Test du Ryzen 7 7800X3D d’AMD

La troisième référence de la gamme des Ryzen 7000X3D est désormais disponible, le Ryzen 7 7800X3D. Successeur du Ryzen 7 5800X3D ayant permis à AMD d’inaugurer la technologie 3D Vertical Cache, il vise une mission claire et simple.

AMD veut être la référence en gaming mais pas seulement. Ce processeur Zen 4 a l’objectif de proposer les meilleures prestations du marché dans le domaine  mais sa mécanique est pensée pour battre la concurrence en assurant le plus important framerate tout en limitant la course au GHz. Du coup, nous avons sur le papier la promesse d’une maitrise de la consommation électrique, de quoi baisser le cout financier d’exploitation de son PC tout en limitant les besoins en refroidissement.

Nous l’avons mis à l’épreuve pour connaitre ses prestations et vérifier si AMD tient ses promesses. Annoncé au prix public conseillé de 449 $ (509,99 € en France), est-il la référence du moment en gaming ?

Sommaire.

• Ryzen 7 7800X3D, présentation
• Protocole de test
• Ryzen 7 7800X3D, bilan des performances.
  • Performance en usage courant,
  • Performance en multicœurs (création),
  • Performances gaming.
• Ryzen 7 7800X3D, performances environnementales.
  • Température de fonctionnement.
  • Consommation,
  • Cout et empreinte carbone
• Ryzen 7 7800X3D, détails des benchmarks
• Conclusion

Ryzen 7 7800X3D, les présentations

Ce Ryzen 7 7800X3D n’est pas vraiment une nouveauté car il est connu depuis plusieurs semaines maintenant. Il fait partie d’une gamme spéciale, les Ryzen 7000X3D series. Nous le retrouvons aux cotés des Ryzen 9 7900X3D et Ryzen 9 7950X3D. Il se place comme la solution la plus accessible avec un tarif conseillé de 449 $ contre des prix respectifs de 599$ et 669$.

AMD conserve le format AM5 de ses Ryzen 7000 series afin de l’exploiter sur les actuelles cartes mères X670 et B650 (mise à jour du BIOS). Si le Ryzen 9 7950X3D a été annoncé comme une vitrine, c’est-à-dire comme le processeur AMD grand public le plus puissant, notre Ryzen 7 7800X3D adopte une approche un peu différente. Le constructeur capitalise sur les performances en jeu vidéo en ajoutant une autre variable tout aussi importante, le prix.

Sa mécanique profite de toutes les avancées de la gamme Ryzen 7000 series s’appuyant sur l’architecture Zen 4 (5nm). Nous pouvons citer la prise en charge du PCIe 5.0 au niveau du stockage et de la carte graphique ou encore de la DDR5 accompagnée des profil EXPO facilitant le paramétrage dans le BIOS. La présence de la technologie 3D Vertical Cache est prometteuse car elle a fait ses preuves avec son grand frère, le Ryzen 9 7950X3D dont vous pouvez relire notre test ici et son ainé le Ryzen 7 5800X3D. Lancée en 2022 au travers de ce dernier, elle a permis à AMD d’égaler les prestations de la vitrine d’Intel de l’époque le Core i9-12900K. Sachant que nous sommes désormais avec l’architecture Zen 4 et non Zen 3 (Ryzen 7 5800X3D), il est probable que le Core i9-13900K « Raptor Lake » soit la cible souhaitée. En clair, si le Ryzen 7 5800X3D a concurrencé le Core i9-12900K en gaming, est-ce que ce Ryzen 7 7800X3D va faire de même mais avec l’actuel Core i9-13900K ?

Avant de répondre à cette question, tentons de le situer dans une offre qui ne cesse de se complexifier  chez AMD. En effet, il n’est pas simple de se retrouver entre les Ryzen 7 et Ryzen 9 X3D, X et non X ? Pourquoi ? Le classement n’ai plus associé à 100% aux performances. Par exemple, le Ryzen 9 7950X3D à 699 $ est plus cher que le Ryzen 7950X à 549$ bien que nous ayons des performances hors gaming de même nature tandis que notre Ryzen 7 7800X3D devrait se montrer le plus performant dans le domaine bien que son tarif soit à 449$. Par contre, cela ne sera pas le cas avec des applications fortement multitreadées.

Bizarrement et peut-être sans le vouloir, AMD obscurcit la notion de polyvalence dans le sens où tout pousse à penser qu’il faut faire un choix au départ pour profiter des meilleures performances dans un domaine précis. Dit autrement, existe-t-il au catalogue AMD un processeur Ryzen excellent dans tous les domaines ? Est-il nécessaire de faire des concessions ?

Pour revenir à notre Ryzen 7 7800X3D, nous sommes face à un processeur à l’architecture non hybride proposant huit cœurs hautes performances équipés de la technologie SMT. Elle permet la prise en charge de 16 threads. Nous parlons dans ce cas d’une puce 8C/16. Ces 8 cœurs sont obtenus à l’aide d’un unique CDD. Nous avons une différence de taille face aux Ryzen 9 7000X3D basés sur deux CCD.

La technologie 3D V-Cache est ici disponible tout le temps. Son implémentation ne demande pas d’informer Windows afin d’utiliser le bon CCD selon les circonstances. Il n’est donc pas nécessaire d’avoir une gestion logicielle spécifique afin d’évaluer les performances en temps réel et de modifier dynamiquement les cœurs préférés. Il n’y a pas de choix entre un CCD 3D V-Cache ou un CCD classique.

La technologie 3D V-cache permet de disposer d’un important cache L3 de 96 Mo tandis que le cache L2 grimpe à 8 Mo (1 Mo par cœur, il n’est pas partagé). L’ensemble turbine de base à une fréquence de 4.2 GHz tandis que le 5 GHz est une cible mode Boost (technologie Boost 2). Nous avons une enveloppe thermique de 120 Watts. Attention toutefois, le PPT est de son coté annoncé à 162 Watts. Nous vous conseillons d’utiliser un solide système de refroidissement afin de profiter de tout le potentiel de ce processeur. Il serait dommage de se retrouver victime d’une chute des performances en raison de l’activation d’une sécurité contre les températures exercices. AMD annonce une température TjMax à 89°C et conseille l’utilisation d’un Watercooling de 280. Le TjMax n’est pas la température maximale possible avec ce processeur. AMD précise que ce Ryzen 7 7800X3D peut fonctionner à 89°C 23/7 sans risque de dommage et de détérioration.

Tout comme pour le Ryzen 9 7950X3D, nous avons quelques nouveautés vis-à-vis de l’overclocking avec le Precision Boost Overdrive et le Curve Optimizer. Ce dernier gère automatiquement la marge de tension pour optimiser les performances en fonction du contexte. Ceci est possible en raison des courbes tension-fréquence utilisées par défaut par AMD. Elles sont étudiées pour répondre aux pires scénarios de stress avec en général des tensions plus élevées que nécessaire. Cela assure des marges de sécurité pour garantir que le processeur fonctionnera correctement quelle que soit la charge de travail. Comme souvent ce type d’hypothèse se confirme rarement dans la réalité des usages si bien qu’il est possible de jouer avec cette marge de sécurité. La fonction Curve Optimizer est un outil afin de trouver un plus juste compromis entre la marge (stabilité) et le potentiel de performance.

Le contrôleur mémoire propose le support de la DDR5-5200 et prend en charge les profils EXPO facilitant le paramétrage dans le BIOS.

AMD insiste sur le positionnement « gaming » de cette puce avec une mécanique censée être capable d’affronter sans grande difficulté la vitrine d’Intel, le Core i9-13900K. Par contre, l’overclocking n’est pas un terrain de jeu. Son coefficient multiplicateur n’est pas déverrouillé.

Protocole de test.

Configuration Ryzen 9 7950X3D / Ryzen 7 7800X3D / Ryzen 9 7900X

• Carte mère : ASUS ROG Crosshair X670E Hero (BIOS ROG-CROSSHARI -X670 E-HERO-ASUS-9922.CAP fournit par AMD)
• Mémoire : Kit Dominator Platinum RGB DDR5-5200 CL44 2 x 16 Go.
• Carte graphique : GeForce RTX 4090 Gaming OC de Gigabyte
• Unité de stockage : SSD MP600 Pro 1 To (Corsair),
• Alimentation : HX1000i de Corsair.

Configuration Core i9-13900K / Core i5-13600K / Core i5-13400F

• Carte mère : Z790 Aorus Master Xtreme,
• Mémoire : Kit Vengeance RGB DDR5 5600 MHz CL44 de Corsair
• Carte graphique : GeForce RTX 4090 Gaming OC de Gigabyte,
• Unité de stockage : SSD MP600 Pro 1 To (Corsair),
• Alimentation : HX1000i de Corsair.

Configuration Ryzen 7 5700X

• Carte mère : ROG Crosshair VIII Formula
• Mémoire : Kit Vengeance RGB 2x 8 Go de DDR4-3200 MHZ 16-18-18-36
• Carte graphique : GeForce RTX 3080 Ti Founders Edition
• Unité de stockage : SSD MP600 Pro 1 To (Corsair)
• Alimentation : ION+ 860P de Fractal Design

Le système d’exploitation est Windows 11 Pro 22H2 (64 bits). Nous avons effectué une batterie de benchmarks synthétiques et de mesures de performances sous différents logiciels.

Voici une synthèse des applications utilisées.

Benchmarks théoriques.

• CrossMark
• PCMark 10,
• 3DMark,
• Sandra Lite 2015,
• GeekBench Pro 6,
• AIDA Extreme.

Benchmarks réels.

• Cinebench R23,
• WebXPRT 3,
• Compression : WinRar, Z-ZIP et Zip Windows 10 (198 fichiers d’un poids total de 1.07 Go),
• Compression audio avec iTunes 12.1.2 64 bits (10 fichiers MP3),
• Encodage vidéo HandBrake (Encodage d’un fichier vidéo d’environ 6.27 GB en 3840 x 1714, 73.4 Mbps, 24fps, H.264, .mov en un fichier video d’environ 1480 MB en 1920×858, ~17.1 Mbps, 24fps, H.264, .mp4),
• Pov-Ray 3.7,
• Bureautique (Word, Excel),
• Navigation Web,
• Multimédia (lecture audio, vidéo),
• Blender,
• X264 FHD.

Les consommations électriques sont prises à l’aide d’un wattmètre. Elles correspondent à la demande globale de chaque plateforme équipée d’une solution graphique GeForce RTX 4090 Gaming OC 24G de Gigabyte. L’exercice consiste à pousser au maximum le processeur puis toute la plateforme.

Nous avons également testé plusieurs jeux vidéo en Full Option sous les définitions 1080p, 1440p et 2160p.

Les titres sont:

• Far Cry 6
• Metro Exodus,
• Watch_Dogs Legion
• Total War : WarHammer,
• Horizon Zero Dawn,
• Shadow Of The Tomb Raider,
• Cyberpunk 2077.

Ryzen 7 7800X3D, bilan des performances.

Voici un bilan général des performances. Nous avons pris comme référence les prouesses de la plateforme Ryzen 7 5700X. Elle dispose d’un indice de 100. Nous vous proposons deux bilans.

Performance en usage courant

Le premier correspond à un ensemble varié d’applications sous Windows 11 22H2 exploitant plus ou moins l’ensemble des cœurs disponibles. Nous sommes dans des situations diverses représentant un contexte d’usage courant, mariant différents types d’exercices (hors-jeux vidéo). Nous avons intégré dans ce bilan général beaucoup d’applications mais également considéré le répondant de la plateforme et de ses sous-systèmes.

Les performances brutes de chaque processeur sont prises en considération mais pas seulement. Ce classement concerne la plateforme dans son ensemble face à différents usages: l’encodage audio, l’encage vidéo, la compression de fichiers et des benchmarks génériques comme PCMark et CrossMark. Nous utilisons une variété de logiciels (navigateur, traitement de texte, lecteur Multimédia…).

Ce classement est un bilan autour de dizaines d’applications et de dizaines d’heures de tests !

Avec un indice final de 123, notre plateforme Ryzen 7 7800X3D se montre 23% plus rapide que celle du Ryzen 7 5700X.  Elle prend également la main face à la plateforme Core i5-13400F. Les Ryzen 9 7900X et 7950X sont de leur coté dans le trio de tête dominés par la plateforme Core i9-13900K qui se détache avec une avance de 24%.

Avec son architecture 8C/16T, nous avons un processeur musclé capable d’assurer une puissance généreuse afin d’accomplir de lourdes charges de travail. Il se montre efficace en encodage vidéo, en rendu 3D et en calcul intensif. Nous ne sommes pas au niveau des Ryzen 9 ou Core i9 mais le répondant est là.

Concernant ses performances brutes, Sandra Lite 2015 nous renvoie 373 GOPS contre 889 GOPS pour le Core i9-13900K et 746 GOPs pour son grand frère le Ryzen 9 7950X3D. AMD propose une puissance se situant entre celle d’un Core i9-11900K et un Core i9-10900K. Le Core i5-13400F se situe à 349.7 GOPs et le Core i5-13600K à 515 GOPs.

Performance en multicœurs (création)

Notre deuxième bilan se focalise sur les performances multicœurs de chaque processeur. Il inclut uniquement des applications massivement multi-threadées, en clair capables d’exploiter tous les cœurs de chaque processeur. Le sous système mémoire fait partie des critères d’évaluation de ce bilan.

Le classement n’évolue pas mais les écarts entre chaque référence ce creusent. Nous sommes sur une avance de +14% face au Core i5-13400F et en recul de 37% face au Ryzen 9 7900X, 57% face au Ryzen 9 7950X3D et 80% face au Core i9-13900K. Une nouvelle fois, la vitrine d’Intel, le Core i9-13900K avec son architecture massivement multicœurs, conserve son avance. Il est intouchable. Il est intéressant de constater la progression proposée par AMD face au Ryzen 7 5700X. Elle n’est pas anecdotique avec +24%.

Performances gaming.

Nous voici au cœur de la communication d’AMD. Nous avons effectué des tests dans différentes définitions en prenant en compte le 1080p, le 1440p et le 2160p (4K). Dans tous les cas, l’ensemble des options graphiques est poussé à son maximum. La carte graphique est une GeForce RTX 4090 de Nvidia. Le Core i9-13900K est pris comme référence. Il dispose d’un indice 100 dans notre classement.

Ce Ryzen 7 7800X3D est une « petite » bête de course en gaming. Il joue à égalité avec le Ryzen 9 7950X3D. Dans toutes les définitions, le Core i9-13900K est battu. L’écart se réduit lorsque la définition augmente indiquant l’apparition d’un goulot d’étranglement. Elle chute de 8% à 3% en passant de 1080p au 4K (2160p).

De manière générale et quel que soit la définition avec des options graphiques au maximum, le Ryzen 7 7800X3D garantit les framerates les plus élevés.

Voici les différents framerates que nous avons mesurés.

A l’image du Ryzen 9 7950X3D, le bilan est excellent en 1080p et 1440p. Nous avons des framerates toujours supérieurs à du 90 images par seconde. Le gameplay est optimal avec des options graphiques poussées au maximum.

Le 4K en Full Option est également bien maitrisé mais certains titres sont gourmands comme Cyberpunk 2077 où le framerate se situe à 88 fps. Speed Way de 3DMark est aussi un bel exercice sur les possibilités des jeux à venir et nous pouvons constater qu’une GeForce RTX 4090 à des limites.  Nous avons également du répondant mais la barre des 60 fps est dépassée de 10% seulement.

Voici le bilan sous 3DMark Fire Strike Extreme.

Nous avons considéré ici les scores « globaux » du benchmark prenant en considération les performances de la carte graphique. Nous retrouvons la domination des puces d’AMD en Full HD et 1440p. Par contre, en 4K le Core i9-13900K se place devant le Ryzen 9 7950X3D et offre le même bilan que celui du Ryzen 7 7800X3D.

Nous avons également exécuté le test CPU Profile.

Il évalue les prouesses du processeur en gaming en simple et multi-cœurs. Dans chaque cas, un score est attribué permettant de connaitre ses performances en fonction du nombre de cœurs utilisés.

Informations.

• Test Max-threads : le score Max-threads représente le potentiel de performances complet de votre processeur lors de l’utilisation de tous les threads disponibles.
• Test de 16 threads : le score de 16 threads est une bonne mesure des performances du processeur pour les tâches gourmandes en ressources de calcul, telles que la création de contenu numérique et le rendu 3D.
• Test à 8 threads : les performances des jeux DirectX 12 modernes sont généralement les plus étroitement corrélées avec le score à 8 threads.
• Test à 4 threads et test à 2 threads : les fréquences d’images des jeux plus anciens développés pour DirectX 9 sont généralement les plus étroitement corrélées avec les scores à 2 threads et 4 threads.
• Test de 1 thread – Le score de 1 thread est une mesure fondamentale des performances de votre processeur.

Nous avons le bilan en Max Thread et 16 Thread en raison de son architecture 8C/16T. La différence est importante face à d’autres références disposant de plus de cœurs physiques (Ryzen 9). Le Core i9-13900K domine jusqu’en 8 threads puis se laisse légèrement dépassé par le Ryzen 9 7950X3D. Nous observons que face au Ryzen 9 7900X sans technologie 3D V-Cache, notre Ryzen 7 7800X3D se montre plus efficace en 8, 4 et 2 threads.

Ryzen 7 7800X3D, performances environnementales.

Température de fonctionnement.

AMD annonce un TjMax à 89 °C et conseille l’utilisation d’un Watercooling AIO 280. Dans ce dossier nous avons utilisé une solution Asus, le ROG Ryujin II 360. A la vue de nos tests et de nos constatations, il est impératif de bien s’équiper sur ce point afin de profiter des performances maximales de chaque processeur sur le long terme en gaming et lors de fortes sollicitations.

Pour cette évaluation, nous avons stressé chaque processeur pendant dix minutes avec CPU Burner puis Prime95 et géré les trois ventilateurs 120 mm PWM du radiateur avec notre carte mère (profil standard après un calibrage pour chaque plateforme).

La température de notre Ryzen 7 7800X3D est parfaitement maitrisée. Elle se situe entre 33 et 78 °C ce qui est parfait. Le Ryzen 9 7950X3D se situe entre 33.2 et 82 °C.  De son côté sous CPU burner, la température du Core I9-13900K grimpe jusqu’à 88°C. Les 100°C sont même atteints sous Prime95 déclenchant immédiatement la protection Thermal Throttling. Sa fréquence est alors revue à la baisse ainsi que ses performances.

Consommation.

Voici les besoins énergétiques de nos plateformes. Le mode charge processeur correspond à un burn avec CPU Burner (tous les cœurs) puis Prime95 (tous les cœurs). Ensuite, nous avons lancé le test Power d’OCCT mettant à rude épreuve toute la plateforme (CPU et GPU).

Le plus intéressant est la demande énergétique de la plateforme dans son ensemble. AMD maitrise bien cette partie. Le gros de la demande est issu de la carte graphique et non du processeur. Selon le niveau de sollicitation, nous avons des besoins entre 91.7 et 610 Watts. La valeur haute de cette fourchette grimpe à 692 Watts avec le Ryzen 9 7950X3D et dépasse les 930 Watts avec le Core i9-13900K.

A la vue du bilan en gaming qui est le positionnement d’AMD (de +3 à +8%), ce Ryzen 7 7800X3D se montre redoutable. Pour du calcul intensif et de la puissance en full multicœurs, le résultat est plus nuancé puisque le Core i9-13900K est 84% plus efficace.

Couts et empreintes carbones.

Notre base de travail est une utilisation quotidienne de 6 heures par jour, 365 jours par an avec un tarif de 20,62 cts € le kWh facturé (tarifs réglementé métropole au 01/02/2023 d’EDF pour une puissance souscrite de 6 kVA).

A noter l’augmentation du tarif par rapport au 1 aout 2022 où le kWH facturé était vendu 17.40 cts € (+18% !)

L’indicateur EDF, en gramme d’équivalent CO2 pour la production de 1 kWh, est fixé à 27.15 grammes (période décembre 2021 à décembre 2022). Il est synonyme du taux de rejet de gaz à effet de serre induit par la production de l’électricité consommée.

En prenant la consommation électrique enregistrée sous OCCT, nous avons un cout d’exploitation se situant entre 41 et 276 € à l’année contre 44 et 312.5 € pour la plateforme Ryzen 9 7950X3D et entre 32 et 423.6 € pour celle du Core i9-13900K. Il n’y a rien de surprenant puisqu’il est lié à la gourmandise de chaque plateforme.

La même conclusion s’applique à l’empreinte carbone de fonctionnement. Nous sommes sur le bilan environnement de fonctionnement le plus « vert » de notre comparatif. L’empreinte carbone de fonctionnement se situe entre 6 et 37 kilogrammes d’équivalent CO2.

Ryzen 7 7800X3D, détails des benchmarks

PCMark 10.
Cet outil englobe plusieurs séries de tests pour évaluer les performances d’un PC hors-jeux. Elles sont rassemblées dans trois catégories, Essentiels, Productivité et Création de contenus numériques. Nous retrouvons ainsi des tests de vidéo-conférence, de navigation web, de démarrage d’applications, de traitement de texte de tableurs mais aussi d’éditions photo et vidéo et de rendus 2D et 3D.

X264 FHD benchmark.
Ce bench en version 64 bits évalue les performances d’une plateforme en encodage vidéo en exploitant le « codec » x264. Il utilise les derniers ravinements en la matière avec des optimisations pour les instructions AVX et SSE4.

Cinebench R23
Cinebench R23 est basé sur le logiciel Cinema 4D et permet le rendu d’une image en utilisant l’ensemble des cores de calcul disponibles.

Compression Winrar, Z-ZIP et ZIP Windows
Temps nécessaire pour la compression avec Winrar v5.21 64-bit, Z-ZIP v9.2 64-bits et le module Zip de Windows 10 de 154 fichiers (384 Mo). Plus le temps est faible et plus le processeur est performant.

Encodage Audio : iTunes v12.21 64-bit
Temps nécessaire à l’encodage ACC de 10 fichiers MP3.

HandBrake
Temps nécessaire à l’encodage d’un fichier vidéo d’environ 6.27 GB en 3840 x 1714, 73.4 Mbps, 24fps, H.264, .mov en un fichier vidéo d’environ 1480 MB en 1920×858, ~17.1 Mbps, 24fps, H.264, .mp4.

POV Ray v3.7

WebXPRT 3

CrossMark

Blender Benchmark Launcher 3.2.1

GeekBench 6 Pro.

Conclusion.