Вплив швидкості ОЗП на платформу Intel LGA 1851: від UDIMM DDR5-5200 до CUDIMM DDR5-8400

За доволі короткий час існування оперативної пам’яті DDR5 із нею відбулося доволі багато позитивних змін. Частоти виросли з базових 4800 до 8000 магатранзакцій за секунду, а то і більше, таймінги доволі туго підтягнули пояси і ще з’явилися небінарні комплекти підвищеної ємності. Та прогрес не стоїть на місці і ось на обрії замаячила нова абревіатура – CUDIMM. Що це за пам’ять ми розкажемо у даному матеріплі, а також протестуємо і порівняємо її із вже звичною ОЗП.

Навіщо ж було вигадувати велосипед заново, запитаєте Ви, коли енергозалежна пам’ять п’ятого покоління і так почувалася нібито добре? Частоти постійно зростали, затримки знижувались, а пропускна здатність збільшувалась. Річ у тому, що досягнення швидкості у 8000 мегатранзакцій за секунду для DDR5 стало свого роду фізичним лімітом. Усе через доволі довгий шлях, який доводиться долати сигналу від контролера пам’яті CPU до чипів ОЗП. Роз’єми, доріжки, знову роз’єми, а частота вже на стільки висока, що навіть незначне її затухання може призвести до пошкодження даних. Для компенсації цього неприємного недоліку і було створено новий тип оперативної пам’яті - CUDIMM. І її по суті єдиною відмінністю від звичайної UDIMM стала наявність на модулях ОЗП спеціального тактового генератору, який отримуючи сигнали від контролера пам’яті процесора, аналізує їх, очищає від шумів і далі генерує на чипи DRAM вже, так би мовити, відновлений сигнал. Таким чином вдається підстрелити одразу двох зайців – позбавитись від можливих помилок на високих швидкостях передачі даних, плюс, відкривається дорога для подальшого нарощування пропускної здатності оперативки. Ще сюди ж можна додати і третій позитивний фактор, який витікає із усього раніше сказаного - тепер швидкість ОЗП ще й менше залежить від якості виконання материнської плати і контролера пам’яті в процесорі.

Першою платформою з офіційною підтримкою такої ОЗП стала Intel LGA 1851. На ній ми і перевіримо як CUDIMM працює на практиці за допомогою пари небінарних модулів по 24 ГБ - Kingston FURY Renegade DDR5 RGB із частотою у 8400 мегатранзакцій за секунду. Таймінги оперативки становлять CL40-52-52 такти, а робочу напругу у 1,45 В ми вже звикли бачити на звичайних UDIMM. Більше інформації про комплект можна почерпнути із повноцінного огляду, а ми йдемо далі і переходимо до опонентів.

Найшвидшими з них будуть аналогічні за ємністю UDIMM модулі - Kingston FURY Renegade DDR5 RGB Limited Edition із частотою у 8000 мегатранзакцій за секунду. Їх таймінги через меншу частоту дещо нижчі - 36-48-48, але напруга така сама – 1,45 В. Є у них 12-точкова підсвітка, а дизайн нагадує якийсь космічний гоночний болід. З більш детальним оглядом цієї оперативки радимо ознайомитись за посиланням.

Нижче за списком суперників розташувався теж небінарний комплект на 48 ГБ - Kingston FURY Renegade DDR5 RGB із частотою у 7200 мегатранзакцій за секунду, таймінгами 38-44-44 і напругою у все ті ж 1,45 В. Зовнішній вигляд у нього доволі привабливий завдяки агресивним чорно-білим радіаторам, а оцінити усі його особливості можна навіть у темряві, завдяки яскравій підсвітці. У одному із попередніх оглядів ми і цей комплект розбирали більш детально.

Небінарна Kingston FURY Renegade DDR5 6400 із частотою у 6400 мегатранзакцій за секунду і об’ємом у 48 ГБ дозволить нам оцінити різницю із більш поширеною серед користувачів ОЗП п’ятого покоління. Її таймінги ще приємніші – 32-39-39, а робоча напруга трішки менша – 1,4 В. Підсвітки тут немає, проте дизайн радіаторів майже один в один співпадає із RGB-аналогами серії.

Додали ми до порівняння і золоту середину по співвідношенню ціна/можливості. Нею стала бінарна Kingston FURY Renegade DDR5 RGB 6000 загальним обсягом у 32 ГБ двома планками із частотою у 6000 мегатранзакцій за секунду. Правда тут слід відмітити, що це був наш звичайний тестовий комплект DDR5-6400, який ми уповільнили до вказаної частоти за допомогою відповідного XMP-профілю. Робочі таймінги у даному випадку склали 32-38-38, а напруга 1,35 В.  

І щоб оцінити ситуацію, коли у платформі нового покоління використовується зовсім повільна DDR5 пам’ять, ми із архіву дістали Kingston FURY Beast DDR5 5200 із частотою у 5200 мегатранзакцій за секунду в комплекті із двох модулів по 16 ГБ. Її таймінги не найкращі – 36-40-40, проте напруга найменша із всіх учасників – 1,25 В.

Тестовий стенд

Тепер сфокусуємо увагу на тестовому стенді у який встановлювалась оперативка.

Основним обчислювачем у ньому виступив 20-ядерний (по формулі 8+12) Intel Core Ultra 7 265K.

Основою платформи стала материнська плата ASUS ROG STRIX Z890-E GAMING WIFI. Її система живлення налічує аж 23 фази, усі гарячі елементи накриті стильними алюмінієвими радіаторами, а максимальну частоту оперативної пам’яті заявлено на рівні 8800 мегатранзакцій за секунду у OC-режимі.

Охолоджувався процесор 360-мм РСО ASUS TUF Gaming LC II 360 ARGB.

Постійне зберігання даних забезпечував оптимальний за співвідношенням ціна/продуктивність терабайтний M.2 PCI-E 4.0 x4 SSD-накопичувач Kingston KC3000. Його швидкості послідовного зчитування та запису солідні - 7 та 6000 МБ за секунду відповідно. Плюс для рандомних 4КБ блоків заявлено аж до 1 мільйону IOPS.

До речі, підібрати оперативну пам'ять або SSD-накопичувач Kingston можна за посиланням під відео. Плюс на сайті kingston.com є дуже зручний функціонал: при введені назви материнської плати підбір пам’яті відбувається у автоматичному режимі.

Щоб під час тестів якомога менше обмежувала продуктивність відеокарти, останню представляла розігнана Palit GeForce RTX 4090 GameRock OC.

Живлення системи забезпечував кіловатний Seasonic VERTEX GX-1000 із відповідністю сертифікату енергоефективності 80 PLUS Gold та стандартам ATX 3.0 та PCI-Express 5.0.

І зібрали ми всі компоненти до купи у корпусі ASUS TUF Gaming GT302 ARGB.

Перш ніж переходити до тестів, пара важливих уточнень. Перше: усі модулі ОЗП проходили іспити на наявних XMP-профілях. Тобто ніяких додаткових маніпуляцій із таймінгами, або частотами не проводилося. Друге: дільник частоти теж виставлявся автоматично системою BIOS материнської плати і знаходився у положенні  Gear 2 для усіх комплектів без виключення, включно із CUDIMM.

Тести

Синтетика

Наразі переходимо до бенчмарків і почнемо, традиційно, із синтетики.

У AIDA64 бачимо абсолютно логічні результати сходинками від найповільнішого комплекту до найшвидшого у вигляді піддослідної ОЗП. При цьому DDR5-5200 навіть від наступної протестованої оперативки, DDR5-6000, значно відстала на 12-13%, а далі приріст швидкодії від сходинки до сходинки вже був менш значним. Якщо ж розглядати результати CUDIMM, то по запису та копіюванню вони мало чим відрізняються від UDIMM DDR5-8000, усе у межах похибки. А от по зчитуванню перевага новинки вже відчутніша – 3% продуктивності. Також є цікавою різниця між найшвидшою та найповільнішою пам’яттю, і вона доволі значна та знаходиться в межах від 27 до 45%.

Проте 7-ZIP майже ніяк не відреагував на відмінність частот ОЗП при декомпресії даних. Максимум, що вдалося зафіксувати це 2% між DDR5-8000  та DDR5-5200 на користь першої. Так, CUDIMM модулі у даному сценарії не найшвидші.

При стисканні ж нулів та одиничок DDR5-8000 та новий тип пам’яті йшли на рівних і випередили DDR5-7200 на 3%, DDR5-6400 на 5%, DDR5-6000 на 4% і DDR5-5200 аж на цілих 17%.

Бенчмарк Cinebench 2024 при навантаженні на одне ядро процесора, як це не дивно, зовсім холодно віднісся до піддослідної оперативної пам’яті. Останній він нарахував найменшу кількість балів, яка приблизно на 2-3% нижча ніж в усіх інших опонентів.

У багатопотоці комплекти навпаки вишикувались у зразковий зростаючий графік згідно збільшенню ефективної частоти, проте із мінімальним гандикапом один від одного і, наприклад, найбільшу різницю між планками CUDIMM і DDR5-5200 бенчмарк оцінив у доволі скромні 3,5% продуктивності.

Geekbench 6 у однопотоковому режимі взагалі не зміг відрізнити ту чи іншу оперативку. Максимальна різниця швидкодії між усіма комплектами склала усього лише 1%, тобто на рівні похибки.

Проте коли всі ядра CPU забились роботою під зав’язку і навантаження на підсистему пам’яті зросло, профіт від більшої пропускної здатності ОЗП став помітнішим. У даному випадку не можна сказати, що є різниця в продуктивності між новинкою та DDR5-8000, хоча перша і випередила другу на декілька десятків балів. Проте далі, чим меншою була частота тим більше зростала перевага пам’яті нового типу: DDR5-7200 остання випередила на 2%, DDR5-6400 та 6000 приблизно на 4%, а найповільніший комплект відстав на понад 8%.

У процесорному підтесті 3DMark вище всіх злетіли папужки із піддослідною ОЗП. Але знову ж таки, сильно відірватись від стандартного 8000-го комплекту їй не вдалося – перевага трішки більше 1%. У порівнянні із DDR5-7200, 6400 та 6000 це були вже вагоміші 4-5% і найбільший відрив у майже 11% фіксуємо від DDR5-5200.

Стосовно інших підтестів, які більше залежать від графічного прискорювача, то тут особливо виділити нічого. Усі комплекти забезпечили приблизно рівну продуктивність системи.

Спеціалізований на робочих задачах PugetBench for Creators, використовуючи DaVince, теж сильно налягав на потужності відеокарти, тому і у даному бенчмарку було отримано результати із мінімальною різницею між суперниками.

Не відбулося чогось цікавого і у Geekbench AI із 32-х та 16-бітною точністю вимірювань за допомогою CPU. Результати схожі і мало чим відрізняються. А на 8-бітах щось пішло не так і тут творилася повна каша - повільніші комплекти випереджали швидші із перемінним успіхом.

Ще заради цікавості ми вирішили провести вимірювання на NPU блоці процесора. Як бачите, із цим завданням AI-модуль впорався значно краще на одинарній та половинній точності. Що ж до порівняння результатів, то і тут вони слабо піддаються логіці і однозначні висновки зробити важко.

Ігри

Наразі переходимо до ігор які, щоб по можливості не впиратись у відеокарту, тестувались у роздільній здатності Full HD на максимальних та мінімальних налаштуваннях графіки. 

Почнемо із Cyberpunk 2077 на мінімалках. Як не дивно, у даному проекті краще за всіх показали себе модулі DDR5 із частотою у 7200 та 6400 мегатранзакцій за секунду. Хоча якщо дивитися на ситуацію в цілому, то різниця у 1-2 FPS при середніх 145-ти як та сова на глобусі. Більш-менш помітно від усіх відстав тільки комплект DDR5-5200 і, наприклад, піддослідна ОЗП випередила його на 4% по середньому лічильнику і на 3 по рідкісних подіях.

Ультра пресет у неоновому місті ще більше змішав усі карти. Перше місце за новинкою, але DDR5-7200 та 6000 відстали від неї усього на один кадр при середніх 118-ти. 8000-на ОЗП за бортом із відставанням у 3 FPS, що у процентному відношенні становить 2,5% і на повні 3% позаду опинилась пам’ять на 6400 мегатранзакцій за секунду. DDR5-5200 традиційно у аутсайдерах із відставанням від лідера на 6% середньої частоти кадрів.

Dragon Age: The Veilguard на усіх повзунках вліво більше за всіх сподобались комплекти на 8400, 8000 та 6000 мегатранзакцій за секунду. Вони тут забезпечили приблизно рівній результат. 7200 та 6400 ця трійця обігнала на 2-3% середнього FPS. І як завжди пас задніх DDR5-5200, у порівнянні із ним CUDIMM оперативка виглядала на 5% краще.

Ставимо все на «ультра» і починаємо помічати, що продуктивності відеокарти місцями не вистачає. Тому, мабуть, і результати усіх учасниць окрім DDR5-5200 дуже схожі – максимальний гандикап між ними становить скромні 2% середнього FPS. Піддослідна ОЗП у даному випадку не найкраща і трішки поступається 8000-ним та 6000-ним комплектам.

У Forza Horizon 5 на низькій деталізаціх картинки більшість модулів виступили на рівних позиціях, хоча піддослідна ОЗП і зайняла перше місце із перевагою у 1 FPS по середній частоті кадрів над найближчими переслідувачами. Трішки просіла тільки DDR5-6400 – на 2% у порівнянні із новинкою. І традиційно слабенько показала себе DDR5-5200, її програш оцінюється у 5,5%.

На «екстремальному» графічному пресеті мало що змінилось окрім того, що лідерство CUDIMM плашок на фоні опонентів стало трішки помітнішим. Проте і цей аспект у процентному відношенні, при середньому FPS у більш ніж 200 кадрів за секунду, «на вагу» майже не відчувається. А що хоч якось відчувається, так це перевага лідера над DDR5-5200 у майже 4,5%.

Horizon Forbidden West на дуже низьких стала неприємною несподіванкою для нового типу ОЗП. Тут останню випередила DDR5-8000 на більш ніж 3% по середньому лічильнику. Ба більше, уперед на пару відсотків вирвались ще й усі інші комплекти, окрім вгадайте якого? Правильно - DDR5-5200.

Дуже висока за якістю картинка не спростувала, а навпаки, підтвердила намічену раніше тенденцію, хоча і в меншій мірі. У лідерах знову DDR5-8000, а за нею слідком із відставанням у 1-2 кадри за секунду розташувалися DDR5-7200, 6400 та 6000. Героїні ж огляду не вистачило буквально одного кадру, щоб опинитись на останній позиції разом із DDR5-5200.

Indiana Jones and the Great Circle на найпростіших налаштуваннях вишикувала у одну лінію із повністю ідентичними результатами по всім показникам піддослідний комплект і DDR5-8000. Їм, у свою чергу, усього на 1-2 середні FPS поступилися DDR5-7200, 6400 та 6000, що у процентному відношенні – майже ніщо, якщо враховувати той факт, що дисплей оновлювався більше 200 разів за секунду. Та й DDR5-5200, якщо розглядати її результат в цілому, трималась максимально близько до інших учасників. Бо навіть від лідерів її відділяло менше 2% частоти кадрів.

Графічний пресет «Supreme» у цьому ж тайтлі нагрузив RTX 4090 по самі вінця і тут шукати різницю в результатах було не доцільно – з усіма комплектами ОЗП маємо однакову продуктивність.

Грі S.T.A.L.K.E.R. 2: Heart of Chornobyl  із «Low» якістю картинки, можна сказати, байдуже віднеслася до різної за швидкістю ОЗП. Усі суперники дозволити системі забезпечити середні близько 100 FPS з різницею у пару кадрів, окрім, звісно DDR5-5200. Остання просіла помітніше і відставання від об’єкту тестування вимірюється 5% середньої продуктивності.

На «Епічному» графічному пресеті можна виділити декілька цікавих моментів. Піддослідна ОЗП та DDR5 на 8000 та 6000 мегатранзакцій за секунду забезпечили приблизно однакову частоту кадрів по середньому лічильнику. При цьому комплект на 6400 мегатранзакцій за секунду CUDIMM оперативка обігнала на майже 4% FPS. DDR5-7200 у цьому протистоянні знаходилась десь посередині. І знову замикала змагання DDR5-5200 із на 6% гіршим результатом ніж у новинки.

Total War Saga: Troy на мінімалках підкорила DDR5-8000 із космічною середньою частотою у більш ніж 1100 кадрів за секунду. Далі за рейтингом продуктивності розмістились DDR5-8400 та 7200 із на 3% гіршими результатами. І ще на 1-2% нижче розташувались усі інші учасники порівняння. На диво, DDR5 5200 у даному сценарії не найгірший комплект.

При переході на «ультра» налаштування DDR5-8000 взагалі втратила почуття міри і відірвалась від CUDIMM ОЗП на солідні 7% середнього FPS. Також не втратила можливість трішки присоромити новинку DDR5-7200 із на 3% кращім результатом. Модулі із частотою у 6000 та 6400 мегатранзакцій за секунду виявились теж швидшими, але не настільки щоб це було хоч якось відчутно. І вкотре останню позицію облюбувала DDR5-5200. Останню новий тип пам’яті випередив на теж не маленькі 8%.

Підсумки

Підсумовуючи отриману інформацію можна сказати, що новий тип оперативної пам’яті стартував доволі упевнено. У більшості робочих задач він хоч і на крапельку, але тримався попереду UDIMM комплекту на 8000 мегатранзакцій за секунду.

При цьому перевага над усіма іншими суперниками в діапазоні від DDR5-7200 до 6000 зростала переважно пропорційно від 2 до 5%,

тоді як з найповільнішим комплектом система у деяких сценаріях може легко втратити до 15 і більше відсотків продуктивності у порівнянні із новинкою.

Що ж до ігрових сценаріїв, то за виключенням декількох випадків, піддослідна ОЗП була або трішки попереду, або трималась на рівні найшвидших із опонентів. І тут слід згадати звичайну бінарну і не дорогу DDR5-6000, яка, як показала практика, завдяки низьким таймінгам і стандартному обсягу аж надто привабливо виглядала на фоні усіх без виключення учасників тестування.

Тому в цілому наш настрій на майбутнє CUDIMM позитивний, тим більше, що на горизонті замайоріли частоти аж до 10000 мегатранзакцій за секунду і більше. Подивимось на ціни, на затримки та інші характеристики і неодмінно повернемося до питання доцільності ще раз у найближчому майбутньому.

Автор: Олексій Єрін