Testbericht: Lenovo ThinkStation P7 und PX

Lenovo hat seine Workstation-Handlung in den letzten Jahren sehr gut gespielt. Während HP und Dell im Jahr 2020 weiterhin auf veraltete „Cascade Lake“-Prozessoren von Intel setzten, um ihre High-End-Workstations mit Strom zu versorgen, setzte Lenovo auf AMD Ryzen Threadripper Pro und die ThinkStation P620 war geboren.

Die 64 Kerne des Prozessors verschafften Lenovo einen erheblichen Leistungsvorteil in einer Reihe von Multithread-Workflows, von der Simulation bis zum Raytrace-Rendering. Intel hatte nichts, was auch nur annähernd annähernd erreicht hätte, aber mit seinen neuen Workstation-Prozessoren „Sapphire Rapids“ wird sich dies nun ändern.

Und Lenovo macht mit „Sapphire Rapids“ auf jeden Fall einen großen Wurf. Seine neuen Workstations, die ThinkStation PX (ausgesprochen P10), P7 und P5, kamen im März 2023 mit großem Aufsehen auf den Markt. Das auffällige schwarz-rote Design ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit mit dem legendären Autohersteller Aston Martin. Der Frontgrill und der bündige Griff der Seitenverkleidung sind klassische Aston Martin-Modelle.

Das Flaggschiff ThinkStation PX ist das am besten erweiterbare der neuen Geräte und verfügt über zwei skalierbare Intel einschließlich der Nvidia RTX 6000 Ada Generation. Die Maschine ist für die Bewältigung der anspruchsvollsten Multithread- oder Multi-GPU-Workflows wie Computational Fluid Dynamics (CFD), Raytrace-Rendering und Videobearbeitung ausgelegt.

Die ThinkStation P7 ist mit einer Auswahl an Workstation-spezifischen Prozessoren der Intel Xeon W-3400-Serie (bis zu 56 Kerne) und bis zu 1 TB DDR5-Speicher mit 4.800 MHz ausgestattet. Die Single-Socket-Maschine dürfte für viele Visualisierungs- und Simulations-Workflows das beste Preis-Leistungs-Verhältnis darstellen, insbesondere für solche, die eine Kombination aus hohen Taktraten für Single-Threaded-Operationen und 56 Kernen wünschen. Es kann auch bis zu drei Dual-Slot-GPUs unterstützen.

Die ThinkStation P5 verfügt über CPUs der Intel Xeon W-2400-Serie (bis zu 24 Kerne) und bis zu zwei Dual-Slot-GPUs. Lenovo nennt das P5 ein „Arbeitstier der Branche“ und es scheint für eine Vielzahl von Arbeitsabläufen von CAD und Visualisierung bis hin zu Simulation und Realitätsmodellierung gut geeignet zu sein, obwohl wir davon ausgehen, dass es einer starken Konkurrenz durch Lenovos Intel Core-basierte Workstations ausgesetzt sein wird.

Die ThinkStation PX und P7 wurden von Grund auf „Rack-optimiert“ entwickelt und bieten mehrere Funktionen, um diese Desktop-Maschinen in das zu verwandeln, was Lenovo als „Hybrid-Cloud-Workstations“ bezeichnet, mit Fernverwaltungsfunktionen, wie sie bei Rack-Servern zu finden sind.

Dazu gehört eine optionale Baseboard Management Controller (BMC)-Karte, die IT-Managern eine „vollständige Fernverwaltung“ ermöglicht.

Laut Lenovo können sie damit die Workstation überwachen, ein- und ausschalten, BIOS- oder Firmware-Updates durchführen und bei Bedarf ein neues Image der Maschine erstellen. Zusätzlich zu Rechenzentrumseinsätzen könnte dies für IT-Manager von Interesse sein, die diejenigen unterstützen, die von zu Hause aus arbeiten.

Die Maschinen verfügen außerdem über eine verbesserte On-Board-Diagnose mit einem kleinen LCD-Display auf der Vorderseite, das im Falle eines Systemfehlers einen QR-Code anzeigt – selbst bei Fehlerzuständen außerhalb des Bandes, wenn sich eine Maschine nicht einschaltet. Der Benutzer fotografiert einfach den Code mit der Kamera seines Smartphones und wird direkt zur entsprechenden Seite auf der Lenovo-Service-Website weitergeleitet.

Als Lenovos Flaggschiff-Desktop-Workstation „Sapphire Rapids“ ist es kaum verwunderlich, dass die ThinkStation PX über das beeindruckendste Gehäuse verfügt. Die Verarbeitungsqualität ist hervorragend, wohl die beste, die wir je bei einer Workstation gesehen haben. Das solide Metallgehäuse verfügt über in allen vier Ecken integrierte Griffe. Es fühlt sich unglaublich stark an. Und das muss auf jeden Fall so sein. Unser Testgerät war mit einer einzelnen GPU, einem einzelnen Netzteil und ohne Festplatten (HDDs) schwer genug. Das Tragen einer ThinkStation PX ist eine Aufgabe für zwei Personen. Es in ein Gestell zu heben, könnte eine olympische Sportart sein.

Die ThinkStation PX ist in erster Linie eine Desktop-Workstation, wurde aber mit einem Rack-optimierten „5U“-Design auch von Grund auf für das Rechenzentrum entwickelt. Die Schraubenlöcher sind unter einer abnehmbaren oberen Abdeckung verborgen, sodass es mit dem optionalen verschiebbaren Rack-Schienen-Kit problemlos in einem standardmäßigen 19-Zoll-Rack eingebaut werden kann.

Für Ausfallsicherheit und Redundanz ist die Maschine optional mit einem zweiten, im laufenden Betrieb austauschbaren 1.850-W-Netzteil (PSU) auf der Rückseite ausgestattet. Sollte also ein Netzteil ausfallen, funktioniert die Maschine weiter. Es gibt außerdem einen von hinten zugänglichen Netzschalter und einen abschließbaren Hot-Swap-Speicher mit Frontzugriff, der Optionen für 3,5-Zoll-Festplattenlaufwerke (HDDs) und Solid-State-Laufwerke (SSDs) umfasst. Bis zu zwei SSDs können ebenfalls auf dem Motherboard montiert werden, werden jedoch in Multi-GPU-Konfigurationen unter einer GPU versteckt.

Neben den vorderen Laufwerksschächten finden Sie den Netzschalter, den Kopfhöreranschluss, die LCD-Diagnoseanzeige sowie zwei USB-Typ-A- und zwei USB-Typ-C-Anschlüsse, die beim Einschalten aufleuchten. Das ist ein großes Plus, damit Sie nicht im Dunkeln herumkrabbeln müssen.

Auf der Rückseite gibt es zahlreiche weitere Anschlüsse – 6 x USB Typ A und 1 x USB Typ C sowie zwei RJ45-Ethernet-Anschlüsse – 1GbE und 10GbE. Es gibt auch einen optionalen Intel AX210 WIFI PCIe-Adapter mit in die Oberseite des Gehäuses integrierten Antennen.

Im Inneren ist das System im Wesentlichen in zwei separate Abschnitte unterteilt, wobei das Motherboard seitlich versetzt ist. Oberhalb des Motherboards finden Sie CPU, Speicher und GPUs. Unter der Hauptplatine befinden sich Speicher- und Netzteile (PSUs).

Das Schöne an diesem Design ist, dass die Komponenten, die die meiste Wärme erzeugen, einen ununterbrochenen Luftstrom von vorne nach hinten genießen. Und wenn man bedenkt, dass eine vollständig ausgestattete ThinkStation PX bis zu zwei 350-W-Intel erhalten.

Um die Thermik zu optimieren, verwendet Lenovo ein Dreikanal-Kühlsystem. Frische Luft wird durch den „3D Hexperf“-Frontgrill angesaugt, dessen Design vom legendären DBS Grand Tourer von Aston Martin inspiriert wurde. Aber es geht nicht nur ums Aussehen. Der Abstand und die Form des starren Kunststoffgitters, das an der Vorderseite über abgerundete Zacken verfügt, sind für maximalen Luftstrom optimiert.

Der technische Star der Show ist das neu gestaltete Luftleitblech aus ABS-Kunststoff, das als Trennwand zwischen den drei unterschiedlichen Zonen des Dreikanal-Kühlsystems fungiert. Jede Zone wird von eigenen Lüftern gespeist – die Idee dahinter ist, dass keine vorgewärmte Luft von den CPUs in die GPUs gelangt und umgekehrt. Die Schallwand trennt auch die CPUs und bringt jeweils einen anderen Frischluftkanal sowie die Speicher-DIMMs.

Trotz der großen Aufmerksamkeit auf die Wärmetechnik ist die ThinkStation PX kein leises Gerät. Beim Rendern oder Lösen von CFD-Problemen (Computational Fluid Dynamics) mit beiden Intel Xeon Platinum 8490H-Prozessoren war das Lüftergeräusch deutlich spürbar. Dies ist jedoch kaum verwunderlich, da es an der Steckdose 1.000 W verbrauchte. Dennoch ist es im Vergleich zu einem Rack-Server eine Oase der Ruhe.

Die ThinkStation PX punktet sehr gut in puncto Wartungsfreundlichkeit mit werkzeuglosem Zugriff auf alles außer den CPUs. Es handelt sich nicht nur um eine der am schönsten konstruierten Workstations, die wir je gesehen haben; Es fühlt sich auch so an, als ob alles mit sehr geringen Toleranzen hergestellt wurde. Dies beginnt mit der Seitenwand, die durch einfaches Drücken und Ziehen des eleganten bündigen Griffs leicht entfernt werden kann. Das Panel lässt sich mühelos wieder einrasten, was man von vielen Desktop-Workstations nicht behaupten kann.

Alle zu wartenden Komponenten sind mit roten Berührungspunkten gekennzeichnet, von den austauschbaren Lüftern mit Blindsteckverbindern und den Netzteil(en) auf der Rückseite bis hin zu Halterungen, die die GPUs an Ort und Stelle halten, und Hebeln zum einfachen Herausnehmen der Festplattenträger. Cathal Loughnane von Aston Martin meint, dass man kein Benutzerhandbuch braucht. So weit würden wir nicht gehen, aber es ist auf jeden Fall intuitiv.

Von außen sieht die ThinkStation P7 wie eine abgespeckte Version der PX aus. Es hat die gleiche Höhe, ist aber nicht so tief oder breit (4 HE für Racks). Das bedeutet, dass es keine von vorne zugänglichen Laufwerksschächte gibt und sich alle Innenkomponenten auf einer Seite des Motherboards befinden – CPU und Speicher in der Mitte, GPUs auf beiden Seiten und Netzteil- und Festplattengehäuse unten.

Ein Luftleitblech leitet kühle Luft direkt über die CPU, während beide 4 DIMM-Speicherbänke über eigene abtrennbare Lüftereinheiten verfügen.

Da die vorderen CPU-Lüfter nur einen einzelnen Prozessor der Intel Xeon W-3400-Serie kühlen müssen, sind sie viel kleiner als die der ThinkStation PX. Und es scheint, dass sie nicht so hart arbeiten müssen. Beim Rendern in KeyShot, beispielsweise mit dem einzelnen Intel Xeon w9-3495X-Prozessor, war die Maschine bemerkenswert leise, obwohl sie 530 W an der Steckdose verbrauchte. Und das stundenlang. In Keyshot 2023 blieb beispielsweise beim Rendern einer Multi-Frame-Animation auf allen 56 Kernen das Lüftergeräusch konstant und die CPU behielt konstante 2,85 GHz bei.

Das P7 folgt dem gleichen Designethos wie das PX mit durchgehend roten Berührungspunkten. Sie erhalten jedoch nicht ganz das gleiche Maß an Wartungsfreundlichkeit. Wenn Sie beispielsweise die Lüfter herausklemmen, müssen Sie immer noch die Kabel vom Motherboard trennen.

Ansonsten verfügt das Gehäuse über viele der gleichen Funktionen wie das PX – Netzschalter auf der Rückseite, integriertes WLAN, Dual-Ethernet usw.

Lenovo hat uns eine ThinkStation P7 und eine ThinkStation PX geliehen. Da es sich um Vorproduktionseinheiten handelt, können sie sich geringfügig von den endgültigen Versandarbeitsplätzen unterscheiden. Beispielsweise kann die Leistung mit BIOS-Updates steigen, daher sollten unsere Benchmark-Ergebnisse nicht als Evangelium betrachtet werden.

Die wichtigsten Spezifikationen finden Sie unten.

Lenovo ThinkStation P7

Lenovo ThinkStation PX

Die ThinkStation P7 basiert auf den neuen Workstation-spezifischen Prozessoren der Intel Xeon W-3400-Serie und unterstützt bis zu 56 Kerne in einem einzigen Sockel. Auch wenn er hinsichtlich der Anzahl der Kerne nicht mit der ThinkStation PX mithalten kann, verfügt der Intel Kerne.

CAD ist eine klassische Single-Threaded-Anwendung und in Solidworks 2022 hatte die ThinkStation P7 in allem außer dem Rendern einen klaren Vorsprung vor der PX. Dieser Vorsprung erstreckte sich auch auf die Realitätsmodellierung in MetaShape Pro (Photogrammetrie) und Leica Cyclone 360 ​​(Punktwolkenverarbeitung).

Aber in solchen Single-Threaded- oder Lightly-Threaded-Workflows kann die ThinkStation P7 nicht die gleichen Höhen erreichen wie die Mainstream-Workstations von Lenovo. Die Lenovo ThinkStation P360 Ultra mit Intel Core i9-12900K der 12. Generation übertraf die ThinkStation P7 deutlich. Und dieser Vorsprung dürfte mit dem Nachfolger des P360 Ultra, der ThinkStation P3 Ultra, die über Intel Core-Prozessoren der 13. Generation verfügt, noch größer werden.

Doch CAD-Anwender – zumindest diejenigen, die nur CAD verwenden – sind nicht wirklich die Zielgruppe für Lenovos „Sapphire Rapids“-Workstations. Die wirklichen Nutznießer werden diejenigen sein, die über Arbeitsabläufe verfügen, die entweder von a) vielen Kernen wie Raytrace-Rendering oder -Simulation, b) von hoher Speicherbandbreite wie Computational Fluid Dynamics (CFD) oder c) einfach von der Verwendung riesiger Datensätze profitieren das braucht viel Speicher.

Natürlich sind dies auch Workflows, die ideal für die AMD Ryzen Threadripper Pro 5000WX-Serie sind, den Prozessor im Herzen der Lenovo ThinkStation P620.

Während wir keine Benchmark-Zahlen für diese spezielle Maschine haben, haben wir sie für eine andere 64-Core AMD Ryzen Threadripper Pro 5995WX-basierte Workstation, die Scan 3XS GWP-ME A1128T Workstation (lesen Sie unseren Testbericht).

Wir haben festgestellt, dass die Scan-Workstation (Threadripper Pro 5995WX mit 64 Kernen) die ThinkStation P7 (Xeon w9-3495X mit 56 Kernen) in allen unseren Rendering-Benchmarks – V-Ray, KeyShot, Blender und Cinebench – übertrifft. Hier scheinen die zusätzlichen acht Kerne und höheren All-Core-Frequenzen einen großen Unterschied zu machen. Im Cinebench beispielsweise behielt der Threadripper Pro 5995WX von Scan einen Turbo von 3,05 GHz bei, während Lenovos Xeon w9-3495X einen Spitzenwert von 2,54 GHz erreichte. Natürlich können Frequenzen nicht direkt verglichen werden, da beide Prozessoren unterschiedliche Instruktionen pro Takt (IPC) liefern.

Anders verhielt es sich mit Computational Fluid Dynamics (CFD), bei dem die WPCcfd- und rodiniaCFD-Workloads im SPECworkstation 3.1-Benchmark getestet wurden. Die ThinkStation P7 hatte einen kleinen Vorsprung bei WPCcfd und einen erheblichen Vorsprung bei rodiniaCFD. Hier sind wir der Meinung, dass die überlegene Speicherbandbreite von Sapphire Rapids einen Vorteil darstellt, da sie ihre Kerne viel schneller versorgen kann. Während sowohl AMD- als auch Intel-Prozessoren über 8-Kanal-Speicher verfügen, verfügt Intel über DDR5 mit 4.800 MHz, was viel schneller ist.

Wie zu erwarten war, hatte die ThinkStation PX mit 120 verfügbaren Kernen sowohl in unseren Rendering- als auch in unseren CFD-Benchmarks einen deutlichen Vorsprung.

In diesem ausführlichen Artikel gehen wir näher auf „Sapphire Rapids vs. Threadripper Pro“ ein.

Natürlich bieten die ThinkStation P7 und PX weit mehr als nur „Sapphire Rapids“-Prozessoren. Sie können auch mehrere leistungsstarke Nvidia Pro-GPUs bis hin zur Nvidia RTX 6000 Ada-Generation hosten (lesen Sie unseren Testbericht).

Der Hauptunterschied zwischen den beiden Maschinen besteht darin, dass die PX vier GPUs mit doppelter Höhe oder acht GPUs mit einfacher Höhe unterstützen kann, während die ThinkStation P7 drei GPUs mit doppelter Höhe oder sechs GPUs mit einfacher Höhe unterstützen kann.

Unsere ThinkStation PX war mit einer einzelnen Nvidia RTX 6000 Ada Generation GPU ausgestattet. Dies ist eine unglaublich leistungsstarke GPU für professionelle Visualisierungsworkflows mit 48 GB Speicher für die Verarbeitung riesiger Datensätze. Wir haben in unseren Echtzeitvisualisierungstests unglaublich flüssige Grafiken mit sehr hohen Bildraten bei 4K-Auflösung in Enscape (118 FPS) und in Unreal Engine mit dem Audi Car Configurator-Modell (64,5 FPS / 39,4 FPS mit deaktiviertem/aktiviertem Raytracing) erhalten.

Es überrascht nicht, dass es auch in unseren GPU-Raytracing-Benchmarks (KeyShot, V-Ray und Blender) unglaubliche Ergebnisse lieferte. Um einen Kontext dafür zu geben, was dies für alltägliche Arbeitsabläufe bedeuten könnte: In Solidworks Visualize wurde mit der 3ds Stellar-Rendering-Engine ein 1.000-Durchgänge-Rendern mit 4K-Auflösung in 81 Sekunden und ein 100-Durchgänge-Rendern mit Rauschunterdrückung in nur 8 Sekunden abgeschlossen . In KeyShot wurde unsere Fahrradszene mit aktivierter Rauschunterdrückung in 24 Sekunden mit 8K-Auflösung und 128 Samples gerendert.

Die ThinkStation P7 war etwas anders konfiguriert und verfügte über vier Nvidia RTX A4000-GPUs mit jeweils 16 GB Speicher. Der offensichtliche Anwendungsfall für dieses Setup ist die Virtualisierung, bei der die ThinkStation P7 in vier virtuelle Maschinen (VMs) aufgeteilt werden könnte, jede mit ihrer eigenen dedizierten GPU.

Die vier GPUs könnten auch in einer einzelnen Workstation zum Einsatz kommen, und wir fanden dort genug Gesamtleistung, um eine einzelne Nvidia RTX 6000 Ada-Generation in V-Ray zu übertreffen, obwohl die Nvidia RTX A4000 auf Nvidias älterem „Ampere“ basiert. die Architektur. Mit der Nvidia RTX 4000 Ada Generation GPU, die später in diesem Jahr auf den Markt kommen soll, würden wir eine erhebliche Leistungssteigerung, wahrscheinlich mehr Speicher pro GPU und vier GPUs erwarten, die immer noch weniger kosten als eine einzelne Nvidia RTX 6000 Ada.

Natürlich hat die Verteilung der gesamten GPU-Leistung auf mehrere Boards in einem Einzel-Workstation-Setup zwei große Nachteile: a) Sie können die Leistung meist nur einer dieser GPUs für die Echtzeitvisualisierung nutzen und b) Die Größe der Datensätze wird durch die Speicherkapazität einer einzelnen Platine begrenzt.

Lenovo hat mit seinen „Sapphire Rapids“-Workstations unglaubliche Arbeit geleistet. Das ästhetische Design, das funktionale Design und die Verarbeitungsqualität der ThinkStation P7 und (insbesondere) der ThinkStation PX sind einfach unglaublich. Partnerschaften mit führenden Marken wirken oft sehr oberflächlich, aber die mit Aston Martin scheint einen echten Mehrwert zu haben.

Die große Frage für viele AEC-Unternehmen ist, ob „Sapphire Rapids“ die richtige Workstation-Plattform für sie ist. Oder vielleicht sind sie mit AMD Ryzen Threadripper Pro, verfügbar in der Lenovo ThinkStation P620, besser dran.

Vieles davon hängt von den Arbeitsabläufen ab. Unsere Tests zeigen, dass die ThinkStation P7 mit 56-Core-Intel Aber der Threadripper Pro 5995WX mit 64 Kernen bietet eine deutlich bessere Leistung beim Rendern, unter anderem dank seiner zusätzlichen acht Kerne.

Mittlerweile liegt die ThinkStation PX mit ihren beiden Intel Xeon Platinum 8490H-Prozessoren in allen unseren Tests mit hohem Multithread-Anteil an der Spitze, aber bei 17.000 US-Dollar pro Prozessor wird der Markt für dieses Leistungsniveau ihrer Meinung nach recht begrenzt sein. Darüber hinaus müssen Sie bei Single-Threaded-Workflows erhebliche Einbußen hinnehmen.

Natürlich geht es bei „Sapphire Rapids“ für Lenovos Workstations nicht nur um diese Spitzenprozessoren. Für die ThinkStation P7 bietet Lenovo insgesamt sieben Intel Leistung.

Die Optionen für die ThinkStation PX scheinen eingeschränkter zu sein, da in der ThinkStation P7 skalierbare Intel Xeon Prozessoren mit niedrigerer Kernzahl mit Prozessoren der Intel Solche Konfigurationen können attraktiver werden, wenn Kunden die Workstation mit vier GPUs doppelter Höhe ausstatten möchten und nicht unbedingt jede Menge CPU-Leistung benötigen.

Abschließend muss festgehalten werden, dass die ThinkStation P7 und PX weit mehr als nur Desktop-Workstations sind. Durch die einfache Montage im Rack und die Fernverwaltung und Wartbarkeit auf Serverniveau bieten sie AEC-Firmen auch die Flexibilität, ihre Mitarbeiter dort zu unterstützen, wo sie arbeiten müssen.

Wichtig ist, dass Lenovos „Hybrid-Cloud-Workstation“-Ansatz bedeutet, dass AEC-Firmen den Übergang zum Hybrid-Arbeiten in ihrem eigenen Tempo bewältigen können, ohne mit beiden Beinen in eine zentralisierte Rechenzentrums-Workstation-Ressource investieren zu müssen.

Erfahren Sie mehr über Sapphire Rapids in unserem ausführlichen Artikel

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