Thử nghiệm kiến trúc Zen 4 - AMD Ryzen 9 7900X “Raphael”

Cuối cùng thì ngày gỡ NDA của AMD Zen 4 cũng đã đến, mình sẽ chia sẻ với anh em những kết quả thử nghiệm cũng như đánh giá về dòng vi xử lý Raphael mới. Trong khuôn khổ bài viết này, nhân vật chính sẽ là AMD Ryzen 9 7900X - con chip mạnh thứ nhì trên nền kiến trúc Zen 4 được giới thiệu hồi cuối tháng 8 vừa qua.



Những điểm nhấn về kiến trúc, các công nghệ và tính năng mới trên Zen 4, anh em có thể xem lại ở bài viết trước đó. Dưới đây mình muốn nói về cảm nhận cách mà AMD họ đóng gói mẫu Ryzen 9 7900X.

Dù là lựa chọn Raphael mạnh thứ 2 nhưng Ryzen 9 7900X vẫn thuộc dòng sản phẩm cao nhất - Ryzen 9 Series, và dĩ nhiên, cách đóng gói của chúng cũng đẹp hơn, to hơn. Theo cảm quan thì độ dày của hộp đựng Ryzen 9 gấp khoảng 2.5 lần hộp Ryzen 5 và lớn hơn 1 xíu, cứng cáp và cũng dày hơn. Điểm khác biệt so với thế hệ Ryzen 9 5000 Series là phần cửa sổ “khoe” CPU được cắt ở giữa mặt trước thay vì bên hông.



Dù có độ dày 9 cm nhưng chủ yếu bên trong hộp là 1 khối mút xốp đen làm đúng 1 nhiệm vụ: đổ đầy không gian trống bên trong. Phần hộp nhựa chứa vi xử lý vẫn như truyền thống, dài và kèm theo cả 1 tem dán cho anh em trang trí thùng máy.



AMD Ryzen 9 7900X về cơ bản là 1 sản phẩm có 2 cạnh bằng nhau, hay còn gọi là hình vuông cỡ 40 mm, độ cao giữ nguyên so với Zen 3, chuyển sang dạng đóng gói LGA 1718, socket AM5. Cùng là LGA nhưng cách thiết kế đế chip của Zen 4 khác với đối thủ Intel, AMD chuyển hết tất cả các linh kiện SMD lên cùng mặt trên với đế silicon, giữ mặt dưới chỉ là chân tiếp xúc. Chính vì điều này khiến cho IHS phải ở dạng bạch tuộc, đồng thời khó để delid hơn.



Không có linh kiện SMD ở phía dưới nên khi đặt CPU lên mặt phẳng, chúng ta sẽ hơi khó để cầm lên, nhưng khi ở trong socket AM5, việc này sẽ dễ hơn. Ngàm giữ của socket sẽ ép lên 2 chân giữa của “bạch tuộc”, nhưng nó hơi lệch, mình thì không có vấn đề gì nhưng anh em nào thích sự hoàn hảo có lẽ hơi khó chịu.

Việc lắp đặt Raphael vào socket AM5 rất dễ dàng. Cá nhân mình thích phần tay đòn giữ và gài nắp socket có thiết kế phần đuôi cong và lớn hơn 1 chút để dễ thao tác, tuy nhiên như hiện tại cũng không vấn đề gì. Dù sao thì việc lắp đặt CPU thường chỉ phải thực hiện vài lần mà thôi.

Cấu hình mà mình dùng để thử nghiệm Ryzen 9 7900X gồm mainboard ASRock X670E Taichi, RAM G.Skill Trident Z5 Neo DDR5-6000, tương thích với công nghệ EXPO của AMD, đồ họa rời AMD Radeon RX 6800 XT, bộ nguồn NZXT C750, tản nhiệt khí Corsair A500 và tản nước NZXT Kraken Z73. Hệ thống chạy trên nền hệ điều hành Windows 11.

Sau khi lắp đặt hoàn chỉnh, trong trường hợp anh em cũng như mình, mua và sử dụng sớm Zen 4 với mainboard ASRock, anh em cần bình tĩnh. Trước mắt thì các mẫu mainboard ASRock socket AM5 đều mất thời gian khá lâu ở lần khởi động đầu tiên, khoảng 2 - 4 phút (mình áng chừng chứ không đo đạc cụ thể) chờ đợi, và đèn debug thường dừng lại ở code 15, màn hình không lên, chuột phím đều vô dụng. Nhắc lại anh em phải luôn bình tĩnh, tự tin, chỉ cần qua được 1 lần khởi động đầu tiên thì thời gian chờ sẽ giảm đáng kể và gần như thông thường.



Đầu tiên mình muốn nói về nhiệt độ của Ryzen 7000 Series. Chắc hẳn có nhiều anh em đang là nhiệt thủ, mỗi khi nhìn thấy CPU ở ngưỡng tầm 80 độ C là đã nghĩ rằng quá nóng rồi, nhưng anh em cần thay đổi suy nghĩ đó khi sử dụng Zen 4, đặc biệt là dòng sản phẩm cao với nhiều nhân. TJMax của Ryzen 7000 Series là 95 độ C, và đây là mốc nhiệt độ bình thường, chủ định và được AMD thiết kế như vậy. TJMax là nhiệt độ hoạt động an toàn cao nhất, không phải là nhiệt độ cao nhất của con chip. Raphael được thiết kế để chạy suốt 24/7 ở ngưỡng TJMax và đảm bảo không gặp bất kỳ vấn đề gì. AMD không coi 95 độ C với Ryzen 7000 Series là nóng, ngược lại con chip sẽ có xu hướng đạt đến ngưỡng nhiệt này để có thể “bung lụa”, đặc biệt là khi thực thi các tác vụ nặng về xử lý. Hệ thống quản lý năng lượng mới sẽ hiểu được rằng khi đạt đến 95 độ thì cũng là mức lý tưởng để vi xử lý ở trạng thái đỉnh cao và hoàn toàn vô hại.

Trong quá trình thử nghiệm, đầu tiên mình sử dụng tản khí Corsair A500, khi chạy Cinebench R23 thì Ryzen 9 7900X có nhiệt độ khoảng 94 độ C. Điều đáng chú ý là bản thân khối tản nhiệt không nóng, gió thổi ra cũng chỉ hơi ấm nhẹ. Phải stress vi xử lý trong thời gian dài thì nhiệt độ mới dần được chuyển nhiều hơn sang tản nhiệt. Lý do theo mình đoán là cách đặt CCD lệch cạnh của Zen 4, đồng thời IHS quá dày dẫn đến tình trạng nhiệt độ truyền dẫn chưa đủ nhanh.



Mình lại tiếp tục thử nghiệm với tản nhiệt nước NZXT Kraken Z73, radiator 360 mm, 3 quạt làm mát. Cũng với Cinebench R23, Ryzen 9 7900X lúc này sẽ giảm xuống khoảng 4 - 5 độ C so với tản khí, gió thổi ra cũng ấm hơn. Mình cho rằng anh em khi sử dụng AMD Ryzen 7000 Series mà cụ thể là dòng cao Ryzen 9 thì tản nhiệt nước là lựa chọn tốt hơn, dù rằng khi sử dụng thông thường (không ép xung), tản nhiệt khí dòng cao vẫn đủ đáp ứng nhu cầu mà không gặp vấn đề gì.



Kế đến, AMD giới thiệu công nghệ EXPO hỗ trợ cho RAM DDR5 trên nền tảng Zen 4 mới. Các kit bộ nhớ tương thích với EXPO trên thị trường đa số sẽ nhắm vào mức 6000 MHz - tốc độ được cho là tối ưu nhất với Raphael. Khi sử dụng các kit nhớ được chứng nhận EXPO mà trong trường hợp này là G.Skill Trident Z Neo DDR5-6000, anh em chỉ cần vào BIOS kích hoạt EXPO Profile là được. Đối với mẫu mainboard ASRock X670E Taichi, ngoài việc chọn profile EXPO, mình còn phải chỉnh thêm tốc độ DDR5 ở phần Overclocking là DDR5-6000, chuyển Infinity Fabric sang Auto, chọn tỉ lệ UCLK:MCLK (Memory Controller😁RAM Frequency) là 1:1 để đạt được hiệu năng tốt nhất. Do đã được chứng nhận EXPO, việc của anh em là bật profile kèm vài tinh chỉnh là xong, sản phẩm được đảm bảo để hoạt động ổn định ở mức xung, điện thế và độ trễ đó.



Trên nền tảng mới AMD mang đến 1 tính năng ép xung tự động gọi là Precision Boost Overdrive (PBO). Thay vì phải mò mẫm ép xung và tùy chỉnh điện thế cùng hàng đống các lựa chọn khác, PBO cho phép anh em trải nghiệm tăng tốc vi xử lý dễ dàng hơn, là giải pháp rất tốt để phục vụ nhu cầu chơi game hay nhiều mục đích sử dụng khác. PBO không chỉ có hiệu suất sử dụng năng lượng tốt mà còn tăng cường hiệu năng đơn nhân lẫn đa nhân.



Để kích hoạt, mình vào BIOS mục tùy chọn CPU, chọn Overclocking, xác nhận và chỉnh PBO Advanced sang Motherboard, PPT, TDC và EDC tự động. Điều này có nghĩa là PBO sẽ xác định ngưỡng tăng cường hiệu năng theo giới hạn của bo mạch chủ. Mình để PBO Scalar là 10x, CPU Boost Clock là +200 MHz, Curve Optimizer là -15 để tính năng tự tìm mức ép xung sao cho đạt được độ ổn định lúc khởi động và cả lúc tải. Trong trường hợp có nhiều thời gian để thử - sai, anh em có thể chọn Per Core Basis thay vì All Cores, và sử dụng chức năng Derive trong phần mềm Ryzen Master. Kết quả của mình đạt được là 5700 MHz, hoạt động ổn định, nhiệt độ cũng nằm trong ngưỡng đẹp (loanh quanh 95 độ C với tản khí).



Những kết quả thử nghiệm mà Ryzen 9 7900X mang lại cho thấy đây là 1 mẫu vi xử lý có nhiều tiềm năng, đặc biệt là ở mức tiêu thụ năng lượng cũng như nhiệt độ. Dĩ nhiên theo đánh giá cá nhân thì việc AMD đặt 2 CCD lệch về 1 phía khiến cho hiệu quả truyền nhiệt không tốt, đồng thời tiến trình mới thu nhỏ diện tích đế nhưng mật độ transistor dày đặc hơn khiến cho nhiệt độ lúc hoạt động của con chip lên quá nhanh. Nhiệt độ phòng khoảng 26 độ và nhiệt độ Ryzen 9 7900X lúc idle vào khoảng 28 - 30 độ, chạy Cinebench lên tối đa khoảng 93 độ và SPECworkstation vào khoảng 90 độ. Dù vậy hiệu năng mà con chip mang lại khá tốt, điểm đơn nhân và đa nhân đều cao hơn thế hệ 12 của đối thủ, tuy nhiên có vẻ như khả năng khiển bộ nhớ DDR5 của Zen 4 tại phiên bản BIOS hiện tại chưa được tối ưu. Bởi thế anh em sẽ thấy hệ thống benchmark AIDA64 phần Cache & Memory cho kết quả chưa ấn tượng với kit DDR5-6000 EXPO, (khi ép xung CPU bằng PBO và ở xung 5700 MHz) tốc độ ghi ngang bằng nhưng kém về tốc độ đọc và copy khi so với kit DDR5-5600 phía đội xanh, bù lại độ trễ thấp hơn.

Mình chưa thể xác định được nguyên nhân từ phía memory controller hay do chính kit RAM EXPO. Mặt khác, do CPU còn quá mới, các phần mềm có thể vẫn cần được update trong những ngày tới nên mình sẽ tiếp tục theo dõi để báo cáo anh em sao. Dù vậy, các điểm số Cinebench R23, 3DMark CPU hay Geekbench đều khả quan và đa số cao hơn những kết quả thử nghiệm khác trên thế giới.