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介紹
在建造或購買工作站時(shí)，選擇處理器（或CPU）是最重要的決定，但是，在任何給定的點(diǎn)上都有數(shù)十種選擇可供選擇，規(guī)格和價(jià)格各不相同，因此做出正確的選擇總是很難的。是英特爾還是AMD？您需要多少個(gè)核心？較昂貴的CPU值得嗎？趕上所有可能性，甚至對(duì)于那些喜歡閱讀最新技術(shù)的人來說，可能是壓倒性的，許多評(píng)論網(wǎng)站都將重點(diǎn)放在游戲性能和人工智能基準(zhǔn)上，而不是實(shí)際應(yīng)用中。因此，我們更愿意直接測(cè)試客戶使用的應(yīng)用程序，并提供免費(fèi)咨詢，以幫助潛在客戶了解針對(duì)其獨(dú)特工作流程的最佳系統(tǒng)。
最近測(cè)試了最新的Intel Core X-10000系列和AMD Threadripper 3rd Gen處理器，以及過去一年中所有其他主要CPU的發(fā)布，我們現(xiàn)在可以回顧并說出2019年適用于各種應(yīng)用的最佳處理器。在使用CPU渲染的情況下，我們發(fā)表了一些文章，探討了這些新CPU在Cinema 4D和V-Ray Next中的性能。不過，在本年度的最后綜述中，我們希望提供更一般的概述-包括對(duì)基于GPU的渲染的簡(jiǎn)短討論-以及一些可靠的建議，說明哪些處理器最適合負(fù)載此類工作。
什么是CPU渲染最好的選擇
目前，有四個(gè)主要處理器系列，每個(gè)大型制造商都有兩個(gè)，對(duì)于大多數(shù)用戶來說值得考慮：
- 英特爾主流的第9代酷睿（最多8個(gè)內(nèi)核，建議零售價(jià)499美元~3445.5451人民幣元）
- 英特爾高端臺(tái)式機(jī)Core X 10000系列（10至18核，建議零售價(jià)979美元~6759.8971人民幣元）
- AMD主流Ryzen 3rd Gen（最高16核，建議零售價(jià)$ 749~5171.7701人民幣元）
- AMD高端臺(tái)式機(jī)Threadripper第三代（24至32核，最高建議零售價(jià)1,999美元~6897.9951人民幣元）
此處列出的前三個(gè)產(chǎn)品線的價(jià)格之間有很多重疊，而Threadripper（撕裂者）的價(jià)格更高，但核心數(shù)量也更多。不過，您的預(yù)算通常會(huì)限制您可能正在考慮的CPU型號(hào)的數(shù)量，因此，在涵蓋了CPU的背景知識(shí)和特定于應(yīng)用程序的性能數(shù)據(jù)之后，我們將以不同的價(jià)格列出一些建議。此外，剛剛提醒：較貴也并不總是意味著速度更快，在某些情況下，更昂貴的CPU實(shí)際上可以導(dǎo)致更糟糕的表現(xiàn)。
CPU（處理器）做什么？
由于目標(biāo)是使本文盡可能廣泛地使用，因此我想首先簡(jiǎn)要介紹一下CPU的功能-特別是在渲染應(yīng)用程序中。簡(jiǎn)而言之，CPU（或處理器）是計(jì)算機(jī)的“大腦”，大量計(jì)算是在光線圍繞場(chǎng)景反彈時(shí)進(jìn)行跟蹤的地方。必須計(jì)算數(shù)百萬條這樣的光線才能從渲染引擎中獲得正確的圖片，對(duì)于視頻/電影，在整個(gè)項(xiàng)目過程中需要渲染很多單獨(dú)的幀。但是，可以單獨(dú)處理每條射線與對(duì)象和光源的交互的計(jì)算-這使其成為多核處理器的最佳工作流程之一。
每個(gè)射線的計(jì)算之間同樣缺乏相互依賴性，這意味著這種類型的工作也可以在GPU或圖形處理單元上很好地處理。這些是顯卡上的主要處理器，擅長(zhǎng)于同時(shí)處理許多小的計(jì)算。在過去的十年左右的時(shí)間里，這導(dǎo)致了基于GPU的渲染的興起，而當(dāng)今使用的許多流行渲染引擎就是其中的一部分（包括OTOY的Octane Render，Maxon的Redshift， 和更多）。在這些情況下，CPU本身的重要性突然降低了很多：它主要只是將數(shù)據(jù)饋送到視頻卡，這使得時(shí)鐘速度遠(yuǎn)比內(nèi)核數(shù)重要。系統(tǒng)支持的PCI Express通道以及視頻卡的數(shù)量也取決于CPU。由于我們專注于基于CPU的渲染，因此我們將不在本文中討論這些細(xì)節(jié)，但是如果您使用的是這種方法，請(qǐng)查看有關(guān)該主題的其他文章。
但是，除了內(nèi)核的數(shù)量和頻率外，還有許多其他因素會(huì)影響處理器的實(shí)際性能。處理器擁有的高速緩存容量，超線程等功能的存在，甚至CPU的體系結(jié)構(gòu)（內(nèi)部設(shè)計(jì)）都可以在性能方面發(fā)揮巨大作用。這就是為什么我們不能只看紙上的規(guī)格并確定哪種處理器最好，而是需要測(cè)試它們?cè)趯?shí)際應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)集上運(yùn)行的原因。
考慮到這一點(diǎn)，讓我們繼續(xù)概述幾個(gè)流行的CPU渲染引擎中的現(xiàn)代處理器性能。
Cinema 4D CPU渲染性能
下面的各種圖表中都有很多內(nèi)容，因此在深入探討之前，我們想提供有關(guān)所用配色方案的關(guān)鍵。
- 淺藍(lán)色= Intel消費(fèi)類CPU（第9代）
- 深藍(lán)色=英特爾HEDT CPU（X-10000系列）
- 淺紅色= AMD消費(fèi)類CPU（Ryzen 3rd Gen）
- 深紅色= AMD HEDT CPU（第三代Threadripper）
分?jǐn)?shù)越高越好
Cinema 4D的內(nèi)置渲染引擎非常善于利用許多處理器內(nèi)核，并且就每核性能而言，在Intel和AMD芯片上都可以看到良好的效果。但是，AMD目前在工作站市場(chǎng)上壟斷了高核數(shù)市場(chǎng)，其24核和32核CPU遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了英特爾在該領(lǐng)域提供的產(chǎn)品。
V-Ray Next CPU渲染性能
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完整的基準(zhǔn)測(cè)試數(shù)據(jù)和測(cè)試數(shù)據(jù)可在我們的文章中找到：
V-Ray下一代CPU性能：Intel Core X-10000與AMD Threadripper 3rd Gen
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我們?yōu)閂-Ray Next提供了兩個(gè)圖表，因?yàn)榇虽秩疽嫣峁┝藘煞N不同的操作模式。第一個(gè)是傳統(tǒng)的基于CPU的渲染管道，恰當(dāng)?shù)胤Q為V-Ray Next CPU，第二個(gè)被稱為V-Ray Next GPU，主要使用系統(tǒng)中的視頻卡進(jìn)行光線跟蹤。但是，Chaos Group在該模式下內(nèi)置了仿真功能，以允許CPU也為性能做出貢獻(xiàn)，因此，在運(yùn)行GPU版本時(shí)，擁有強(qiáng)大的處理器將在顯卡之上提供更多好處。
在這兩種情況下，AMD的Threadripper芯片在我們測(cè)試的處理器中均表現(xiàn)最佳。有趣的是，在其他型號(hào)中，僅CPU模式似乎稍微偏愛英特爾的Core X芯片-而GPU模式則偏愛AMD Ryzen。
您應(yīng)該為CPU渲染工作站使用什么處理器？
如上圖所示，基于CPU的渲染引擎在具有很多內(nèi)核的處理器上表現(xiàn)出色，同時(shí)還保持了良好的時(shí)鐘速度。目前，對(duì)于單處理器工作站，這意味著AMD的Threadripper芯片為王（就目前市場(chǎng)來看）。如果您有足夠的預(yù)算，就不會(huì)后悔選擇3960X或3970X-并且它們還具有良好的每核性能，因此它們?cè)诮：?D動(dòng)畫應(yīng)用程序方面也很出色。不過，并非所有人都能買得起Threadripper，因此以下是我們以不同價(jià)格提供的建議列表：
- AMD銳龍7 3900X（?499美元）
- AMD銳龍9 3950X（?749美元）
- AMD Threadripper 3960X（?1,399美元）
- AMD Threadripper 3970X（?1,999美元）
英特爾和AMD確實(shí)在其服務(wù)器處理器系列中提供了更高的內(nèi)核數(shù)以及多個(gè)物理CPU，但是它們的價(jià)格要高得多，并且比工作站更適合做渲染農(nóng)場(chǎng)，特別是因?yàn)樗鼈儬奚怂鼈兤渌麘?yīng)用程序（例如Cinema 4D，Maya，3ds Max等）受益的每核速度。
希望本文有助于您為渲染工作站選擇合適的CPU。請(qǐng)記住，即使有這些建議，取決于您使用的程序的組合以及在這些應(yīng)用程序中的確切用途，適合您的CPU也會(huì)有所不同。
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