Гид: что ждать от оперативной памяти в 2023 году

20.06.2023

В соответствующем подсайте мне регулярно доводится отвечать на одни и те же вопросы об оперативной памяти, поэтому я решил свести все ответы в один материал. Зачастую это самый сложный для понимания компонент ПК, но сегодня постараемся разобраться с ним во всех нюансах.

Гид: что ждать от оперативной памяти в 2023 году

Текст в первую очередь написан для тех, кто слышал, что память может заметно повлиять на производительность компьютера, но не знает, как этого добиться, и как подобрать для себя оптимальный вариант среди тысяч позиций в магазинах.

В начале я рассказываю о базовых приципах работы и устройстве RAM (их понимание облегчает жизнь и устраняет стереотипы от агентства ОБС), а в заключительном сегменте затрону тему настройки памяти, а также выбора лучших комплектов для этой цели. Для конкретных примеров чаще всего будет использована популярная память DDR4-3600, но всё описанное распространяется на любые поколения и скорости.

Содержание

Ликбез:

Углублённое изучение:

Как повысить производительность без смс:

Выбирай с нами, разгоняй как мы, настраивай лучше нас:

Прикладная часть:

Что такое оперативная память и зачем она нужна

Оперативная память, она же RAM (random access memory), она же ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), хранит в себе основной массив данных, которые могут быстро потребоваться центральному процессору для обработки — это необходимо для корректной, быстрой и плавной работы операционной системы, игр и приложений. При достаточном её объёме процессору не приходится часто обращаться за данными к куда более медленному SSD или, что ужасает в наше время, жёсткому диску (пожалуйста, прекратите использовать HDD для игровой библиотеки, это небогоугодно).

А при недостаточном объёме памяти ОС создаёт или увеличивает до необходимых размеров так называемый файл подкачки — выделенную область на системном диске, которая, грубо говоря, используется как медленный аналог оперативки. Такой ситуации лучше избегать, обеспечивая себя адекватным объёмом реальной RAM, благо что сегодня она довольно недорога. Это не значит, что файл подкачки нужно отключать (напротив, это не рекомендуется), просто лучше, чтобы он использовался как можно реже.

Кстати, если вашей видеокарте окажется мало её собственной видеопамяти, то она будет грузить избыточные данные в следующую самую скоростную область — то есть в основную системную RAM. 3DNews как-то разбирали этот вопрос с наглядной демонстрацией.

Физическое воплощение оперативки называют планкой или плашкой (RAM stick). Это печатная плата, на которой с одной или обеих сторон распаяны от 4 до 32 чипов, которые собственно и составляют рабочую ёмкость нашей памяти — пока есть питание, там хранятся данные, которые обрабатывает процессор. Помимо этого, на плате есть ещё и маленький чип SPD, в который записана заводская информация о конкретной планке: параметры, с которыми она гарантированно должна завестись, а также технические и производственные характеристики.

Вдоль нижнего края находятся позолоченные контактные площадки, вставляющиеся в соответствующие гнёзда (слоты) на материнской плате. В середине есть прорезь-ключ, которая не даст пользователю проделать это неправильно — если он умный, а не сильный. В наши дни весь этот электрический прямоугольник скорее всего будет накрыт каким-нибудь красивым кожухом, а зачастую будет ещё и оборудован RGB-подсветкой.

В этом материале речь пойдёт в первую очередь об основном физическом формате планок для настольных компьютеров — DIMM, но различий в принципах работы памяти разных форматов нет — ноутбучная SO-DIMM отличается только размерами, а серверная registered-память выделяется в основном дополнительным чипом для функции коррекции ошибок ECC.

Что значит DDR

Double Data Rate означает, что, в отличие от ранней памяти лохматых годов, один проход электрического сигнала по транзистору несёт не один бит данных, а два — по фронту и спаду (rise and fall) тактового сигнала. Но природа происходящего для нас не так важна, как её последствия.

Главное, что из этого вытекает — путаница, связанная с реальной частотой работы памяти и её рейтингом, который мы как раз чаще всего видим в характеристиках на страницах магазинов. Рейтинг «DDR4-3600» означает, что оперативка работает на реальной частоте 1800 МГц, но производит 3600 миллионов операций эффективной передачи данных в секунду.

Как ни странно, в tech-сообществе до сих пор не сложился консенсус по поводу того, как же это всё следует именовать. Многие привыкли говорить «3600 МГц», но это технически некорректно. «DDR4-3600» — всем понятно, но при сравнении разных комплектов возникает загвоздка, когда хочешь сказать, что одна память быстрее другой на 400… эээ… 400 чего? Поэтому кто-то придумал странную, но быстро распространившуюся единицу «мегатрансферы в секунду» (MT/s).

Оптимальным вариантом были бы старые добрые мегабиты в секунду (Mb/s), которые описывают ситуацию понятно, полно и корректно, но теперь уже все привыкли к мегатрансферам и не хотят опять менять единицу. Плюс возникают вопросы из-за пропускной способности памяти, которая прямо зависит от частоты и тоже измеряется в мегабитах/мегабайтах в секунду, но имеет куда большие значения.

Почему всё это важно: во-первых, чтобы не путаться, когда видишь непривычно низкие числа в диагностических программах типа CPU-Z. Во-вторых, в некоторых случаях для оптимальной работы процессора может требоваться равное или кратное соответствие частот оперативной памяти и каких-нибудь ещё параметров. Это касается частоты Infinity Fabric в процессорах AMD и режимах Gear 1/2/4 в платформах Intel — об этом подробнее в заключительных разделах.

Кстати говоря, слова «реальная частота» тоже довольно условны, потому что она зависит от частоты передающей шины и степени её параллелизма, и в разы больше совсем реальной-реальной частоты, на которой работают чипы памяти. Но поскольку практического применения этой информации для нормального пользователя не наблюдается, то я лучше не буду сейчас в это углубляться, чтобы случайно не ошибиться в фактах.

Разговоры о скорой адаптации QDR-памяти (четыре бита за такт) ходят уже несколько лет, но пока что реального масштабного применения этой технологии в настольных компьютерах мы не видим.

Чем DDR5 отличается от DDR4

Развитие потребительской оперативной памяти до недавнего времени шло эволюционным путём — за счёт новых технологий в полупроводниках появлялась возможность повышать частоту работы и объём чипов, снижая потребляемое напряжение. Каждые несколько лет достигнутый прогресс и базовые ожидаемые характеристики памяти фиксируются в спецификациях нового поколения.

По большому счёту, между DDR1-2-3-4 существенных отличий, кроме ёмкости и набора физических контактов, было не так уж и много. Каждое поколение приносило рост частот плюс-минус в два раза при сохранении примерно той же латентности. Но недавно на сцену вышел стандарт DDR5, и в нём уже произошли некоторые революции.

Во-первых, любой полупроводниковый компонент в компьютере требует тонкого управления всеми параметрами тока, который проходит через него. В случае с RAM раньше этим всегда занималась материнская плата. Теперь же она просто подаёт на память 5 В, а собственная цепь питания находится в центре каждой планки DDR5 и сама управляет напряжением памяти. Теоретически это должно было упростить схемотехнику материнских плат и попутно их удешевить, а на практике произошли хаха и капитализм — разницу в ценах между DDR4- и DDR5-матерями первых поколений вы можете увидеть на сайте любого соответствующего магазина, и она отнюдь не в пользу DDR5. Впрочем, ситуация потихоньку выправляется со временем.

Во-вторых, произошла внутренняя структурная реорганизация планок и того, как их видит контроллер памяти — теперь в каждой планке вместо одного канала шириной 64 бита в некотором роде присутствуют два по 32. О каналах мы ещё поговорим дальше, но хочу сразу отметить, что это всё ещё не совсем полноценная реализация многоканальности, и если есть возможность этого избежать, то втыкать всего одну плашку DDR5 в системный блок всё же не стоит.

В-третьих, DDR5 по умолчанию получила систему коррекции ошибок (ECC). Снова-таки, в довольно простой базовой форме — в отличие от серверной, потребительская память не имеет выделенной ёмкости в виде дополнительного чипа на планке, но и на том спасибо.

И последний нюанс DDR5: 8-гигабайтные модули отличаются измеримо сниженной производительностью, их не стоит покупать без крайней нужды.

При этом при тонкой настройке DDR5 первичные тайминги имеют ещё меньшее значение, чем для прошлого поколения: подтягивая вторичные и третичные, вы уменьшите латентность памяти и производительность в большинстве приложений куда заметнее, чем ужимая только всем знакомые параметры tCL-tRCD-tRP-tRAS.

Следующие разделы, вероятно, самые сложные, но самые полезные для понимания, чего можно ожидать от памяти, насколько важны различные её параметры и как её работу можно улучшить. Hard to learn, harder to master.

Как работает оперативная память

Массив RAM — это неожиданно тупое и примитивное устройство. Мы можем в него записывать, мы можем из него считывать. Это просто кремний, который способен хранить и передавать информацию с определённой скоростью — и речь не о частоте в мегагерцах или пропускной способности в Мб/с, а буквально о быстроте прохождения тока по сложному пути в кремниевой структуре. Время, за которое этот путь проходится при выполнении типовой операции, можно назвать латентностью памяти, но помните, латентность — более комплексная вещь, чем просто число в окошке AIDA64.

За хранение нулей и единиц в памяти отвечают её ячейки — транзисторы, хранящие в себе малюсенькие заряды электричества, у которых есть некие пороговые значения: меньше нижнего порога заряд считается отсутствующим (0), а выше верхнего — присутствующим (1). Обязательное условие, по крайней мере по замыслу отцов-основателей — работа памяти без ошибок, то есть никогда ни при каких условиях ни из какой ячейки памяти не должен быть прочитан ноль, если в него была записана единица, и наоборот. Кроме того, не должны возникать ситуации неопределённости, когда нам вообще не удаётся понять, что же было в ячейке — ноль или единица. То же касается и надёжности записи информации в ячейку.

Разумеется, всегда возможна ситуация, когда маленький, но гордый космический луч пролетает сквозь ячейку и меняет её заряд, но это уже экстраординарный (хотя и не невозможный) случай и волнует в первую очередь инженеров NASA. Кроме того, вы лично имеете право разгонять память до сногсшибательных уровней и мириться со спорной стабильностью ради результатов в бенчмарках, но всё же это сомнительный подход, чреватый внезапными синими экранами смерти.

При этом концептуально система работы компьютера с оперативной памятью представляет собой относительно нехитрую схему. Массив памяти мы можем представить как огромный архив со столами, расположенными в ряды и столбцы, а на каждом столе лежит листочек, на котором написан нолик или единичка. Внутренняя структура массива памяти отличается в разных моделях чипов разных производителей. Именно она определяет, насколько быстрой может быть работа памяти и сложность управления ею со стороны контроллера.

По нашему архиву бегает неотъемлемая его часть — предельно тупой работник с проделанной лоботомией, который неспособен как-то осмыслять свою деятельность и запоминать её результаты — только получать и исполнять команды. Он обрабатывает довольно ограниченный набор инструкций, и практически все они односятся к одному из типов «пойди-найди-прочти-подай-отнеси-запиши».

Эти команды ему отдаёт начальник — контроллер памяти, который в последние годы располагается внутри процессора и в таком исполнении известен под названием IMC (integrated memory controller). Начальник (контроллер) служит связующим звеном между архивом (памятью) и головным офисом (вычислительными ядрами), где данные обрабатываются. Это важный чувак.

В зависимости от вашей удачи в кремниевой лотерее при покупке процессора, этот начальник может быть талантливым, быстро раздающим различные команды и оперативно принимающим результаты. Или нет, и тогда потенциал классной памяти он может не раскрыть и работать с ней в менее оптимальной кофигурации, чем хотелось бы. В отличие от работника, начальник знает, какие данные где находятся, и направляет своего подчинённого на их поиски. Так же как и знает, в какую свободную область памяти можно записать данные, которые пригодятся позже. Кроме того, он подаёт команду на обновление данных в ячейках, следя за тем, чтобы записи в архиве не испортились.

Наконец, на расторопность наших начальника и подчинённого оказывают условные надсмотрщики с кнутами — напряжения. Для работы с памятью их существует несколько: основной DRAM Voltage (VDIMM) — для самой памяти, и VCCSA, VCCIO и VDDQ или VSOC — для контроллера памяти. Комбинируя их различные значения, мы можем влиять на способность памяти и её контроллера работать пошустрее.

Слишком жестокие надсмотрщики (завышенные напряжения) могут привести к тому, что наши работяги от постоянного урона истощат свои жизненные ресурсы преждевременно и сначала станут допускать ошибки, а потом и вовсе помрут. Также и наоборот, при недостаточном напряжении память и контроллер не смогут качественно выполнять свою работу в соответствии с ожидаемыми от них скоростью и безошибочностью.

Наши нолики и единички не выбиты в камне навсегда, а скорее записаны на недолгий срок исчезающими чернилами. Исчезающими, поскольку в кремнии существуют токи утечки — заряд в ячейке может как уменьшаться, если его там было много (1), так и увеличиваться, если было мало (0). Если мы не будем регулярно проверять, что записано в ячейках, и восстанавливать их заряды до ясно различимого уровня, то не сможем потом надёжно их считывать и потеряем информацию из них. Для этого существует процедура обновления заряда (refresh cycle) — когда контроллер подаст соответствующую команду, массив будет просканирован и в каждую ячейку будут перезаписаны те же самые данные с первозданной читаемостью. В этот период, занимающий от 120 до 500 нс, все прочие операции с памятью приостанавливаются, а сам этот процесс повторяется регулярно, через равные промежутки времени.

Есть ещё некоторые управляемые параметры вроде сопротивления ProcODT, но это уже узкоспециализированные вещи для упоротых, желающих выжать из своей оперативки максимум (категорически благословляю, ищите и да обрящете).

Основные показатели оперативной памяти

Объём памяти. Критичный показатель здесь — это тот минимальный размер, который позволяет вам выполнять на компьютере все необходимые вам задачи одновременно. Важно понимать, что если вам сегодня достаточно некоего объёма, то его увеличение никаких сиюминутных бенефитов вам не принесёт — только надежду на отсутствие проблем в будущем, по мере того как приложения становятся всё более прожорливыми. Компьютер с 16 и 32 ГБ одинаковой оперативки будет работать одинаково быстро, если нагрузка занимает всего 8-10 ГБ. А программы, которые потребуют всего на 1 гигабайт больше, чем в вашем распоряжении имеется памяти, начнут лагать.

С 4 ГБ сегодня жить возможно, но сложно — свежеустановленная Windows 10 потребует половины на саму себя. С 8 ГБ можно бродить по интернетам, смотреть видосики и играть в танки. 16 ГБ достаточно для практически любых игр прошлых лет и любительского видеомонтажа. 32 ГБ, становящиеся новым стандартом, позволяют играть в самые новые и прожорливые игры, да и вообще делать всё что угодно, за исключением, может быть, специализированных рабочих и научных расчётов. В 2023 при сборке нового компьютера стоит брать две планки по 16 ГБ.

Каналы работы с памятью. Их максимальное число — характеристика контроллера памяти и зависит от класса процессора, но в домашних платформах их чаще всего два. И этим нужно пользоваться. Помните: одноканал в любом его виде (одна плашка памяти или неверно установленное иное количество) — страшно небогоугодно. Чтобы его избежать, ставим планки памяти либо по все два, либо во все четыре, либо во второй и четвёртый от процессора слоты. На одном канале может работать несколько планок памяти.

Главный индийский твист двухканала в том, что правильно установив чётное количество планок в соответствующие гнёзда, мы получим второй архив для хранения информации со вторым лоботомированным, который работает в параллели, фактически удваивая пропускную способность оперативки без каких-либо потерь и подвохов. Единственный минус — повышенная параллелизация сильнее нагружает контроллер и снижает потенциальные частоты, которые он мог бы обеспечить. Но это происходит вверху диапазона способностей контроллера, и на практике большинству обычных пользователей никаких проблем это не доставит.

Есть ещё один термин, периодически встречающийся в разговорах о RAM и описывающий структуру её организации и того, как с ней работает контроллер — ранг или rank. Это эдакие «каналы внутри канала», которые также могут повысить параллелизацию работы с памятью. Контроллеры некоторых процессоров, например Ryzen 5000, могут распараллеливать свою работу аж на четыре подмассива с ощутимой прибавкой в производительности: для этого в случае с двухканальной организацией памяти в каждом канале может быть или по две одноранговых планки, или по одной двухранговой.

К сожалению, дальнейшее усложнение структуры (два канала по две планки по два ранга) тоже перегружает контроллер, и частота падает. Базовое правило на сегодняшний день — при заполнении всех четырёх (или даже восьми) слотов двухранговыми плашками памяти вероятность завести их на скоростях выше 3200-3600 для DDR4 и 5600-6000 для DDR5 стремительно падает. Помимо возможностей контроллера, на это оказывает влияние и топология материнской платы.

В практическом смысле двухранговые планки — это чаще всего те, у которых чипы памяти распаяны с обеих сторон: по причине либо высокой общей ёмкости планки, либо низкой ёмкости распаянных на ней чипов. Например, в ранние годы DDR4 8-гигабайтные планки были двухранговыми, с двумя рядами по 8 чипов ёмкостью 512 МБ каждый. Потом появились гигабайтные чипы, и необходимость ставить их с двух сторон отпала (зато появилась возможность выпускать двухранговые планки на 16 ГБ).

Более того, мы могли бы углубиться в кроличью дыру ещё дальше и поговорить о банках памяти, но это уже свыше моих сил, вам оно не надо, без этой информации будете спать спокойнее. В крайнем случае можете открыть ссылку из последнего абзаца про DDR5.

Наконец частота памяти. При прочих равных чем частота выше, тем лучше — ведь процессору можно передать на обработку больше информации за то же время или тот же объём за меньшее. «Золотой стандарт» недорогой, но быстрой DDR4, с которым спокойно работают практически все процессоры, начиная с Core 8th gen и Ryzen 3000 — это DDR4-3600. Доступны комплекты и пошустрее, но могут возникать проблемы с совместимостью и стабильностью.

По опыту прошлых поколений можно сказать, что для присутствующей на рынке всего полтора года DDR5 подобный уровень ещё не достигнут, но путём простого умножения на два можем предположить, что им станет DDR5-7200 — вероятно, эта частота станет массовой и сравнительно легко достижимой в ближайших поколениях процессоров и материнских плат.

Максимальная пропускная способность (bandwidth) RAM — это производная от её частоты и количества каналов. Чтобы её вычислить, берём рейтинг памяти, умножаем его на 8 и на количество каналов. Таким образом, для двухканальной конфигурации DDR4-3600 максимальная теоретическая пропускная способность составит 3600*8*2=57600 МБ/с. Больше байт в секунду через память пропихнуть невозможно даже теоретически, и если вдруг AIDA64 показывает вам значение выше, то это потому что она так себе бенчмарк, который при замерах характеристик памяти способен зачем-то влезть в кэш процессора.

А теперь такт, он же clock cycle. Это понятие, которое нам необходимо внедрить для замера времён и скоростей волшебных процессов, происходящих внутри памяти. Один такт — это колебание, количество которых в секунду мы измеряем герцами и мегагерцами. Память DDR4-3600 с реальной частотой 1800 МГц совершит 1800 миллионов тактов за секунду (и в два раза больше эффективных операций передачи данных). Из этого мы можем посчитать, что продолжительность каждого из этих тактов — 0,55(5) нс. Это чуть больше половинки наносекунды! С DDR4-4000 будет ровно половинка. Про скорости DDR5 и думать страшно — казалось бы, на подобных величинах мы проваливаемся куда-то в квантовые вселенные, но нет, реальные компьютеры вокруг нас работают с такими мелочами, и даже мельче. И это наконец подводит нас к святому Граалю.

Тайминги. Самая коварная часть всего вопроса RAM. Их много (первичные, вторичные, третичные, скрытые), они разные, но всё-таки они вместе. Тайминги, или задержки памяти, отражают время (в тактах), которое контроллер памяти отводит памяти на исполнение различных его команд. Эти границы мы можем настроить вручную в BIOS (или не трогать и отдать на откуп материнской плате).

Хочу подчеркнуть: тайминг (количество тактов), помноженный на продолжительность такта (через частоту) — это не фактическое время выполнения команды, а время, которое мы своей непреклонной волей выделяем памяти на выполнение этой команды, прописывая его в BIOS. До тех пор, пока скорость её исполнения чипом укладывается в заданные нами или спецификацией рамки — задание будет отработано надёжно и без ошибки.

Для определённого типа чипов памяти при определённой удачности конкретных их экземпляров и при определённом напряжении VDIMM фактическое время исполнения какой-то операции будет плюс-минус фиксированным. Уменьшить его можно только поднятием напряжения. У нас нет больше никаких инструментов для тонкой подстройки скорости выполнения тех или иных операций — только напряжение, выбор тех или иных чипов и толика удачи. А также надежда, что с этим всем сможет совладать контроллер памяти, присущий нашему семейству процессора (его тоже можно подгонять отдельным напряжением).

Если мы вручную затягиваем тайминг слишком туго, то есть задаём его слишком маленьким, то мы ожидаем, что текущая операция будет выполнена (и память будет готова заняться следующей) раньше, чем на самом деле. Это ведёт к ошибкам, потере данных, синим экранам и прочим огорчениям. Впрочем, до этого ещё надо добраться — чаще всего с перетянутыми таймингами компьютер откажется нормально запускаться, и вы даже не увидите операционную систему, пока не поправите параметры памяти.

Если же мы поступаем наоборот и свободно распускаем тайминг (устанавливаем слишком большое значение), то после завершения текущей операции наш лоботомизированный чувак радостно об этом отрапортует и передаст начальству полученный результат, но контроллер в этот момент просто не станет выдавать новую команду, пока не завершится период, отведённый на предыдущую. Разумеется, это снижает производительность нашей памяти, и при настройке таких ситуаций желательно избегать.

Рабочие напряжения современной памяти для повседневного использования в среднем находятся в пределах 1,15 — 1,45 В. Всё, что ниже, угрожает стабильности, а всё, что выше — жизненному циклу чипов DRAM. Эти значения могут несколько сдвигаться в зависимости от конкретного типа ваших чипов, но 1,6 В точно не рекомендуется для работы 24/7. Для DDR5 требуются напряжения в среднем на 0,1 В меньше, чем для DDR4.

Польза от быстрой памяти и её отсутствие

Неискушённые геймеры часто гонятся за как можно более высокой частотой работы памяти, и честно говоря, зря. Результирующая пропускная способность после некоторого базового порога перестаёт приносить заметные улучшения в играх. Основной вид приложений, получающих бонус от высокой пропускной способности — это те, что скармливают процессору большие объёмы однородных данных, а он их перемалывает сплошным потоком. Главным образом это архиваторы, шахматные симуляторы, вычислители числа пи, видео-кодировщики и т. п.

В играх же на первый план выходят задержки доступа к памяти, то есть латентность, регулируемая установленными таймингами. Чем они меньше, тем лучше. Некоторые при этом оказывают большее влияние, чем другие, и это необязательно те, о которых вы подумали. Например, из указываемых на коробке четырёх таймингов самый важный — не первый tCL, а второй tRCD, поскольку он используется в операциях с памятью куда чаще. Но вместе они могут сообщить нам интересную информацию о том, что за чипы нам попались на глаза. Об этом позже.

Кремний реагирует на команды с фиксированной скоростью, частота определяет (не)продолжительность тактов, а такты определяют размерность таймингов, поэтому частота и тайминги находятся в некотором противоборстве. Увеличивая первое, придётся повысить и второе.

Всё это не означает, что если вы используете компьютер преимущественно для игр, то на частоту можно наплевать. Больше — лучше, просто стоит правильно расставлять приоритеты и искать разумный баланс.

Кто устанавливает и расширяет стандарты

Пять заветных букв — JEDEC. Это объединяющий множество технологических корпораций оргкомитет, который делает много чего полезного, но известен в первую очередь тем, что формирует стандарты, которым должна соответствовать оперативная память. Существуют так называемые JEDEC spec — набор параметров, которые должна обеспечивать любая небракованная планка оперативки. Они гарантируют, что при какой-то (пусть даже не очень скоростной) комбинации частоты и таймингов эта планка будет стабильно работать, не выдавая ошибок.

Стандарты JEDEC и тот факт, что все им следуют, настолько замечательны, что мы можем воткнуть в материнскую плату четыре разных плашки разных производителей разных лет на разных чипах — и все они заработают вместе на минимальном общем знаменателе.

После сборки нового компьютера вы можете заметить, что ваша RAM работает с непримечательными параметрами, к примеру, DDR4-2133 15-15-15. Это и есть JEDEC spec, благодаря которому мы можем быть уверены, что всё заведётся и будет работать. Вообще их несколько, дошли вплоть до DDR4-3200 22-22-22. Но с позиции людей, которые хотят повышенной производительности, нас это не очень интересует, ведь существуют ещё три весёлых буквы:

XMP, или eXtreme Memory Profile — это формат надстройки над стандартом JEDEC, в своё время внедрённый Intel. С ним в чип SPD прописываются дополнительные варианты частот и основных таймингов, которые производитель заявляет как рабочие. Они могут варьироваться в широких пределах, и во многих случаях действительно обеспечивают заметный прирост производительности по сравнению с JEDEC. Формально активация таких настроек считается разгоном памяти и раньше даже нарушала условия гарантии, но к счастью, сейчас производители относятся к этому куда лояльнее.

Конечно, AMD также поддерживает XMP — правда, активация соответствующего профиля в BIOS материнской платы у них называется DOCP (Direct OverClocking Profile). Кроме того, с появлением DDR5 и Ryzen 7000 красные пошли дальше своих конкурентов и в собственном формате EXPO расширили список таймингов, контролируемый этой надстройкой. Есть комплекты RAM, поддерживающие оба стандарта одновременно. Впрочем, названия — дело десятое, главное, не забыть активировать эти радости после сборки.

Параметры XMP/EXPO указываются на упаковке большинства современной памяти. XMP не гарантирует автоматически наилучших результатов, но может намекнуть нам на потенциал комплекта. К сожалению, на производительность воздействует куда больше параметров, чем просто частота и четыре основных тайминга.

Процесс отбора чипов памяти и присвоения ему производителем определённых заводских параметров XMP/EXPO называется биннингом — в самые быстрые и дорогие комплекты идут чипы с наибольшим потенциалом, и наоборот. Однако это не значит, что из недорогого набора памяти нельзя выжать разгоном ещё чуть-чуть — наоборот, в большинстве случаев частоту можно увеличить на 10-15% (или даже больше), а заодно подзажать тайминги. Просто вероятность успешного взятия желанной частоты несколько пониже.

XMP устанавливается производителем, который должен дать обещание стабильной работы в мутной среде — с неизвестным процессором в неизвестной материнской плате с BIOS неизвестной отточенности в неизвестных температурных условиях с блоком питания неизвестного качества. Поэтому заданные с завода параметры всегда хуже, чем реальный потенциал чипов в хороших условиях.

Имейте в виду — даже если вы не планируете никак возиться с оперативкой, а хотите «сел и поехал», XMP — не панацея и не гарантия успешной работы. Если вы замахнётесь на слишком крутой комплект, контроллер памяти вашего процессора и/или материнская плата могут просто не позволить ему стабильно работать на положенных скоростях. Попытка активации XMP DDR5-7200+ несёт некоторый риск провала даже в сочетании с 13-м поколением процессоров Intel, установленных в материнскую плату на Z790 за 500 долларов.

Влияние внешних факторов на работу памяти

Память мы устанавливаем в материнскую плату, и здесь есть несколько важных моментов.

Для начала, устройство самой материнской платы может оказать влияние на её частотно-тайминговый потенциал. Есть такая штука, как топология соединения памяти с её контроллером. Она определяет, по какому пути проложены проводящие дорожки в печатной плате и как они подсоединены к слотам RAM. Коротко о трёх главных вариантах для потребительских плат:

1DPC (1 DIMM per Channel, одна планка на канал) — просто двухслотовые платы, в которых к каждому каналу контроллера подведено только одно физическое гнездо для оперативки. Нечего распределять, всё просто и быстро, такие платы позволяют достигать самых высоких частот.

Daisy Chain — второй слот в канале сообщается с первым. Это усложняет различение их сигналов для контроллера, поэтому такие платы не показывают больших частот при заполнении всех слотов, зато позволяют неплохо разгонять две планки, если они корректно установлены (в последние слоты, то есть 2 и 4). Это самая распространённая топология в современных платах.

T-Topology — два слота в каждом канале сообщаются с контроллером раздвоенной цепью, оба конца которой — одинаковой длины. Позволяет достигать лучших результатов при заполнении всех слотов памяти, но накладывает некоторые ограничения при использовании только двух плашек.

Если вы занимаете все 4/8 слотов двухранговыми планками, то неоптимальная топология может повлиять на максимальную частоту в разгоне и в худшем случае даже помешать активации скоростного XMP. Но скорее всего, вы это делаете для повышения общего объёма вашей памяти для рабочих задач, а в них стабильность куда важнее, чем пара процентов ускорения. К сожалению, я не знаю лёгких способов отличить T-topology по фотографиям, но это и не то, что должно волновать обычных пользователей, не занимающихся серьёзным разгоном.

Если вам нужно 64 ГБ DDR5, то 2×32 контроллеру драйвить будет легче, чем 4×16

Дальше мы можем столкнуться и с особенностями BIOS платы — инженеры могут схалтурить, и до какого-то решающего софтовые проблемы апдейта мать может отказываться работать с агрессивными параметрами памяти. Опять же, это в первую очередь касается высокочастотного сегмента для энтузиастов, среднему пользователю беспокоиться не о чем.

Кроме того, на возможность работы некоторых таймингов в затянутом состоянии оказывает влияние и температурный режим внутри вашего корпуса. Память не любит ни когда ей жарко, ни когда ей холодно. 35-55 градусов Цельсия на плашках — оптимальный коридор.

Собственно, что происходит после установки нового комплекта оперативки в компьютер или после сброса BIOS? Материнская плата в соответствии с прописанными в ней алгоритмами проводит memory training — то есть перебирает различные наборы огромного количества таймингов и других параметров, пока не посчитает рабочим тот вариант, который покажется ей самым оптимальным. Конечно, в целях совместимости и стабильности материнские платы никогда не устанавливают супер-агрессивные настройки автоматически. Это оставляет нам некоторый простор для ручного тюнинга и повышения производительности, но нельзя сказать, что дефолтные установки ужасны и ими невозможно пользоваться.

Не секрет, что тонкая настройка памяти — это крайне трудо- и времязатратный нервирующий процесс, и нет ничего постыдного в том, чтобы от него отказаться, если вам дороги личное время и здоровая психика.

Если вы не планируете заниматься разгоном и тюнингом оперативной памяти, то рекомендую просто выбрать в вашем бюджете комплект любого производителя с разумно высокой частотой (на сегодня это DDR4-3600 для процессоров прошлых четырёх лет и DDR5-6000 для Ryzen 7000 или 6400-6800 для Intel 12-13th gen) и как можно меньшими таймингами по XMP. Но если вы готовы к приключениям и оптимизации, то настало время поговорить о том, как же выбрать лучший комплект к своему железу.

Кто делает планки памяти и из чего они состоят

Многие, даже опытные, пекари выбирают оперативную память так, как будто это стиральная машина или блендер: уделяют избыточное внимание брендам, под которыми планки выпускаются, и даже по каким-то загадочным признакам делят их на качественные, нормальные и помоечные. Между тем, ОЗУ — это донельзя стандартизированная товарная категория, и различий в продукции куда меньше, чем одинаковостей.

Начнём с печатных плат: все они стандартизированы JEDEC. Никто не производит их руками девственниц на западном склоне горы Фудзияма, никто не плавит кольца Нибелунгов для покрытия контактных площадок золотом. Печатные платы бывают различных ревизий, но если вы не собираетесь ставить рекорды разгона, то они не ограничат возможности вашей памяти.

Продолжим «радиаторами»: фигурные пластинки на оперативной памяти — исключительно декоративный необязательный элемент. Если ваша память нагрелась выше 55-60 градусов — то вы либо новичок-авантюрист, не ведающий что творит (и вам не помогут никакие радиаторы), либо энтузиаст, который понимает, почему так стало и что с этим делать (направить на планки вентилятор).

О подсветке говорить особенно нечего, на вкус и цвет фломастеры разные. Её наличие разве что добавляет к стоимости и несколько снижает вероятность найти классную память по низкой цене. Управляется она материнской платой и, как правило, может быть синхронизирована с остальным RGB в компьютере.

В DDR5, как уже было сказано ранее, есть ещё PMIC (power management integrated circuit) — чип преобразователя напряжений. Некоторые из них ограничивают верхний предел напряжения памяти до 1,435 В, но даже для разгона на повседнев этого вполне достаточно, поэтому на использованный чип можно не обращать внимания.

Кто делает чипы памяти и какими они бывают

Последний и ключевой компонент — это чипы (memory IC). Именно их тип определяет, насколько шустрой может быть ваша память, и именно чипы должны быть вашим приоритетом при выборе высокопроизводительной RAM. Практически весь рынок производства DRAM занимают всего три компании: корейские Samsung и SK Hynix и американская Micron — большую часть конкурентов они давно скупили. Есть ещё тайваньская Nanya, но её доля рынка не превышает пары процентов, и шанс столкнуться с её кремнием у вас очень невелик.

Планки памяти выпускают десятки разных производителей под множеством разных брендов, но все они приобретают чипы для установки в свою продукцию именно у этой троицы. Причём большинство не отличается предвзятостью и закупает у всех троих одновременно, как сахар на развес. Все получают одни и те же чипы с идентичными характеристиками и разбросом частотного потенциала (в рамках каждого типа). Нюансов в этом отношении могу припомнить только два:

1) Бренд Crucial принадлежит компании Micron, и соответственно, в планках Crucial встречаются только чипы Micron. Именно благодаря этой связи стали так популярны DDR4-планки Crucial Ballistix — они обеспечивали самую высокую вероятность за небольшие деньги получить популярные чипы Micron rev. E. Сейчас бренд заморозили.

2) Некоторые производители по каким-то причинам всё же ограничивают свой пул поставщиков чипов. Это большая редкость, но вот вам пример — Kingston почему-то не покупает память у Samsung, и соответственно, в их планках DDR4 вы не найдёте драгоценный B-die, зато избежите сюрпризов при покупке скоростной DDR5.

Все производители чипов выпускают стандартизованные микросхемы с идентично низким уровнем брака. Все производители планок совершают одни и те же сборочные действия с со стандартизованными платами и чипами стандартного форм-фактора, и смею вас заверить, что робот на OEM-заводе подрядчика Netac или ADATA припаивает чипы на плату не хуже, чем аналогичный робот на заводе Micron или G. Skill. Декоративные радиаторы и светодиоды могут быть разными, но влияния на работу главного компонента не оказывают.

Есть одно исключение: самые дешёвые планки неказистого вида от брендов, о которых вы бы и не подумали, что они занимаются оперативкой. На плате распаивают что угодно в зависимости от того, что сегодня в большем количестве завалялось на полу цеха. Чипы для подобных лотерей берут из категории «прошли отбраковку на соплях», и через год они могут умереть без предупреждения. Разгонный потенциал — рандомный: можно приятно удивиться, а можно не суметь включить XMP.

Производители планок, как правило, нигде не сообщают, какие чипы стоят в конкретной модели — во-первых, чтобы не перетягивать спрос с менее желанных вариантов, а во-вторых, чтобы можно было менять чипы без создания новой единицы складского учёта. Источники информации о чипах в комплекте памяти — это таблицы на форумах, реддите, а также отзывы покупателей, например на сайте DNS.

Производители чипов в каждом новом поколении DDR традиционно именуют первый «установочный» вариант своих чипой буквой M: например, M-die (Samsung), Rev. M (Micron), MFR (SK Hynix). После разработки последующих модификаций им присваивают буквы в алфавитном порядке, начиная с A: A-die, Rev. B, CJR и т. п. Многие в интернете вне зависимости от производителя всё пишут как *-die, это не совсем корректно, но большой трагедии не несёт и раздражает только особенно педантичных.

При этом потенциал чипов с одинаковыми наименованием может меняться в зависимости от их ёмкости. Например, Micron Rev. B с ёмкостью 8 Гб и 16 Гб — это две совершенно разные вещи применительно к разгону. И обратите внимание — это не гигабайты, а гигабиты — здесь речь о ёмкости каждого чипа, а не всей планки.

К сожалению, не всегда с выходом новых модификаций они оказываются лучше, чем предыдущие: Samsung, например, в DDR4 дошёл до буквы S, однако предшествующие варианты с точки зрения разгона куда привлекательнее. Но производитель мало заботится об оверклокерах, его больше интересует оптимизация производства и снижение брака. И всё же общая тенденция к росту среднего потенциала чипов с ходом времени — есть.

Определяем и подбираем чипы под себя

Существование «кремниевой лотереи» подразумевает, что в рамках одного и того же типа могут попадаться как более удачные чипы, так и менее. Как уже было сказано ранее, чтобы отличить зёрна от плевел, после получения чипов производители производят процедуру их отбора и распределения по частотному потенциалу — binning. В большинстве случаев это делают с большим запасом, и если на готовой планке написано «DDR4-3200», это ещё не означает, что она никогда не сможет работать быстрее (а в некоторых случаях значительно быстрее). Но как понять, на что можно рассчитывать при настройке конкретного комплекта?

В этом нам поможет наш добрый друг XMP. Глядя на прописанные в нём частоту и основные тайминги, мы можем с большой долей уверенности предположить, какие чипы стоят в интересующей нас оперативке. К сожалению, времена, когда можно было купить что-то совсем базовое, а потом разогнать в два раза, прошли — зато подешевели куда более скоростные варианты. Разберём основные примеры, которые должны заинтересовать искателя лишних мегагерц и тугих таймингов.

DDR4 потихоньку входит в закат своего жизненного цикла: цены перестали снижаться, некоторые чипы сняты с производства, но она всё ещё широко доступна и может обеспечить более чем приемлемую производительность. Самые желанные разновидности:

Samsung B-die. Лучшее, что происходило с DDR4 — но к сожалению, уже сняты с производства (о чём идут споры — потому что на сайте самсунга они ещё значатся, но из магазинов уже почти пропали). Отличаются высоким частотным потенциалом и самыми низкими возможными таймингами. Найти можно с помощью B-Die Finder или по таймингам в XMP, которые будут ниже, чем у прочих вариантов с той же частотой. Первые три тайминга часто (но не всегда) будут одинаковыми. Видишь 3600 14-14-14/14-16-16 или 4000 16-16-16? Это оно, хватай скорей, если не слишком дорого.

Micron rev. E 8 Gb и rev. B 16 Gb. Рекордсмены по достигаемым частотам, без особых проблем берут DDR4-4000 и выше на народных платформах, при этом по демократичным ценам и в большом ассортименте. Но вот с таймингами у них похуже: часто можно увидеть комплекты с XMP 3200/3600 16-18-18 или 4000 18-19-19. Гарантированный способ их получить — покупка вышеупомянутых Crucial Ballistix. Увы, с производства этот суббренд (да, весь Ballistix) уже также снят, и приходится охотиться за остатками.

Hynix СJR и DJR. Вторые чуть перспективнее, но и предшественники отстают несильно. В целом схожи с Micron Rev. E, но не обладают таким исполинским частотным потенциалом. Тайминги в XMP тоже аналогичны, разве что tCL бывает пониже. Примеры — 3600 16-19-19 или 3200 16-18-18. При покупке планок отличных от Crucial брендов с таймингами похожих размерностей следует ожидать рандома, но поводов расстраиваться не будет ни с Micron, ни с Hynix.

Самые распространённые и доступные на сегодняшний день варианты вроде DDR4-3600 18-22-22-42 могут нести в себе примерно что угодно, и их разгонный потенциал может отличаться (но на рекорды рассчитывать в любом случае не стоит). С ними вполне можно жить, и переживать о недостаточно низких таймингах большинству пользователей не придётся.

DDR5, в свою очередь, только полтора года на рынке и своего расцвета ещё не достигла. Номенклатура ещё не разрослась до необъятных размеров, но к концу года картина дополнится и изменится, поскольку новые чипы уже выходят на рынок. Однако первые выводы мы можем сделать уже сейчас.

И для начала хотел бы подметить, что высокий скоростной потенциал какого-то типа чипов совершенно не обязательно означает, что они дороже в производстве. Отсюда вытекает любопытное следствие: в дешёвых JEDEC-китах DDR5-5600 (в зависимости от ловкости производителя в закупках) могут встречаться совершенно какие угодно чипы, включая самые шустрые, но гарантии этому в большинстве случаев нет, поэтому лучше не играть в лотерею — если только в описании товара не закреплена железобетонная привязка, как здесь:

Micron A-die — на текущий момент худшее, что есть на рынке. Они стоят в самых дешёвых планках уровня 4800-5200, несут посредственные тайминги и совсем не хотят разгоняться дальше. С другой стороны, практически любую DDR5-4800 можно одной строкой в биосе превратить в DDR5-5200 без каких бы то ни было усилий, даже с чипами Micron. Покупать их скорее не стоит.

Samsung B-die — чипы, способные брать частоты 6000-6200 и даже с низкими первичными таймингами, но прочие параметры не отличаются особым потенциалом. Отличить на витрине их можно по XMP 5600-6000 с ровными таймингами 36-36-36. В целом брать вполне можно (в частности, для Ryzen 7000), но под амбициозный разгон не рекомендуется.

Hynix M-die 16 Gb. Первый образец, и сразу в точку: без проблем работают на уровне 6000-6400, а если постараться, то берут и 6600+. Отличить можно по XMP 5600+ и первичным таймингам, отличным от 36 — причём неважно, в какую сторону они отличаются. Идеальны для Intel 12th gen. Выпуск M-die потихоньку сворачивается, поскольку следующий вариант оказался быстрее и дешевле в производстве.

Hynix A-die 16 Gb. Второе поколение чипов от SK Hynix заметно повысило частотный потенциал: сегодня практически вся DDR5 с XMP 6600+ будет базироваться на A-die. К сожалению, некоторые тайминги по сравнению с M-die придётся слегка отпустить, но незначительно. Если вы задаётесь целью получить максимальную пропускную способность или гнать память с Intel 13th gen, то это ваш вариант. Со временем всё заметнее занимают место в планках, которые раньше содержали только M-die — и более того, по причине своей дешевизны всё чаще попадают и в недорогие комплекты.

Hynix 24 Gb (буква пока не определена) — ещё чуть лучше, чем A-die — главным образом в простоте управлениями ими контроллером памяти. Информации пока мало.

Micron B-die — появились совершенно недавно, демонстрируют уже более-менее приличные частоты (встречается XMP 6800-7000 с грустными таймингами вроде 40-50-50-110), но информации пока мало. Пока что замечены только в китах Corsair.

Micron 24 Gb (предположительно B-die). Созданы, чтобы производить комплекты памяти с промежуточными объёмами в 24 и 48 ГБ. Информации по ним пока мало — как о поддержке материнскими платами, так о частотном потенциале. Судя по первым отзывам, значительных улучшений по сравнению с чипами 8 и 16 Gb не произошло.

И да, 24-гигабайтные планки DDR5 — одноранговые. Это означает, что их не сложнее заставить работать на высоких частотах, чем 16-гигабайтные (а иногда и проще, потому что производство и внутренняя структура чипов потихоньку совершенствуются). 32-гигабайтные пока все двухранговые, и это оказывает негативное влияние на раскрытие их потенциала контроллером.

Особенности работы процессоров с памятью: Intel

С потребительскими процессорами 6-7 поколений и годной DDR4 можно рассчитывать на частоты 3000-3200. 8-9 поколения на хороших материнских платах берут 3600+. 10-е поколение — лучшее среди продукции Intel для разгона DDR4 и берёт 4000-4400, а при некоторых стараниях и удачных чипах — даже больше.

Для улучшения результатов и общего повышения производительности рекомендуется разгон кольцевой шины (ring bus или uncore), соединяющей друг с другом различные элементы внутри процессора, в том числе контроллер памяти. Для разгона памяти со процессорами 6-9 поколений потребуется материнская плата на Z-чипсете.

И только десятое может использовать разблокированные настройки памяти с платами на более доступном чипсете — да и то, не на вышедшем вместе с 10th gen «родном» B460, а в следующем — B560, выпущенном в пару к 11 поколению. Но не обошлось без ложки дёгтя — в материнских платах на B560 заблокирована возможность изменять напряжение VCCSA, влияющее на скорость работы контроллера памяти, поэтому аппетиты придётся поумерить.

11-е поколение, помимо упомянутого подарка с B-чипсетом, с переходом на новый техпроцесс несколько потеряло в производительности контроллера памяти и в связи с этим представило новый костыль: Gear 2, или множитель частоты контроллера. В режиме Gear 1 организация подсистемы памяти принципиально не изменилась, но потенциальная граница частоты для стабильной работы откатилась до уровня примерно DDR4-4000 — и то, если повезёт.

А при включении Gear 2 достижимая скорость памяти становится практически неограниченной, зато контроллер начинает работать со снизившейся в два раза скоростью. На практике это приводит к потерям производительности, поэтому с DDR4 берём за правило всегда использовать только Gear 1. Возможно, так компания просто потренировалась на кошках перед следующими поколениями.

12-е поколение оказалось прорывом во многом, но с точки зрения поддержки DDR4 всё осталось по-старому: рабочие частоты 3600-4000, ущербный Gear 2, B-чипсеты с ограничениями по напряжениям и материнские платы прежней конструкции по прежним ценам.

Но теперь наконец появилась поддержка DDR5: новые матери за неприличные деньги, частоты 6000-6400 работают «из коробки» с XMP, а Gear 2 становится стандартом, потому что на таких скоростях множитель 1:1 для контроллера становится практически недостижим. Кстати, для DDR5 появился ещё и Gear 4, но его использовать точно так же не стоит.

13-е поколение процессоров Intel главным образом принесло увеличение достижимых контроллером частот до 6800-7200, но только в настоящих процессорах на архитектуре Rocket Lake (об этом абзацем ниже). К сожалению, стабильность на скоростях выше хромает, но это ожидаемо. Сложности заключаются в том, что при высоких частотах система требует необычно долгого тестирования, потому что ошибки в стресс-тестах могут появляться не сразу, а спустя несколько часов.

Не забываем про маркетинг: реальные улучшения архитектуры вроде повышенного кэша получили только старшие процессоры, начиная с 13600K (см. таблицу). Остальные процессоры 13-го поколения базируются на той же архитектуре Alder Lake, что и 12-е, со всеми её плюсами, минусами и старым контроллером памяти.

Источник для картинки выше — прекрасное видео Hardware Unboxed о тюнинге DDR5 на современной платформе Intel, в нём приводятся подробные параметры памяти, использованные для теста. Очень рекомендую.

Наконец, маленький совет: для стресс-тестов во время разгона и настройки памяти рекомендуется отключать E-cores — они только мешаются и растягивают процесс. После того, как подтвердите стабильность, можно включать их назад.

Особенности работы процессоров с памятью: AMD

Ryzen первых двух поколений (архитектура Zen и Zen+) отличались слабым контроллером памяти, который ограничивал на уровне 2933-3000 практически любую DDR4, кроме Samsung B-die, которая кое-как дотягивала до 3200.

Дальше ситуация заметно улучшилась — Ryzen 3000 и 5000 практически идентичны в своём потенциале и в массовых процессорах без особых проблем берут 3600-3800, а иногда и выше. В принципе, можно и 4400+, но есть подвох.

Здесь нужно затронуть такой важный элемент, как Infinity Fabric (и обозначение её частоты в биосе — FCLK). Это шина, соединяющая между собой чиплеты в процессоре и элементы внутри них — аналог вышеупомянутой кольцевой шины в продукции Intel, прямым образом влияющий на производительность CPU. Кремниевая лотерея в действии: почти все Ryzen 3000/5000 работают с IF 1800 МГц, многие — с 1900 МГц, некоторые — с 2000 МГц.

Применительно к работе памяти нюанс заключается в том, что для максимальной производительности частота IF должна равняться частоте RAM, иначе либо придётся использовать либо аналог интеловского режима Gear 2 (и, к примеру, для DDR4-4400 выставить ужасно медленную FCLK 1100 МГц), либо вообще получить рассинхрон, что для Zen2/3 крайне нежелательно. Из-за этого практический потолок памяти ограничивается именно частотой Infinity Fabric, на которую способен ваш конкретный экземпляр процессора.

На этом фоне выгодно отличаются процессоры AMD, основанные на монолитных чипах с архитектурами Zen 2 и Zen 3 — особенно Ryzen 5500, 5600G и 5700G, а также их аналоги из семейства 4000. Поскольку в них Infinity Fabric не соединяет между собой чиплеты, то её частота практически не ограничена — это абсолютно лучшие чипы для разгона DDR4, посоперничать с которыми в итоговой частоте могут лишь Intel 10th gen (но в бенчмарках проиграют). Тайминги они также позволяют затягивать туже некуда.

Ryzen 7000 принесли поддержку DDR5, но контроллер памяти здесь чуть медленнее, чем в Intel 12th gen: все процессоры берут 6000, многие — 6200, некоторые — 6400 (и этих некоторых стало совсем мало после недавних обновлений BIOS, ограничивших максимальное значение SOC voltage). Зато со стабильностью лучше: тестирование быстрее, чем с Intel, позволяет понять, работает ли выбранный набор параметров памяти без ошибок. Кроме того, Infinity Fabric теперь отвязана от частоты памяти, и их можно разгонять совершенно независимо.

Источник для картинки выше — другое прекрасное видео Hardware Unboxed со всеми подробностями, но уже применительно к DDR5 вместе с Ryzen 7000. Продолжаю рекомендовать.

Intel 12/13 gen: DDR4 или DDR5?

Один из самых популярных вопросов сегодняшнего дня: что лучше — сэкономить и взять в пару к последним процессорам Intel память DDR4 или раскошелиться на DDR5 и соответствующую материнскую плату? В интернете есть масса тестов, которые нетрудно нагуглить, но вместо кучки графиков я лучше опишу их выводы текстом.

Следует учесть, что написанное после следующей картинки будет понемногу терять актуальность, если принимать во внимание ценовую динамику и доступность.

DDR5 дешевеет с каждым днём, и за те два месяца, что я (с большими перерывами) писал этот текст, в твёрдой валюте комплекты DDR5-6000+ стали ещё заманчивее. С ценами в РФ всё не так радужно, но потихоньку тренд пробирается и в страну деревянных.

Если ориентироваться на DNS, то комплект 2×16 ГБ DDR4-3600 с приемлемыми, но не особо привлекательными таймингами 18-22-22-42 сейчас стоит около 7-8 тысяч рублей. Более интересных вариантов уже почти и не осталось, тем более по приличным ценам.

Кит DDR5-6000 идентичного объёма же обойдётся в 10-12 тысяч, что уже не такая уж и большая разница. Гарантированный Hynix под разгон можно найти от 11 тысяч. Разница в стоимости материнских плат одного уровня, использующих разные типы памяти — около 5 тысяч рублей.

Итого при сборке платформы с нуля выбор DDR5 сегодня обойдётся вам как минимум на 8-10 тысяч рублей дороже. Считаете ли вы это приемлемым — решать вам, но мой гайдлайн таков: чем слабее процессор и туже бюджет, тем меньше толку даст вложение средств в DDR5. Видеокарта уровнем выше, на которую вы можете потратить эту сумму, гарантированно прибавит вам больше FPS, чем оперативка. Если же у вас уже есть годная DDR4, то разница может стать ещё больше.

Для неискушённого пользователя, который не планирует тратить многие часы на разгон и настройку, ответ будет лежать скорее в психологической плоскости — компьютер с DDR5 будет восприниматься как более современный, даже если прирост на практике не сильно-то и заметен.

После окончательного выбора и покупки о разнице в производительности вы будете только теоретизировать — и можете прийти к совершенно разным выводам (хорошо сэкономил/упустил в производительности/переплатил за ерунду/обеспечил себя мощью на будущее), которые будут казаться куда более значительными, чем оно есть в реальности.

Самая дешёвая DDR5-4800/5200 практически не лучше недорогой DDR4-3200/3600 с типичными для неё таймингами. Покупка днищенской DDR5 с частотой ниже 6000 в большинстве случаев не имеет смысла с точки зрения погони за дополнительной производительностью по сравнению с DDR4-3600.
Не самая днищенская, но всё ещё доступная DDR5-5600/6000 с типичными для неё таймингами без дополнительной настройки — незначительно быстрее недорогой DDR4. На текущий момент переплата скорее всего того не стоит, но это вопрос кошелька, и если очень хочется, то пожалуйста, конечно.
Классная DDR4-3600+ с низкими таймингами — наравне с доступной DDR5 в состоянии «из коробки», и может быть даже лучше, если потратить время на настройку. Но и стоит она уже не так уж дёшево, поэтому вариант скорее для скучающих энтузиастов.
Настроенная доступная DDR5-6000 лучше, чем настроенная классная DDR4.
Настроенная доступная DDR5 лучше, чем ненастроенная дорогая DDR5-6800+.
Настроенная классная дорогая DDR5 заметно лучше, чем любая DDR4 и незначительно лучше настроенной доступной. Стоит ли она тех денег, которые за неё просят (в разрезе прироста производительности) ? Скорее всего нет.
Если у вас уже есть неплохая DDR4-3600 в достаточной ёмкости с первыми тремя таймингами ниже 20 (к примеру, от прошлого компьютера), то дополнительные затраты на переход на DDR5 составят от 15 тысяч рублей (DDR5-матери дороже + сама новая память). Это довольно трудно оправдать, если вы не айтишник с зп 300кк/с.

Субъективно можно сказать, что младшие процессоры i3-i5 (а возможно даже и рядовые i7 12-го поколения) нет особого смысла спаривать с DDR5, потому что сама по себе она их не превратит в игровых монстров. А если же вы раскошеливаетесь на последние Rocket Lake с K-индексом, то обидно было бы оставлять недополученными последние проценты производительности, не используя возможности добротной DDR5.

Некоторые говорят, что купив DDR5 сейчас, они обеспечивают себе возможность проапгрейдиться в будущем, сохранив эту же память. Здоровый скептицизм и жизненный опыт подсказывают нам, что это примерно то же самое, что запастись ранней DDR4-2666/2933 где-то в 2016 году и рассчитывать, что она будет отвечать требованиям времени все последующие 6-7 лет (спойлер — не было такого).

Cофт для разгона и тюнинга RAM

Общая информация о железе: CPU-Z, HWiNFO64, AIDA64.

Идентификация чипов памяти: Thaiphoon Burner (но не стоит чересчур на него полагаться — он не знает, он угадывает).

Просмотр таймингов из-под Windows: Asrock Timing Configurator (Intel), ZenTimings (AMD).

Помощь в оптимизации таймингов: Asus MemTweakIt (утилита для изменения таймингов из-под Windows для Intel), 1usmus DRAM Calculator for Ryzen (даёт небезупречные, но неплохие базовые рекомендации по DDR4, от которых можно отталкиваться для дальнейшей настройки).

Бенчмарки, хорошо отзывающиеся на мелкие изменения в настройках памяти: Тест кэша и памяти AIDA64 (но это переоценённая синтетика, иногда способная в тесте RAM залезть в кэш процессора), 3DMark Time Spy CPU test, Linpack Extreme, а также BenchMate — а точнее, встроенные в него 7-Zip, Y-cruncher и PYPrime. Benchmate — это вообще очень полезный комплект софта, одобренный оверклокерской базой данных HWbot и нацеленный на оптимизацию и изоляцию тестирования от внешних факторов (а не просто сборник бенчмарков).

Стресс-тесты памяти: TestMem 5, HCI MemTest (для автоматизации многопоточности можно найти вариант MemTest Pro или использовать в комплекте со сторонней утилитой MemTestHelper), Y-cruncher.

К сожалению, всеобъемлющий источник информации обо всех нюансах RAM, собирающий всю полезную новичкам и энтузиастам информацию в одном месте, мне неизвестен (иначе зачем бы я всё это писал, хехе — впрочем, на всеобъемлющесть и глубину не претендую). При этом отдельных гайдов по разгону, сравнительных таблиц, отзывов о конкретных моделях и просто тем на реддите и форумах — куча на множестве языков, и гуглятся они довольно легко.

В этот раз без инструкции по разгону — это дело индивидуальное для каждой конфигурации, зависит от платформы, чипсета, чипов памяти, везучести и готовности выжимать результат. Если вкратце — выставляем запредельно большие тайминги, повышаем частоту, тестируем, повышаем напряжение, повышаем частоту дальше, тестируем, удовлетворяемся, зажимаем тайминги, тестируем, зажимаем дальше, тестируем, подстраиваем прочие напряжения, зажимаем, тестируем, удовлетворяемся. И так много-много часов. А потом в голову приходит, что не попробовали какой-то параметр, и продолжаем ещё много часов.

В заключение посоветую Actually Hardcore Overclocking — Youtube-канал неоценимой мощи, автор которого (Buildzoid) знает про оперативную память и материнские платы всё, но не имеет желания разжёвывать материал для нормисов в короткой и доступной форме. Крайне рекомендуется, но к манере подачи придётся привыкнуть. Один из его последних материалов как раз несёт говорящее и актуальное название What DDR5 to buy June 14 2023.