon: Wildlands. Com texturas de alta definição, cenários amplos e uso de filtros em vários objetos, ele consome muitos recursos da GPU. Mesmo placas como a GTX 1080 podem ter algumas dificuldades na hora de rodá-lo em resoluções elevadas.

The Division

The Division consome muitos recursos do computador, incluindo a atuação constante do processador. O jogo aproveita muito bem vários filtros e tecnologias para entregar visuais de primeira. Um recurso presente nele é o sistema de benchmark automático, algo que facilita o comparativo entre diferentes sistemas.

Consumo, temperatura e overclocking

A arquitetura Ryzen é bastante inteligente no consumo de energia, o que nos deixou curioso para conferir como ela faria para gerenciar o uso de recursos num processador com tantos núcleos.

O TDP de 180 watts denota que ele não é exatamente um modelo econômico e deixa dúvidas quanto a sua capacidade de gerenciamento de energia, uma vez que temos o Ryzen 7 de oito núcleos com um TDP de apenas 95 watts.

Em nossas verificações, o Threadripper 1920X realmente consumiu muita energia e atingiu o pico de 179 watts quando todos os núcleos estavam ativos. O motivo para tal consumo se deve ao fato de o processador trabalhar numa união de dois processadores Ryzen, ou seja, não se trata de uma simples adição de núcleos, mas de uma duplicação de vários componentes.

Importante notar que estes valores não são comuns no dia a dia. Para tarefas básicas, como navegação na web ou jogos, o consumo cai significativamente, ficando na casa dos 60 watts para aplicativos básicos e até 120 watts em games que exigem maior carga da CPU.

Apesar do consumo excessivo, o 1920X não é um processador que esquenta tanto, considerando a quantidade de núcleos e seus recursos expressivos. É claro que é importante notar que nós utilizamos um watercooler muito robusto, mas o máximo que observamos em situações de extrema demanda foi 65 graus Celsius.

É claro que um Threadripper não está devidamente analisado sem uma bateria de testes com overclocking. Então, nós efetuamos alguns ajustes para averiguar o limite máximo de frequência da CPU. A unidade que testamos aceitou overclocking de até 4.125 MHz – um valor bastante expressivo para um processador que normalmente roda em 3,8 ou 4,0 GHz.

Resultados de temperatura

• Ocioso: 32 a 38 graus Celsius
• Navegação na web: 32 a 45 graus Celsius
• Jogos: 48 a 60 graus Celsius
• Cinebench: 65 graus Celsius
• Temperatura máxima: 71 graus Celsius
• Temperatura máxima com overclocking: 74 graus Celsius

Resultados de consumo

• Ocioso: 40 a 50 watts
• Navegação na web: 40 a 60 watts
• Jogos: 80 a 120 watts
• Pico de consumo: 179 watts
• Pico de consumo com overclocking: 196 watts

Vale a pena?

O Ryzen Threadripper 1920X é um processador que impressiona pelas especificações e que se sai muito bem nos testes. Ele se destaca principalmente em atividades que conseguem aproveitar sua característica de múltiplos núcleos e threads, sendo até superior ao concorrente, o Intel Core i9-7900X, em alguns casos.

Apesar dessa vantagem para renderização de imagens e vídeos em alguns softwares, é válido notar que o produto da AMD nem sempre se consagra campeão na batalha contra seu oponente. Há vários casos em que o Core i9, mesmo com uma quantidade menor de núcleos e menor consumo, consegue pontuações maiores.

Além disso, é preciso considerar que o Threadripper tem um potencial single thread menor do que o concorrente, algo que se reflete em uma performance limitada em vários apps, incluindo programas básicos do dia a dia. O desempenho em jogos também não deve surpreender aqueles que já testaram o Core i9-7900X ou o Core i7-7700K. Nesses casos, até mesmo o Ryzen 7 e o Ryzen 5 devem ser melhores opções do que o Ryzen Threadripper.

Outras considerações importantes dizem respeito ao consumo excessivo de energia, que deve sim ser levado em conta por aqueles que pretendem investir numa CPU para uso profissional. Mesmo que o Threadripper ofereça maior performance em alguns casos, isso pode implicar em maior consumo de energia, o que no longo prazo pode causar um aumento substancial no valor da conta de energia elétrica.

Também é válido considerar que estamos tratando de um produto completamente novo, que exige watercoolers de altíssimo desempenho – isso sem contar que os atuais componentes de refrigeração não conseguem atuar de forma a remover todo o calor do produto, já que não estão preparados para fazer contato com toda a superfície do processador.

A plataforma como um todo, o que inclui as novas placas-mães dedicadas para os chips da família Threadripper, também deve custar mais e não é uma opção tão interessante para quem pretende investir aos poucos. Diferente da tática da Intel, a AMD não tem opções de CPUs mais simples (como um Ryzen 5 ou Ryzen 7) compatíveis com o novo socket.

Apesar de alguns pontos negativos, o AMD Threadripper ainda é um produto excepcional e leva vantagem na questão do preço. Lá fora, ele custa 800 dólares, o que significa que são 200 dólares a menos do que a Intel cobra pelo i9-7900X. Aqui, no Brasil, a diferença é de uns 400 ou 500 reais, o que é bem significativo, ainda mais para quem vai usar tantos núcleos.

Moral da história: se você quer jogar, há CPUs mais baratas que fazem igual ou melhor que o Threadripper. Agora, se a tua praia é renderizar, enquanto joga e transmite online, então o Threadripper 1920X é uma ótima opção e de início pode ser uma opção até mais interessante que o Core i9. Produto recomendado!