Оперативная память ddr4 напряжение питания. Изучаем зависимость быстродействия от скорости работы памяти DDR4. Что это такое и для чего необходимо

Ассортимент доступной памяти DDR4 на рынке постепенно увеличивается. На сегодняшний день эта память совместима лишь с материнскими платами на основе чипсета Intel X99 и, соответственно, процессорами c кодовым наименованием Haswell-E (разъем LGA2011-v3). Собственно, тот факт, что память DDR4 совместима только с указанной платформой Intel, уже означает, что она предназначена для самых производительных на сегодняшний день ПК. Все материнские платы на чипсете Intel X99 поддерживают до 64 ГБ памяти DDR4 в четырехканальном режиме (при условии, что на плате имеется восемь слотов для модулей памяти). Сразу оговоримся, что речь идет о нерегистровой (UDIMM) памяти non-ECC. Дело в том, что на некоторых платах с чипсетом Intel X99 реализована поддержка серверных процессоров семейства Intel Xeon E5 v.3 (имеющих тот же разъем LGA2011-v3 и ту же архитектуру процессора). В этом случае поддерживается память c ECC, причем как регистровая (RDIMM), так и нерегистровая (UDIMM), а максимальный объем памяти составляет уже 128 ГБ. Однако серверную память мы рассматривать в данной статье не будем и в дальнейшем под памятью DDR4 мы будем понимать нерегистровую память без ECC.

Что касается емкости модулей памяти DDR4, то в продаже имеются модули емкостью 4 ГБ (они наиболее распространены) и 8 ГБ. Память DDR4 поступает в продажу как в виде отдельных модулей, так и в виде комплектов, состоящих из двух, четырех и даже восьми модулей. Но наиболее распространены комплекты из четырех модулей памяти (четырехканальные комплекты). Соответственно, суммарная емкость такого комплекта может быть либо 16, либо 32 ГБ. Наиболее распространенными сегодня на рынке являются четырехканальные наборы памяти с суммарной емкостью 16 ГБ, то есть наборы из четырех модулей памяти с емкостью каждого модуля 4 ГБ.

Минимальная частота памяти DDR4, предусмотренная стандартом, составляет 1066 МГц. Соответственно, эффективная частота в этом случае составляет 2133 МГц (память DDR4-2133), а пропускная способность - 17056 МБ/c (в одноканальном режиме). Максимальная частота памяти, предусмотренная стандартом, составляет 2133 МГц, ее эффективная частота в этом случае составляет 4266 МГц (память DDR4-4266), а пропускная способность - 34128 МБ/c (в одноканальном режиме). Правда, частота 2133/4266 МГц - это задел на будущее, пока такой памяти в продаже нет. Реально сегодня на рынке имеется память с эффективной частотой от 2133 МГц до 3000 МГц, причем стандартизированной, похоже, является лишь память DDR4-2133, а более скоростная память реализуется через XMP-профили.

Как правило, модули более дорогой и более скоростной памяти DDR4 оснащаются радиаторами, которые не несут никакой смысловой нагрузки, кроме привлечения внимания пользователей. Радиаторы на модулях памяти - это чисто декоративная и, по большому счету, бессмысленная вещь, поскольку чипы памяти просто не нагреваются настолько, чтобы им требовалось охлаждение с использованием радиаторов. Не будем голословными и подтвердим сказанное фактами. Для того чтобы продемонстрировать бессмысленность радиаторов на модулях памяти, мы воспользовались пирометром, позволяющим дистанционно определять изменение температуры. Для теста использовался модуль памяти DDR4-2133 (15-15-15) без радиатора, напряжение питания составляло 1,2 В. В режиме простоя температура чипов памяти составляла 31,2 °C, а при загрузке памяти с использованием стресс-теста Stress System Memory в утилите AIDA64 температура чипов памяти увеличивалась до 35,5 °C. При разгоне той же памяти до частоты 2400 МГц и напряжении питания 1,35 В в режиме простоя температура чипов памяти составляла 32,7 °C, а при загрузке памяти увеличивалась до 38,1 °C. Понятно, что при таких температурах никакого смысла в радиаторах просто нет. Кроме того, все модули памяти DDR4 емкостью 4 ГБ являются односторонними, то есть чипы памяти расположены с одной стороны модуля. Казалось бы, уж если и приклеивать радиатор, то только с одной стороны. Однако радиаторы на таких модулях памяти всегда с двух сторон - просто так красивее.

Теперь о стоимости. В первом приближении память DDR4 стоит примерно 1 тысячу рублей за 1 ГБ. То есть модуль памяти емкостью 4 ГБ стоит примерно 4 тысячи рублей, а модуль памяти емкостью 8 ГБ - 8 тысяч рублей. Однако нужно иметь в виду, что декоративные радиаторы и более высокая заявленная частота работы приводят к увеличению стоимости памяти. То есть модуль памяти DDR4-3000 будет дороже модуля памяти DDR4-2133 (при равной емкости).

AMD Radeon R7 Performance Series (R744G2133U1S)

Как бы это ни казалось странным, но компания AMD производит наборы памяти DDR4, которые на сегодняшний день совместимы только с процессорами Intel. Впрочем, об этом скромно умалчивается, а потому найти какую-либо техническую информацию о памяти DDR4 там не представляется возможным. Видимо, гордость не позволяет предавать гласности этот факт, но и отказаться от зарабатывания денег компания не желает.

По имеющейся у нас информации, на сегодняшний день AMD предлагает два четырехканальных комплекта памяти DDR4, которые отличаются лишь емкостью: это комплекты из четырех модулей с суммарной емкостью 32 ГБ (R748G2133U2S) и комплекты из четырех модулей с суммарной емкостью 16 ГБ (R744G2133U1S). Для обоих комплектов частота памяти составляет 2133 МГц, а тайминги - 15-15-15-36.

Далее мы рассмотрим комплект памяти из четырех модулей с суммарной емкостью 16 ГБ (R744G2133U1S), который относится к серии AMD Radeon R7 Performance. Как уже отмечалось, модули памяти AMD R744G2133U1S имеют частоту 2133 МГц и тайминги 15-15-15-36, а напряжение питания составляет 1,2 В (это стандартное значение).

Заявленная частота памяти невысокая (это минимальное значение для DDR4), но велика вероятность, что данную память удастся заставить работать на более высокой частоте.

Модули памяти оснащены радиаторами охлаждения темно-серого цвета, которые представляют собой две металлические пластины, наклеенные с каждой стороны модуля. При этом сами модули являются односторонними, то есть чипы памяти расположены у них только с одной стороны.

На нашем тестовом стенде с настройками в UEFI BIOS по умолчанию память AMD Radeon R7 Performance Series (R744G2133U1S) завелась на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-36, то есть именно так, как и должно быть.

Кроме того, выяснилось, что память может работать и на частоте 2400 МГц. При запуске памяти на данной частоте автоматически устанавливаются тайминги 18-18-18-40, однако на частоте 2400 МГц данная память может работать и с таймингами 18-11-11-36.

Далее приведены результаты тестов в программе AIDA64 комплекта модулей памяти AMD Radeon R7 Performance Series (R744G2133U1S) с настройками по умолчанию (DDR4-2133; 15-15-15-36) и в состоянии разгона (DDR4-2400; 18-11-11-36).

Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC

Комплект четырехканальной памяти Geil GPR416GB3000C16QC относится к серии . Это четыре модуля памяти DDR4-3000 суммарным объемом 16 ГБ (4 × 4 ГБ). Модули памяти оснащены радиаторами охлаждения бордового цвета. Сами модули памяти односторонние, то есть все чипы памяти расположены на них с одной. Вообще, нужно отметить, что радиаторы на памяти внушительно, скажем так, не выглядят. Толщина пластинок, из которых сделан радиатор, составляет менее 1 мм. Высота модуля памяти с радиатором - 47 мм.

Согласно информации на сайте производителя, на частоте 3000 МГц модули памяти Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC могут работать с таймингами 16-16-16-36 при напряжении питания 1,35 В. Причем данный режим работы модулей памяти обеспечивается при активации XMP-профиля.

Отметим, что в серию четырехканальной (Quad Channel) памяти Geil Evo Potenza входят еще и комплекты памяти DDR4-2133/2400/2666/2800, а также более скоростная память DDR4-3200. Комплекты четырехканальной памяти Geil Evo Potenza DDR4-3000 тоже могут быть разными: так, кроме 16-гигабайтных комплектов есть и комплекты с суммарным объемом 32 ГБ. Могут отличаться и тайминги памяти: 15-15-15-35 или 16-16-16-36. С учетом двух возможных объемов и двух наборов таймингов в серию Geil Evo Potenza DDR4-3000 входят четыре комплекта памяти:

• GPR416GB3000C15QC: тайминги 15-15-15-35, суммарный объем 16 ГБ;
• GPR416GB3000C16QC: тайминги 16-16-16-36, суммарный объем 16 ГБ
• GPR432GB3000C15QC: тайминги 15-15-15-35, суммарный объем 32 ГБ;
• GPR432GB3000C16QC: тайминги 16-16-16-36, суммарный объем 32 ГБ.

Теперь расскажем о тех сложностях, с которыми мы столкнулись при тестировании памяти Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC.

Прежде всего, отметим, что заявленная частота 3000 МГц при таймингах 16-16-16-36 и напряжении питания 1,35 В - это характеристики XMP- профиля. И, естественно, не факт, что на любой плате этот профиль сработает и что память вообще «заведется» на такой частоте. Как показывает практика, есть платы на чипсете Intel X99, которые с настойками UEFI BIOS по умолчанию пытаются сразу активировать XMP-профиль и заставить работать память при указанных характеристиках. Вот с такими платами у данного комплекта памяти будут большие проблемы и, скорее всего, он просто не заработает. В частности, мы опробовали данный комплект памяти на трех платах (Gigabyte GA X99-Gaming G1 WIFI, Asus Rampage V Extreme и ASRock Fatal1ty X99X Killer) и выяснилось, что плата ASRock Fatal1ty X99X Killer вообще не совместима с данной памятью.

А вот на платах Gigabyte GA X99-Gaming G1 WIFI и Asus Rampage V Extreme с настройками UEFI BIOS по умолчанию, память Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC определялась по-разному.

Так, в случае платы Asus Rampage V Extreme комплект памяти Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC определяется как DDR4-2400 с таймингами 17-15-15-35 (напряжение питания 1,2 В).

В случае платы Gigabyte GA X99-Gaming G1 WIFI этот же комплект памяти определялся как DDR4-2400, но уже с таймингами 16-16-16-35.

Теперь о самом главном. Ни на одной из наших тестовых плат память Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC не смогла заработать при настройках, определенных в XMP-профиле, то есть при эффективной частоте 3000 МГц с таймингами 16-16-16-36 и при напряжении питания 1,35 В. Если же вручную установить в UEFI BIOS частоту 3000 МГц, тайминги 16-16-16-36 и напряжение питания 1,35 В, система не будет загружаться. Мы также пытались «загрубить» тайминги для частоты 3000 МГц, но все было тщетно. При такой частоте память работать отказалась.

Методом проб и ошибок было выяснено, что наш комплект памяти Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC может работать на максимальной частоте 2666 МГц, не выше. Фактически, заявленная частота в 3000 МГц оказалось попросту обманкой. Впрочем, не будем делать столь громкие заявления вообще и уточним, что конкретно наш комплект памяти Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC с конкретно нашим процессором Intel Core i7-5960X и нашей платой Gigabyte GA X99-Gaming G1 WIFI не соответствует заявленным характеристикам.

Для частоты 2666 МГц наилучшие тайминги, которые мы смогли найти, были следующие: 13-14-14-30. При таких таймингах на частоте 2667 МГц все работает стабильно, без зависания.

Далее приведены результаты тестов в программе AIDA64 комплекта модулей памяти Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC с настройками по умолчанию (DDR4-2400; 16-16-16-35) и в состоянии разгона (DDR4-2667; 13-14-14-30).

Kingston HyperX Predator HX424C12PBK4/16

Память Kingston HyperX Predator HX424C12PBK4/16 относится к оверклокерской серии памяти Kingston HyperX Predator.

Как следует из информации , компания производит очень широкий ассортимент комплектов памяти DDR4. Ёмкость комплектов может составлять 16, 32 и 64 ГБ, количество модулей в одном комплекте может быть равным четырем или восьми, а емкость одного модуля может составлять 4 или 8 ГБ. При этом, компания производит комплекты памяти DDR4 с эффективной частотой 2133, 2400, 2666, 2800 и 3000 МГц.

На сайте компании Kingston имеется для расшифровки названия модуля памяти. Воспользовавшись данной информацией, можно понять, что в названии модуля HX424C12PBK4/16 зашифрована следующая информация: это модуль памяти UDIMM DDR4-2400 c латентностью CAS 12. Память относится к серии HyperX Predator, оснащена радиатором черного цвета, а суммарная емкость комплекта из четырех модулей составляет 16 ГБ.

На нашем тестовом стенде с настройками UEFI BIOS по умолчанию память Kingston HyperX Predator HX424C12PBK4/16 завелась на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-36 и при напряжении питания 1,2 В.

Обещанная частота в 2400 МГц с таймингами 12-13-13-35 реализуется уже через XMP-профиль. Причем для памяти Kingston HyperX Predator HX424C12PBK4/16 имеется два XMP-профиля: один для частоты 2400 МГц с таймингами 12-13-13-35 при напряжении питания 1,4 В, а второй? для частоты 2133 МГц, но с таймингами 13-13-13-36 и при напряжении питания 1,2 В.

При активации в UEFI BIOS первого XMP-профиля (для частоты 2400 МГц) память, как и должна, заводится на частоте 2400 МГц с таймингами 12-13-13-35 при напряжении питания 1,4 В. Впрочем, вручную для частоты 2400 МГц можно подобрать и более короткие тайминги. В частности, на нашем тестовом стенде память работала с таймингами 12-12-12-35 (при частоте 2400 МГц).

А вот запустить память Kingston HyperX Predator HX424C12PBK4/16 на более высокой частоте (2600 МГц) даже при загрубении таймингов нам так и не удалось.

AData XPG AX4U2400W4G16-QRZ

Компания AData в двух сериях: Consumer (пользовательская) и Gaming (игровая). Есть еще и серверная память, но ее мы сейчас не рассматриваем. Комплект памяти относится к игровой серии Gaming.

Не стоит в данном случае воспринимать слово Gaming всерьез. Это лишь маркетинговое позиционирование памяти, которое направлено на привлечение внимания. От обычной серии Consumer память серии Gaming отличается наличием декоративных радиаторов (никакой иной смысловой нагрузки радиаторы не имеют) и тем, что память серии Gaming более скоростная.

В серии AData Gaming представлено очень большое количество различных комплектов памяти. Причем любой модуль памяти серии AData Gaming можно купить отдельно (один модуль), в наборе из двух модулей и в наборе из четырех модулей. Кроме того, имеются как модули емкостью 4 ГБ, так и модули емкостью 8 ГБ. Именно с эти и связано то, что ассортимент возможных комплектов памяти AData Gaming DDR4 очень широкий.

Впрочем, разобраться в этом ассортименте несложно. Есть память DDR4-2133 с таймингами 13-13-13 и 15-15-15. С учетом возможной емкости модулей (4 и 8 ГБ), а также различной комплектацией наборов (один, два и четыре модуля), получаем, что только памяти DDR4-2133 имеется двенадцать вариантов.

Далее, есть память DDR4-2400 с таймингами 16-16-16, память DDR4-2666 c таймингами 16-16-16, память DDR4-2800 с таймингами 17-17-17 и память DDR4-3000 с таймингами 16-16-16. Опять-таки, любая память может быть представлена наборами из одного, двух и четырех модулей, а емкость модуля может быть 4 или 8 ГБ.

Есть и более скоростная память DDR4-3200/3300/3333. Но для этой памяти тайминги только 16-16-16, а модули имеют емкость 4 ГБ.

Далее мы рассмотрим комплект из четырех модулей памяти AData XPG AX4U2400W4G16-QRZ. Как несложно догадаться по названию, речь идет о модулях памяти DDR4-2400 с таймингами 16-16-16. Напряжение питания этих модулей памяти составляет 1,2 В.

На нашем тестовом стенде с настройками UEFI BIOS по умолчанию память AData XPG AX4U2400W4G16-QRZ завелась на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-36 и при напряжении питания 1,2 В.

Обещанная частота в 2400 МГц с таймингами 16-16-16 реализуется уже через XMP-профиль.

При активации в UEFI BIOS XMP-профиля память, как и должна, заводится на частоте 2400 МГц с таймингами 16-16-16-39.

На более высокой частоте завести память AData XPG AX4U2400W4G16-QRZ нам не удалось. Однако при частоте 2400 МГц можно подобрать и более хорошие тайминги. Наилучшие тайминги, которые удалось подобрать для данной памяти при частоте 2400 МГц, составили 13-12-12-36.

AData AD4U2133W4G15-B

Если предыдущий комплект AData относился к игровой серии, то комплект памяти относится к серии Consumer, то есть к самой простой серии памяти DDR4.

В серию Consumer входят модули памяти DDR4-2133 двух типов: с емкостью 4 ГБ и с емкостью 8 ГБ. В первом случае модули называются AData AD4U2133W4G15-B, а во втором - AData AD4U2133W8G15-B. Все остальные характеристики модулей абсолютно одинаковые. Эффективная частота памяти составляет 2133 МГц, тайминги 15-15-15-36, а напряжение питания 1,2 В. Модули памяти с емкостью 4 ГБ являются односторонними и основаны на чипах памяти SKhynix H5AN4G8NMFR (8 чипов по 512 МБ).

Отметим, что никаких радиаторов на модулях памяти AData AD4U2133W8G15-B не предусмотрено.

На нашем тестовом стенде с настройками UEFI BIOS по умолчанию память AData AD4U2133W8G15-B завелась без проблем в полном соответствии со спецификацией, то есть на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-36 и при напряжении питания 1,2 В.

Более того, выяснилось, что эта память может работать и на частоте 2400 МГц. При установке данной частоты тайминги в автоматическом режиме устанавливаются равными 16-17-17-40. Наилучшие тайминги, которые удалось подобрать для данной памяти без потери стабильности в работе, составили 14-14-14-36.

Тестирование

Итак, всего в нашем тестировании приняли участие пять комплектов четырехканальной памяти DDR4, каждый из которых был протестирован в двух режимах работы: с настройками по умолчанию и с настройками, соответствующими максимальному разгону.

Прежде всего, отметим, что все комплекты памяти, за исключением Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC, по умолчанию определялись как память DDR4-2133 с таймингами 15-15-15-36. Во всех наших тестах все комплекты в режиме DDR4-2133 с таймингами 15-15-15-36 выдали практически одинаковые результаты. И дабы не загромождать статью лишними данными, в дальнейшем мы будем говорить просто о памяти DDR4-2133 с таймингами 15-15-15-36, подразумевая под ней любой комплект с настройками по умолчанию - за исключением памяти Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC.

Для тестирования мы использовали стенд следующей конфигурации:

• процессор Intel Core i7-5960X;
• материнская плата Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI;
• чипсет Intel X99;
• накопитель Intel SSD 520 Series (240 ГБ):
• операционная система Windows 8.1 (64-битная).

Измерение производительности проводилось с использованием реальных приложений из нашего тестового скрипта iXBT Application Benchmark 2015 . Использование синтетических тестов, которые так любят производители памяти, мы считаем в данном случае просто бессмысленным, поскольку выдаваемые ими «попугаи» не имеют никакого отношения к реальности.

Из пакета iXBT Application Benchmark 2015 мы намеренно исключили тесты, скорость выполнения которых зависит от подсистемы хранения данных (скорость копирования, скорость инсталляции и деинсталляции приложения и т. д.). Кроме того, был исключен тест Adobe After Effects CC 2014.1.1 (Test #2). Дело в том, что для данного теста в случае использования 8-ядерного (16 логических ядер) процессора Intel Core i7-5960X желательно использовать не 16, а 32 ГБ памяти. В противном случае тест будет выполняться без технологии мультипроцессинга, либо нужно принудительно уменьшить количество используемых ядер процессора. Одним словом, проще исключить этот тест, тем более что в методике имеется еще один тест с использованием приложения Adobe After Effects CC 2014.1.1. Кроме того, мы исключили тесты, которые имеют большую погрешность измерения и для получения достоверного результата требуют большого числа повторов. При тестировании памяти, когда изменение частоты и таймингов приводит лишь к мизерному росту производительности, очень важно применять тесты, в которых результат имеет очень хорошую повторяемость (с малой погрешностью измерения).

В результате мы оставили следующие тесты:

• MediaCoder x64 0.8.33.5680,
• Adobe Premiere Pro CC 2014.1,
• Adobe After Effects CC 2014.1.1,
• Photodex ProShow Producer 6.0.3410,
• Adobe Photoshop CC 2014.2.1,
• ACDSee Pro 8,
• Adobe Illustrator CC 2014.1.1,
• Adobe Audition CC 2014.2,
• WinRAR 5.11, архивирование,
• WinRAR 5.11, разархивирование.

Итак, начнем с теста по транскодированию видео с использованием приложения MediaCoder x64 0.8.33.5680. Как видим, данная задача не очень чувствительна к быстродействию памяти: худший результат отличается от лучшего всего на 6%. Интересно отметить, что память Geil Evo Potenza на частоте 2667 МГц с таймингами 13-14-14-30 демонстрирует такой же результат, что и память Kingston HyperX Predator на частоте 2400 МГц с таймингами 12-12-12-35. А на частоте 2400 МГц (с таймингами 16-16-16-35) память Geil Evo Potenza работает примерно так же, как память DDR4-2133.

В приложении Adobe Premiere Pro CC 2014.1 получаем аналогичный результат. Разница по времени выполнения теста между памятью DDR4-2133 и DDR4-2400 составляет примерно 5%. И в данном тесте память Geil Evo Potenza на частоте 2667 МГц с таймингами 13-14-14-30 демонстрирует такой же результат, что и любая другая память в режиме DDR4-2400. А на частоте 2400 МГц (с таймингами 16-16-16-35) память Geil Evo Potenza работает примерно так же, как память DDR4-2133.

В тесте на основе приложения Adobe After Effects CC 2014.1.1 разница между худшим и лучшим результатами составляет не более 5%. Вновь память Geil Evo Potenza на частоте 2667 МГц с таймингами 13-14-14-30 демонстрирует такой же результат, что и любая другая память в режиме DDR4-2400. А на частоте 2400 МГц (с таймингами 16-16-16-35) память Geil Evo Potenza работает примерно так же, как память DDR4-2133.

Приложение Photodex ProShow Producer 6.0.3410 немного более чувствительно к скорости памяти, и в нашем тесте разница между худшим и лучшим результатами составляет порядка 6%. Но опять-таки, самая «скоростная» память Geil Evo Potenza на частоте 2667 МГц работает так же, как любая другая память DDR4-2400, а на частоте 2400 МГц результаты памяти Geil Evo Potenza сопоставимы с результатами DDR4-2133.

Приложение Adobe Photoshop CC 2014.2.1 оказалось малочувствительным к скорости работы памяти. В нашем тесте разница между худшим и лучшим результатами составила порядка 3,5%. И опять «странная» память Geil Evo Potenza на частоте 2667 МГц работает примерно так же, как любая другая память DDR4-2400, а на частоте 2400 МГц результаты памяти Geil Evo Potenza сопоставимы с результатами DDR4-2133.

В тесте с использованием приложения ACDSee Pro 8 зависимость от скорости работы памяти совсем уж незначительная: разница между худшим и лучшим результатами составила порядка 1,5%. Память Geil Evo Potenza ничем приятным не удивила: на частоте 2667 МГц она работает примерно так же, как любая другая память DDR4-2400, а на частоте 2400 МГц результаты памяти Geil Evo Potenza даже немного хуже, чем результаты DDR4-2133.

В тесте с использованием приложения Adobe Illustrator CC 2014.1.1 от скорости работы памяти вообще ничего не зависит. Здесь для всех комплектов памяти в различных режимах их работы получаются одинаковые результаты.

А вот в тесте с использованием приложения Adobe Audition CC 2014.2 зависимость от скорости работы памяти хоть и незначительная, но есть: разница между худшим и лучшим результатами составила 4,8%. Для памяти Geil Evo Potenza, как и в остальных случаях, получаем следующее: на частоте 2667 МГц она работает немного хуже, чем любая другая память DDR4-2400, а на частоте 2400 МГц результаты памяти Geil Evo Potenza примерно такие же, как результаты DDR4-2133.

В тесте архивирования с использованием приложения WinRAR 5.11 разница между худшим и лучшим результатами составила 5,6%. Память Geil Evo Potenza на частоте 2667 МГц работает немного хуже, чем любая другая память DDR4-2400, а на частоте 2400 МГц результаты памяти Geil Evo Potenza примерно такие же, как результаты DDR4-2133.

В тесте разархивирования с использованием приложения WinRAR 5.11 разница между худшим и лучшим результатами составила 4%. И как всегда, память Geil Evo Potenza на частоте 2667 МГц демонстрирует результаты, типичные для памяти DDR4-2400, а на частоте 2400 МГц - результаты, типичные для DDR4-2133.

Выводы

Собственно, выводы, которые можно сделать из нашего тестирования, вполне предсказуемы. Особого смысла в высокоскоростной памяти DDR4 сегодня нет, и варианта DDR4-2133 вполне достаточно для большинства пользовательских приложений. Максимальный прирост производительности, который можно получить за счет использования скоростной памяти DDR4-2400 вместо стандартной DDR4-2133, составляет порядка 5%. И уж тем более мы не обнаружили никакой значимой разницы между модулями/комплектами разных производителей.

Причем, как выяснилось, скоростная память, которая продается под видом DDR4-2400, является на самом деле разогнанным вариантом памяти DDR4-2133, то есть режим работы DDR4-2400 реализуется только через XMP-профиль. И скорее всего, купив самую обычную память DDR4-2133, вы сможете сделать из нее DDR4-2400. Так есть ли смысл переплачивать?

Память DDR4-3000 (Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC) оказалась памятью DDR4-2400, и на обещанной скорости 3000 МГц она работать попросту отказалась. Вообще, память Geil Evo Potenza GPR416GB3000C16QC очень странная. В режиме DDR4-2667 (максимальная частота, на которой ее удалось запустить) она работает как память DDR4-2400, а в режиме DDR4-2400 - как память DDR4-2133. Собственно, это пример для тех, кто считает, что высокоскоростная память - это круто.

Что касается разнообразных радиаторов причудливой формы на модулях высокоскоростной памяти, то, как мы уже говорили, это не более чем декоративный элемент. Современной памяти DDR4 даже при повышенном до 1,4 В напряжении питания радиаторы не нужны вовсе.

Компьютерные технологии стремительно развиваются, заменяются новыми параметрами и спецификациями, но оперативная память располагает преимуществом во времени. DDR SDRAM был запущен в 2000 году и прошло три года, перед приходом в 2003 году DDR2 SDRAM. Время DDR2 продолжалось четыре года, в 2007 году её заменила DDR3 SDRAM. С тех пор она уже семь лет без изменений, но запуск DDR4 совершился.

Что нового в DDR4?

Множество косметических изменений, но четыре основные улучшения DDR4 SDRAM:

• Более низкое рабочее напряжение
• Увеличение энергосбережения
• Увеличение частоты
• Уплотнение микросхем.

DDR3 работает на 1.5 В с модулями, работающих на 1,35 В. DDR4 изначально работает на 1.2 В с модулями, на 1.05 В. Кроме того, DDR4 поддерживает ряд усовершенствований энергосбережения, активируясь, когда система находится в режиме ожидания.
Пониженное рабочее напряжение позволяет DDR4 потреблять меньше энергии (и, следовательно, более низкую рабочую температуру), чем DDR3.

DDR4 имеет рабочую частоту с 2133MHz (это является пределом для DDR3), в конечном итоге частота около 3200MHz. DDR4 чипы также могут быть изготовлены в плотностях до 16 Гб (или 2 Гб) на планку, которая дважды превышает плотность DDR3. Это означает, что мы увидим железо потребительского класса ёмкостью 16 Гб, а 64 ГБ на планке для памяти серверного уровня.

Минусы DDR4

DDR3-2133MHz планки обычно имеют CL10-CL11, текущие планки DDR4-2133Mhz будут огорчать CL15. Это не является сюрпризом, повторяется ситуация, когда была представлена DDR3, но это не значит, будто четвертое поколение, уступает предшественнику, всего лишь на первых порах.
При сравнении Core i7 5960X и 4960X, Geekbench сообщает лишь немного отличающиеся баллы с DDR4-2133MHz по сравнению с DDR3-1600MHz (5691 против 5382). Более высокие частоты будут достигнуты в ближайшем будущем, остаётся укоротить тайминг, и мы увидим мощь DDR4.

Заключение

Наиболее важны две вещи: пониженное рабочее напряжение и высокая плотность памяти. С меньшим температурным режимом компоненты куда более надежнее, по отношению к своим собратьям.

Мнение автора

Программы и типы данных становятся больше и сложнее, ОЗУ большей вместимости будет становиться все более и более значимым. Уже около 33% на базе X79, проданы Puget Systems, с января 2014 уже превышен объем памяти, который можно установить в системе с помощью 8x 8 ГБ планок или 64 ГБ оперативной памяти в сумме. Это огромная часть продаж Puget Systems, так как DDR4 имеет большой потенциал и хотелось бы увидеть её в высокопроизводительных рабочих станциях.

Первая настольная платформа с поддержкой привычной ныне памяти стандарта DDR3 была представлена в далеком 2007 году для процессоров Intel Core 2. За семь лет использования этого типа ОЗУ его эффективная частота выросла более чем в два раза и теперь модули с 2400-2800 МГц вряд ли кого удивят. Но всему есть предел и для DDR3 он уже наступил, официально — на уровне 1866 МГц.

Следующий стандарт DDR4 обещает в скором времени 4200 МГц и выше, что при многоканальном доступе к памяти дает умопомрачительные 67-134 ГБ/с пропускной способности, которых для нынешних настольных процессоров можно назвать явным излишеством. А вот кто действительно сможет извлечь все по максимуму из высокочастотной памяти, так это APU с мощным графическим ядром.

Но все это в недалеком будущем, пока же производители памяти обещают баловать нас комплектами частотой не более 3000-3200 МГц в связи с определенными проблемами использования нового стандарта на пока единственной поддерживающей его платформе Intel LGA2011-3. Стартовой отметкой для DDR4 стали 2133 МГц с CL15 в отличии от «десятки» для DDR3 той же частоты. Ниже в таблице приведены среднестатистические значения некоторых параметров для различных типов памяти популярной частоты.

Что касается разгона DDR4, то с этим действием есть некоторые проблемы. Даже для стабильного функционирования памяти на частоте выше 2666 МГц приходится прибегать к определенным ухищрениям. Дело в том, что при стандартных базовых 100 МГц получить работоспособную систему, например, с DDR4-3000 попросту невозможно. То ли это связано с самой платформой LGA2011-3, то ли новой памятью, но факт остается фактом — требуется увеличивать BCLK до следующего CPU Strap, т.е. до 125 МГц, иначе система попросту не запустится. Повысив базовую до 133,4 МГц можно будет запросто получить 3200 МГц по памяти. А вот для дальнейшего роста частоты придется переходить к следующему CPU Strap. Только с воздушным охлаждением частоты выше 3300 МГц явление относительно редкое, так как процессор от высокого напряжения питания его узлов начинает сильно перегреваться. Здесь он полностью солидарен с доступным Haswell и рекомендации по подбору напряжений аналогичны им. Но вот новый тип памяти теперь требует не превышать 1,5 В для питания DDR4 и это тот максимум, после которого компании Intel не гарантирует сохранность CPU. В среднем достаточно 1,35 вольта, чтобы получить частоты вплоть до 3000 МГц. Что интересно, в профилях X.M.P. вполне могут быть прописаны как самые высокие значения, так и средние.

В качестве первого комплекта памяти нового стандарта, попавшего к нам на тестирование, будет рассмотрен набор HX430C15PBK4/16 производства Kingston. Он относится к серии Predator, первые представители которой на базе DDR3 были представлены еще в 2012 году.

Комплект поставляется в двух блистерах в стандартной как для Kingston коробке из обычного картона.

Тестовая конфигурация

Память разгонялась на системе следующей конфигурации:

• процессор: Intel Core i7-5960X (3,0 ГГц);
• материнская плата: ASUS Rampage V Extreme (Intel X99);
• видеокарта: Inno3D GeForce GTX 560 Ti;
• кулер: SilverStone Tundra TD02;
• накопитель: Silicon Power Slim S55 240GB (240 ГБ, SATA 6Gb/s);
• блок питания: Enermax MODU87+ 700W (700 Вт).

Учитывая новизну платформы и отсутствие какой-либо более-менее вменяемой статистики по памяти DDR4 подход к разгону в этот раз был упрощен. В первый раз мы ограничимся поиском минимально доступных таймингов для заявленной производителем частоты и максимально возможной частоты при воздушном охлаждении без учета таймингов.

Результаты тестирования

Кроме такого тестирования я решил добавить сравнение ПСП с латентностью для различных частот памяти, полученные с помощью программы AIDA64.

Выводы

Казалось бы, что возможностей памяти DDR3 должно было бы хватить еще не на один год, но прогресс не стоит на месте и на ее смену приходит новый тип. Новинка в лице DDR4 обещает нам еще более высокую скорость и низкое энергопотребление. И хотя современные настольные процессоры не в состоянии полностью использовать все преимущества даже уже старого стандарта, прогрессивный тип сможет себя раскрыть в высокоинтегрированных системах. Например, APU с мощным графическим ядром уже не будет ограничен медленным ОЗУ и встроенная видеокарта станет полным аналогом дискретного решения. Главное, чтобы процессорная часть не подкачала, а модули DDR4 были приемлемой стоимости. Но последнее уже через год-другой станет нормой.

Что касается рассмотренного комплекта Kingston HX430C15PBK4/16, то он весьма неплох по характеристикам, даже смог работать практически на пределе возможностей DDR4 при разгоне с воздушным охлаждением. Внешний вид также не вызывает каких-либо противоречивых чувств и вполне сможет вписать в любую мощную игровую систему. Но вот габариты радиаторов модулей памяти требуют взвешенного подхода к выбору процессорной СО. И это при том, что даже во время предельного разгона планки оставались еле теплыми. Тут можно рекомендовать пользователю эффективные однобашенные кулеры и «водянки», которые позволят без проблем собрать ПК с прицелом на разгон, а производителю дополнить модельный ряд с радиаторами меньшего размера.

При сборке нового компьютера, если предполагается установка топового процессора, неизбежно возникает вопрос, а какую память желательно ставить? Скорее всего, самым правильным ответом будет – самую быструю. Так ли это на самом деле? Нужна ли высокоскоростная память, оправдает ли ее использование высокую ее стоимость? Ресурс uk.hardware.info провел любопытное исследование зависимости скорости работы процессора от частоты работы памяти. Вот и давайте сделаем попытку разобраться, какую оперативную память DDR4 выбрать, какая скорость работы нужна, а на чем можно и сэкономить. С результатами предлагаю познакомиться.

Цель тестирования

Конечная цель – определить тот оптимум, то соотношение цена/производительность, при котором и персональное земноводное будет удовлетворено, и процессор сможет раскрыть весь свой потенциал. Да и собственное эго будет не в накладе, ибо не лохи же какие-нибудь, чтобы ставить к топовому CPU самую дешевую память.

Тут есть еще два момента. Во-первых, насколько используемое ПО (прикладное, игры и т. п.) способно использовать возможности более быстродействующей памяти, и, во-вторых, насколько аппаратная часть собираемого компьютера совместима с выбранными модулями памяти.

Если первое можно определить только практически, выполнив тесты, то с возможностью использования того или иного модуля можно определиться сразу, из-за чего отпадут некоторые варианты. Речь, конечно же, в первую очередь об АМД. Интеловские «камни» прекрасно работают с памятью DDR4-4000, а вот при частотах более 3000 МГц уже могут возникнуть сложности. По крайней мере, DDR4-4000 для них бесполезна.

Речь сейчас не идет о разгоне. Это отдельная тема. В штатном же режиме и Intel, и AMD официально поддерживают DDR4-2666, а вот дальше уже возможны варианты.

Для проверки, насколько масштабируется ПО в зависимости от скорости ОЗУ, были выбраны два топовых мэйнстримовских процессора Intel Core i7 8700K и AMD Ryzen 7 2700X. Проверки проводились на комплекте памяти G.Skill Trident Z объемом 16 ГБ, которая без проблем работает на частотах вплоть до 4000 МГц.

Видеокарта - NVidia GeForce GTX 1080 Ti, и чтобы даже этот мощный графический чип не стал узким местом, использовались игры, которые больше зависят от процессора, нежели от GPU.

Учитывая специфику работы памяти обоих процессора, вернее, в основном, AMD, были выбраны следующие частоты работы ОЗУ:

• CPU Intel – 2133 МГц с CL13, 2666 МГц с CL14, 3200 МГц с CL14 and 4000 МГц с CL
• CPU AMD – 2133 МГц с CL13, 2666 МГц с CL14, 2933 МГц с CL14,3200 МГц с CL14 and 3600 МГц с CL

Большую часть тестов составляют игры Assassin"s Creed Origins, Battlefield 1, F1 2017, GTA V и Rainbow Six Siege. Как было сказано выше, выбор в первую очередь обусловливался их процессорозависимостью. Тестирование проводилось при разрешениях FullHD (1920x1080) и WQHD (2560×1920). Использовались средние и ультра настройки графики.

Помимо игр, было проверено быстродействие в некоторых бенчмарках и прикладных программах.

Результаты тестирования в играх

Assassin"s Creed Origins

Игра известна тем, что хорошо «грузит» процессор.

Собственно, это видно по полученным результатам, особенно с процессором Intel и, в первую очередь, при FullHD разрешении. Разница между «базовой» частотой 2133 МГЦ и максимальной 4000 МГц составила 10-11% в зависимости от настроек графики. При переходе на более высокое разрешение, разница в количестве FPS снижается до 2-4%.

AMD Ryzen меньше реагировал на изменение скорости работы ОЗУ. Максимальный эффект от использования более скоростной памяти в разрешении FullHD составил 6%.

Battlefield 1

В этой игре при использовании процессора Intel на средних настройках графики в разрешении FullHD видеокарта упирается в максимальные 200 FPS и практически не зависит от быстродействия ОЗУ. Та же самая картина и в более высоком разрешении. Смысла в быстрой памяти в данном случае никакого.

Вот у AMD ситуация иная. Зависимость от быстродействия памяти налицо, и достигает 12-15% в зависимости от настроек графики в разрешении FullHD. При ультра настройках в разрешении WQHD различия скорости работы памяти сказываются гораздо меньше, причем больше всего проигрывает самый «тихоходный» комплект ОЗУ. Начиная с частоты 2666 МГц различия укладываются в процент.

F1 2017

Гоночные симуляторы, как правило, меньше зависят от видеокарты, но вот на быстродействие процессора, памяти и проч. обращают гораздо больше внимания. Подтверждают это и результаты.

Для Intel разница между самым медленным и самым быстрым комплектом ОЗУ составила 21% при средних настройках графики в FullHD. Переход на ультра настройки снизил этот результат почти вдвое. При разрешении WQHD использование самой быстрой памяти может принести увеличение количества FPS на 9% и 3% для средних и ультра настроек графики соответственно.

С AMD ситуация опять иная. Использование более быстрой памяти по сравнению с самой медленной DDR4-2133, приносит эффект порядка 12-15% на всех разрешениях и любых настройках графики. Причем, бОльшая часть прироста отмечается при переходе от DDR4-2133 на DDR4-2933. Дальше результаты тоже растут, но уже очень медленно.

GTA V

Игра известна своей процессорозависимостью и готовностью «употребить» все доступные ресурсы. Это отразилось и на результатах.

В случаем с Core i7 8700K, прирост FPS зависит от настроек графики, чем она выше, тем более оправдано использование ОЗУ с высокой частотой. Максимальный эффект при разрешении FullHD на ультра настройках – 16%. Больше всего это проявляется при переходе на память с частотой 3200 МГц. Вот дальше увеличение частоты дает уже менее заметный эффект.

AMD показывает такую же стабильность, как и в случае F1 2017. Вне зависимости от настроек, переход на более высокочастотную память принесет плюс 12-14% фэпээсов. Можно заметить, что эффект заметен до частоты 3200МГц. В дальнейшем увеличении смысла почти нет.

Rainbow Six Siege

Игра, весьма популярная у киберспортсменов, а посему, количество FPS – очень важный параметр.

Для CPU Intel наибольший эффект от скоростной памяти проявляется при FullHD разрешении и средних настройках «картинки» - 5%. Причем, при частоте ОЗУ 3200 МГЦ достигаются практически максимальные 333 FPS, и дальнейшее увеличение скорости работы памяти эффекта уже не дает.

При ультра настройках или при переходе на WQHD эффект от быстродействия ОЗУ укладывается максимум в пару процентов.

CPU AMD более чувствителен к изменению режима работы памяти, причем больше всего это заметно на средних настройках графии. С улучшением качества изображения зависимость от памяти снижается до 3%.

Результаты неигровых тестов

Наверное было бы не совсем правильно ограничиться только играми. Поэтому были проведены проверки в некоторых тестовых пакетах и реальных программах.

Cinebench 15 MT

Этот бенчмарк почти не заметил разницы между модулями памяти при использовании CPU Intel, впрочем, и при работе с AMD разница почти тоже нет.

В основном, «провалился» самый медленный вариант – DDR4-2133. Остальные показали очень похожие результаты.

x264

Кодирование видео также не особо зависит от скорости работы памяти.

Прирост составил 4% для Intel и 3% для AMD. Причем наибольшая разница между самым медленным модулем DDR4-2133 и всеми остальными, идущими очень близко друг к другу.

Winrar

Архиватор заметил изменение в работе памяти.

В случае использования интеловского процессора, это отразилось в 13-процентном ускорении работы между самым медленным и самым быстрым модулями ОЗУ. Впрочем, это не совсем верно. После DDR4-3200 увеличение частоты уже не дает никакого эффекта.

С AMD разница также составила те же 13%.

Google Chrome – Jetstream

В этом тесте ускорение при использовании более скоростной памяти с процессором Intel уложилось в 1%.

AMD работает быстрее на 4% при использовании более высоких частот ОЗУ.

Заключение. Так какую оперативную память DDR4 выбрать? Есть ли смысл гнаться за самой быстрой?

Какие выводы можно сделать? Не каждая игра заметит более скоростные «мозги». Да и прикладное ПО, порой, остается равнодушным ко всем этим мега и гигагерцам. «Бутылочное горло» может оказаться совсем не в скорости работы памяти.

И все же это не означает, что смысла в установке более быстродействующей памяти нет. Если говорить о платформе Intel Coffee Lake, то наибольший эффект достигается при использовании памяти в диапазоне от 2666 МГц до 3200 МГц.

Больше эффект заметен в случае использования AMD Ryzen 2. Экономия на ОЗУ может отобрать у процессора порядка 10% его возможностей. В данном случае использование модулей ниже DDR4-2666 не оправдано. Видимо не зря оба производителя сертифицировали именно эту память.

Граница разумности увеличения частоты работы ОЗУ также лежит в пределах до 3200 МГц, ибо выше, во-первых, эффект почти незаметен, а, во-вторых, есть проблемы с совместимостью.

Ну и на сладкое – самое горькое, про цены (по состоянию на середину июля 2018-го года). Как уже понятно, выбирать самую дешевую DDR4-2133 оправдано только при существенном дефиците денежных средств. Разумный выбор начинается с DDR4-2666. Надо ли выше – зависит от того, какие игры вы предпочитаете, какое ПО используете, и насколько разнятся результаты при разных частотах работы.

Теперь обратимся к конкретным цифрам в рублях. Для простоты в качестве ориентира возьмем «народный» бренд Kingston и линейку HyperX. Что получается по ценам? Два модуля по 8 ГБ DDR4-2133 оцениваются примерно в 11500 руб. и выше. Как уже договорились, этот вариант – только на самый крайний случай.

За более интересную DDR4-2666 придется отдать не менее 12300 руб., что, на мой взгляд, более чем оправдано, если всего за 800-1000 руб. мы получаем от процессора немного больше, чем при использовании более медленных модулей.

Актуальная для AMD ОЗУ DDR4-2933 стоит уже не менее 13500 руб. и, думаю, является оптимальным выбором. Похожий вариант DDR4-3000 для Intel стоит примерно столько же.

Если смотреть на модули частотой 3200 МГц, то придется готовить не менее 14000 руб., и надо учитывать, что эффект уже, в большинстве случаев, ниже, чем при переходе с 2133 на 2666 или 3000 МГц.

Дальше – больше. DDR4-3600 уже будет стоить никак не меньше 15500 руб., и оправданность покупки уже под вопросом. Разницы между этой памятью и, скажем, DDR4-3200 минимальна, и не надо еще забывать такую вещь, как бОльшие задержки, что также может сказаться на общем быстродействии.

Рассматривать более скоростную ОЗУ уже большого смысла я не вижу, ибо толку от нее практически никакого, а вот стоимость DDR4-4000 уже переваливает за 20000 руб. и стремится еще выше. Участвовавшие в тестировании модули G.SKILL в российской рознице стоят более 31000 руб. Такая покупка оправдана, если вы точно знаете, что такие скорости нужны, или для разгона. Для «штатного» использования эти траты излишни.

В конце концов, не следует слишком «зацикливаться» на скорости работы памяти. Если собирается игровой комп, то проблема может быть в производительности CPU или видеокарты, и лучше потратиться на устранение этих потенциальных «узких» мест, а не на наращивание скоростных показателей ОЗУ. Конфигурация должна быть сбалансирована, и при выборе надо избегать крайностей.

Как самая медленная, так и самая быстрая память – неоправданный выбор. Естественно, при штатном использовании или с минимальным разгоном.

Различия между поколениями оперативной памяти всегда достаточно существенны. Прошлогодний выход в люди стандарта DDR4 сделал серверный сегмент и high-performance desktop несколько выходящими из общего ряда. Недавний анонс серверным процессоров Intel Atom потянул за собой SO-DIMM DDR4. Все готово для массовой атаки на рынок, а не просто дебюта. Поизучаем немного теории, освежим знания? Под катом ключевые различия между DDR3 и DDR4.

Физические различия.

Ключ разъема смещен ближе к центру. Защита от невнимательных пользователей работает, защита от невнимательных, но очень сильных пользователей - не существует.

Высота референсной планки - 31,25 мм - это чуть выше чем у предшественника (30 мм). Длина планки прежняя - 133,35 мм (напомните мне, сколько это в дюймах?), этот параметр не изменялся с момента появления первого поколения оперативной памяти DDR.

Электрические различия.

Частотные различия.

Архитектурные различия.

Новая шина с оригинальным название Point-to-Point будет связывать каждый канал с одним модулем памяти. То есть при наличии в процессоре двухканального контроллера памяти - будут доступны два слота, а при наличии четырехканального - четыре. Вы скажете мне, а как же платы с 8 слотами под память? Для них применяются цифровые коммутаторы - аналогичные по смыслу, тем, что разветвляют линии PCI Express. Таким образом, оперативная память переходит на использование параллельного доступа.

Еще один важный момент - изменение в организации чипов памяти. При равном объеме чип DDR4 будет иметь в два раза больше банков памяти и строки памяти в четыре раза короче. Это говорит о том, что новый стандарт будет переключаться между банками намного быстрее, чем DDR3.

Вкратце, это все ключевые различия между двумя поколениями оперативной памяти DDR3 и DDR4, как это отражается на практике? Есть ли ощутимые различия в производительности - будем выяснять в следующих постах. Оставайтесь с нами.