AMD Ryzen 5000 a prueba: IPC y escalado de memorias a diferentes frecuencias

El lanzamiento de los procesadores Ryzen 5000 no ha dejado a nadie indiferente. Cuando AMD presentó esta nueva generación y anunció los cambios que traía la arquitectura Zen 3 nos dejó una promesa fantástica: hasta un 19% de mejora del IPC frente a la generación anterior, es decir, frente a Zen 2, aunque esta no fue la única novedad interesante.

Los que nos leéis a diario ya conocéis los cambios clave que introduce Zen 3. Para los recién llegados, y también para los que tengáis mala memoria, os invito a repasar este artículo dedicado a dicha arquitectura.

El pilar central que ha permitido ese enorme aumento del IPC se encuentra en una curiosa aproximación a un diseño parcial de núcleo monolítico. No me interpretéis mal, Zen 3, y por tanto los Ryzen 5000, mantienen el enfoque MCM que vimos en Zen 2, lo que significa que el chiplet (unidad CCD) sigue presente, y que comparte protagonismo con un chip I/O que contiene todos los elementos de interconexión, incluida la controladora de memoria.

Diagrama de Zen 2

Sin embargo, Zen 3 suprime el diseño de dos unidades CCX con cuatro núcleos y 16 MB de L3 cada una por CCD y apuesta por un único bloque con ocho núcleos y 32 MB de L3, lo que facilita la comunicación entre núcleos, reduce las latencias, simplifica la distribución de la carga de trabajo y permite, a su vez, que cada núcleo pueda acceder al total de 32 MB de L3.

Sobre el papel suena bien, pero las comparativas publicadas por medios de renombre no terminan de mostrar valores que nos permitan ver de forma clara si realmente AMD ha logrado un aumento tan grande del IPC. Por suerte, desde HardwareUnboxed nos han sorprendido con una comparativa muy interesante y perfectamente ejecutada, en la que analizan el rendimiento de los Ryzen 7 1800X, Ryzen 7 2700X, Ryzen 7 3800X, Ryzen 7 5800X y Core i7 10700K, cuatro procesadores que suman 8 núcleos y 16 hilos, y que tienen un IPC muy distinto.

Diagrama de Zen 3

Para afinar al máximo los resultados y mostrar de forma realista las mejoras a nivel de IPC de cada chip, han configurado todos los modelos a una frecuencia de 4 GHz, un valor que, como os contamos en su momento cuando analizamos el Ryzen 7 1800X, es el máximo que dicho procesador puede alcanzar de forma estable sin tener que entrar en voltajes nada recomendables.

Antes de entrar a ver los resultados, vamos a repasar las especificaciones concretas de cada procesador para tener una visión más clara de las diferencias que presentan.

Ryzen 7 1800X

• Arquitectura Zen en proceso de 14 nm.
• Ocho núcleos y dieciséis hilos a 3,6 GHz-4 GHz, modo normal y turbo.
• Admite overclock con chipset B350 y superiores.
• 16 MB de caché L3.
• TDP de 95 vatios.
• Compatible con socket AM4.

Ryzen 7 2700X

• Arquitectura Zen+ en proceso de 12 nm.
• Ocho núcleos y dieciséis hilos a 3,7 GHz-4,3 GHz, modo normal y turbo.
• Admite overclock con chipset B350 y superiores.
• 16 MB de caché L3.
• TDP de 105 vatios.
• Compatible con socket AM4.

Diagrama de Zen y Zen+

Ryzen 7 3800X

• Arquitectura Zen 2 en proceso de 7 nm.
• Ocho núcleos y dieciséis hilos a 3,9 GHz-4,5 GHz, modo normal y turbo.
• Admite overclock con chipset B350 y superiores.
• 32 MB de caché L3.
• TDP de 105 vatios.
• Compatible con socket AM4.

Ryzen 7 5800X

• Arquitectura Zen 3 en proceso de 7 nm.
• Ocho núcleos y dieciséis hilos a 3,8 GHz-4,7 GHz, modo normal y turbo.
• Admite overclock con chipset B450 y superiores.
• 32 MB de caché L3.
• TDP de 105 vatios.
• Compatible con socket AM4.

Core i7 10700K

• Arquitectura Comet Lake S en proceso de 14 nm++.
• 8 núcleos y 16 hilos a 3,8 GHz-5,1 GHz, modo normal y turbo.
• Socket LGA 1200 con chipset serie 400.
• Admite overclock con chipset serie Z490.
• TDP de 125 vatios.
• 16 MB de caché inteligente.

Los Ryzen 5000 representan un salto muy grande a nivel de IPC

Esa es, sin duda, la conclusión que podemos sacar de la comparativa que ha realizado HardwareUnboxed. Al utilizar procesadores con el mismo número de núcleos e hilos configurados a 4 GHz se logra una situación de igualdad entre ellos que solo puede romperse por la diferencia en términos de IPC.

Si nos fijamos en el Ryzen 7 1800X, vemos que todavía es un chip muy capaz, y que ofrece un excelente nivel de rendimiento a pesar de que pronto cumplirá cuatro años en el mercado. Por su parte, el Ryzen 7 2700X queda un poco por encima de aquel, un resultado que confirma lo que ya os contamos en su momento en nuestro análisis, y es que Zen+ supuso un leve aumento del IPC frente a Zen (entre un 2% y un 4%). Resulta curioso, no obstante, ver que el Ryzen 7 2700X pierde en algunas pruebas.

El Ryzen 7 3800X confirma lo que todos sabemos, que la arquitectura Zen 2 marcó un avance enorme frente a Zen+, aunque no fue suficiente para superar del todo a Intel. Por contra, el Ryzen 7 5800X, representante de la serie Ryzen 5000 de AMD en esta comparativa, deja claro que el gigante de Sunnyvale se ha impuesto, por fin, de forma contundente a Intel.

En la gráfica adjunta podréis ver la diferencia porcentual, en términos de IPC, que existe entre todos los procesadores de la comparativa. La serie Ryzen 5000 ha conseguido, de media, una mejora del IPC del 22% frente a la serie Ryzen 3000 en juegos (partimos de los 8 juegos probados por HardwareUnboxed). Si comparamos a la serie Ryzen 5000 frente a los Core de décima generación vemos que la diferencia es pequeña, alrededor de un 7% de mejora del IPC.

Por último, si miramos la evolución que han marcado los Ryzen 5000 frente a los Ryzen 1000 nos daremos cuenta de que la diferencia es enorme, ya que el IPC del Ryzen 7 5800X supera, de media, en un 43% al Ryzen 7 1800X. ¿No te termina de impresionar? Pues debería, recuerda que AMD ha logrado mejorar el IPC de sus procesadores en un 43% en poco más de tres años y medio.

Nos queda claro todo el tema de la mejora de rendimiento y del IPC. Si queréis profundizar sobre las pruebas de rendimiento sintético y con aplicaciones profesionales os invito a ver el vídeo de HardwareUnboxed, ya que resulta muy ilustrativo y fácil de entender, incluso aunque no os manejéis bien con el inglés. Antes de terminar quiero hacer una mención especial al consumo, ya que el Ryzen 7 5800X no solo consume menos que el Core i7 10700K, sino que además es más eficiente que el Ryzen 7 3800X, lo que confirma que Zen 3 es una arquitectura más potente y con un mejor rendimiento por vatio consumido.

¿Qué memoria necesito para acompañar a un Ryzen 5000?

Es una de las preguntas que más presencia está teniendo tras el lanzamiento de los Ryzen 5000 de AMD. Como sabrán muchos de nuestros lectores, todos los procesadores actuales tienen, en mayor o menor medida, una dependencia considerable de la velocidad de la memoria RAM y de la configuración de esta para poder desarrollar todo su potencial. Ya tuvimos la ocasión de hablar del tema en nuestra última guía dedicada a la memoria RAM.

Los Ryzen no son una excepción a esa regla, de hecho son más bien todo lo contrario. La diferencia de rendimiento que podemos ver si utilizamos memorias a 2.666 MHz o menos es muy grande, así que debemos tener mucho cuidado con la configuración que montamos, ya que si optamos por memorias lentas podríamos acabar creando un importante cuello de botella.

Con los Ryzen serie 1000 el nivel óptimo lo encontramos a partir de los 2.933 MHz, aunque podemos notar mejoras considerables hasta llegar a los 3.200 MHz. En el caso de los Ryzen serie 2000 ocurre prácticamente lo mismo, y con los Ryzen serie 3000 debemos partir de los 3.200 MHz, aunque podemos notar mejoras que compensan en parte la inversión hasta llegar a los  3.600 MHz.

En el caso de los Ryzen 5000, basados en Zen 3, podemos utilizar memorias a mayores frecuencias, ¿pero dónde está el punto óptimo en lo que respecta a rendimiento por euro invertido? Como podemos ver en la gráfica adjunta, la diferencia entre utilizar un kit de DDR4 a 4.000 MHz y montar uno a 3.600 MHz es prácticamente nula, y tampoco hay una gran diferencia al utilizar un kit de memoria RAM a 3.200 MHz.

Bien, si introducimos el precio de venta en la ecuación la conclusión es clara, desde una perspectiva estricta el mejor valor en relación rendimiento por euro invertido lo alcanzamos con los kits de memoria DDR4 a 3.600 MHz, ya que podemos encontrar packs de 16 GB (2 x 8 GB) desde 70 euros, mientras que los kits de DDR4 a 3.200 MHz parten desde los 66 euros. Si quisiéramos montar un kit de la misma capacidad a 4.000 MHz tendríamos que invertir más de 130 euros, y obviamente no vale la pena, ya que supondría gastar el doble para conseguir una mejora media de un 2%.

Antes de terminar quiero recordaros algo muy importante, y es que los resultados que tomamos como referencia son valores medios en juegos que tienen una dependencia de la CPU muy dispar. En la comparativa hemos incluido títulos como Red Dead Redemption 2, que tiene una dependencia muy baja de la CPU, y otros como Assassin’s Creed Odyssey y Shadow of the Tomb Raider, que tienen una dependencia de la CPU mucho mayor. Obviamente, en estos la velocidad de la RAM marca una diferencia algo mayor, pero sigue siendo mínima.

Para montar un Ryzen 5000 no necesitas, por tanto, un kit de memoria RAM de gama alta, no tendrás que invertir más de 100 euros en dicho componente para sacarle un buen partido, podrás partir de kits de entre 66 y 70 euros sin problema. Esto aplica no solo a los Ryzen 5000, también a los Ryzen serie 3000, así que tenlo en cuenta.