بررسی دقیق بنچمارکهای انویدیا ورا؛ مقایسهای عادلانه با ایامدی تورین
شرکت انویدیا به تازگی اولین بنچمارکهای پردازنده جدید خود یعنی ورا را منتشر کرده است. این پردازنده که مبتنی بر معماری آرم ساخته شده، با هستههای سفارشی الیمپوس خود توجه بسیاری را جلب کرده است. اما مانند هر شرکت دیگری، انویدیا نیز در نمودارهای تبلیغاتی خود، مقایسههایی را انتخاب کرده که محصولش را در بهترین نور ممکن نشان دهد. در این مقاله قصد داریم این نتایج را شفافسازی کنیم و یک مقایسه عادلانه بین انویدیا ورا و پردازندههای ایامدی اپیک تورین ارائه دهیم.
- تفاوت نسلها: انویدیا پردازنده سال ۲۰۲۶ خود را با پردازنده سال ۲۰۲۴ ایامدی مقایسه کرده است که از نظر پهنای باند حافظه یک برتری طبیعی به آن میدهد.
- بازی با اعداد: مقایسه پردازنده ۸۸ هستهای انویدیا با مدل ۱۲۸ هستهای ایامدی باعث شده آمار «پهنای باند به ازای هر هسته» به نفع انویدیا تمام شود.
- تاخیر هستهها: طراحی یکپارچه انویدیا در برابر طراحی چیپلت ایامدی، تاخیر کمتری دارد؛ اما این تفاوت در بسیاری از بارهای کاری دنیای واقعی احساس نمیشود.
- آمار واقعی: اگر از آمارهای رسمی استفاده کنیم، برتری انویدیا به جای ۵۰ درصد، به حدود ۶ تا ۱۰ درصد کاهش مییابد.
پهنای باند حافظه؛ مقایسه سوکت و هسته
محاسبه پهنای باند حافظه کار نسبتاً سادهای است. کافی است تعداد کانالها را در سرعت آنها ضرب کنیم. بنابراین، مقایسه پهنای باند دو پردازنده از دو سال مختلف، در واقع مقایسه تکنولوژی رمهای آن زمان است.
پردازنده ایامدی اپیک ۹۷۵۵ (محصول ۲۰۲۴) با رمهای DDR5 سرعت پهنای باندی حدود ۰.۶ ترابایت بر ثانیه دارد. در مقابل، پردازنده ورا (محصول ۲۰۲۶) با استفاده از رمهای جدیدتر LPDDR5X به سرعت ۱.۲ ترابایت بر ثانیه میرسد. شرکت ایامدی قبلاً اعلام کرده که پردازنده آینده آنها یعنی ونیز، سرعت ۱.۶ ترابایت بر ثانیه را ارائه خواهد داد. اما فعلاً انویدیا محصول آینده خود را با محصول فعلی ایامدی مقایسه کرده است.
وقتی به نمودار بالا نگاه میکنید، اختلاف ۱۲.۷ گیگابایت در برابر ۳.۱ گیگابایت (پهنای باند به ازای هر هسته) بسیار شوکهکننده به نظر میرسد. دلیل این اختلاف شدید چیست؟ انویدیا پردازنده ۸۸ هستهای خود را با پردازنده ۱۲۸ هستهای ایامدی مقایسه کرده است. یعنی سرعت حافظه ایامدی بر عدد بسیار بزرگتری تقسیم شده است. اگر انویدیا پردازنده خود را با مدل ۹۶ هستهای ایامدی (اپیک ۹۶۵۵) مقایسه میکرد، این اختلاف بسیار کمتر میشد.
تاخیر ارتباط هستهها و چالش چیپلتها
یکی دیگر از بخشهای جذاب این گزارش، نقشه حرارتی تاخیر بین هستهها است. در این نقشه، هستههای ایامدی غالباً قرمز و هستههای انویدیا کاملاً سبز نشان داده شدهاند. از نظر فنی این موضوع درست است؛ استفاده از معماری چیپلت (تکهتکه) باعث ایجاد پرشهای اطلاعاتی میشود و هر پرش، کمی تاخیر ایجاد میکند.
اما سوال اینجاست: آیا این خانههای قرمز رنگ در کاربریهای واقعی اهمیتی دارند؟ معمولاً نرمافزارها و ماشینهای مجازی از ۱ تا ۴ هسته استفاده میکنند. تا زمانی که سیستمعامل به درستی کار کند، این پردازشها درون یک بلوک واحد (CCX) انجام میشوند و اصلاً درگیر تاخیر بین بلوکها نمیشوند. البته اگر برنامهریزی سیستمعامل ضعیف باشد و پردازش را بین چند بلوک پخش کند، طراحی یکپارچه انویدیا برتری خود را نشان خواهد داد.
تفاوت مهم هسته فیزیکی و رشتههای پردازشی
وقتی شرکتها نتایج عملکرد تکهستهای (Single-Core) یا تکرشتهای (Single-Thread) را منتشر میکنند، باید به کلمات دقت کنید. این دو عبارت معنای متفاوتی دارند.
در پردازندههای مدرن، هر هسته فیزیکی به دو رشته مجازی تقسیم میشود (فناوری SMT). فعال شدن رشته دوم میتواند عملکرد یک هسته را حدود ۳۰ درصد افزایش دهد. در گذشته شاهد بودیم شرکتهایی که فناوری SMT نداشتند، برای بزرگنمایی نتایج خود از معیار «تکرشتهای» استفاده میکردند تا رقیب را ضعیفتر نشان دهند. در بررسی بنچمارکها باید همیشه این نکته را در نظر داشته باشیم.
استانداردسازی نتایج بنچمارک SPEC
اگر بخواهیم رقیب منصفانهای برای پردازنده ۸۸ هستهای انویدیا ورا انتخاب کنیم، قطعاً نباید سراغ غول ۱۲۸ هستهای ایامدی برویم. مدل ۶۴ هستهای ایامدی اپیک ۹۵۷۵F (که برای فرکانس بالا بهینه شده) یا مدل ۹۶ هستهای اپیک ۹۶۵۵ انتخابهای بسیار منطقیتری هستند.
فرکانس پردازنده رابطه عکسی با تعداد هستهها دارد. هرچه تعداد هسته بیشتر شود، فرکانس پایه کاهش مییابد تا پردازنده بیش از حد داغ نکند. انویدیا با انتخاب مدل ۱۲۸ هستهای ایامدی به عنوان رقیب، پردازندهای را هدف گرفته که فرکانس کمتری دارد و طبیعی است که در تست «عملکرد به ازای هر هسته» بازنده باشد.
نکته دیگر این است که انویدیا برای تستهای خود از کامپایلر پایه gcc استفاده کرده است. این کامپایلر برای پردازندههای آرم (مانند انویدیا) بسیار بهینه است، اما امتیاز پردازندههای اینتل و ایامدی را کمتر از حد واقعی نشان میدهد. اگر ما نتایج رسمی و تایید شده ایامدی را در نمودارها قرار دهیم، شرایط کاملاً تغییر میکند.
با استفاده از آمارهای رسمی، میبینیم که پردازنده اپیک ۹۵۷۵F حدود ۴.۸ تا ۵ امتیاز به ازای هر هسته ثبت میکند. امتیاز تخمینی انویدیا ورا در این تست ۵.۳ است. بله، انویدیا همچنان برنده است، اما اختلاف آنها تنها بین ۶ تا ۱۰ درصد است؛ نه آن اختلاف ۵۰ درصدی که در نمودارهای تبلیغاتی انویدیا به چشم میخورد.
اگر نتایج را بر اساس سوکت کامل محاسبه کنیم و پردازندههای با تعداد هسته بالا (که برای فرکانس بهینه نشدهاند) را کنار بگذاریم، تصویر دقیقتری از رقابت به دست میآید.
تحلیل اختصاصی آلفاتک: مراقب تلههای بازاریابی باشید
تیم مارکتینگ انویدیا کار خود را به بهترین شکل انجام داده است. آنها به خوبی میدانستند که اگر محصول سال ۲۰۲۶ خود را با مدل نامرتبط ۱۲۸ هستهای ایامدی (محصول ۲۰۲۴) مقایسه کنند، نمودارها بسیار چشمگیر خواهند شد.
اما در دنیای واقعی سرورها، کاربریها متفاوت است. پردازنده انویدیا ورا یک شاهکار مهندسی با مصرف انرژی عالی و پهنای باند بینظیر است و قطعاً در رده خود پیشتاز خواهد بود. اما رقابت واقعی این پردازنده با سری فعلی تورین نیست؛ بلکه رقابت اصلی زمانی آغاز میشود که ایامدی معماری جدید ونیز و اینتل معماری دایاموند رپیدز را در همان سال ۲۰۲۶ روانه بازار کنند.
