ANÁLISE: Intel Core i9-9980XE

O Intel Core i9-9980XE faz parte do mercado de processadores de altíssima performance. Com um total de 18 núcleos e 36 threads, é um produto para um nicho de consumidores que precisam de uma quantidade absurda de poder de processamento, e que farão bom uso de uma quantidade impressionante de núcleos para lidar com esses processos de alta demanda de CPU e que se beneficiam do paralelismo de múltiplos threads.

Análise Processador Intel Core i9-9900K
Análise Processador AMD Ryzen Threadripper 2990WX
Análise Processador AMD Ryzen Threadripper 2970WX

O 9980XE é o sucessor do 7980XE, processador que chegou para desbancar a AMD que havia introduzido o impressionante 2990WX, que trouxe a contagem absurda de 32 núcleos 64 threads para esse mercado de usuários super-entusiastas. Além de manter a alta contagem de núcleos, ele introduz algumas novidades da nova microarquitetura, atualizando o produto, e tem entre seus destaques um clock de operação mais alto, buscando extrair mais performance.

Especificações técnicas

Tecnologias Intel Skylake-X Refresh

O 9980XE é um refresh do 7980XE, e por consequência herda as novidades implementadas nele. A principal é a nova estrutura Skylake-X, que utiliza a estrutura HCC (High Core Country, ou alta contagem de núcleos) com um total de até 18 núcleos. Com isso, fica evidente que o 7980XE, e também o 9980XE, são o uso desse formato com todos os núcleos ativados.

Apesar de se tratar de um refresh, isso não significa que não foram implementadas novidades. A primeira delas é o aumento de linhas PCIe, com uma contagem que vai para 44, que adicionando os 24 presentes no chipset fazem a Intel contar esse como um processador com um total de 68 linhas.

Clocks mais altos e uso de solda são as principais novidades do 9980XE

Outra mudança relevante é parte importante do aumento nos clocks dessa nova geração. Diferente do 7980XE que usava TIM (thermal interface material),uma pasta térmica para realizar a troca de calor entre o die do processador e o heatspreader (a tampa metálica externa no topo do processador), como vários produtos da 9ª geração, a Intel substitui essa tecnologia pelo sTIM, ou Solder Thermal Interface Material, trocando a pasta térmica pelo uso de solda nessa ponte entre os dois componentes, algo que impacta positivamente na capacidade de dissipar calor do chip e traz mais margem térmica para subir as frequências nesse CPU.

---

Fotos

O Core i9-9980XE segue o mesmo padrão de tamanho/formato da geração anterior, tanto é que mantem a compatibilidade com o mesmo socket, bastando apenas uma atualização de BIOS para as placas X299 suportarem essa nova geração.

{quote}CPUs Intel Core Extreme de 9ª são compatíveis apenas com placas-mãe
com chipset X299, e precisam de atualização de BIOS{/quote}

Nas fotos abaixo colocamos o Core i9-9980XE ao lado de um Threadripper 2990WX, são os dois modelos topo de linha para desktop quando se trata de processadores de Intel e AMD.

A primeira vista já dá para ver a diferença de tamanho entre os dois modelos, sendo o CPU da AMD bem maior. Outro detalhe que podemos reparar é que o modelo da AMD também traz envolto uma “estrutura” que serve para o processo de fixação do processador no socket, ao contrario do modelo da Intel onde o mesmo é simplesmente “encaixado” no socket. Vale lembrar que em ambos os modelos não é possível encaixar o CPU de forma errada, o encaixe é possível apenas da forma correta, no caso do 9980XE, ele possui guias de conexão.

---

Sistema utilizado
Abaixo, detalhes sobre o sistema utilizado para os testes, antes algumas fotos do sistema testado:

Máquinas utilizadas nos testes:
Todas os sistemas utilizaram componentes com mesmas características técnicas para os testes, com exceção da placa-mãe que varia de acordo com a plataforma, veja a configuração utilizada:

– Placa de vídeo: NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti FE [análise]
– Placa-mãe: Gigabyte X299 Gaming 7 [análise]
– Memórias: 32 GB G.Skill Trident Z RGB @ 3200MHz (4x8GB) [site oficial]
– SSD: Kingston Savage 240GB Sata 6Gb/s [análise]
– HD: Seagate Barracuda 2TB 7200RPM Sata 6Gb/s [site oficial]
– Cooler: Noctua NH-U12S [site oficial]
– Fonte de energia (PSU): Thermaltake Toughpower 1250W GOLD [site oficial]

Os demais sistemas comparados utilizaram os mesmos componentes, porém o Core i9-9900K foi testado com 16GB (2x8GB) em dual channel.

Sistema Operacional e Drivers:
– Windows 10 64 Bits com Updates
– GeForce 419.xx

Aplicativos/Games:
– 7-Zip [site oficial]
– Adobe Premiere [site oficial]
– Blender [site oficial]
– CineBench R15 / R20 [site oficial]
– x264 Full HD Benchmark [download]
– HWBot x265 Benchmark [site oficial]
– V-Ray [site oficial]
– wPrime 1.55 [site oficial]
– WinRAR 5.x [site oficial]

– 3DMark (DX11)
– Assassin´s Creed Odyssey (DX11)
– Battlefield V (DX12)
– Grand Theft Auto V (DX11)
– Metro Exodus (DX12)
– The Division 2 (DX12)

CPU-Z/AIDA64
Através do CPU-Z e AIDA64 vemos algumas informações técnicas do processador, como modelo, clocks, número de núcleos e threads etc.

---

Overclock

Apesar do Core i9-9980XE trazer alguns benefícios em relação a geração anterior, como o processo interno de dissipação de calor, o overclock não melhorou, sendo um processador que não vai permitir colocar seus clocks acima do que ele já alcança em sua configuração normal sem um overclock extremo em componentes e mudanças de tensão.

Fizemos uma série de tentativas, inclusive subindo apenas alguns núcleos, mas o melhor resultado alcançado foi setando todos os cores em 4.2GHz, a tensão ficou em modo automático. Não teve jeito de subir mais, o apesar do sistema dar boot normalmente no Windows, reiniciava no inicio de qualquer teste. Também trocamos a fonte, testando dois modelos acima de 1200W, sem sucesso.

---

Consumo de energia

Fizemos os testes de consumo de energia do sistema em modo ocioso e rodando o 3DMark, aplicativo que exige bastante do sistema.

É importante destacar que o consumo de energia depende bastante da placa-mãe e placa de vídeo, podendo variar consideravelmente de um sistema para outro com configurações semelhantes.

IDLE (Sistema ocioso)
Começamos pelo teste com o sistema em modo ocioso.

Rodando o 3DMark
Quando colocamos os sistemas rodando o 3DMark, temos os consumos abaixo:

---

Temperatura

Começamos pelos testes de temperatura, como o sistema em modo ocioso e rodando o wPrime, aplicativo que “estressa” todos os núcleos dos processadores.

IDLE (Sistema ocioso)
Começamos pelo teste com o sistema em modo ocioso, com o Windows em espera sem estar executando nenhuma tarefa além das tradicionais do sistema.

Rodando o wPrime
Quando colocamos os sistema rodando o aplicativo wPrime, que faz todos os núcleos trabalhem em modo full, temos os consumos abaixo:

“A temperatura varia de acordo com o programa utilizado, mesmo o wPrime estressando todos os núcleos sendo uma boa opção para ver o comportamento desse cenário, alguns programas podem exigir ainda mais do processador e consequentemente esquentar mais o mesmo, como exemplo citamos o Blender.”

---

Testes sintéticos

Abaixo temos uma série de testes de desempenho com o sistema, comparando o processador analisado com outros modelos do mercado e fazendo exatamente os mesmos testes.

{quote}Alguns testes podem tirar maior proveito de CPUs com clocks mais altos,
independente da arquitetura e do número de núcleos/threads,
já outros podem tirar mais proveito de mais núcleos/threads{/quote}

AIDA64 Latency
O software AIDA64 tem vários testes de performance, separamos um que mostra um cenário diferente dos demais, a velocidade de latência das memórias, que quanto menor o resultado, melhor.

Blender
O aplicativo Blender é voltado a profissionais de edição de filmes e para manipulação de objetos 3D, sendo um bom teste real de como o sistema se comporta nesse tipo de cenário.

V-Ray
O teste V-Ray Benchmark utilizado consiste no resultado de renderização do CPU, quanto menor for, melhor é o desempenho.

CineBENCH R20
O CineBench está entre os mais famosos testes de benchmarks para processadores, baseado em um teste convertendo uma imagem. Fizemos teste em Single e Multi Core também, já na versão R20 lançada em março de 2019:

x264 Full HD Benchmark
Em um teste de conversão de vídeo Full HD, temos os seguintes resultados:

HWBOT x265 Benchmark 2.0
Agora outro teste de conversão de vídeo, mas com o codec h265 e testes em FullHD e 4K:

Adobe Premiere CC
Mais um teste de renderização de vídeo, em um cenário real renderizando um vídeo com o Adobe Premiere CC 2018 sem uso de GPU:

7-Zip
O software de compactação 7-Zip se tornou um dos mais populares do mundo por se tratar de um aplicativo de código aberto, possuindo também um benchmark interno que vem sendo muito utilizado para métrica de performance, abaixo o desempenho dos sistemas com ele:

WinRAR
Outro bom teste para medir o comportamento do processador é o WinRAR, que consegue fazer bom uso de todos os cores.

wPrime
Rodando o wPrime, teste que estressa todos os cores do processador, temos os resultados abaixo:

3DMark
Começamos nossos testes com foco em vídeo com o 3DMark, mas por enquanto com a placa de vídeo dedicada.

---

Teste em games

Agora vamos para os games, selecionamos alguns dos principais títulos do mercado para mostrar como os processadores se comportam utilizando configurações semelhantes, sendo sempre a mesma placa de vídeo, uma RTX 2080 Ti Founders Edition, e 16GB de RAM através de 4 módulos de 8GB (em quad-channel) com frequência de 3200MHz.

É bom lembrar que atualizamos os testes de todos os processadores já que essa é uma bateria nova de games para as análises de processadores.

Assassin´s Creed Odyssey
O game da Ubisoft baseado na tecnologia DirectX 11 é uma referência de software que demanda alto desempenho tanto do chip gráfico quanto do processador resultado do mapa amplo e complexo recriando a região da Grécia Antiga.

---

Battlefield V
O game desenvolvido pela DICE segue como uma referência de qualidade gráfica, operando tanto na API DirectX 12 quando 11. O jogo também se tornou um marco nos games para PC ao ser o primeiro a introduzir a técnica de Ray Tracing híbrido da Nvidia através das placas RTX, mas no caso de análises de processadores os testes são feitos sem o uso dessa tecnologia.

---

GTA V
Grand Theft Auto V está entre os maiores sucessos dos últimos anos, trazendo entre seus destaques boa qualidade gráfica. Ele é um dos games que mais faz uso do CPU, sendo um ótimo teste para ver o comportamento e diferença entre esse componente, por isso continuamos mantendo ele na bateria. Confiram abaixo os resultados nesse game:

---

Metro Exodus
Novamente a franquia Metro da 2A Games é responsável por introduzir um game com novos níveis de exigência para o hardware. Com gráficos capazes de “entortar” placas de vídeo e “fritar” processadores.

---

Shadow of Tomb Raider
O mais recente game da franquia da Lara Croft, Shadow of Tomb Raider traz ótimos gráficos, prometendo muito das placas de vídeo, mesmo os modelos de alta performance. O game também tem suporte a DirectX 12 e será um dos primeiros a suportar a tecnologia Ray Tracing.

---

The Division 2 – DX12
O game da Ubisoft conta com mapas amplos e complexos, com uma ferramenta de benchmarks interna do jogo que facilita os testes. O motor gráfico Snowdrop atua muito bem entregando alta qualidade gráfica e sendo bastante desafiador para o hardware. O game opera tanto em DirectX 11 quanto 12, com bons resultados na API mais recente, então optamos por rodar os testes na versão mais nova do software da Microsoft.

---

O Core i9-9980XE é um produto de nicho, então avaliá-lo é sempre uma questão mais complicada. Esse não é um processador que será comprado para montar um sistema para jogos, mesmo um sistema entusiasta para jogos (ou ao menos, não devia). É um processador direcionado para um entusiasta que até pode usá-lo também para games, mas que também precisa de altíssimo poder de processamento e paralelismo em uma quantidade absurda de núcleos e threads.

Com essa contextualização em mente, fica claro que apesar de praticamente empatar ou até perder em games, é nos softwares sintéticos e profissionais que devemos focar na comparação com outros produtos, e aí há vantagens significativas no 9980XE frente a um 9900K, por exemplo. Ele entrega ganhos de 20 a 80% comparado ao mais potente processador da linha Intel Core para sistemas domésticos, o que pode não significar muito para alguém fazendo um projeto mais modesto de render ou modelagem 3D, mas que pode fazer toda a diferença em um fluxo de trabalho que demanda horas de poder de processamento, e que o preço exorbitante necessário para comprá-lo (estamos falando de 4x mais, no exterior) pode se pagar a longo prazo via aumento de produtividade.

{quote}O Core i9-9980XE tem um alto custo que só é justificado nas aplicações e fluxos
de trabalho bastante específicos em que entrega mais performance{/quote}

Mas mesmo fazendo esse recorte, o 9980XE entra em situações complicadas. A primeira é que há situações que a contagem de núcleos maior do 2990WX da AMD dá clara vantagem para o lado vermelho da força, por um custo mais baixo, ou até o 2950X, consideravelmente mais barato, pode entregar resultados próximos. Até mesmo o 9900K pode “afunilar” essa distância em situações como o render no Premiere, onde o modelo mais modesto ficou apenas 28% abaixo do 9980XE. Se o seu projeto não for dos maiores, estamos falando de poucos minutos ou segundos a mais de tempo de render. Assim como aconteceu com o 2990WX, muitos softwares começam a encontrar dificuldades em escalonar performance mesmo contando com uma quantidade absurda de threads disponíveis, e com alguns ciclos de trabalho tirando mais desempenho de frequências mais altas, temos uma inconsistência na performance do 9980XE comparado com modelos mais modestos.

Em diversos cenários a linha Threadripper entrega melhores resultados por um preço inferior

Falando das evoluções desse refresh, a comparação direta não é viável para nós, já que o 7980XE nunca foi testado em nossa bateria de testes. O que podemos extrair dos testes diretamente com o 9980XE é que essa é uma CPU bastante sensível ao aumento de frequências, algo esperado já que falamos de um processador gigantesco com muito núcleos consumindo energia e aquecendo. Enquanto o clock em turbo é de 4.4GHz, tentando subir todos os núcleos juntos o máximo que conseguimos foi 4.2GHz, algo que resultou no melhor dos cenários em 30% de ganho, mas que em geral trouxe 10% ou menos, um claro sinal que ou deixar o turbo livre para acelerar apenas um núcleo ou dois é melhor para a performance como um todo, ou que o aquecimento excessivo após o overclock causou tanta instabilidade (thermal throttling) que acabou por comprometer qualquer chance de conseguir mais performance, sem contar que ele bateu 109 graus, medo!

A melhora na dissipação de calor não é suficiente para dar muita margem de overclock em um chip tão complexo

Por conta disso é muito difícil recomendar a compra de um produto como o Core i9-9980XE, sendo que só é indicado para um consumidor que tenha clara noção de que as características dessa CPU irá tirar reais benefícios do hardware. Se o seu ciclo de trabalho depende de horas de processamento ou é grandemente impactado pela agilidade de paralelismo através de vários núcleos, o investimento quase absurdo por um 9980XE pode se justificar, mas essa é uma janela bastante estreita de situações em que é mais vantajoso pegar esse produto, talvez em algum software específico onde se vá se sair melhor que modelos concorrentes mais baratos. Na maioria dos casos, há melhores resultados em rivais do lado vermelho da força, seja com o 2990WX ou até mesmo modelos como Threaripper 2950X, ou até processadores do segmento doméstico de alta performance pode ser melhor dimensionados e trazer uma relação mais alta entre custo e benefício. Lembramos que um Core i9-9900K está custando na casa de R$2.600 e o Core i9-9980XE a bagatela de R$16.000, WTF?!?!?! :O

Conclusão

{notas}