Hay dos niveles muy importantes de rendimiento de gráficos en los sistemas modernos a considerar: uno es si el sistema de gráficos es suficiente para un uso perfecto y el segundo es tal que cumple con un estándar sustancial para juegos. Por un lado usamos gráficos integrados, que aprovechan un procesador unificado para simplificar el sistema, y por el otro buscamos una gama de opciones, como teléfonos inteligentes, consolas y opciones de gráficos discretos. En algún lugar, tenemos un término medio: ¿puede una opción integrada tener suficiente margen térmico y potencia gráfica para que valga la pena para los juegos? Este es el tono de las APU basadas en Ryzen 4000 de AMD, que combinan núcleos de CPU Zen 2 con gráficos rápidos Vega 8. Con un margen superior de 65 W, debería superar todo lo que ofrecen los procesadores móviles, pero ¿es suficiente para reemplazar el mercado de gráficos discretos de gama baja?
Cuando una CPU se encuentra con una GPU
AMD es la empresa de la unidad de procesamiento acelerado o APU. La compañía introdujo el término en 2011 cuando comenzó a combinar sus núcleos de CPU x86 y algún tipo de acelerador de gráficos en la misma pieza de silicio. Este procesador combinado, creado para el mercado de computadoras portátiles y de escritorio, fue diseñado para eliminar la necesidad de una tarjeta gráfica completamente separada en un sistema, simplificando el diseño y reduciendo el costo general para cualquiera que simplemente necesitara una salida gráfica para tareas simples. En ese momento, estas soluciones eran en gran medida para el mercado de gama baja.
La combinación de una CPU y una GPU en la misma pieza de silicio implica una variedad de compensaciones. El beneficio clave es reducir la lista de materiales, pero también hay ventajas en la latencia de la comunicación entre los núcleos de la CPU y la aceleración de la GPU, ya que los datos no necesitan salirse del chip. También puede haber beneficios en el control de energía, ya que un sistema puede manipular la cantidad de energía que recibe cada uno de una manera más simple.
Pero existen varias desventajas. El consumo total de energía del sistema ahora se condensa en una sola cosa, en lugar de dividirse en dos. Esto hace que una APU sea un punto de acceso central para el soporte de enfriamiento. Además, agregar gráficos hará que el tamaño de la matriz de la CPU sea más grande, lo que hará que sea más difícil de ceder en comparación con dos piezas separadas de silicio. También puede resultar complejo si tanto la CPU como la GPU deben realizarse en el mismo proceso de fabricación, según el diseño inicial de esas arquitecturas. También está el problema de la memoria: los gráficos adoran el ancho de banda de la memoria y los controladores de memoria de la CPU son lentos en comparación; Mientras que a una GPU le pueden gustar 300 GB / s de alguna memoria GDDR, una CPU con dos canales de DDR4-3200 solo tendrá 51,2 GB / s. Además, ese banco de memoria debe compartirse entre la CPU y la GPU, lo que lo hace aún más complejo.
Para las computadoras portátiles ultramóviles, vale la pena la compensación de tener una sola APU combinada, ya que también significa que puede haber una batería más grande y reducir la cantidad de elementos dentro de la carcasa ayuda con la estética y las térmicas. Además, los usuarios de portátiles ultramóviles no suelen exigir un rendimiento de súper gráficos para juegos 4K, por lo que a menudo se prefiere algo que proporcione un rendimiento "suficiente", con una potencia adecuadamente baja.
Cuanto mayor sea el rendimiento de una pieza de silicio combinada de CPU + GPU, se podría decir que esto también reduce el mercado de gráficos al eliminar las opciones en el extremo inferior. Si una simple APU puede realizar las tareas gráficas de una tarjeta gráfica de $ 100, entonces podría decirse que ya no hay necesidad de tarjetas gráficas de $ 100. Podemos comparar lo que cada proveedor de GPU ha lanzado en los últimos años para el 'mercado de juegos de entrada' para confirmar que el mercado por debajo de $ 100 ahora es para APU y tarjetas simples 'imprescindibles en una pantalla' para el mercado preconstruido. :
Mercado de juegos de entrada
AnandTech
Año
Modelo
MSRP
GPU AMD
Serie 300
2015
R7 360 (2 GB)
$ 109
Serie 400
2016
RX 460 (2 GB)
$ 109
Serie 500
2017
RX 550 (2 GB)
$ 79
Serie RX Vega
2017
RX Vega 56 (8 GB)
$ 399
Serie 5000
2019
RX 5500XT (4 GB)
$ 169
Serie 6000
2020
RX 6800 (16 GB)
$ 579
GPU NVIDIA
Serie 700
2014
GTX 750 (1 GB)
$ 119
Serie 900
2015
GTX 950 (2 GB)
$ 159
Serie 1000
2016
GTX 1050 (2 GB)
$ 109
Serie 1600
2019
GTX 1650 (4 GB)
$ 149
Serie 2000
2019
RTX 2060 (6 GB)
$ 300
Serie 3000
2020
RTX 3060 Ti (8 GB)
$ 399
Quizás sorprendentemente en los últimos años, a pesar de que en un momento AMD promocionó su tarjeta RX 480 como una posible tarjeta de juego de $ 200, ambas compañías se están inclinando fuertemente hacia el mercado de juegos de alta gama, dejando el rango de presupuesto para los OEM y posiblemente también el rango medio también. Tanto AMD como NVIDIA con los últimos lanzamientos comienzan en un MSRP relativamente alto de $ 399, que está a un mundo de distancia del precio bajo sugerido de $ 200 para el AMD RX 480 en el lanzamiento. Parte de esto se debe a las nuevas funciones de juego como Ray Tracing, el hecho de que los gráficos de vanguardia tienden a lanzarse primero en la gama alta, ya que ahí es donde se encuentra el mayor retorno de la inversión y con el aumento de los juegos de alta resolución, 8 GB de memoria de video parece ser el nuevo mínimo, si no más, lo que aumenta el costo total.
Entonces, si las APU están ahí para cerrar la brecha, entonces estamos en un pequeño dilema. Intel tiene soluciones gráficas integradas de vanguardia con sus últimos procesadores Xe-LP Tiger Lake, sin embargo, estos son solo para uso móvil. En ese segmento de mercado, un chip de buen rendimiento tiene un mejor rendimiento financiero que el mismo silicio que se usa en un procesador de escritorio, y con Intel buscando impulsar el volumen móvil, está poniendo todo ese silicio para uso móvil en este momento.
Esto significa que la única empresa que se está tomando en serio los gráficos de escritorio con zócalos en este momento es AMD, que está comenzando a usar su primer silicio Renoir para dispositivos móviles para procesadores de escritorio. Esto implica mover el TDP de 15W / 45W a 65W y colocarlo en un paquete de socket AM4, similar a lo que AMD ha hecho con su silicio APU anterior. Pero ahora llegamos a un problema específico con las APU de escritorio Ryzen 4000 de AMD.
APU de escritorio Ryzen 4000: no para venta general
Eso es correcto: las APU de escritorio Ryzen 4000 de AMD no están disponibles al por menor. Si bien AMD anunció doce números de modelo diferentes para la última generación, que varían en número de núcleos, conteo de gráficos y potencia, la compañía ha decidido no crear empaques especiales para minoristas y ofrecerlos para consumo general.
Lo que AMD ha hecho aquí es habilitar estos productos para dos mercados específicos. Empresas como HP, Dell y Lenovo pueden solicitar estos procesadores a AMD y colocarlos en sistemas preconstruidos para consumidores como usted y yo, o pueden solicitar las versiones Ryzen PRO y construir sistemas comerciales con funciones de administración adicionales para la administración corporativa.
Al habilitar estos procesadores solo en sistemas comerciales y prediseñados, esto permite que AMD tenga un control más estricto sobre su stock de procesadores. Estas empresas compran procesadores en la escala de decenas de miles, por lo que si un gran OEM como HP quiere crear una serie de computadoras prefabricadas, pueden hacer el pedido con AMD y AMD le dará a HP una fecha de entrega. Si un producto se vende en el mercado abierto, entonces AMD tiene que trabajar con canales de distribución que se ocupan de una escala de decenas de unidades, en lugar de miles, lo que hace que la operación sea más compleja con existencias potencialmente inactivas o no disponibles si no pueden. fabricar lo suficiente.
Al mantener este hardware solo como OEM, AMD puede ajustar su silicio entre el escritorio y el móvil según sea necesario con controles mucho más estrictos. Esto es importante para una empresa si el mismo producto en un mercado (por ejemplo, este silicio en el móvil) vale más que en el otro, ya que enfoca el silicio en el mercado móvil al mismo tiempo que satisface las demandas contractuales en el lado del escritorio. Los informes de que AMD necesita más obleas de 7 nm de TSMC también podrían influir en esto, ya que AMD preferiría usar esas obleas para productos de mayor margen.
Entonces, dado todo esto, ¿por qué probar estos procesadores? Bueno, la verdad es que los usuarios finales pueden comprarlos. Pero no es tan fácil como hacer un pedido en Amazon.
AMD llama a su línea de productos minoristas PIB, o 'producto en caja'. Estas piezas tienen una garantía para el consumidor adjunta, un empaque elegante para atraerlo y, por lo general, una nevera dependiendo del producto. El otro tipo, que vende a HP y Dell, es más para ventas de empresa a empresa (B2B), y estos procesadores se denominan productos de "bandeja" u "OEM". Aquí AMD solo vende la CPU con una garantía B2B básica, sin empaque, sin enfriador. Si usted es un OEM como Dell, no desea abrir 10000 paquetes para construir 10000 sistemas, por lo que estos procesadores solo vienen en una bandeja y eso es todo.
Es casi seguro que los minoristas que venden CPU a los consumidores en general tengan PIB. Pero algunos minoristas, especialmente aquellos que también fabrican sus propios sistemas preconstruidos, también venderán las versiones de bandeja.
Estos se venden solo como CPU, en un estuche protector, sin un enfriador y, a menudo, solo una garantía limitada únicamente con el minorista (generalmente 1 año). El stock de estos procesadores OEM es a menudo muy transitorio en el día a día, y algunos de los minoristas más grandes a menudo también incluyen ve
ntas de estos procesadores a terceros. Cabe señalar que las ventas directas al consumidor de procesadores de estilo OEM tienden a ser más frecuentes en Europa del Este y Rusia que en América del Norte, según la experiencia personal.En última instancia, así es como obtuvimos estas APU para esta revisión.
Cómo adquirimos las APU Ryzen 4000 (Pro) de 65 W
AMD no estaba probando APU Ryzen 4000 para su revisión, por lo que tuvimos que buscar en Internet un constructor de sistemas que también vendiera el hardware individual. La otra alternativa era comprar tres sistemas prefabricados distintos, pero encontramos un minorista del Reino Unido que estaba dispuesto a vender los procesadores por sí mismos directamente a los consumidores. En realidad, tuvimos que modificarlo un poco. Hora de una historia.
Encontré un minorista que enumeraba los tres procesadores como 'en espera de stock', y los tres tenían fechas con una semana de diferencia entre sí. No pude reservarlos, pero podría agregarlos a mi canasta. Tuve que esperar a que llegaran las existencias antes de realizar un pedido. Como el primero estaba habilitado en el sitio web, hice el pedido del Ryzen 5 Pro 4650G y llegó al día siguiente. Tan pronto como hice el pedido, puse el siguiente en mi cesta. Uno menos, dos para el final y se esperaba que los otros dos llegaran en las próximas dos semanas. Seguí revisando el sitio web todos los días para asegurarme de que la ETA fuera coherente; incluso le envié un correo electrónico a la empresa para confirmar las fechas. Cuando se esperaba que el segundo procesador entrara en stock, cargué mi canasta para ver que el Ryzen 3 Pro 4350G ya no estaba allí.
Pasé a la página del producto, donde figuraba como en stock, pero el botón de agregar a la cesta se había deshabilitado. Estaba algo confundido en cuanto a lo que estaba sucediendo, ¿tal vez AMD les había pedido que dejaran de vender el hardware directamente a los consumidores y que solo lo usaran para sistemas preconstruidos? No tengo idea de la verdadera razón, pero lo que viene a continuación fue un elemento interesante de engaño.
Revisé el código fuente del sitio web para ver cómo se agregaron los artículos a la canasta y noté que cada botón de 'agregar a la canasta' tenía una identificación relacionada con el artículo en existencia. Encontré el artículo de stock para el Ryzen 3 y ajusté el botón de agregar a la cesta del Threadripper 3990X para señalar el Ryzen 3. Después de algunos intentos en los que no parecía funcionar, ¡finalmente lo hizo! Tenía un Ryzen 3 Pro 4350G en mi canasta. Puse el pedido, sin problemas allí, y se fue. Llegó al día siguiente y el recuento de existencias que figura en el sitio web se redujo en uno. El botón de agregar a la canasta todavía estaba deshabilitado, y me pregunté si el minorista había sospechado que yo tenía uno en mi canasta todo el tiempo y simplemente lo siguió.
Entonces, una semana después, se esperaba que el Ryzen 7 Pro 4750G estuviera en stock. Una vez más, lo estaba revisando a diario para ver la cuenta regresiva de ETA lentamente. El día en que se suponía que llegaría el stock, toda la página del producto había desaparecido. Todas las páginas de productos de las APU Ryzen 4000 habían desaparecido. ¿Qué demonios estaba pasando?
Decidí poner en acción mi plan anterior por segunda vez: ¿podría modificar la ID del producto de agregar a la canasta para que apunte al Ryzen 7 Pro 4750G para ponerlo en la canasta? Luego, había un segundo problema: no sabía la identificación del procesador. El ID de la cesta para cada producto era diferente al ID de la URL, por lo que tuve que hacer algunas conjeturas en función de las dos ID anteriores que había usado para Ryzen 5 y Ryzen 3. No fue tan sencillo como los productos secuencial, y como se mencionó anteriormente, intentar que el botón funcione correctamente fue un poco impredecible.
Me tomó unos 10 minutos y agregué una amplia variedad de procesadores a mi canasta, pero finalmente conseguí el 4750G allí. Estaba listado como en stock, para entrega al día siguiente. Hice clic en comprar, entregué mis datos y llegó al día siguiente. El minorista no cuestionó cómo hice un pedido. Claramente una venta es una venta, ¿verdad?
Ahora no espero que los usuarios salgan y tengan que averiguar cómo funciona el sitio web de su minorista para comprar estas APU. El hardware ha estado disponible el tiempo suficiente ahora que hay varios vendedores externos en los principales minoristas que ofrecen estas APU a una variedad de precios. Estos vendedores parecen estar enfocados en la región de Hong Kong, lo que significa que la garantía puede ser un problema y los impuestos de importación de envío pueden ser parte de traerla a su país. Algunos de los vendedores también tienen calificaciones poco fiables. Pero están ahí fuera, en mayor número que antes.
Las ofertas de AMD Desktop Ryzen 4000
Como se mencionó, AMD lanzó doce procesadores Ryzen 4000 de escritorio en la familia. Estos se dividieron en seis para Ryzen PRO y seis no para Pro, y en cada uno de esos seis, tres fueron para 65W y tres para 35W. En cada conjunto de tres había un Ryzen 7, un Ryzen 5 y un Ryzen 3. AMD está cubriendo todas las bases con estas partes.
APU AMD Ryzen serie 4000G
AnandTech
Núcleo / hilo
BaseFreq
TurboFreq
GPUCU
GPUFreq
PCIe *
TDP
Ryzen 4000G
Ryzen 7 4700G
8/16
3600
4400
8
2100
16 + 4 + 4
65 W
Ryzen 7 4700GE
8/16
3100
4300
8
2000
16 + 4 + 4
35 W
Ryzen 5 4600G
6/12
3700
4200
7
1900
16 + 4 + 4
65 W
Ryzen 5 4600GE
6/12
3300
4200
7
1900
16 + 4 + 4
35 W
Ryzen 3 4300G
4/8
3800
4000
6
1700
16 + 4 + 4
65 W
Ryzen 3 4300GE
4/8
3500
4000
6
1700
16 + 4 + 4
35 W
Ryzen Pro 4000G
Ryzen 7 Pro 4750G
8/16
3600
4400
8
2100
16 + 4 + 4
65 W
Ryzen 7 Pro 4750GE
8/16
3100
4300
8
2000
16 + 4 + 4
35 W
Ryzen 5 Pro 4650G
6/12
3700
4200
7
1900
16 + 4 + 4
65 W
Ryzen 5 Pro 4650GE
6/12
3300
4200
7
1900
16 + 4 + 4
35 W
Ryzen 3 Pro 4350G
4/8
3800
4000
6
1700
16 + 4 + 4
65 W
Ryzen 3 Pro 4350GE
4/8
3500
4000
6
1700
16 + 4 + 4
35 W
* Los carriles PCIe en el SoC se enumeran en GFX + Chipset + Storage
La parte superior de la línea es el Ryzen 7 4700G, con ocho núcleos Zen 2, dieciséis subprocesos y gráficos Vega 8. Este procesador tiene una frecuencia base de 3.6 GHz, una frecuencia turbo de 4.4 GHz y una frecuencia máxima de gráficos de 2100 MHz. Este es un salto de frecuencia de gráficos sustancial con respecto a la APU de escritorio halo de la generación anterior, que ejecutaba gráficos Vega 11 solo a 1450 MHz. AMD atribuye esto a las ventajas de 7nm, pero también a las optimizaciones del diseño físico de los gráficos Vega, lo que proporciona una mejora de generación a generación mejor de lo esperado, lo que también permite un paquete de gráficos más pequeño que se alimenta mejor con los núcleos Zen 2.
En el extremo inferior se encuentra el Ryzen 3 4300G, con cuatro núcleos y ocho hilos, con una base de 3.8 GHz y un turbo de 4.0 GHz, lo que debería significar que el rendimiento es muy consistente. Esta parte tiene seis unidades de cómputo para gráficos, que se ejecutan a 1700 MHz.
Cada procesador 4000G a 65 W tiene una contraparte de GE a 35 W, que en su mayor parte reduce la frecuencia base y solo el TDP. La excepción es el Ryzen 7, donde se pierden 100 MHz en turbo y 100 MHz en gráficos. Todo el hardware Ryzen no Pro tiene una versión Pro equivalente.
Todos los procesadores admiten memoria DDR4-3200 y tienen 16 carriles PCIe 3.0 para gráficos, 4 carriles PCIe 3.0 para almacenamiento y 4 carriles PCIe 3.0 para conectarse al chipset. Estas son conexiones PCIe 3.0 principalmente basadas en la potencia: este es el mismo silicio que se usa en los procesadores móviles de 15 W, y el consumo de energía de PCIe 4.0 habría sido demasiado alto, por lo que AMD solo habilitó estos procesadores con un controlador PCIe 3.0.
Para esta revisión, obtuvimos los tres procesadores Ryzen Pro 65 W.
Gráficos discretos de escritorio frente a gráficos integrados
Debido a la dificultad para obtener estos procesadores, supongo que cualquiera que los obtenga utilizará los gráficos integrados para aprovechar al máximo su compra. Estos procesadores todavía tienen 16 carriles PCIe 3.0 para gráficos, lo que significa que podríamos utilizar una GPU discreta si quisiéramos. Como parte de esta revisión, probaremos ambos, aunque solo sea para ver dónde encajaría una APU Renoir si tuviera acceso a una tarjeta gráfica discreta conectada directamente en toda regla.
Vale la pena señalar que AMD ha hecho un gran escándalo recientemente con sus CPU Zen 3 Ryzen 5000, afirmando que tener 32 MB de caché L3 disponibles para cada núcleo es una gran mejora para los gráficos discretos. Esto es el doble que el de las CPU Ryzen 4000 basadas en Zen 2, que permiten que cada núcleo tenga acceso a 16 MB de caché L3. Estas APU Renoir están paralizadas utilizando la misma dimensión: cada núcleo de CPU Zen 2 solo tiene acceso a 4 MB de caché L3. Por el contrario, las APU Renoir son monolíticas; las CPU se basan en un diseño de chiplet, que agrega latencia. Esta fue una elección de diseño de AMD, por lo que será interesante ver cómo funciona esto para el rendimiento.
Los resultados de la evaluación comparativa se encuentran en las próximas páginas.
