Нужно ли остерегаться 48-Гбайт комплектов DDR5?

Разбираемся на примере G.Skill Trident Z5 RGB DDR5-6400 CL40 2×24 Гбайт

СтатьяНекоторое время назад на прилавках магазинов стали появляться комплекты модулей DDR5 SDRAM со «странной» суммарной ёмкостью — 48 или 96 Гбайт. Такие объёмы, не равные степеням двойки, сразу же вызвали множество подозрений, связанных с производительностью и способами получения подобных конфигураций (например, можно было предположить, что число каналов урезано или использована несимметричная конфигурация). Но производители уверяют: никаких скрытых недостатков у модулей на 24 и 48 Гбайт нет и по потребительским свойствам они похожи на привычные планки памяти объёмом 16 и 32 Гбайт.

Чтобы проверить это на практике, мы решили протестировать один из распространённых комплектов DDR5-6400 SDRAM, составленный из модулей по 24 Гбайт. Выбор пал на комплект G.Skill Trident Z5 RGB F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK. Он имеет довольно средние по современным меркам характеристики — не самую высокую частоту и задержку CAS Latency 40, — но тем интереснее его практическая проверка. Благодаря ей мы сможем аргументированно ответить на вопрос, на какие компромиссы придётся пойти тем, кто захочет относительно экономно нарастить объём оперативной памяти в полтора раза.

Дело в том, что 48-Гбайт комплект G.Skill, о котором идёт речь, выглядит очень выгодным предложением с точки зрения удельной стоимости гигабайта. Он лишь немного превосходит по цене оверклокерские 32-Гбайт наборы модулей DDR5-6400, основанные на чипах SK Hynix, которые пользуются большой популярностью благодаря хорошему разгонному потенциалу и низким таймингам. Но никто и не ждёт, что 48-Гбайт комплект F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK будет соперничать с дорогими оверклокерскими модулями, поскольку в его основе лежит иная элементная база — микросхемы Micron Rev. B. Благодаря им как раз и достигается выгодная цена выбранного 48-Гбайт комплекта при сохранении главной характеристики — режима работы DDR5-6400.

Всё это показалось нам достаточным основанием для того, чтобы удостоить память G.Skill F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK отдельного обзора. Тем более что модули с ёмкостью 24 Гбайт, основанные на необычных чипах американского производителя, не относятся к числу всесторонне изученных. Вполне возможно, что предрассудки, связанные со «странностью» подобной памяти, не имеют под собой реальных оснований, но, может быть, подозрения и не напрасны?

G.Skill DDR5-6400 CL40 2×24 Гбайт: подробное знакомство

Рассматриваемый комплект DDR5-6400, несмотря на всю свою своеобразность, выглядит совершенно привычно. Это пара модулей серии Trident Z5 RGB с таким же экстерьером, как и у любых других представителей данного семейства. Для тестирования нам досталась чёрная модификация комплекта, но в ассортименте G.Skill есть и такая же память с металлическим оформлением — без какой-либо окраски.

В нашем же случае теплорассеиватели, установленные на модулях с обеих сторон, выполнены из матово-чёрного анодированного алюминия. По центру их поверхности проходит глянцевая накладка со следами фрезеровки, несущая на себе логотип серии и идентификационную наклейку. Верхняя грань у теплорассеивающих пластин раздвоена, что должно положительно сказываться на эффективности теплоотвода. Держатся они на чипах за счёт двухстороннего скотча — это типичный и достаточно надёжный способ.

Поскольку серия памяти Trident Z5 RGB предназначена для использования в компьютерах энтузиастов, она оснащена подсветкой. У каждого модуля между теплорассеивателями сверху зажата полоса матового пластика, которая подсвечивается изнутри десятью RGB-светодиодами. Руководить их работой можно с помощью фирменной утилиты Trident Z Lighting Control, но, кроме того, поддерживаются и стандартные средства управления, предлагаемые производителями материнских плат.

Из-за добавления подсветки высота модулей Trident Z5 RGB в сборе достигает 42 мм, и они несколько выше обычных планок памяти. Поэтому при подборе различных вариантов DDR5 в систему с массивным кулером этот момент необходимо иметь в виду.

Но вернёмся к более интересному вопросу — внутреннему устройству рассматриваемых модулей. К чести G.Skill, представление об их элементной базе можно получить и без разборки. Для этого достаточно обратить внимание на строку на наклейке, написанную над штрихкодом, — присутствие в ней фрагмента «R83» прямо указывает на использование 24-Гбит чипов Micron Rev. B. Если бы в этой памяти были установлены чипы SK Hynix, то на том же месте фигурировали бы символы «R82».

Впрочем, удаление с модулей F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK теплорассеивателей позволяет подтвердить сделанные про чипы первоначальные предположения лишь отчасти. В реальности микросхемы промаркированы не Micron, а SpecTek.

Но принципиально это ничего не меняет: SpecTek — это суббренд компании Micron, а маркировка на чипах прямо указывает на использование в них 24-Гбит кристаллов Micron Rev. B. Таких чипов в составе одного модуля — восемь, все они припаяны с одной стороны печатной платы. Иными словами, планка памяти ёмкостью 24 Гбайт выглядит совершенно ординарно — это обычная одноранговая DDR5 c двумя 32-бит субканалами на модуль, а её нетипичная ёмкость объясняется исключительно использованием чипов, вмещающих не 2, а 3 Гбайт каждый.

Согласно спецификации на установленные чипы SpecTek PRN3G8Y4CAB8RW-56B, их номинальный режим — DDR5-5600 со схемой таймингов 46-45-45-90, взятой из документации JEDEC. И это означает, что при создании модулей памяти, рассчитанных на эксплуатацию в режиме DDR5-6400, G.Skill прибегала к отбору наиболее удачных экземпляров чипов и их разгону. Поэтому, как и с любыми другими оверклокерскими планками DDR5, в данном случае правильнее смотреть не на чипы, а на паспортные характеристики модулей.

В соответствии с ними двухканальный комплект G.Skill Trident Z5 RGB F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK рассчитан на частоту 6400 МГц при схеме таймингов 40-48-48-102, причём такие рабочие параметры гарантируются при увеличении напряжения питания до 1,35 В — значения, ставшего абсолютно типичным для оверклокерской DDR5. Все эти параметры зашиты в профиль XMP, поэтому конфигурирование рассматриваемого комплекта возможно «одной кнопкой».

По современным меркам DDR5-6400 — не слишком скоростной режим, поэтому проблемы совместимости рассматриваемой памяти с материнскими платами беспокоить не должны. В то же время G.Skill на своём сайте приводит список проверенных платформ, и в нём перечислены лишь LGA1700-платы на наборах логики Z790 и B760. Но это не значит, что модули объёмом 24 Гбайт не заработают с Ryzen 7000. Проблема с процессорами AMD действительно существовала в прошлом, но компания её решила в версиях BIOS, основанных на библиотеках AGESA 1.0.0.7 или более поздних. Так что после обновления прошивки комплект F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK можно устанавливать не только в LGA1700-, но и в Socket AM5-материнки.

Ниже приведена пара скриншотов, показывающих, какие задержки и производительность выдают рассматриваемые модули в системах, основанных на Core i9-13900K и Ryzen 7 7800X3D.

Скорости DDR5-памяти в системе с процессором Ryzen 7 7800X3D заметно ниже, но это — не проблема памяти. Почему так получается в платформе Socket AM5, можно прочесть в нашем специальном материале. 

Говоря о практических аспектах эксплуатации изучаемой памяти G.Skill, нельзя не упомянуть, что она довольно сильно нагревается во время работы. Очевидно, влияет на это повышенное до 1,35 В напряжение питания.

С другой стороны, проблем это не создаёт. Да, под нагрузкой можно наблюдать нагрев модулей вплоть до 75 градусов, но применённые G.Skill теплорассеиватели ограждают модули от перегрева. Тем не менее продумать при сборке системы схему циркуляции воздуха в зоне слотов DIMM будет явно нелишним.

Разгон

Комплект модулей G.Skill F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK не кажется хорошим оверклокерским инструментом — эта память основана на чипах Micron и имеет довольно слабую схему таймингов. Однако улучшить её рабочие параметры и производительность всё-таки возможно. И справедливости ради стоит сказать, что разгоняются 24-Гбайт модули немного лучше, чем их 16-Гбайт предшественники, основанные на микросхемах Micron Rev. A.

В первую очередь может быть подвергнута улучшению их штатная схема таймингов 40-48-48-102. Конечно, довести CL до значений порядка 30-32, что было бы возможным у памяти на чипах SK Hynix, в данном случае не получится. Но 24-Гбайт модули G.Skill со штатным CL40 вполне способны работать и при CL36 — со схемой задержек 36-47-47-59.

Однако куда важнее тут то, что помимо первичных задержек существенно снизить можно и вторичные тайминги. Например, имеющий большое влияние на производительность подсистемы памяти параметр RFC2 можно уменьшить с прописанных в профиле XMP 704 тактов до 536 тактов. Другие настройки тоже нетрудно снизить вручную, в результате чего в режиме DDR5-6400 в системе с процессором Core i9-13900K можно получить следующий набор задержек, который выглядит заметно лучше изначальных таймингов, которые предлагает плата при использовании профиля XMP.

Но и это ещё не всё. Если немного увеличить напряжение питания — до 1,4 В, то комплект G.Skill F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK оказывается способен стабильно работать и в режиме DDR5-6800 со схемой таймингов 38-49-49-61. Такие настройки тоже могут принести пользу с точки зрения производительности, если вместе с первичными таймингами постараться минимизировать все остальные переменные. Нам в процессе экспериментов удалось добиться стабильной работы со следующей конфигурацией задержек.

Далее мы посмотрим, как влияют все эти варианты настроек на производительность. Но сразу же можно сказать, что распространённые 16-Гбайт модули памяти на чипах SK Hynix в разгоне выступают куда сильнее. В то время как чипы Micron Rev. B, судя по всему, имеют частотный потолок на уровне 7000 ГГц и при этом работают с довольно слабыми задержками, память с микросхемами SK Hynix легко разгоняется до 7600-8000 МГц и даже выше, сохраняя агрессивные тайминги.

Описание тестовой системы и методики тестирования

Перед нами стоит два основных вопроса. В первую очередь нужно определить, действительно ли комплекты памяти, состоящие из модулей объёмом 24 Гбайт, не налагают никакого штрафа на производительность по сравнению с привычными модулями с «правильными» объёмами, равными степеням двойки. Во-вторых, хотелось бы понять, могут ли модули на чипах Micron Rev. B, подобные входящим в комплект G.Skill F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK, представлять интерес для продвинутых пользователей.

Чтобы получить ответы, мы протестировали рассмотренный 48-Гбайт комплект памяти в трёх режимах: при конфигурировании в режиме DDR5-6400 по XMP (с таймингами 40-48-48-102), при ручной настройке таймингов в этом режиме (и их снижении до 36-47-47-59) и при разгоне этого комплекта до состояния DDR5-6800 (с таймингами 38-49-49-61). В качестве же ориентира для сравнения производительности мы выбрали комплект G.Skill DDR5-6400 2×16 Гбайт на чипах SK Hynix — Trident Z5 RGB F5-6400J3239G16GX2-TZ5RK. Его производительность была измерена дважды: при взятых из XMP-профиля таймингах 32-39-39-102, которые довольно агрессивны даже без какой-то дополнительной оптимизации, и с оптимизированными таймингами 30-37-37-49, подогнанными вручную.

В составе тестовой системы использовалось следующее оборудование:

• Процессор: Intel Core i9-13900KF (Raptor Lake, 8P+16E-ядер, 3,0-5,8/2,2-4,3 ГГц, 36 Мбайт L3).
• Процессорный кулер: кастомная СЖО EKWB.
• Материнская плата: ASUS ROG Maximus Z790 Apex (LGA1700, Intel Z790).
• Память: 2 × 16 Гбайт DDR5-8000 SDRAM (Patriot Viper Xtreme 5 PVXR532G80C38K).
• Видеокарта: GIGABYTE GeForce RTX 4090 Gaming OC (AD102 2235/2535 МГц, 24 Гбайт GDDR6X 21 Гбит/с).
• Дисковая подсистема: Intel SSD 760p 2 Тбайт (SSDPEKKW020T8X1).
• Блок питания: ASUS ROG-THOR-1200P (80 Plus Titanium, 1200 Вт).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 11 Pro (22H2) Build 22621.1555 с использованием следующего комплекта драйверов:

• Intel Chipset Driver 10.1.19444.8378;
• NVIDIA GeForce 537.13 Driver.

Описание использовавшихся для измерения вычислительной производительности инструментов:

Синтетические тесты:

• AIDA64 Engineer 6.92.6600 – тест подсистемы памяти Cache and Memory Benchmark.
• Geekbench 6.1.0 — измерение однопоточной и многопоточной производительности процессора в типичных пользовательских сценариях: от чтения электронной почты до обработки изображений.

Приложения:

• 7-zip 22.00 — тестирование скорости архивации. Измеряется время, затрачиваемое архиватором на сжатие директории с различными файлами общим объёмом 4,6 Гбайт. Используется алгоритм LZMA2 и максимальная степень компрессии.
• Adobe Photoshop 2023 24.0.0 — тестирование производительности при обработке графических изображений. Используется тестовый скрипт PugetBench for Photoshop V0.93.6, моделирующий базовые операции и работу с фильтрами Camera Raw Filter, Lens Correction, Reduce Noise, Smart Sharpen, Field Blur, Tilt-Shift Blur, Iris Blur, Adaptive Wide Angle, Liquify.
• Adobe Premiere Pro 2023 23.0.0 — тестирование производительности при редактировании видео. Используется тестовый скрипт PugetBench for Premiere Pro V0.95.6, моделирующий редактирование 4K-роликов в разных форматах, применение к ним различных эффектов и итоговый рендер для YouTube.
• Cinebench 2024 — стандартный бенчмарк для тестирования скорости рендеринга в Cinema 4D 2024.
• Handbrake 1.6.1 – тестирование скорости транскодирования 2160p@24FPS AVC-видео с битрейтом около 42 Мбит/с в более продвинутые форматы. Используются программные кодировщики x265 и AV1 (SVT).

Игры:

• Cyberpunk 2077. Разрешение 1920 × 1080: Quick Preset = Ultra + RayTracing: Medium.
• Hitman 3. Разрешение 1920 × 1080: Super Sampling = 1.0, Level of Detail = Ultra, Texture Quality = High, Texture Filter = Anisotropic 16x, SSAO = Ultra, Shadow Quality = Ultra, Mirrors Reflection Quality = High, SSR Quality = High, Variable Rate Shading = Quality.
• Marvel’s Spider-Man Remastered. Разрешение 1920 × 1080: Preset = Very High, Ray-Traced reflection = On, Reflection Resolution = Very High, Geometry Detail = Very High, Object Range = 10, Anti-Aliasing = TAA.
• Shadow of the Tomb Raider. Разрешение 1920 × 1080: DirectX12, Preset = Highest, Anti-Aliasing = TAA, Ray Traced Shadow Quality = Ultra.
• Starfield. Разрешение 1920 × 1080: Dynamic Resolution = Off, Graphics Preset = Ultra, Upscaling = Off.
• The Witcher 3: Wild Hunt. Разрешение 1920 × 1080: Graphics Preset = RT Ultra.

Во всех игровых тестах в качестве результатов приводится среднее количество кадров в секунду, а также 0,01-квантиль (первая перцентиль) для значений FPS. Использование 0,01-квантиля вместо показателей минимального FPS обусловлено стремлением очистить результаты от случайных всплесков производительности, которые были спровоцированы не связанными напрямую с работой основных компонентов платформы причинами.

Производительность

Начать нужно с важной оговорки, необходимой для правильной интерпретации полученных результатов. Объём оперативной памяти не влияет на производительность сам по себе, и расширение памяти в общем случае не способно повысить быстродействие ПК ни в играх, ни в приложениях. Однако нехватка памяти — это серьёзная проблема, и если какие-то задачи не помещаются в RAM и вынуждены обращаться к виртуальной памяти (файлу подкачки), производительность сильно страдает.

Основная масса существующих в настоящее время задач способна довольствоваться 32 Гбайт памяти без какого-либо ущерба для производительности, поэтому комплекты DDR5 большего объёма — заведомо нишевое решение. Практика показывает, что даже самые последние игры не доросли до потребления 32 Гбайт памяти, а наиболее тяжёлые проекты расходуют не более 20-25 Гбайт. Основная масса распространённых приложений обычно тоже не оперирует столь значительными объёмами информации.

В то же время при профессиональной работе на ПК 32 Гбайт может и не хватать. Много памяти может потребоваться при работе с виртуальными машинами, в творческих приложениях для создания цифрового контента или, например, при разработке в Unreal Engine 5. Пользователи, которые сталкиваются с такими задачами, скорее всего, знают о своих потребностях в расширенном объёме памяти и без нас. И именно они станут основными претендентами на покупку комплектов DDR5 объёмом 48 Гбайт вроде G.Skill F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK.

Но вернёмся к основному вопросу — производительности модулей памяти ёмкостью по 24 Гбайт. В первую очередь посмотрим, какую практическую пропускную способность и латентность подсистемы памяти покажет синтетический бенчмарк Aida64 Cachemem.

Показатели комплекта 2×24 Гбайт выглядят не слишком впечатляюще. С настройками по умолчанию, взятыми из XMP, эта память довольно сильно уступает комплекту 2×16 Гбайт на чипах SK Hynix. Однако причина здесь не в каких-то архитектурных изъянах 24-Гбайт модулей, а в их слабых таймингах, обусловленных использованием чипов Micron. Подкрепить этот вывод можно результатами теста того же комплекта G.Skill F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK после ручной настройки — в этом случае пропускную способность и латентность удаётся довести до значений, близких к показателям памяти на чипах SK Hynix в её номинальном режиме. Впрочем, соперничать с таким «быстрым» оверклокерским комплектом, настройки которого прошли через процедуру ручной оптимизации, рассматриваемые 24-Гбайт модули на чипах Micron не в состоянии ни при каких условиях. Но это и не удивляет. Память на микросхемах SK Hynix способна работать на частоте 6400 МГц с CL30, в то время как из чипов Micron Rev. B при той же частоте в лучшем случае можно выдавить CL36.

Таким образом, лейтмотив всего дальнейшего тестирования понятен сразу. Комплект G.Skill F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK не будет блистать производительностью, и максимум, чего от него можно ожидать в самом благоприятном случае, — это быстродействие на уровне комплекта 2×16 Гбайт на чипах SK Hynix, сконфигурированного по XMP.

Подтверждение этим словам можно увидеть как в интегральном бенчмарке Geekbench, так и в тестах в отдельных ресурсоёмких приложениях. При этом разница в производительности комплекта G.Skill F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK и «эталонной» памяти 2×16 Гбайт на чипах SK Hynix при выборе в обоих случаях профиля XMP или при ручном подборе таймингов составляет 2-4 % не в пользу главного героя обзора. И это, если не брать в расчёт замеры скорости архивации, достаточно скромный отрыв, который при выборе памяти вполне можно проигнорировать. Иными словами, комплект 2×24 Гбайт на чипах Micron выглядит вполне подходящим вариантом для применения в рабочих системах.

Но в случае игровых нагрузок ситуация усугубляется. Здесь память на чипах SK Hynix явно предпочтительнее — её применение позволяет выиграть в частоте кадров от 5 до 10 % в зависимости от конкретной игры. Иными словами, комплект G.Skill F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK явно не стоит относить к категории геймерского железа. Его повышенная в полтора раза ёмкость относительно обычных конфигураций 2×16 Гбайт для современных игр совершенно не нужна, а слабые тайминги ощутимо подрывают потенциально достижимый уровень FPS.

Глядя на представленные диаграммы, можно сделать и ещё один важный вывод. Настройка таймингов — очень важная процедура, пренебрегать которой не следует не только при покупке явно оверклокерских комплектов на чипах SK Hynix, но и в случае применения более массовых планок на чипах Micron. Выставленные материнской платой автоматически или плохо подобранные тайминги наносят ощутимый ущерб, скрадывая несколько процентов производительности, что особенно сильно проявляется в играх.

Выводы

Комплекты DDR5-памяти общим объёмом 48 Гбайт выступают некоторым компромиссом между 32- и 64-Гбайт наборами, предлагая промежуточный объём за промежуточную цену. О востребованности таких решений можно спорить. Очевидно, что больше 32 Гбайт памяти сегодня нужно лишь в достаточно ограниченном числе случаев, относящихся главным образом к профессиональному использованию ПК, а для работы пользователи скорее предпочтут покупку памяти с запасом, нежели поиск каких-то компромиссов. Но рассмотренный в этом материале 48-Гбайт комплект G.Skill Trident Z5 RGB F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK подкупает тем, что его цена лишь немного выше стоимости оверклокерских 32-Гбайт комплектов DDR5-6400 на чипах SK Hynix. И число желающих получить в полтора раза больше памяти без дополнительных капиталовложений может оказаться довольно значительным.

Хорошая новость заключается в том, что комплекты, состоящие из модулей памяти объёмом 24 Гбайт, не имеют никаких архитектурных изъянов и полностью совместимы с современными платформами AMD и Intel. Такие комплекты включают обычные одноранговые планки DDR5 с двумя 32-битными субканалами, аналогичные по конструкции модулям объёмом 16 Гбайт. Разница состоит лишь в том, что в 24-Гбайт планках памяти установлены более новые чипы с ёмкостью 24, а не 16 Гбит. И это значит, что производительность подсистемы памяти при использовании как 16-Гбайт, так и 24-Гбайт модулей теоретически может быть абсолютно идентичной (при одинаковых настройках).

Однако в случае комплекта F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK это не совсем так. Дело в том, что он построен на чипах Micron, которые уступают чипам SK Hynix по предельной частоте и задержкам. В результате рассмотренная память не отличается заметным оверклокерским потенциалом, а также имеет довольно слабые номинальные тайминги, которые не слишком охотно поддаются оптимизации. И следовательно, выбор такой памяти вместо передового 32-Гбайт комплекта, так или иначе, приведёт к некоторой потере в производительности.

И здесь мы вынуждены сообщить плохую новость: как показали тесты, комплект F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK способен соперничать по быстродействию с памятью на чипах SK Hynix лишь при тщательной ручной оптимизации и при условии, что её конкурент работает без какой-либо дополнительной настройки. В случае же выбора наилучших таймингов и для той и для другой памяти, система с 24-Гбайт модулями на чипах Micron отстаёт от аналогичной системы с 16-Гбайт планками DDR5 с микросхемами SK Hynix на величину до 10 %, причём максимальный разрыв наблюдается в играх.

И это подводит нас к выводу, что рассмотренный комплект можно посоветовать лишь тем пользователям, которые уверены, что 32 Гбайт памяти им будет недостаточно, но при этом хотят сэкономить, пожертвовав несколькими процентами возможной производительности. При такой постановке задачи комплект F5-6400J4048F24GX2-TZ5RK серии G.Skill Trident Z5 RGB — вполне достойный вариант, особенно если принять во внимание, что ресурсоёмкие приложения для творческой работы, как правило, слабо реагируют на частоту и задержки подсистемы памяти. К тому же рассмотренная память способна привлечь к себе внимание не только сочетанием характеристик и цены, но и целым рядом менее значимых преимуществ — благородным происхождением, пожизненной гарантией и даже эффектной внешностью с RGB-подсветкой.

Источник