Какой процессор (CPU) лучше всего подходит для рендеринга проектов 3D

Россия+7 (910) 990-43-11
Обновлено: 2022-04-26

Поиск лучшего процессора для рендеринга, который также является как можно более доступным, – это то, что вам нужно сделать перед созданием нового компьютера для 3D-рендеринга или выделенного узла рендеринга (Renderfarm).

3ds Max, Maya, Cinema 4D, Blender и многие другие пакеты программного обеспечения для 3D имеют встроенные и подключаемые механизмы рендеринга, но все они полагаются на производительность многоядерного центрального процессора.

Поскольку существует очень много процессоров с различными тактовыми частотами, количеством ядер, гиперпоточностью и под разными брендами, может быть сложно выбрать правильную платформу.

AMD Ryzen, Threadripper, Intel i5, i7, i9, XEON, Pentium, некоторые с большим количеством ядер и другие с высокими тактовыми частотами.

В конце концов, всё сводится к чистой производительности ЦП, которую я буду измерять с помощью Cinebench, ведущего в настоящее время программного обеспечения для сравнительного анализа производительности рендеринга ЦП.

Установка лучшего процессора для рендеринга

Конечно, в Интернете есть множество списков с проверкой по Cinebench, но более важным, чем баллы, является то, насколько хорошим является соотношение производительность/цена, поскольку мы все хотим избежать ненужных затрат.

Вот почему я создал таблицу соотношения производительности/рекомендованной цены ($), которую вы можете отсортировать по своему вкусу.

Она покажет вам лучший процессор для рендеринга за деньги :

Лучший процессор для 3D-рендеринга

Производительность/доллар ($): чем выше, тем лучше.

Название CPU Ядра ГГц Cinebench R15 Цена ($) Рейтинг
AMD Threadripper 3990X 64 2.9
10449
3990
2.619
AMD Threadripper PRO 3995WX 64 2.7
9788
5900
1.659
AMD Threadripper 3970X 32 3.7
7398
1999
3.701
AMD Threadripper 3960X 24 3.8
5933
1399
4.241
AMD Threadripper 2990WX 32 3.0
5224
1799
2.904
AMD Ryzen 9 5950X 16 3.4
4563
799
5.711
AMD Threadripper 2970WX 24 3.0
4323
1025
4.218
Intel i9 12900K 16 3.2
4112
589
6.981
AMD Ryzen 3950X 16 3.5
4070
750
5.427
Intel i9 10980XE 18 3.0
3799
999
3.803
Intel i9 9980XE 18 3.0
3799
1049
3.622
AMD Ryzen 9 5900X 12 3.7
3678
549
6.699
Intel i9 7980XE 18 2.6
3455
1900
1.818
Intel i7 12700K 12 3.6
3328
409
8.137
Intel i9 9960X 16 3.1
3211
929
3.456
AMD Threadripper 2950X 16 3.5
3210
795
4.038
Intel i9 9940X 14 3.3
3173
829
3.828
AMD Ryzen 9 3900X 12 3.8
3168
499
6.349
Intel i9 7960X 16 2.8
3161
1700
1.859
AMD Threadripper 1950X 16 3.4
3062
550
5.567
Intel i9 7940X 14 3.1
2849
1450
1.965
AMD Ryzen 7 5800X 8 3.8
2607
449
5.806
AMD Threadripper 2920X 12 3.5
2604
400
6.510
Intel i5 12600K 10 3.7
2596
289
8.983
Intel i9 11900K 8 3.5
2575
560
4.598
Intel XEON E5-2699 v4 22 2.2
2460
4500
0.547
Intel i9 9920X 12 3.5
2438
719
3.391
Intel i9 7920X 12 2.9
2438
1200
2.032
AMD Threadripper 1920X 12 3.5
2431
240
10.129
Intel i7 11700K 8 3.6
2259
350
6.454
Intel i9 7900X 10 3.3
2169
999
2.171
AMD Ryzen 7 3800X 8 3.9
2166
399
5.429
AMD Ryzen 7 3700X 8 3.6
2116
329
6.432
Intel i9 9900K 8 3.6
2077
500
4.154
AMD Ryzen 5 5600X 6 3.7
1963
299
6.565
Intel XEON E5-2687W v4 12 3.0
1860
2444
0.761
Intel i7 6950X 10 3.0
1788
1649
1.084
AMD Ryzen 7 2700X 8 3.7
1783
165
10.806
Intel i5 11600K 6 3.9
1749
230
7.604
Intel i7 7820X 8 3.6
1734
599
2.895
AMD Threadripper 1900X 8 3.8
1711
200
8.555
Intel XEON E5-2650 v4 12 2.2
1589
1200
1.324
AMD Ryzen 5 3600 6 3.6
1581
199
7.945

Теперь вы знаете лучшее соотношение цена/производительность для различных процессоров.

Имейте в виду, что для того, чтобы действительно найти не только самый производительный ЦП для рендеринга, но и лучшую систему в целом для ваших нужд рендеринга, вы также должны учитывать:

  • Потребляемая мощность: ЦП требует много энергии и увеличивает ваши счета за электроэнергию.
  • Однопроцессорные и многопроцессорные системы: какова общая цена системы за ЦП? Например, многие процессоры Intel Xeon доступны в виде систем с 2 сокетами, что может снизить общую цену системы в расчёте на один ЦП.
  • Нагрев: ЦП сильно нагревается. Вам понадобится громкое и дорогое решение для охлаждения? Процессоры Ryzen и Threadripper, как правило, охлаждать проще
  • Цена процессорного кулера: некоторые процессоры, такие как процессоры AMD Ryzen, уже имеют процессорный кулер, включенный в комплект поставки.
  • Цена материнской платы: дешёвый процессор может быть не такой уж и большой сделкой, если вам нужна дорогая материнская плата для него.
  • Количество ядер (производительность) на систему: Ryzen 5 5600 может иметь чрезвычайно высокую ценность рендеринга, но вам потребуется несколько таких ЦП (и, следовательно, несколько систем), чтобы достичь производительности одного Threadripper 3990X.

AMD Ryzen 9 5950X против Intel i9 12900K

Меня спрашивали об этом несколько раз, так как эти процессоры очень популярны. 5950Х против 12900К. Какой из них лучше для рендеринга?

Давайте проведём быстрое сравнение:

  • AMD Ryzen 9 5950X: 16 ядер, 32 потока, потребляет меньше энергии, остается холоднее – 4569 баллов Cinebench (R15)
  • Intel Core i9 12900K: 16 ядер, 24 потока, немного более высокая одноядерная производительность, может сильно нагреваться и потреблять больше энергии – 4111 баллов Cinebench (R15)

Если отложить в сторону всё, кроме производительности, обычно всё сводится к следующему:

  • Вы много рендерите (возьмите 5950X)
  • Вы активно работаете на этом ПК (используйте i9 12900K)

Один из этих двух процессоров обычно выбирают при создании компьютера для анимации или компьютера для 3D-моделирования, поскольку они являются одними из самых высокопроизводительных процессоров.

Количество ядер по сравнению с высокой тактовой частотой ядра

Как высокое количество ядер, так и высокая частота ядра улучшат скорость рендеринга. Наличие большего количества ядер обычно является лучшим способом увеличения скорости 3D-рендеринга.

Конечно, рендеринг сам по себе – это не то, что вы обычно делаете на типичной рабочей станции. При активной работе над ним, будь то 3D, редактирование фотографий, графический дизайн или редактирование видео, высокие тактовые частоты принесут вам гораздо больше пользы, чем наличие большого количества ядер.

Процессоры с большим количеством ядер имеют более низкую тактовую частоту

Это означает, что было бы лучше иметь как много ядер, так и высокие тактовые частоты. Поскольку процессоры обычно обменивают ядра на частоты (из-за тепловых ограничений и ограничений по мощности), вам обычно приходится искать золотую середину между количеством ядер и тактовой частотой.

Лучший процессор для рендеринга на ноутбуке

Теперь все вышеперечисленное – это процессоры, которые будут встроены в компьютер или рабочую станцию для 3D-рендеринга. Если вы заинтересованы в использовании чего-то более мобильного, скажем, ноутбука для анимации , а также хотите получить высокую скорость рендеринга процессора, тогда следующий список для вас:

CPU Ядра ГГц Cinebench R15
AMD Ryzen 9 5980HX 8 3.3
2200
AMD Ryzen 9 5900HX 8 3.3
2190
Intel Core i9-11900H 8 2.5
2184
AMD Ryzen 7 5800H 8 3.2
2164
AMD Ryzen 9 5980HS 8 3.0
2154
Intel Core i9-11980HK 8 2.6
2109
Intel Core i7-11800H 8 2.3
1999
AMD Ryzen 9 4900H 8 3.3
1937
AMD Ryzen 9 4900HS 8 3.0
1918
AMD Ryzen 7 4800H 8 2.9
1820
Intel Core i9-10980HK 8 2.4
1800
Intel Core i9-9980HK 8 2.4
1740
Intel Core i7-10875H 8 2.3
1716
Intel Core i9-9880H 8 2.3
1650
AMD Ryzen 5 5600HS 6 3.3
1598
AMD Ryzen 5 4600H 6 3.0
1570
Intel Core i7-10750H 8 2.6
1431
AMD Ryzen 9 4900U 8 2.0
1384
AMD Ryzen 7 4800U 8 1.8
1302
Intel Core i9-8950HK 6 2.9
1269
AMD Ryzen 5 4700U 8 2.0
1170
Intel Core i7-9750H 6 2.6
1152
Intel Core i7-10710U 6 1.1
1080
Intel Core i7-8750H 6 2.2
1063
Intel Core i7-8850H 6 2.6
1023
Intel Core i7-11375H 4 3.3
929
Intel Core i5-10300H 4 2.5
920
AMD Ryzen 5 4500U 6 2.3
830
Intel Core i5-8400H 4 2.5
819
Intel Core i5-8300H 4 2.3
795
Intel Core i7-7820HK 4 2.9
784
Intel Core i7-10510U 4 1.8
758
AMD Ryzen 7 3700U 4 2.3
701
Intel Core i7-6820HK 4 2.7
694
AMD Ryzen 7 2700U 4 2.2
662
AMD Ryzen 5 3500U 4 2.1
620
AMD Ryzen 5 2500U 4 2.0
584
Intel Core i5-10210U 4 1.6
567

Сравнительные тесты и реальный мир рендеринга

Следует помнить, что эталонные тесты обычно не отражают все типы реальных рабочих нагрузок.

Threadripper 3990WX, например, очень быстро выполняет рендеринг сцен, на которые в противном случае мы потратили бы огромное количество времени на этапе бакет-рендеринга (фаза, которая легче всего распараллеливается).

При рендеринге кадров, которые не занимают много времени (<1 мин), обычно лучше иметь несколько младших процессоров вместо одного очень мощного. Это потому, что вы не можете идеально распараллелить весь процесс рендеринга!

Рендеринг состоит из множества шагов:

  • Время подготовки
  • Экспорт сетки
  • Время загрузки текстуры
  • Время создания кеша
  • Время построения дерева трассировки лучей
  • Light-Cache и другое время GI-кэширования

...и это лишь некоторые из них. Все эти этапы рендеринга выполняются ещё до того, как начнётся более известный этап бакет-рендеринга.

Некоторые из этих этапов могут быть даже ограничены одним ядром. И когда у вас есть 64 ядра (как в Threadripper 3990X), 63 из этих ядер будут праздно ждать, пока не будут выполнены эти подготовительные шаги.

Многие из таких тестов, как Cinebench, измеряют фазу рендеринга сегментов, когда многоядерный ЦП с большим количеством ядер легко вырывается вперёд, поскольку базовые сцены обычно не так уж сложны.

Короче говоря:

Обязательно проанализируйте тип сцен, которые вы планируете визуализировать. Измерьте, какой этап рендеринга обычно занимает больше всего времени в одной из ваших типичных сцен. Следите за использованием ЦП в Диспетчере задач, чтобы увидеть, использует ли текущая фаза рендеринга все ядра ЦП или только несколько, чтобы выяснить, что нужно улучшить.

В настоящее время большинство процессорных движков рендеринга показывают текущую стадию рендеринга где-то в окне рендеринга, как в приведенном ниже примере из средства просмотра изображений Cinema 4D [Обновление геометрии]:

Этапы рендеринга Cinema 4D – рендеринг ЦП

Нужно ещё больше производительности рендеринга

Существует 4 популярных способа повысить производительность рендеринга.

  1. Оптимизируйте свою сцену, чтобы она отображалась быстрее.
  2. Купите более быстрый процессор или графический процессор для своей рабочей станции.
  3. Если одна рабочая станция не справляется, создайте собственную ферму рендеринга с несколькими узлами рендеринга.
  4. И если всё вышеперечисленное по-прежнему недостаточно быстро для вас, вам нужно использовать онлайн-рендер-ферму.

Часто задаваемые вопросы о процессорах для рендеринга

Intel или AMD – что лучше для рендеринга

Процессоры AMD Threadripper явно лидируют, когда дело доходит до рендеринга. Количество ядер, производительность на рубль и более низкое энергопотребление – в настоящее время у AMD лучшие процессоры для чистого многоядерного рендеринга.

Является ли рендеринг GPU быстрее, чем рендеринг CPU

Рендеринг GPU обычно значительно быстрее, чем рендеринг CPU, если сравнивать производительность на рубль. Архитектура графического процессора и его тысячи ядер CUDA/потоковой обработки специально созданы для параллельной обработки и легко превосходят ЦП.

Более быстрый интерактивный предварительный просмотр в режиме реального времени выводит ваши 3D-проекты на совершенно новый уровень качества благодаря дополнительным итеративным возможностям, которые стали возможными благодаря рендерингу на графическом процессоре.

Графические процессоры также легче добавлять, масштабировать и переносить на несколько поколений материнских плат/ЦП, что делает их более рентабельными в долгосрочной перспективе.

Однако, прямое сравнение производительности проводить сложно, поскольку набор функций движков рендеринга GPU и CPU слишком сильно различается, а изображения при рендеринге не всегда выглядят одинаково. Гибридные механизмы близки к этому, но они тоже не всегда поддерживают все функции обоих аппаратных компонентов.

Влияет ли ЦП на производительность рендеринга GPU

Центральный процессор может влиять на производительность рендеринга графического процессора. Задача центрального процессора – подготовить части 3D-сцены и отправить активы в графический процессор. На очень коротких рендерах процессор становится существенным фактором. Чем дольше длится фаза рендеринга Bucket (чистый GPU), тем меньше процессор влияет на время рендеринга.

Если вся ваша сцена помещается в VRAM вашего графического процессора, влияние процессора на время рендеринга меньше, чем когда вы используете внешний доступ к оперативной памяти системы.

Важна ли оперативная память для рендеринга

Оперативная память чрезвычайно важна для рендеринга процессора. ЦП хранит вашу 3D-сцену в памяти и обращается к её содержимому на протяжении всего этапа рендеринга. Если ваша сцена слишком велика и не помещается в оперативной памяти, она будет перенесена на ваш диск для хранения, который значительно медленнее, чем оперативная память.

Всегда проверяйте, что у вас достаточно оперативной памяти.

Подходит ли Ryzen для рендеринга

Процессоры AMD Ryzen хороши для рендеринга в механизмах рендеринга на базе ЦП. Тем не менее, механизмы рендеринга ЦП масштабируются почти линейно с увеличением количества ядер, поэтому процессоры Threadripper с большим количеством ядер (до 64 ядер), например, будут работать ещё лучше.

При покупке процессора Ryzen для максимальной производительности рендеринга процессора убедитесь, что вы покупаете процессор с максимально возможным количеством ядер.


5.0/2