Gigabyte Z790 Aorus Elite AX: Deska, která skvěle padne do herního počítače. Nastavením i cenově

Gigabyte Z790 Aorus Elite AX

Po Asus ROG Strix Z790-E Gaming WiFi je Gigabyte Z790 Aorus Elite AX v poradí druhá doska s čipsetom Intel Z790, ktorú si rozoberieme. Kľúčovým prínos novej platformy (Intel Z790) sme sa venovali už minule.

Je dôležité zdôrazniť, že Gigabyte Z790 Aorus Elite AX je výrazne lacnejšia než spomínaná doska Asusu z predošlého testu a podľa toho treba pri zohľadňovaní jej vlastností aj pristupovať. Rozdiel v cene je približne dvesto eur a za sumu 330 eur ide o jednu z najlacnejších dosiek Z790 vo formáte ATX s podporou pamätí typu DDR5. Od Asusu je v tejto triede TUG Gaming Z790-Plus (či Prime Z790-P/WiFi), MSI tu má Pro Z790-P/A WiFi.

Modelový rad Aorus Elite je medzi doskami Gigabyte mimoriadne populárny. Dôvody, prečo to tak je, sú pomerne jednoduché. Jedná sa vždy o veľmi slušne vybavené základné dosky, ktoré sa držia cenovo pri zemi. Isteže, 330 eur (t.j. niečo málo cez osem tisíc korún českých) sa všeobecne nedá považovať za lacnú záležitosť, ale s odhadom na použitie s výkonným a drahým procesorom (typu Core i9-13900K alebo Core i7-13700K) sa už aj doska výraznou mierou podieľa na pomere cena/výkon, ktorý bude nakoniec na vyššiu triedu počítačových zostáv atraktívny.

Formát je ATX, teda 305 × 244 mm. Aj vďaka robustným chladičom (ku ktorým sa čoskoro dostaneme podrobnejšie) pôsobí doska veľmi solídnym dojmom. Tému osvetlenia ARGB tentokrát Gigabyte poňal v jednoduchšom duchu. Decentne je podsvietený iba chladič čipsetu.

Na chladičoch sa nešetrilo. Pasív procesorového VRM má hmotnosť až 460 gramov a jeho dva bloky sú v jeden celok spojené heatpipe. Jej úloha je čo najrýchlejšie dostať teplo na čo najväčšiu plochu, a tá je tu pomerne veľká. Napájacia kaskáda je postavená na integrovaných obvodoch ON Semiconductor. Na ovládač PWM (NCP81530) sa viažu napäťové regulátory FDMF5062. Celkovo má doska 19 fáz (napäťový regulátor, cievka, kondenzátor) s prúdovou kapacitou 1330 A, z čoho na napájanie CPU je vyhradených 16 (1120 A).

Jedným z medzigeneračných vylepšení je vyvýšené a viac doboka posadené tlačidlo poistky prvého slotu PCIe ×16. To umožní pohodlnejšiu demontáž grafickej karty spod veľkých vežovitých chladičov. A obzvlášť na tejto doske sa to hodí, ktorá má relatívne kratšiu vzdialenosť medzi procesorovou päticou a najrýchlejším slotom PCI Express (5.0). Treba však poznamenať, že toto riešenie nedosahuje elegancie Q-release Asusu (s tlačidlom až pri pravom okraji PCB) a v niektorých prípadoch tak stále možno siahnete po pere alebo skrátka po niečom, čím na vylepšenú páčku poistky Gigabyte zatlačíte.

Oproti predošlej generácii dosiek Z690 je zdokonalená aj konštrukcia pasívu prvého slotu M.2 na SSD, hoci ten rozhranie PCIe 5.0 (s eventuálne vyššími nárokmi na chladenie) nepodporuje. Gigabyte viac využil výšku, teda priestor, ktorý nikdy s ničím neprichádza do kolízie a nad základňu nastohoval tri 98 mm dlhé rebrá. Dobrá premena jedného z najslabších chladičov SSD (prvého slotu M.2), ktorý býval na doskách Z690.

Pod týmto chladičom je teplovodivá podložka, ktorá teplo zo zadnej strany SSD odvádza do PCB základnej dosky. Všetko vyzerá na prvý pohľad skvelo, ale celý systém trochu stroskotáva na slabšom prítlaku. Ten odhalíte okamžité, pasív vo svojej pozícii sa akosi kníše a je pomerne nestabilný. S osadeným SSD je to lepšie, ale minimálne na SSD s rozmermi na úrovni Samsung 980 Pro (jednostranné SSD s hrúbkou 2,05 mm na ploche radiča a 2,50 mm na ploché pamätí) je tu slabší kontakt/prítlak, čo vidieť aj chladení. To nie je zlé, ale výsledok nezodpovedá konštrukcii pasívu. Ten by pri efektívnejšej výmene tepla dosiahol na lepšie výsledky.

Zdieľaný chladič pre 2–4 slot SSD je podobnej konštrukcie ako na starších doskách Gigabyte. To znamená nízky, ale dlhý (70 mm) a široký (129 mm) blok hliníku, ktorý takisto pokryje aj 110-milimetrové SSD: Tie sú, mimochodom, podporované vo všetkých slotoch M.2. Tento chladič ešte trochu nabral na hmotnosti (má až 139 gramov) a zmenil sa aj systém uchytenia na pravej strane, k čipsetovému pasívu. K tomu sa už neupevňuje dvoma skrutkami, ale iba jednou (v strede). Výhoda tohto riešenia oproti predošlému je najmä v tom, že skrutka má zospodu istiacu podložku, takže ju nestratíte. Na Z690 Aorus Elite AX (a celkovo na starších doskách Gigabyte) takéto riziko bolo.

Okolo slotov M.2 sa najvýraznejšie zlepšili dištančné stĺpiky na upevnenie SSD. Žiadne posuvné páčky, tak ako je to na konkurenčných doskách, ale jednoduché zacvaknutie. Po zasunutí SSD do slotu ho na druhej strane len položíte na hlavičku stĺpika, zľahka zatlačíte, tým sa trochu pootočí pružinka a v momente, keď PCB skĺzne pod úroveň zobáčika, tak sa zase vráti do pôvodnej polohy a SSD perfektne drží na svojom mieste. Pre odistenie potom posuniete páčku opačným smerom. Mimoriadne pohodlný a praktický systém, ktorý sa Gigabytu naozaj podaril.

Sloty M.2 (M-key) sú na doske štyri, ale na rozdiel od dosiek, ktoré ich majú päť, ani v prvom slote nedochádza k prerozdeľovaniu liniek PCIe medzi slotom M.2 a prvým slotom PCI Express ×16. Najbližší slot M.2 od pätice CPU je síce vyvedený z procesora, ale pripojený je vyhradenými linkami PCIe. V slušnom počte sú aj porty SATA, ktoré sa nevylučujú so žiadnym slotom M.2. Eventuálne môžeme použiť všetky sloty M.2 a porty SATA súbežne, a to bez straty výkonu SSD.

Ostatných konektorov je už trochu menej, z interných bude niektorým skrinkám chýbať druhý 19-pinový konektor na pripojenie konektorov USB 3.2. gen. 2 1 (doska má iba jeden). Na zadnom paneli I/O je konektorov USB nadštandardný počet, ale rýchlych (5–20 Gb/s) je iba šesť. Tri porty USB 3.2. gen. 1 plus tri porty štandardu 3.2. gen. 2 (z toho jeden 3.2. gen. 2×2 typu C). A tak, ako to má Gigabyte vo zvyku, aj tu vyviedol až štyri porty USB 2.0. Isteže, sú pomalšie, ale pripojenie klávesnice, myši a slúchadiel nijako neobmedzujú a tieto periférie tak či tak niekde zapojiť musíte.

Netradičná je aj výbava audiokonektorov.Namiesto obvyklých piatich 3,5 mm jackov sú tu iba dva, ale pri zachovaní optického výstupu S/PDIF. Domáce kino k doske cez jacky síce nepripojíte, ale koľko ľudí to tak dnes robí? Túto otázku si položili aj v Gigabyte a evidentne dospeli k záveru, že päť jackov nepoužíva takmer nikto. Je ale pomerne prekvapivé, že doska v tejto triede používa zvukový čip Realtek ALC897. ALC1220(A) je, zdá sa, nedostatok a výrobcovia musia pracovať s tým, čo je k dispozícii. Výkonný operačný zosilňovač a „audio“ kondenzátory WIMA ale v okruhu zvukového adaptéra zostali. To znamená, že je zvuk (slúchadiel/reproduktorov i mikrofóna) a zároveň stále hlasitý.

Článok pokračuje ďalšími kapitolami:

Ako to vyzerá v BIOSe

Po vstupe do UEFI sa naskytá kompletný prehľad komponentov, ktoré sú k základnej doske pripojené. Pri SSD je to aj rozhranie a počet pripojených liniek PCI Express. Z tejto obrazovky „Easy Mode“ je možné prejsť aj do podrobného nastavenia ventilátorov (F6), pristúpiť k aktualizácii BIOSu (F8) či cez kláves F2 zvoliť režim s pokročilejších volieb.

V rozšírenom režime okrem prečítania a nastavenia XMP je možné aj manuálne prispôsobenie priepustnosti či časovania pamätí. My však vždy testujeme v režime XMP. LLC nechávame v automatickej réžii (vy si ho však upraviť môžete) a v záujme dosahovania čo najkonzistentnejších výsledkov naprieč testami vypíname iba Resizable BAR. Ten je drvivej väčšine nových dosiek aktivovaný už v rámci predvolených nastavení, čo bolo pri predošlých generáciách ešte sporadické.

Správa režimov napájania je dostupná pod kartou „Tweaker“ – Turbo Power Limits. Hodnoty PL1/PL2 je možné si ručne nastaviť po jednotkách W a stanoviť aj časový interval, počas ktorého by mal byť dosahovaný napríklad krátkodobý výkon. Na nastavený čas sa však príliš spoliehať nedá, pretože nekorešponduje s reálnym časom. Spotreba (a spolu s ním aj výpočtový výkon) klesá podstatne skôr, než nastavíte, čo je dobre vidieť aj z priebehových grafov.

Karta pre správanie sa TVB (Thermal Velocity Boost) ukazuje, ako je nastavený násobič pre jednotlivé P jadrá. Na dvoch je 5,8 GHz (t.j. maximálna frekvencia pre jednojadrový boost procesora Core i9-13900K). A prečo nie na jednom, keď je to jednojadrový boost? Z dôvodu, že v praxi sa aj na jednovláknovej záťaži podieľajú, respektíve striedajú dve jadrá.

Aj Gigabyte Z790 Aorus Elite AX má bezpečnostný (de)šifrovací modul (TPM), ktorého nastavenia je takisto možné si prispôsobiť. A medzi veci, s ktorými sa stretnete na začiatku (a potom už zrejme veľmi nie) patrí aj rozhranie na aktualizáciu BIOSu, Q-Flash. Nahranie nového BIOSu je intuitívne a bezpečné. Nesprávny BIOS doska nevidí a v prípade, že sa počas procesu zápisu niečo náhodou nepodarí, tak je tu stále funkcia BIOS flashback.

Rozhranie na správu ventilátorov Gigabyte nazýva Smart Fan 6. Minule sme si spomínali, že na niektorých konektoroch sa ventilátory rozbiehajú od vyšších rýchlostí, než sú ich minimálne rýchlosti. To sa deje aj tu, ale prakticky iba v režime „auto“, ktorý, zdá sa, nedokáže správne detegovať PWM ventilátor a snaží sa ho regulovať lineárnym napätím (DC). Preto je v prípade použitia 4-pinového ventilátora s impulznou reguláciou dôležité režim PWM nastaviť ručne.

Generátor impulzov na konektoroch systémových ventilátorov je síce kvalitatívne o trochu „horší“ než pre konektor CPU_fan, ale aj sa u ventilátorov pohodlne a stabilne dostanete k ich spodnej rýchlostnej hranici.

Doska má viacero teplotných snímačov, s ktorými viete pracovať aj v rámci vytvárania PWM kriviek. Tie sa nemusia odvíjať od zahrievania CPU, ale napríklad od teplôt v okolí slotu PCI Express ×16. Systémové ventilátory môžu tak vhodne reagovať na chladenie s ohľadom na záťaž grafickej karty.

Metodika: výkonnostné testy

Herné testy...

Drvivá väčšina testov vychádza z metodiky na procesory a grafické karty. Výber hier je pri doskách užší, ale to preto, aby bolo možné všetky testy realizovať s dvoma rôznymi procesormi tak, ako sme sľúbili. Každá doska bude vždy testovaná s výkonnejším procesorom zo špičky, ale i so slabším, priemerným. Výkonnejší variant na platforme LGA 1700 predstavuje Core i9-12900K a strednú triedu potom Core i5-12400.

Na základe testov s procesormi z rôznych tried sa budete môcť jednoducho rozhodnúť, či vám dáva zmysel drahšia základná doska pre lacnejší procesor alebo naopak, ako dobrý nápad je šetriť lacnejšou doskou pri použití drahšieho a výkonnejšieho procesora, ktorý má prirodzene aj vyššiu spotrebu a kladie na kvalitu základnej dosky celkovo vyššie nároky.

Z hier sme vybrali päť titulov, ktoré testujeme v dvoch rozlíšeniach. Hier je teda podstatne menej než pri testoch procesorov alebo grafických kariet, ale pre potreby testov základných dosiek je ich tak akurát. Málokto pri výbere základnej dosky zohľadńUje výkon v konkrétnej hre. Ale orientačný prehľad o tom, ako ktorá základná doska formuje herný výkon (v porovnaní s inou doskou), treba. Aby postupom času nedochádzalo k výraznému skresleniu, sme siahli po relatívne starších tituloch, ktoré už nedostávajú významné aktualizácie.

(Zdroj: Ľubomír Samák)

Jedná sa o Borderlands 3, F1 2020, Metro Exodus, Shadow of the Tomb Raider a Total War Saga: Troy. U novších hier by mohlo dochádzať k tomu, že sa výkon postupom času (aktualizáciami) bude trochu meniť a špeciálne vo vysokých rozlíšeniach s vysokými detailmi. To je jedno z testovacích nastavení (2160p a Ultra, respektíve najvyššie vizuálne detaily, ale bez ray-tracingovej grafiky), ktoré sa zameriava na porovnanie výkonu, pre ktoré je úzke hrdlo grafická karta. Inými slovami, z týchto testov bude zrejmé, ktorá základná doska do akej mieri môže z nejakých dôvodov ovplyvňovať výkon grafickej karty. Naproti tomu nastavenie s rozlíšením Full HD a s grafickými detailmi zníženými na „High“ bude odrážať aj vplyv procesora na konečný herný výkon.

Na záznam fps, respektíve časov jednotlivých snímok, z ktorých sa potom následne počítajú fps, používame OCAT a na analýzu CSV aplikáciu FLAT. Za oboma stojí vývojár a autor článkov (a videí) webu GPUreport.cz. Na čo najvyššiu presnosť sú všetky priechody trikrát opakované a do grafov sú vynášané priemerne hodnoty priemerných i minimálnych fps. Tieto viacnásobné opakovania sa týkajú aj neherných testov.

... výpočtové testy, testy SSD, portov USB a siete

Aplikačný výkon testujeme veľmi podobným spôsobom, ako je to u testov procesorov. Obsiahnuté sú takmer všetky testy od tých jednoduchších (napríklad tých vo webovom prostredí) až po tie, ktoré procesora či grafickú kartu žmýkajú na vrchnej hranici ich možností. Jedná sa typicky o testy 3D renderingu, kódovania videa (x264, x265, SVT-AV1) či iných výpočtových úloh náročných na výkon. Rovnako ako pri procesoroch či grafických kartách tu máme široký zaber aplikácií – svoje si vo výsledkoch nájdu používatelia strihajúci video (Adobe Premiere Pro, DaVinci Resolve Studio), tvorcovia grafických efektov (Adobe Premiere Pro), grafici či fotografi (Adobe Photoshop, Affinity Photo a AI aplikácie Topaz Labs) a nechýbajú ani testy (de)šifrovania, (de)kompresie, numerických výpočtov, simulácií a samozrejme ani testy pamätí.

(Zdroj: Ľubomír Samák)

Pri základných doskách sú dôležité aj testy výkonu SSD. Vo všetkých slotoch preto v dobre rozšírenom CrystalDiskMarku testujeme maximálne sekvenčné rýchlosti čítania a zápisu na prázdnom SSD Samsung 980 Pro (1 TB). Rovnakým spôsobom pristupujeme k testom portov USB. Na ich otestovanie používame externé SSD WD Black P50. To podporuje rýchle rozhranie USB 3.2 gen. 2×2, takže nebude úzke hrdlo ani pre najrýchlejšie radiče USB. Pre každý štandard USB uvádzamé iba jeden výsledok. Ten je počítaný z priemeru všetkých dostupných portov.

Neochudobníme vás ani o testy sieťovej priepustnosti. V rámci lokálnej siete medzi sieťovými adaptérmi základných dosiek a 10-gigabitovou PCIe kartou Sonnet Solo10G obojsmerne presúvame veľké súbory. To z už spomínaného SSD Samsung 980 Pro na Patriot Hellfire (480 GB), ktoré je stále dostatočne rýchle na to, aby nebrzdilo ani 10 Gb adaptéry.

(Zdroj: Ľubomír Samák)

Výsledky všetkých výkonnostných testov sú pre čo najvyššiu presnosť tvorené priemerom z troch opakovaných meraní.

Nastavenia procesorov…

Procesory primárne testujeme bez limitov napájania tak, ako to má väčšina základných dosiek v továrenských nastaveniach. Pre testy, ktoré majú prienik s meraniami spotreby, zahrievania a frekvencií CPU, sledujeme aj správanie sa dosiek s napájacím limitom podľa odporúčaní Intelu, kde PL1 nastavujeme na úroveň TDP (125 W) s tým, že rešpektujeme aj časový limit Tau (56 s). Vrchná hranica napájania (PL2/PPT) je v BIOSe nastavená podľa oficiálnych hodnôt. Pre Core i9-13900K je to 253 W, pre Core i9-12900K zase 241 W. Technológiami na agresívne pretaktovanie, ako sú PBO2 (AMD) alebo MCE (Asus) a podobnými, sa v rámci štandardných testov základných dosiek nezaoberáme.

… a aplikačné aktualizácie

V testoch treba počítať aj s tým, že v priebehu času môžu jednotlivé aktualizácie skresľovať výkonnostné porovnania. Niektoré aplikácie používame vo verziách portable (rozvalený archív), ktoré sa neaktualizujú alebo je možnosť ich držať na stabilnej verzii, ale pri niektorých to neplatí. Typicky hry sa v priebehu času aktualizujú, čo je prirodzené a držať ich na starých verziách mimo realitu by bolo tiež sporné.

Skrátka len počítajte s tým, že s pribúdajúcim časom klesá trochu i presnosť výsledkov, ktoré medzi sebou porovnávate. Aby sme vám túto analýzu uľahčili, tak pri každej doske uvádzame, kedy bola testovaná. Zistíte to v dialógovom okne, kde je informácia o dátume testovania. Toto dialógové okno sa zobrazuje v interaktívnych grafoch, pri akomkoľvek pruhu s výsledkom. Stačí naň zájsť kurzorom myši.

Metodika: ako meriame spotrebu

Oproti testom dosiek Z690/B660 to trochu zjednodušíme a budeme merať už len odber CPU na kábloch EPS. To znamená, že (aj v záujme čo najlepšej prehľadnosti) vynecháme merania 24-pinu. Ten už dôkladne zanalyzovaný máme a spotreba na ňom sa naprieč doskami príliš nemení. Z desiatich dosiek otestovaných s procesorom Alder Lake (Core i9-12900K) sa spotreba na 12 voltoch 24-pinového konektora pohybuje v rozmedzí 37,3–40,4 W (herná záťaž, napájanie grafickej karty cez slot PCI Express ×16), na 5 V (pamäte, ARGB LED a niektoré externé radiče) potom medzi 13,9–22,3 W a nakoniec na najslabšej, 3,3-voltovej vetve býva odber našej testovacej zostavy 2,2–3,6 W.

Nad rámec spotreby CPU, ktorá zohľadňuje aj efektivitu napájacej kaskády, to spolu dáva nejakých 53 až 66 W v hernej/grafickej záťaži a iba 15–25 W mimo nej, s grafickou kartou v nečinnosti. To všetko už vieme zo starších testov a na nových doskách to nebude iné a s pribúdajúcim počtom meraní je redukcia meraní, ktoré zhoršujú orientáciu, prospešná. Z textu vyššie ale viete, koľko pre celkovú spotrebu komponentov základnej dosky pripočítať k väčšinovému odberu procesora.

Trochu iná situácia bude na platformách AMD, pri nich sa budeme zaoberať tým, aký je odber na ktorej vetve 24-pinu, ale už v rámci samostatného článku, ktorý na túto tému lepšie poukáže. Vo veľkom komplexnom teste základnej dosky sa tieto merania zanikajú, nepútajú dostatočnú pozornosť.

Spotrebu procesora (a jeho VRM) meriame na kábloch zdroja, kalibrovanými prúdovými kliešťami Prova 15 a kalibrovaným multimetrom Keysight U1231A. Kliešťami elektrický prúd, multimetrom elektrické napätie. V súčine týchto dvoch elektrických veličín nakoniec získavame presnú spotrebu. Tú meriame v rôznych záťažiach na procesor. Maximálnu viacvláknovú záťaž predstavuje Cinebench R23.

Nižšiu, hernú záťaž Shadow of the Tomb Raider (1080p@high), jednovláknovú záťaž kódovanie zvukovej nahrávky (referenčný kodér 1.3.2, FLAC s bitrate 200 kb/s) a spotreba v nečinnosti je meraná na pracovnej ploche Windows 10, keď na pozadí bežia iba základné procesy operačného systému a launchre niektorých testovacích aplikácií.

Metodika: testy zahrievania a frekvencií

Testy zahrievania a frekvencií

Suverénne najkritickejšia časť, čo sa týka teplôt, je na základnej doske napájacia kaskáda (VRM) pre CPU. Tu sa vraciame k termokamere Fluke Ti125, ktorá vytvára teplotné mapy, na základe ktorých je možné lokalizovať na priemerné zahrievanie, ale aj najteplejší bod. Obe tieto hodnoty (priemernú a maximálnu teplotu na Vcore) zaznamenávame do grafov a na základe tej maximálnej budeme neskôr vyhodnocovať aj efektivitu pasívov VRM. Na tu nám zatiaľ ale chýba vhodný termometer. Termovízia je, samozrejme, realizovaná bez pasívu a na zistenie zníženia zahrievania s chladičom je na najteplejší MOSFET potrebné nainštalovať termočlánok. Ten čoskoro doplníme.

Termovízia sa vždy vzťahuje na fungovanie s výkonnejším z dvojice testovacích procesorov. S ním sa viac ukážu rozdiely a možné obmedzenia či blížiace sa riziká (napríklad čo i len zo zníženého výkonu prehrievaním). Aby bol dobrý výhľad na VRM, tak namiesto vežovitého chladiča (z testov procesorov) používame kvapalinový chladič Alphacool Eisbaer Aurora 360 s ventilátormi fixne nastavenými na plný výkon (12 V). Testy zahrievania na úplnosť zahŕňajú aj teploty procesora a v rámci testov dosiek testujeme aj efektivitu dodávaných chladičov SSD. Tie sú už súčasťou prakticky všetkých lepších základných dosiek a vzniká tak prirodzene otázka, či ich použiť alebo nahradiť inými, rebrovanejšími. Tieto chladiče budeme testovať na SSD Samsung 980 Pro počas desiatich minút intenzívnej záťaže v CrystalDiskMarku. Nakoniec je pozoruhodné zahrievanie južného mostíka čipovej súpravy a efektivita chladenia aj v tomto smere.

(Zdroj: Ľubomír Samák)

Všetky testy prebiehajú vo veternom tuneli, takže je zabezpečené plnohodnotné systémové chladenie. To pozostáva z troch ventilátorov Noctua NF-S12A PWM@5 V (~ 550 ot./min). Dva z toho sú vstupné, jeden výstupný. Ako výstupné fungujú ale aj tri rýchle ventiatory AIO vodníka, takže v skrinke panuje podtlak.

(Zdroj: Ľubomír Samák)

Teplota vzduchu je na vstupe do tunela je riadne kontrolovaná a pohybuje sa v rozmedzí 21–21,3 °C. Udržiavať počas testov vždy konštantnú teplotu je dôležité nielen z pohľadu presnosti meraní zahrievania, ale takisto preto, že vyššia alebo nižšia okolitá teplota má vplyv aj na prípadne správanie sa boostu procesorov. A poriadne sledujeme a porovnávame aj frekvencie, či už pri záťaži všetkých jadier alebo i v rámci jednovláknových úloh. Na záznam frekvencií a teplôt jadier používame aplikáciu HWiNFO (vzorkovanie je nastavené na dve sekundy).

Udržiavať konštantnú teplotu na vstupe je treba nielen pre poriadne porovnanie zahrievania procesorov, ale hlavne pre objektívne výkonnostné porovnania. Vývoj frekvencií, a špeciálne jednojadrového boostu, sa odvíja práve od teploty. Typicky v lete, pri vyšších teplotách než je bežne v obytných priestoroch v zime, môžu byť procesory pomalšie.

(Zdroj: Ľubomír Samák)

Teploty sú vždy odčítavané maximálne (z termovízie VRM aj priemerné, ale stále z lokálnych maximálnych hodnôt na konci Cinebench R23). Pri procesoroch Intel pre každý test odčítavame maximálnu teplotu jadier, obvykle všetkých. Tieto maximá sú potom spriemerované a výsledok predstavuje výslednú hodnotu v grafe. Z výstupov jednovláknovej záťaže vyberáme iba zaznamenané hodnoty z aktívnych jadier (tie sú obvykle dve a počas testu sa medzi sebou striedajú). U procesorov AMD je to trochu iné. Tie teplotné snímače pre každé jadro nemajú. Aby sa postup metodicky čo najviac podobal tomu, ktorý uplatňujeme na procesoroch Intel, tak priemerné zahrievanie všetkých jadier definujeme najvyššou hodnotou, ktorú hlási snímač CPU Tdie (average). Pre jednovláknovú záťaž už ale používame snímač CPU (Tctl/Tdie), ktorý obvykle hlási o trochu vyššiu hodnotu, ktorá lepšie zodpovedá hotspotom jedného, respektíve dvoch jadier. Tieto hodnoty rovnako ako hodnoty zo všetkých interných snímačov však treba brať s rezervou, presnosť snímačov naprieč procesormi je rôzna.

Vyhodnocovanie frekvencií je presnejšie, každé jadro má vlastný snímač aj na procesoroch AMD. Na rozdiel od teplôt ale do grafov zapisujeme priemerné hodnoty frekvencií počas testov. Zahrievanie a frekvencie jadier procesora monitorujeme v rovnakých testoch, v ktorých meriame aj spotrebu. Teda postupne od najnižšej záťaže na ploche nečinných Windows 10, cez kódovanie audia (záťaž v jednom vlákne), hernú záťaž v Shadow of the Tomb Raider až po Cinebench R23.

Testovacia zostava

Procesor Intel Core i9-13900K

Kvapalinový chladič Alphacool Eisbaer Aurora 360 s kovovým backplate

Pamäte G.Skill Trident Z5 Neo (2× 16 GB, 6000 MHz/CL30). Základné dosky s podporou pamätí DDR4 testujeme s Patriot Blackout (4× 8 GB, 3600 MHz/CL18) a základné dosky Z690/B660 s podporou pamätí DDR5 boli testované s Kingston Fury Beast (2× 16 GB, 5200 MHz/CL40)

Grafická karta MSI RTX 3080 Gaming X Trio (Zdroj: Ľubomír Samák)

SSD Patriot Viper VP4100 (1 TB) a Patriot Viper VPN100 (2 TB) (Zdroj: Ľubomír Samák)

Napájací zdroj BeQuiet! Dark Power Pro 12 (1200 W) (Zdroj: Ľubomír Samák)

Poznámka.: V čase testovania sú použité grafické ovládače Nvidia GeForce 466.47 a zostavenie OS Windows 10 Enterprise je 19043.

3DMark

Na testy používame 3DMark Professional a z testov Night Raid (DirectX 12), Fire Strike (DirectX 11) a Time Spy (DirectX 12). V grafoch nájdete čiastkové skóre CPU, kombinované skóre, ale i skóre grafiky. Z neho zistíte, do akej miery daný procesor obmedzuje grafickú kartu.

(Zdroj: Ľubomír Samák)

Borderlands 3

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: None; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

methodology_28-1024x576.jpg" alt="" width="640" height="445" />

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

F1 2020

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenia Anti-Aliasing: off, Skidmarks Blending: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle).

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra High; API DirectX 12; extra nastavenia Anti-Aliasing: TAA, Skidmarks Blending: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle).

Metro Exodus

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Extreme; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Shadow of the Tomb Raider

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Highest; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: TAA; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Total War Saga: Troy

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 11; extra nastavenia žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra; API DirectX 11; extra nastavenia žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

PCMark a Geekbench

Geekbench

Výkon na webe

Testovacie prostredie: Aby na výsledky v priebehu času nemali vplyv aktualizácie webového prehliadača, používame portable verziu Google Chrome (91.0.472.101), 64-bitové zostavenie. Hardvérová akcelerácia GPU je povolená rovnako, ako to má vo východiskových nastaveniach každý používateľ.

Poznámka: Hodnoty v grafoch predstavujú priemer získaných bodov v čiastkových úlohách, ktoré sú združené podľa svojho charakteru do siedmich kategórií (Core language features, Memory and GC, Strings and arrays, Virtual machine and GC, Loading and Parsing, Bit and Math operations a Compiler and GC latency).

3D rendering: Cinebench, Blender, …

Cinebench R20

Cinebench R23

Blender@Cycles

Testovacie prostredie: Používame dobre rozšírené projekty BMW (510 dlaždíc) a Classroom (2040 dlaždíc) a renderer Cycles. Nastavenia renderu sú na None, s ktorým všetka práca pripadá na CPU.

LuxRender (SPECworkstation 3.1)

Video 1/2: Adobe Premiere Pro

Adobe Premiere Pro (PugetBench)

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench. Verziu aplikácie (Adobe Premiere Pro) držíme na 15.2.

Video 2/2: DaVinci Resolve Studio

DaVinci Resolve Studio (PugetBench)

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench, typ testov: štandardný. Verziu aplikácie (DaVinci Resolve Studio) držíme na 17.2.1 (zostavenie 12).

Grafické efekty: Adobe After Effects

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench. Verziu aplikácie (Adobe After Effects) držíme na 18.2.1.

Kódovanie videa

HandBrake

Testovacie prostredie: Na konverziu máme 4K video LG Demo Snowboard s bitrate 43,9 Mb/s. Profily AVC (x264) a HEVC (x265) sú nastavené s ohľadom na vysokú kvalitu a profil kodéru je „pomalý“. HandBrake máme vo verzii 1.3.3 (2020061300).

Benchmarky x264 a x265

Kódovanie audia

Testovacie prostredie: Kódovanie audia prebieha pomocou kodérov pre príkazový riadok, pričom meriame čas, ktorý konverzia zaberie. Kóduje sa vždy rovnaký 16-bitový súbor WAV (stereo) s 44,1 kHz s dĺžkou 42 minút (jedná sa o rip albumu Love Over Gold od Dire Straits v jednom audio súbore).

Nastavenia kodérov sú zvolené na dosiahnutie maximálnej alebo skoro maximálnej kompresie. Bitrate je pritom relatívne vysoký, s výnimkou bezstratového FLACu okolo 200 kb/s.

Poznámka: tieto testy merajú jednovláknový výkon.

FLAC: referenčný kodér 1.3.2, 64-bitové zostavenie. Parametre: flac.exe -s -8 -m -e -p -f

MP3: kodér lame3.100.1, 64-bitové zostavenie (Intel 19 Compiler) z webu RareWares. Parametre: lame.exe -S -V 0 -q 0

AAC: používa knižnice Apple QuickTime, volané cez aplikáciu z príkazového riadku, QAAC 2.72, 64-bitové zostavenie, Intel 19 Compiler (nevyžaduje inštaláciu celého balíku Apple). Parametre: qaac64.exe -V 100 -s -q 2

Opus: referenčný kodér 1.3.1, Parametre: opusenc.exe –comp 10 –quiet –vbr –bitrate 192

Fotky: Adobe Photoshop, Affinity Photo, ...

Adobe Photoshop (PugetBench)

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench. Verziu aplikácie (Adobe Photoshop) držíme na 22.4.2.

Affinity Photo (benchmark)

Testovacie prostredie: vstavaný benchmark.

AI aplikácie Topaz Labs

Topaz DeNoise AI, Gigapixel AI a Sharpen AI. Tieto jednoúčelové aplikácie slúžia na reštauráciu nekvalitných fotiek. Či už z pohľadu vysokého šumu (keď sú fotené pri vyššom ISO), hrubého rasteru (typicky po výrezoch) alebo keď treba niečo doostriť. Využíva sa pritom vždy sila AI.

Pracovné nastavenia aplikácií Topaz Labs. Postupne zľava DeNoise AI, Gigapixel AI a Sharpen AI. Každej aplikácii prináleží jedno z troch okien

Testovacie prostredie: V rámci dávkových úprav sa spracováva 42 fotiek v nižšom rozlíšení 1920 × 1280 px. To pri nastaveniach zo snímok vyššie. DeNoise AI pre zachovanie čo najvyššej presnosti držíme vo verzii 3.1.2, Gigapixel v 5.5.2 a Sharpen AI v 3.1.2.

Ako akcelerátor máme nastavený procesor (a vysokú alokáciu RAM), vy si môžete ale prepnúť i na GPU

(De)kompresia

WinRAR 6.01

7-Zip 19.00

(De)šifrovanie

TrueCrypt 7.1a

Aida64 (AES, SHA3)

Numerické výpočty

Aida64, testy FPU

FSI (SPECworkstation 3.1)

Kirchhoff migration (SPECworkstation 3.1)

Python36 (SPECworkstation 3.1)

SRMP (SPECworkstation 3.1)

Octave (SPECworkstation 3.1)

FFTW (SPECworkstation 3.1)

Convolution (SPECworkstation 3.1)

CalculiX (SPECworkstation 3.1)

Simulácie

RodiniaLifeSci (SPECworkstation 3.1)

WPCcfd (SPECworkstation 3.1)

Poisson (SPECworkstation 3.1)

LAMMPS (SPECworkstation 3.1)

NAMD (SPECworkstation 3.1)

Testy pamätí a cache

Testy pamätí...

... a cache (L1, L2, L3)

Rýchlosti slotov M.2 (SSD)

Rýchlosti portov USB

Rýchlosť ethernetu

Spotreba bez limitov napájania

Spotreba s limitmi napájania podľa Intelu

Dosahované frekvencie CPU

... a s limitmi napájania podľa Intelu

Zahrievanie CPU

... a s limitmi napájania podľa Intelu

Zahrievanie VRM – termovízia Vcore a SOC

Bez limitov napájania...

... a s limitmi napájania podľa Intelu

Zahrievanie SSD

Zahrievanie čipsetu (južný mostík)

Záver

Počítače postavené na Gigabyte Z790 Aorus Elite AX môžu výkonnostne porážať i zostavy na drahších doskách. To najmä v hrách, kde je s doskou Gigabyte dosahovaný vyšší výkon než na výrazne drahšej Asus ROG Strix Z790-E Gaming WiFi. Je to síce iba vo vybraných prípadoch, ale nestáva sa, že by bol herný výkon na Z790 Aorus Elite AX slabší. Obvykle sa rozdiely zmestia do 1 % (Borderlands 3, F1 2020 aj Metro Exodus), ale v Shadow of the Tomb Raider je to už viac (s o 5 % vyššími minimálnymi fps) a hlavne je už podľa očakávaní výkon v Total War Saga: Troy.

Nižší výkon v TWST na ROG Strix Z790-E sme pripisovali nedokonalostiam správy vlákien pod Windows 10, ale kameň úrazu je nakoniec inde. Daňou za vyšší herný výkon je však vyššia spotreba o 20 W. Menšia časť z toho je daná o trochu slabšou efektivitou napájacej kaskády, ale hlavný rozdiel je v agresívnejšom napájaní. V testoch s obmedzeným napájaním pre niektoré procesorové jadrá doska zhadzovala násobič.

Pri maximálnom výkone CPU sme na procesorovej časti namerali až 329 W, čo je v rámci testov dosiek doterajšie maximum. Výpočtový výkon je už ale prinajlepšom na úrovni ROG Strix Z790-E. V jednovláknových úlohách doska Gigabyte už vplyvom dosahovania nižších frekvencií CPU (v priemere cca o 75 MHz) dokonca trochu zaostáva. To pri súčasne vyššej spotrebe (a teda horšej energetickej efektivite). Neuškodí ale pripomenúť, že Z790 Aorus Elite AX sa predáva za menej než dvojtretinovú cenu, takže je všetko minimálne primerané.

Napájacia kaskáda je veľmi robustná, vhodná aj na najvýkonnejšie procesory či eventuálne pretaktovanie (keď už ručná zmena násobiča je jedna z najväčších výhod čipsetov „Z“). Pri maximálnom výkone Core i9-13900K zahrievanie kritických miest nepresahuje 80 °C ani bez chladiča VRM.

Zatiaľ čo na portoch USB štandardov 3.2 gen. 2(×2) sme u Gigabyte Z790 Aorus Elite AX namerali najvyššie rýchlosti (to aj v porovnaní s desiatimi doskami Z690), tak rýchlosť eternetového pripojenia je zľahka podpriemerná. Stále sa ale v obidvoch smeroch (sťahovanie aj nahrávanie) drží nad 280 MB/s, čo je blízko hraničných možností použitého 2,5-gigabitového rozhrania.

Rýchlosti slotov M.2 sú už ale zase nadpriemerné a jediné, čo v ich súvislosti zamrzí, je nevyužitý potenciál nového chladiča. Ten má slabší prítlak na SSD a hoci sa jedná o veľmi dobre navrhnutý pasív, tak jeho výsledky sú horšie, než mohli byť. Veľký zdieľaný pasív na tri SSD M.2 medzi prvým a druhým slotom PCI Express ×16 sa ale zase zaradil medzi chladiče s najvyšším chladiacim výkonom. A praktickejšia ako v minulosti je aj jeho (de)montáž. Na pohodlnosti mntáže a demontáže Gigabyte zapracoval aj pri slotoch M.2 (s perfektným pružinkovým systémom) či prvom slote PCIe ×16 predĺžením jazýčka poistky.

Plusové body si Gigabyte Z790 Aorus Elite AX pripisuje aj za nadštandardné možnosti správy ventilátorov, kde ku každému konektoru môžete priradiť niektorý z mnohých teplotných snímačov, ktoré doska má. Toto je už ale naozaj špáranie s a v drobnostiach a detailoch, ktoré možno cieľová skupina ani neocení. Tú vidíme v hráčoch, ktorí vlastnia najvýkonnejšie procesory, ale príliš sa nestotožňujú s tým, že by mala byť základná doska za podobné peniaze ako procesor.

Gigabyte Z790 Aorus Elite AX je výrazne lacnejšia aj ako Core i7-13700K, ale pritom sa jedná o dosku, ktorá si bez najmenších ťažkostí poradí aj s plným výkonom Core i9-13900K. Chod nebude síce energeticky taký výhodný, ako pri niektorých iných, typicky drahších doskách, ale tie rozdiely nie sú zase až také dramatické, aby zatienili (na dosku s čipsetom Intel Z790 vhodnú aj pre najvýkonnejšie procesory) priaznivú obstarávajúcu cenu.

Ľubomír Samák, redaktor HWCooling.net

Testovacie hry máme z Kupahrej.cz,
od predajcu licencií pre platformy Steam, EA, Epic, Ubisoft Connect, GOG, Battle.net, Xbox a Switch