Как выбрать процессор для игр: количество ядер, кэш, X3D и платформа

Частоту кадров в играх чаще всего определяет видеокарта, но если процессор не успевает, даже самой мощной видеокарте приходится ждать. Чтобы выбрать подходящий процессор, нужно учитывать сразу несколько вещей: в каком разрешении и с какой частотой обновления вы играете, какие игры любите и какая у вас видеокарта.

Коротко

• Процессор просчитывает игровую логику, искусственный интеллект, физику и готовит команды отрисовки для видеокарты; видеокарта уже рисует сами кадры.
• В высоком разрешении ограничением обычно становится видеокарта; в низком разрешении и при высокой частоте обновления на первый план выходит процессор.
• Современные консоли используют 8-ядерные процессоры, поэтому игры проектируются с расчётом на это число; для игр в большинстве случаев достаточно 6–8 быстрых ядер.
• Большой кэш L3, как у процессоров AMD X3D, во многих играх повышает частоту кадров и особенно минимальный FPS.

Что именно делает процессор в игре?

В каждом кадре процессор сначала рассчитывает состояние игры: где находятся персонажи, что будет делать искусственный интеллект, как взаимодействуют объекты по законам физики, какие данные пришли по сети. Затем он подготавливает объекты, которые должна нарисовать видеокарта, и отправляет их в виде команд. Видеокарта по этим командам отрисовывает кадр в соответствии с разрешением и графическими настройками.

Поэтому работа процессора во многом не зависит от разрешения. И в 1080p, и в 4K просчитывается одно и то же количество персонажей и та же физика. С ростом разрешения нагрузка на видеокарту увеличивается, а нагрузка на процессор остаётся прежней. Эта простая зависимость — ключ к пониманию того, какой компонент вас ограничивает.

Что такое узкое место и когда ограничивает процессор?

Узкое место (по-английски bottleneck) — ситуация, когда частоту кадров определяет более медленный из двух компонентов. Если процессор способен подготовить 120 кадров в секунду, а видеокарта нарисовать 200, ваш FPS останется в районе 120, а видеокарта будет простаивать. Верно и обратное. На практике процессор выходит на первый план в таких случаях:

• Соревновательные игры на высокой частоте обновления: когда вы играете на низких настройках с монитором на 240 Гц и выше, время на один кадр становится очень коротким, и процессору всё труднее успевать.
• Стратегии, симуляторы и крупные многопользовательские игры: игры, где просчитываются сотни юнитов, сложная экономика или заполненные серверы, сильно нагружают процессор.
• Насыщенные сцены в открытом мире: в местах с большим количеством персонажей и объектов, например в центрах городов, просадки FPS чаще всего вызваны именно процессором.

Если же вы играете в 4K в одиночные игры с тяжёлой графикой, ограничением обычно становится видеокарта; здесь больше кадров принесёт решение отдать основную часть бюджета на видеокарту.

Сколько ядер нужно для игр?

PlayStation 5 и Xbox Series X|S используют 8-ядерные процессоры на архитектуре AMD Zen 2. Мультиплатформенные игры разрабатываются с оглядкой на это железо, поэтому на ПК 6–8 быстрых ядер — хороший баланс для подавляющего большинства игр. Больше ядер имеет смысл, если помимо игр вы ведёте трансляции, монтируете видео или компилируете код; для одних только игр 16-ядерный процессор в большинстве случаев заметно не обгоняет 8-ядерный.

Не менее важно, насколько быстро каждое ядро. Эта скорость зависит не только от тактовой частоты (ГГц), но и от поколения архитектуры, то есть от того, сколько работы выполняется за каждый такт. Поэтому сравнивать два процессора разных поколений только по гигагерцам некорректно. В конструкциях, где сочетаются производительные и энергоэффективные ядра, как в современных настольных процессорах Intel, игры в основном работают на производительных ядрах.

Что дают в играх X3D и большой кэш?

Кэш — это небольшая память, в которой процессор держит часто используемые данные так, чтобы обращаться к ним гораздо быстрее, чем к оперативной памяти. Игры в каждом кадре работают с большими и разрозненными структурами данных, поэтому объём кэша влияет на игровую производительность сильнее, чем в большинстве других программ. Технология AMD 3D V-Cache увеличивает кэш L3, размещая дополнительный слой кэша поверх кристалла процессора. Например, Ryzen 7 9800X3D, согласно странице продукта AMD, предлагает 8 ядер, 16 потоков и 96 МБ кэша L3.

Характеристика	Ryzen 7 9800X3D
Ядра / потоки	8 / 16
Максимальная частота Boost	до 5,2 ГГц
Кэш L3	96 МБ
TDP по умолчанию	120 Вт
Сокет	AM5
Источник: страница продукта AMD

Эффект от большого кэша зависит от игры: в одних он даёт большую разницу, а там, где ограничивает видеокарта, почти незаметен. Поэтому самый надёжный способ перед покупкой — посмотреть независимые тесты именно в тех играх, в которые вы играете.

Почему важны платформа, оперативная память и охлаждение?

Вместе с процессором вы фактически выбираете сокет материнской платы и тип памяти. Платформа AMD AM5 работает только с памятью DDR5; стоит заранее подумать, захотите ли вы в будущем поставить в ту же материнскую плату более новый процессор, — это важный аргумент при выборе сокета. Для игр двухканальный режим памяти (два модуля) даёт заметно лучший результат, чем один модуль. Что касается охлаждения, хорошая отправная точка — TDP процессора: слабый кулер не позволит процессору долго удерживать повышенную частоту.

Часто задаваемые вопросы

Хватит ли для игр i5 или Ryzen 5?

Современных 6-ядерных процессоров достаточно для большинства игр, особенно в 1440p и 4K, где ограничением обычно становится видеокарта. Если вы целитесь в очень высокую частоту обновления или играете в стратегии и симуляторы, более мощный процессор даст разницу.

Что важнее: процессор или видеокарта?

Для большинства игроков видеокарта сильнее влияет на частоту кадров. Процессор выходит вперёд на высокой частоте обновления, в насыщенных сценах и в играх, которые нагружают именно его; лучше всего выбирать оба компонента сбалансированно.

Процессор X3D быстрее в любой игре?

Нет. Большой кэш повышает частоту кадров во многих играх, но там, где ограничивает видеокарта, или в играх, нечувствительных к кэшу, разница невелика.

Как понять, что у меня узкое место в процессоре?

Если во внутриигровом мониторинге загрузка видеокарты стабильно и заметно низкая, частоту кадров, скорее всего, ограничивает процессор. На то же указывает ситуация, когда FPS не растёт после снижения разрешения.

Источники

1. AMD — AMD Ryzen 7 9800X3D Официальный источник
2. PlayStation Blog — Unveiling New Details of PlayStation 5: Hardware Technical Specs Официальный источник
3. Xbox Wire — Xbox Series X: A Closer Look at the Technology Powering the Next Generation Официальный источник
4. Wikipedia — Central processing unit