Chrome Chrome  Microsoft edge
Развернуть

Компьютер на основе шестиядерных процессоров. Вся правда о многоядерных процессорах

До недавнего времени процессоры Intel развивались по проверенной временем системе Tick-Tock (тик-так), то есть по принципу маятника: на каждом "тик" на свет появляется новая, значительно переработанная архитектура, а на каждом "так" имеющаяся архитектура переводится на новый, более прогрессивный техпроцесс. Intel планирует и дальше придерживаться этого подхода, однако маятник колеблется не совсем равномерно, а потому периодически появляются некоторые "промежуточные" решения. Одним из таких продуктов является рассматриваемый нами процессор Intel Core i7 980X, который представляет архитектуру Nehalem, переводимую в рамках очередного "так" на 32-нм техпроцесс. Но в данном случае ход маятника немного отличается от обычного - переход на новый техпроцесс чаще всего дает возможность увеличить рабочую частоту процессора, но Intel выбрала другой путь и увеличила число ядер до шести. Итак, Intel Core i7 980X- первый шестиядерный процессор для настольных компьютеров, попавший в нашу тестовую лабораторию. Рассмотрим подробнее его архитектуру.

⇡ Архитектура

Процессор Intel Core i7 980X принадлежит к семейству Gulftown и является его первым и пока единственным представителем процессоров этого семейства. Принципиальных отличий от архитектуры семейства Bloomfield, на которой основаны все остальные процессоры для платформы LGA1366, в архитектуре Intel Gulftown нет. Можно считать, что Core i7 980X представляет собой тот же Bloomfield, работающий на частоте 3,33 ГГц, с увеличенным на 4 Мб кэшем третьего уровня и изготовленный в рамках 32-нм техпроцесса. Однако есть и некоторые существенные отличия.

Во-первых, благодаря технологии Intel HyperThreading, данный шестиядерный процессор может обрабатывать до двенадцати потоков данных, что на целых четыре больше, чем все остальные процессоры Core i7.

Во-вторых, Core i7 980X получил новый набор инструкций AES-NI (Advanced Encryption Standart New Instructions), состоящий из двенадцати разных инструкций, призванных ускорить все приложения, активно использующие алгоритм AES. Набор инструкций AES-NI уже используется в процессорах Clarkdale, но это первое решение для платформы LGA1366 с этим набором инструкций. Их добавление позволит значительно увеличить производительность процессора в таких задачах, как шифрование, VoIP, интернет-брандмауэры и других приложениях, активно использующих шифрование. На остальные приложения наличие AES-NI не окажет практически никакого эффекта.

В-третьих, увеличенный до 12 Мб кэш третьего уровня может положительно сказаться на производительности в играх и других приложениях, использующих большие объемы кэш-памяти. При этом остальные приложения могут несколько и потерять в производительности, так как увеличение объема кэш-памяти также привело к увеличению задержек - частота шины Uncore в новом процессоре снижена с 3,2 ГГц до 2,6 ГГц.

Наконец, в-четвертых, перевод процессора на 32-нм техпроцесс с применением транзисторов с металлическим затвором положительно сказался на его физических размерах: кристалл Gulftown имеет площадь 248 мм², в то время как кристалл четырехъядерных Bloomfield характеризуется площадью 263 мм², а кристалл Lynnfield - и вовсе 296 мм². Уменьшение норм техпроцесса должно положительно сказаться на тепловыделении процессора и его разгонном потенциале. Число транзисторов в Core i7 980X составляет 1,17 миллиарда - это первый процессор для домашних компьютеров, в котором число транзисторов преодолело планку в один миллиард.

В остальном, Core i7 980X похож на Core i7 975: одинаковая частота шины QPI, составляющая 6,4 ГТ/с, то есть 25,6 Гб/с, аналогичный встроенный контроллер памяти, позволяющий работать с памятью DDR3 1333 в трехканальном режиме. Оба процессора работают на одинаковой частоте и обладают разблокированным множителем, значение которого может меняться в интервале от 12 до 60 (в номинале - 25, в режиме Turbo Boost - 27).

⇡ Система охлаждения

Многие покупатели топовых процессоров Intel сильно удивлялись, вынимая из коробки с процессором за несколько десятков тысяч рублей простенький алюминиевый радиатор с радиально-расходящимися ребрами и маленьким шумным вентилятором. Штатные системы охлаждения Intel практически не менялись от процессора к процессору, разве что высота ребер увеличивалась. С выпуском Core i7 980X впервые за многие годы Intel сменила подход к штатному охлаждению процессоров и укомплектовала новинку намного более серьезным кулером, получившим название Intel DBX-B Thermal Solution.

Новый кулер представляет собой радиатор башенной конструкции с четырьмя тепловыми трубками, проходящими через медное основание. С одной из сторон располагается вентилятор диаметром 100 мм с прозрачной крыльчаткой и синей подсветкой. Рассмотрим кулер немного подробнее.

Сам радиатор состоит из алюминиевых ребер средней толщины, причем расстояние между ними очень мало - вентиляторам с низкими оборотами будет сложно продуть такую конструкцию. Четыре тепловых трубки диаметром 6 мм аккуратно запаяны в ложбинках основания - технологии прямого контакта тепловых трубок с самим процессором, конечно, нет, но в этом нет и необходимости. Сверху радиатор прикрыт крышкой с выступами для тепловых трубок, на которой размещен логотип Intel.

Крыльчатка вентилятора является наиболее странным местом кулера: ее лопасти имеют слабо загнутую форму, при этом она не заключена в рамку. В результате, лишь малая часть воздушного потока отправляется непосредственно в радиатор, зато обдув околопроцессорного пространства материнской платы находится на высоте.

Обработка основания кулера находится на среднем уровне: оно не зеркальное, но и без отчетливых неровностей. При этом основание немного выпуклое, что обеспечивает хороший контакт с крышкой процессора в середине, где и находится сам кристалл. Такое решение малоэффективно при условии идеально ровной крышки процессора, но в нашем случае она оказалась немного вогнутой, и тут выпуклость основания кулера пришлась очень кстати.

Intel DBX-B thermal Solution крепится к материнской плате при помощи четырех винтов с удобными головками, которые легко заворачивать пальцами. На заднюю сторону материнской платы устанавливается пластина из мягкого пластика, в которую и вкручиваются винты. Несмотря на не слишком удобное расположение винтов (до головок двух из них приходится тянуться) и на хлипкую конструкцию пластины, такое крепление - это огромный шаг вперед по сравнению со всеми предыдущими версиями креплений.

В верхней части радиатора расположен двухпозиционный переключатель. Буква "S" означает Silence, в то время как буква "P" - Performance. В первом из режимов вентилятор вращается со скоростью примерно 800-900 об/мин, а во втором - около 1800 об/мин. И если в режиме Silence вентилятор можно назвать среднешумным, то в режиме Performance он очень громкий: его шум перекрывает и вентилятор блока питания, и видеокарты, и звук от головок жесткого диска. Синюю подсветку крыльчатки отключить нельзя, но она не слишком яркая и глаза не режет.

В целом, несмотря на огромное количество недоработок, кулер Intel DBX-B намного превосходит все предыдущие системы охлаждения, которыми комплектовались процессоры Intel. К сожалению, он предназначен только для процессоров Gulftown - остальные процессоры будут комплектоваться старыми кулерами. Посмотрим, на что новая система охлаждения способна в действии - попробуем разогнать процессор.

Максимальная частота, на которой нам удалось загрузить систему при использовании воздушного охлаждения, составила почти 4,5 ГГц. На этой частоте даже получалось пройти некоторые тесты, однако стабильности не наблюдалось. Поэтому частоту пришлось снизить до 4,2 ГГц - при такой частоте все тесты исправно проходились, а процессор с установленным на нем кулером Intel DBX-B Thermal Solution не прогревался выше 65 градусов Цельсия. Однако при попытке проверить стабильность процессора в утилите OCCT, процессор Core i7 980X со штатным кулером все же прогревался до 85 градусов, а система в итоге выдавала синий экран. Несмотря на это, будем считать работу процессора на такой частоте условно стабильной, ведь нагрузки, создаваемые утилитой OCCT LinPack, в реальных приложениях не встречаются.

⇡ Температура и энергопотребление

Перейдем к тестам производительности процессора и сравним его результаты с результатами других процессоров Intel последнего поколения, но для начала оценим энергопотребление системы.

Конфигурация тестового стенда:

Процессоры Intel Core i7 980X 3,33 GHz
Intel Core i7 920 2,66 GHz
Intel Core i7 870 2,93 GHz
Системы охлаждения Intel DBX-B Thermal Solution для Core i7 980X
Titan Fenrir для Core i7 920 и Core i7 870
Материнские платы Asus Rampage II Extreme
MSI P55-GD65, Socket LGA1156
ASUS P6T Deluxe Palm OS Edition, Socket LGA 1366
Оперативная память 3x 1GB Apacer DDR-3 2000 MHz (9-9-9-24-2T) @ 1333 MHz (7-7-7-24-1T)
2x 2 GB Corsair XMS 2 @ 1066 MHz (5-5-5-15-2T)
Жесткие диски Seagate Barracuda 7200.10 750 Gb
Samsung SpinPoint SP750
Видеокарта NVIDIA GeForce GTX 295, драйверы WHQL 186.18
Блок питания Hiper M730

На штатных частотах наш тестовый стенд вместе с процессором Core i7 980X потреблял всего 185 Вт, что совсем неплохо для компьютера с самым мощным десктопным процессором и двухчиповой видеокартой. Под нагрузкой при помощи утилиты OCCT энергопотребление системы значительно возросло и составило 297 Вт - это только за счет процессора, ведь тест OCCT LinPack не нагружает видеокарту.

Разгон с повышением напряжения на процессоре до 1,35 В не сильно влияет на энергопотребление системы в простое - оно составляет 192 Вт, а вот под нагрузкой энергопотребление вырастает до 344 Вт - почти на 50 Вт больше, чем без разгона.

После того как линейка процессоров от компании AMD пополнилась моделями FX с большим количеством ядер, о них заговорили все пользователи, даже поклонники продукции Intel. Как же так - цена на процессор в два раза дешевле, чем у конкурента, а производительность «наступает на пятки»! В данной статье речь пойдёт о довольно интересной модификации AMD - FX-6100. Дело в том, что этот процессор имеет 6 ядер - такой себе середнячок между бюджетником и топовым 8-ядерным кристаллом, как подумает покупатель. Но он будет неправ. Точнее будет назвать процессор самым мощным устройством в недорогом бюджетном классе.

Читатель познакомится с техническими увидит тесты новинки и, благодаря отзывам владельцев, получит полное представление об этом замечательном продукте AMD.

Главный конкурент

Возможно, мир бы и не увидел на прилавках магазинов процессор от AMD с шестью ядрами, однако это стало неизбежностью для производителя, когда его главный конкурент - компания Intel - представила рынку в среднем секторе бюджетного класса новинку Core i3-2125. Мощности процессоров бюджетного класса (на российском рынке был всего один кристалл со старой технологией «Феном», который все покупатели обходили стороной) у AMD на тот момент было недостаточно для борьбы с конкурентом, а модификации с восемью ядрами боролись за первенство с Core i5. Нужно было срочно занимать открытую ценовую нишу.

Производитель представил мировому сообществу сразу несколько продуктов для бюджетной ценовой ниши. Все они незначительно отличались друг от друга стоимостью и производительность. Такое решение должно было выбить с рынка конкурента. Новый FX-6100, характеристики его и цена сразу же привлекли к себе внимание покупателя. Однозначно новинка была интересна тем, что на борту кристалла было шесть ядер, которые работали независимо друг от друга. Именно с этого момента и началась битва титанов:

Технические характеристики

Потребителю явно пришёлся по вкусу подход производителя к созданию процессора, ведь для его создания технологи компании разработали совершенно новое ядро Zambezi, отказавшись использовать старые технологии. В результате чего новинка AMD FX-6100 BOX получила следующие технические характеристики:

  1. Взаимодействие с материнскими платами на
  2. В производстве используется новый техпроцесс 32 нанометра, который позволил разместить на одном кристалле 1,2 миллиарда транзисторов.
  3. Количество вычислительных процессов соответствует количеству ядер - 6 штук.
  4. Номинальная частота ядра составляет 3300 МГц (3900 в режиме Max Turbo).
  5. Используются полноценные объёмы кэш-памяти всех трёх уровней.
  6. Процессор поддерживает работу с двумя каналами DDR3 памяти, работающих на частотах 1333/1600/1866 МГц.
  7. Поддерживаются все наборы инструкций для работы 32-битных и 64-битных приложений, включая MMX.
  8. Тепловыделение в пиковых нагрузках не превышает 95 ватт. Речь идёт о базовой частоте 3300 МГц. При повышении производительности тепловыделение может достигать 150 ватт.

Внешний вид и упаковка

Пусть процессор AMD FX-6100 и является самым миниатюрным устройством в системе, но так уж заведено, что упаковка для «сердца» компьютера всегда будет красивой и огромных размеров. Стоит отметить, что производитель полностью изменил оформление внешнего вида коробки для всех процессоров серии Black Edition. Вместо утопического чёрного цвета она выполнена в красно-белом стиле, под стать всем продуктам AMD. Главный атрибут - упаковка с окошком для созерцания процессора - не претерпел изменений. Содержимое коробки для всех брендов идентично и давно считается нормой:

  • сам процессор в миниатюрной пластиковой упаковке, которая способна защитить устройство от физических воздействий при транспортировке;
  • фирменная наклейка AMD на системный блок владельца;
  • система охлаждения в сборе (вентилятор и радиатор);
  • красочная инструкция с картинками для установки процессора и монтажа кулера;
  • множество "макулатуры" (листовки, сертификаты, гарантия и рекомендации).

Вопросы к системе охлаждения

Кулеры, которые поставлялись в одной упаковке с устройствами, всегда получали низкую оценку от любителей испытать процессорную мощность с помощью разгона. Поэтому продукт AMD FX-6100 Six-Core Processor не стал исключением. Алюминиевый радиатор с медным сердечником у основания и 70-миллиметровым кулером выглядит как-то слабо. Однако, по заявлениям производителя, такая система способна справиться с охлаждением процессора на пиковых нагрузках до 100 Вт.

Как отмечают пользователи в своих отзывах, для штатных частот (3300-3900 МГц) данной системы охлаждения вполне достаточно, а вот любителям разгона стоит подумать о более продвинутых кулерах от известных мировых брендов. Соответственно, и процессор в таких случаях рекомендуется приобретать не в BOX-версии, а отдавать предпочтение OEM-поставке.

Спортивный интерес

Естественно, всех потенциальных покупателей интересует сравнение двух процессоров в одной нише от разных производителей. Для чистоты эксперимента AMD FX(TM)6100 Six-Core необходимо сравнить в тестах с Intel Core i3-2125. По сути, это два идентичных процессора, судя по их техническим характеристикам и цене, правда, у последнего всего два ядра.

Как показывают результаты тестирования, в ресурсоёмких приложениях, где требуется процессорная мощность (архиваторы, переборщики паролей, кодировщики видео и звука, математические расчёты), лидирует новинка от AMD. Бесспорно, 6 ядер производительнее двух. Однако ситуация резко изменяется в бенчмарках, когда в тесте участвует всего одно ядро - Intel Core i3-2125 выигрывает с огромным разрывом у конкурента (Cinebench R11.529, 3DMark).

А вот с играми вопрос спорный. Приложения, которые «заточены» под работу одного или двух ядер, бесспорно, показывают лучшие результаты с процессором Intel. А все остальные, для работы которых нужна общая производительность системы, показывают достойные результаты с кристаллом AMD FX-6100. Стоит отметить, что в последнее время многие производители игр пишут коды без привязки к потокам процессоров, а соответственно, у новинки AMD больше шансов одержать победу в производительности над конкурентом.

Выше, быстрее, сильнее

В средствах массовой информации можно найти много доводов «специалистов», который уверяют остальных, что процессор AMD FX-6100 Six является облегчённой версией своего старшего брата FX-6300. По логике, у этих двух процессоров очень много одинаковых параметров: количество ядер, кэш, шина памяти, инструкции, тепловыделение и технический процесс. Вот только чипсеты для их производства используются разные, да и технологии имеют небольшие различия. Тестирование расставит всё по своим местам.

  1. Эталонный тест процессоров GeekBench показывает, что производительность процессора 6300 составляет 7677 единиц (у 6100 этот параметр равняется 6945).
  2. Процессор AMD FX-6100 не поддерживает функцию FMA3, которая используется для ускорения задач.
  3. Кристалл 6300 работает быстрее на 10% со всеми приложениями с обновлённой версией инструкции Turbo Core AMD (видеоредакторы и 3D-моделирование).

Правильный подход

Многих потенциальных покупателей, желающих осуществить разгон процессора AMD FX-6100, отзывы владельцев приводят к мысли, что стоит приобрести достойную систему охлаждения для защиты кристалла от перегрева. Выбор падает на дорогие устройства из High-End-класса, стоимость которых несопоставима с ценой самого процессора. Естественно покупатель сразу же отказывается от своих желаний. Торопиться тут не стоит, главное - знать одну истину: любой кулер на рынке, позиционирующийся под определённое тепловыделение, однозначно эффективнее версии BOX.

Выбор достойной системы охлаждения в пределах 3000 рублей довольно велик, и для большинства покупателей он осуществляется не на уровне характеристик, а привязка идёт к бренду. Отлично зарекомендовали себя устройства Zalman, Scythe, Deepcool, Cooler Master. Любой понравившийся из предложенных вариантов кулер гарантированно справится с поставленной задачей. Для процессора AMD FX-6100 с тепловыделением 95 Вт стоит подбирать систему охлаждения с полуторным коэффициентом. То есть кулер должен справиться с рассеиваемой мощностью процессора в 142,5 Вт.

Разгонный потенциал

Многие новички после установки фирменного программного обеспечения AMD Catalyst, обнаруживают, что на одной из закладок приложения присутствует информация по процессору, которая указывает номинальную частоту процессора и потенциал к разгону. Очень часто пользователь созерцает цифру, равную 4,3 ГГц, естественно, он разгоняет кристалл до максимума.

Делать этого на начальных этапах не стоит, специалисты в области ИТ-технологий рекомендуют разогнать процессор AMD FX-6100 3,3 GHz до максимально допустимого уровня, указанного в спецификации устройства, - 3,9 ГГц в режиме Max Turbo. Необходимо поработать в таком режиме, понаблюдать за температурными характеристиками системы охлаждения, в том числе и программным способом, с помощью специальных утилит. Если есть проблемы, уменьшить частоту на 100 единиц. Если нагрев под контролем, и процессор работает стабильно, можно частоту начать увеличивать с шагом 100 МГц.

Инструкция по разгону

А как разогнать AMD FX-6100? Судя по отзывам в СМИ, многим пользователям интересна полная пошаговая инструкция с рекомендациями по разгону процессора. Без проблем:

  1. Зайти в BIOS компьютера.
  2. Перейти на вкладку «Advanced».
  3. Выбрать пункт «JumperFree Configuration».
  4. Найти меню «CPU Ratio».
  5. Справа от найденного меню есть параметр «Auto». Необходимо нажать на него и в появившемся списке выбрать правильный множитель (19,5х соответствует частоте 3900 МГц).
  6. Сохраниться и перезагрузить компьютер.

Только на этом эпопея с разгоном не заканчивается, ведь многие пользователи уделяют системе охлаждения минимум внимания, поэтому всю ответственность на себя взял на себя производитель. Процессор AMD FX-6100 Six оснащён системой защиты от перегрева (58 градусов по Цельсию). Защита работает великолепно - она просто уменьшает частоту ядра вдвое, прописывая нужный параметр в BIOS. Есть два способа решения проблемы: либо поставить мощную систему охлаждения, либо обмануть блокировку.

Ходьба по лезвию

В результате, методом проб и ошибок, пользователь придёт к правильному результату. Стоит отметить, что для каждого компьютера данные показатели являются разными (3600 МГц и 1,24 В, 3900 МГц и 1,36 В). После разгона многие владельцы в своих отзывах рекомендуют не ориентироваться на максимум, ведь в пиковых нагрузках процессоры не успевают своевременно охлаждаться, соответственно, сработает блокировка.

Стресс-тест процессора

Многим пользователям, судя по их отзывам, не особо ясен вопрос по тестированию разогнанного процессора, ведь на просторах Интернета так много подобного программного обеспечения, что глаза разбегаются при выборе. Тестирования стабильности работы процессора AMD FX-6100, характеристики которого были изменены пользователем, профессионалы рекомендуют производить с помощью программы OCCT. Дело в том, что только это приложение умеет производить тестирование по заданным параметрам и выдаёт много полезной информации.

Для задания параметров в программе OCCT пользователь должен установить время тестирования (10-20 минут считается нормой). Обязательно указать версию теста (32 или 64 бита). Режим тестирования выбрать максимальный - большой набор, а количество тестов лучше установить на «Авто».

Помимо результата тестирования, по окончании работы программы пользователю предоставляется возможность мониторить температуру и напряжение процессора в процессе нагрузки ядер. Система будет, естественно, подвисать. Это нормально, ведь все ресурсы на себя забирает OCCT.

Компания Intel, чтобы остаться лидером процессорного рынка, неуклонно продолжает следовать своей концепции «Тик-Так», примерно раз в два года переводя производство на новый более тонкий техпроцесс («Тик»), а через год представляя новую архитектуру, которая выпускается с помощью уже освоенного техпроцесса («Так»). Так, чуть более года назад миру была представлена архитектура Nehalem для настольных процессоров, наиболее мощные и дорогие из которых используют 45 нм ядро Bloomfield. И вот сейчас пришла пора перевести производство «топовых» процессоров на новый техпроцесс, который, кстати, уже успешно опробован на представленных еще к Новому Году массовых процессорах с ядром Clarkdale. Однако в этих моделях со встроенным графическим ядром только вычислительная часть производилась по 32 нм нормам, а нужно освоить техпроцесс, чтобы выпускать и полноценные процессоры.

И вот, переводя выпуск процессоров с архитектурой Nehalem на 32 нм техпроцесс, в компании Intel решили не просто повторить то же самое, но при меньшем размере элементов и увеличить рабочую частоту, как это, обычно, было ранее. В этот раз обновляемый процессор получил и заметные архитектурные изменения – он стал шестиядерным. Конечно, сама архитектура Nehalem практически не претерпела изменений, а просто новые процессоры с кодовым названием Gulftown включают на два больше фактически таких же вычислительных ядер, как и в Bloomfield.

Параллельно с увеличением числа ядер, в полтора раза был увеличен и объем кэш-памяти третьего уровня, которой теперь составляет 12 МБ. Причем кэш-память L3 по-прежнему работает по технологии Smart Cache, т.е. является цельной и может распределяться динамически между ядрами в зависимости от их потребностей, вплоть до того, что будет захвачена одним наиболее загруженным вычислительным ядром.

Но было произведено и одно небольшое расширение возможностей – наконец-то для «топовых» процессоров была реализована поддержка инструкций ускорения алгоритма шифрования AES, которые уже полгода как реализованы в массовых двухъядерных процессорах с ядром Clarkdale . В остальном ядро Gulftown точно такое же, как и Bloomfield, особенности которого более детально описаны в обзоре процессора Intel Core i7-920 , даже встроенный трехканальный контроллер памяти официально поддерживает работу только с модулями DDR3-1066. Естественно, новые процессоры на ядре Gulftown используют точно такой же процессорный разъем Intel LGA 1366, обмениваются данными с системой используя шину QPI, поддерживают тот же набор фирменных технологий и могут быть установлены в материнские платы на чипсете Intel X58 Express (главное только не забыть предварительно обновить BIOS).

Правда, пока, говоря о новых процессорах на ядре Gulftown во множественном числе, мы подразумеваем всего одну модель , которая имеет очень высокую стоимость и предназначена для энтузиастов. Более доступные массовые модели появятся позднее. Что ж, ожидая пока появятся не такие дорогие шестиядерные процессоры, изучим возможности переведенной на 32 нм техпроцесс, расширенной и немножко обновленной архитектуры Nehalem.

В нашу тестовую лабораторию попал инженерный семпл процессора Intel Core i7-980X Extreme Edition в коробке без полиграфии, хотя сами размеры упаковки полностью соответствуют розничной версии. Причем по габаритам эта коробка стала почти в два раза больше, чем упаковка предыдущих моделей процессоров серии Core i7-900. Все дело в том, что теперь к «топовому» процессору прилагается и соответствующий кулер.

Наконец-то компания Intel пошла навстречу покупателям очень дорогих процессоров серии Extreme Edition, предлагая для них сразу и хорошую фирменную систему охлаждения – Intel DBX-B Thermal Solution. Мы обязательно далее рассмотрим более внимательно эту систему охлаждения и изучим ее возможности. Кроме процессора и кулера внутри коробки покупатель должен будет найти руководство пользователя, гарантийные обязательства и фирменную наклейку.

Перейдем к рассмотрению особенностей технических характеристик процессора Intel Core i7-980X Extreme Edition.

Спецификация:

Маркировка

Процессорный разъем

Тактовая частота, МГц

Множитель

Частота шины, МГц

Объем кэш-памяти L1 (Данные\Инструкции), КБ

Объем кэш-памяти L2, КБ

Объем кэш-памяти L3, MБ

Количество ядер

Поддержка инструкций

MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, AES, EM64T

Пропускная способность QPI, ГТ/с

Напряжение питания, В

Рассеиваемая мощность, Вт

Критическая температура, °C

Техпроцесс

Поддержка технологий

Enhanced Halt State (C1E)
Enhanced Intel Speedstep Technology
Hyper-Threading Technology
Execute Disable Bit
Intel Virtualization Technology
Intel Turbo Boost Technology

Спецификация контролера памяти

Максимальный объем памяти, ГБ

Типы памяти

Число каналов памяти

Максимальная пропускная способность, ГБ/c

Поддержка ECC

Изучая спецификацию Intel Core i7-980X Extreme Edition, интересно отметить, что при переходе на новый техпроцесс не было обеспечено увеличение и рабочих частот, т.к. предшествующий самый «топовый» процессор Intel Core i7-975 Extreme Edition работает на точно такой же номинальной частоте 3,33 ГГц. Видимо поэтому Intel Core i7-980X Extreme Edition имеет всего на немного больший модельный номер.

Также обращаем внимание, что в отличие от обычных (не экстремальных) процессоров ряда Intel Core i7-900, процессор Intel Core i7-980X Extreme Edition, как и все Intel Core i7 Extreme Edition, использует более быстрый режим работы шины QPI - 6,4 ГТ/с вместо 4,8 ГТ/с, что должно немного ускорить обмен данными с системой.

На теплораспределительной крышке розничного процессора, в отличие от мало примечательного инженерного семпла, должна будет быть указана модель, номер sSpec, страна-производитель, а также техническая информация:

  • частота – 3,33 ГГц;
  • объем кэш-памяти L3 – 12 МБ;
  • тактовая частота шины QPI – 6,4 ГТ/с;
  • требования совместимости – PCG (Platform Compatibility Guide) 08.

Как и следовало ожидать, количество и расположение согласующих элементов на обратной стороне процессора кардинально отличается от других моделей семейства Intel Core i7-900.

Закончив с внешним осмотром процессора Intel Core i7-980X Extreme Edition, давайте взглянем на него, так сказать, изнутри, воспользовавшись информационной утилитой CPU-Z.

Как видим, утилита вполне корректно визуализирует заявленные технические характеристики и показывает некоторые другие интересные подробности. Кроме увеличившегося числа вычислительных ядер до 6, причем благодаря поддержке технологии Hyper-Threading с возможностью одновременного исполнения до 12 программных потоков, у процессора Intel Core i7-980X Extreme Edition в полтора раза увеличен объем кэш-памяти третьего уровня – до 12 МБ. Очень интересно взглянуть на организацию этой расширенной кэш-памяти.

К сожалению, архитектура кэш-памяти L3 не изменилась – все те же 16 линий ассоциации по 64 байта, как и у моделей с 8 МБ. В таком случае, теоретически, увеличение на 50% объема кэш-памяти привело к ее замедлению на 33% при прочих неизменных параметрах. Кроме того, чтобы уменьшить энергопотребление процессора, и он остался в тепловом пакете до 130 Вт, была немного уменьшена частота работы и напряжение питания для логики Uncore, в том числе и встроенного контроллера памяти. Сразу скажем, что низкоуровневые синтетические тесты отлично фиксируют увеличение латентности кэш-памяти третьего уровня и оперативной памяти, но куда более интересно просмотреть в более практичных и универсальных тестах насколько критично такое небольшое замедление памяти и кэш-памяти при заметном увеличении объема последней, а также добавлении процессору еще двух вычислительных ядер. Этот вопрос мы и постараемся раскрыть в процессе тестирования.

Отдельно следует упомянуть о работе контроллера памяти процессора: официально он поддерживает работу только с трехканальными модулями памяти DDR3 на частоте до 1066 МГц. Ситуацию не изменило даже обновление ядра. Однако не документировано можно использовать процессор Intel Core i7-980X Extreme Edition в связке с модулями памяти DDR3 повышенной частоты начиная от DDR3-1333 и, благодаря свободному делителю, до, наверное, самых быстрых на сегодняшний день DDR3-2533. Последнее мы проверить не смогли, но имеющиеся в тестовой лаборатории модули без проблем запустились на эффективной частоте 1866 МГц.

Заканчивая рассказ о заявленных возможностях процессора Intel Core i7-980X Extreme Edition следует напомнить о поддержке следующих фирменных технологий компании Intel:

    Enhanced Halt State (C1E) отключает некоторые блоки процессора во время его бездействия, тем самым уменьшая энергопотребление и тепловыделение;

    Enhanced Intel Speedstep Technology позволяет уменьшать напряжение питания и тактовую частоту во время низкой нагрузки на процессор;

    Execute Disable Bit – поддержка программно-аппаратного механизма защиты от переполнения буфера, механизма используемого многими вредоносными программами для нанесения ущерба или проникновения в систему;

    Intel Virtualization Technology дает возможность виртуальным машинам получать доступ к аппаратным ресурсам;

    Hyper-Threading Technology – каждое ядро процессора Intel Core i7 поддерживает одновременное выполнение двух программных потоков;

    Intel Turbo Boost Technology – позволяет увеличивать множитель процессора в зависимости от нагрузки, фактически представляет собой функцию динамического разгона, но без заметного увеличения энергопотребления, которое ограничено заявленным тепловым пакетом, и тепловыделения.

При тестировании использовался Стенд для тестирования Процессоров №1

Материнские платы (AMD) ASUS M3A32-MVP DELUXE (AMD 790FX, sAM2+, DDR2, ATX)GIGABYTE GA-MA790XT-UD4P (AMD 790X, sAM3, DDR3, ATX)
Материнские платы (AMD) ASUS F1A75-V PRO (AMD A75, sFM1, DDR3, ATX)ASUS SABERTOOTH 990FX (AMD 990FX, sAM3+, DDR3, ATX)
Материнские платы (Intel) GIGABYTE GA-EP45-UD3P (Intel P45, LGA 775, DDR2, ATX)GIGABYTE GA-EX58-DS4 (Intel X58, LGA 1366, DDR3, ATX)
Материнские платы (Intel) ASUS Maximus III Formula (Intel P55, LGA 1156, DDR3, ATX)MSI H57M-ED65 (Intel H57, LGA 1156, DDR3, mATX)
Материнские платы (Intel) ASUS P8Z68-V PRO (Intel Z68, sLGA1155, DDR3, ATX)ASUS P9X79 PRO (Intel X79, sLGA2011, DDR3, ATX)
Кулеры Noctua NH-U12P + LGA1366 KitScythe Kama Angle rev.B (LGA 1156/1366)ZALMAN CNPS12X (LGA 2011)
Оперативная память 2х DDR2-1200 1024 МБ Kingston HyperX KHX9600D2K2/2G2/3x DDR3-2000 1024 МБ Kingston HyperX KHX16000D3T1K3/3GX
Видеокарты EVGA e-GeForce 8600 GTS 256 МБ GDDR3 PCI-EASUS EN9800GX2/G/2DI/1G GeForce 9800 GX2 1ГБ GDDR3 PCI-E 2.0
Жесткий диск Seagate Barracuda 7200.12 ST3500418AS, 500 ГБ, SATA-300, NCQ
Блок питания Seasonic SS-650JT, 650 Вт, Active PFC, 80 PLUS, 120 мм вентилятор

Выберите с чем хотите сравнить Intel Core i7-980X EE

Как видим, шестиядерный процессор, работающий на частоте 3,33 ГГц, уверенно превосходит по производительности все ранее протестированные нами модели. Но вот сможете ли вы ощутить это увеличение быстродействия, будет сильно зависеть от выполняемых вами задач. Так, в математических, некоторых мультимедийных пакетах и приложениях для трехмерного моделирования можно будет получить заметное на глаз ускорение. А вот в подавляющем большинстве компьютерных игр от использования шестиядерного процессора будет мало толку, хотя и можно будет вполне безболезненно параллельно с игрой запустить какое-то требовательное приложение, например, перекодирование видео или полное сканирование антивирусом.

Реальная польза от шести ядер: Bloomfield vs. Gulftown

При тестировании процессора Intel Core i7-980X Extreme Edition на номинальной частоте мы, к сожалению, не смогли однозначно и полно ответить насколько шестиядерный процессор с увеличенным объемом кэш-памяти третьего уровня превосходит четырехъядерный с почти такой же архитектурой, т.к. сравниваемые модели работали на разных тактовых частотах. Но учитывая, что старшие модели с четырьмя и шестью ядрами работают на одной частоте, то, вполне вероятно, ожидаемые в недалеком будущем более доступные модели на ядре Gulftown будут конкурировать с равными по частоте решениями на ядре Bloomfield. Для проверки этого мы замедлили процессор Intel Core i7-980X Extreme Edition до частоты побывавшего у нас в тестовой лаборатории Intel Core i7-950.

После проведения серии стандартных тестов мы получили вот такой результат:

Тестовый пакет

Результат

Изменение производительности, %

Intel Core i7-950

Intel Core i7-980X @3,06 ГГц

Rendering, CB-CPU

DirectX 9, High, fps

DirectX 10, Very High, fps

Производительность в различных приложениях зависит от множества параметров, в том числе и от особенностей примененных алгоритмов, а также оптимизации для многопоточного исполнения. Наверное, поэтому мы зафиксировали серьезный разброс значений – от небольшого отрицательного результата, вероятнее всего, вследствие плохой оптимизации под исполнение на многоядерных процессорах и большой зависимости от скорости работы кэш-памяти и оперативной памяти, до достаточно внушительного прироста быстродействия почти достигающего теоретические +50% вследствие отлично реализованного алгоритма с поддержкой параллельных вычислений. Но в среднем ядро Gulftown оказалось быстрее Bloomfield всего на ≈12%. Именно такое ускорение системы смогут получить в недалеком будущем среднестатистические пользователи, перешедшие с четырехъядерного процессора на шестиядерный, хотя в профессиональной сфере эффект от замены процессора будет значительно больше.

Использование более быстрой оперативной памяти

Мы уже установили, что далеко не всегда от шестиядерного процессора будет ощутимое ускорение выполнения задач, причем частично виновно в этом и некоторое замедление кэш-памяти третьего уровня и встроенного контроллера памяти. С другой стороны, по крайней мере с Intel Core i7-980X Extreme Edition, в систему можно установить достаточно быстрые модули памяти, превосходящие по скорости «стандартные» DDR3-1333.

Выше мы уже показали, что на практике система стабильно работала с DDR3-1866, хотя такие и более быстрые модули имеют заметно большую стоимость, чем DDR3-1333. Именно поэтому мы не стали проводить эксперименты с использованием однозначно оверклокерских частот для модулей памяти, а ограничились частотой 1600 МГц, на которой работают более доступные и распространенные модули, иногда даже не имеющие радиаторов. Ведь именно DDR3-1600, как нам кажется, будет наиболее актуальна в недалеком будущем, когда в продаже появятся доступные шестиядерные процессоры. Но приведет ли это к заметному ускорению системы?

Тестовый пакет

Результат

Прирост производительности, %

Rendering, CB-CPU

Fritz Chess Benchmark v.4.2, knodes/s

DirectX 9, High, fps

DirectX 10, Very High, fps

Судя по полученным результатам, от использования более быстрых модулей DDR3-1600 в лучшем случае стоит ожидать прироста производительности на 5-7%, хотя в среднем это 1-2%. Даже если воспользоваться более дорогими наборами с агрессивными таймингами, то это не сильно изменит ситуацию. Возможно, именно поэтому официально для процессоров Intel Core i7 под LGA 1366 до сих пор заявлена поддержка только DDR3-1066. Но, все же, если и массовые шестиядерные процессоры будут иметь возможность без разгона работать с модулями памяти быстрее чем DDR3-1333 и последние будут тоже иметь доступную стоимость, то обеспечат некоторое небольшое увеличение быстродействия.

Работа технологии Intel Turbo Boost

Если возможность использования быстрых модулей памяти опциональная, причем для массовых моделей еще и не гарантированна, то поддержкой технологии Intel Turbo Boost будут наделены все процессоры Intel Core i7. Напомним, что технология Intel Turbo Boost обеспечивает интеллектуальную подстройку производительности процессора под нужды пользователя путем замедления незагруженных ядер и некоторого ускорения остальных, причем без заметного увеличения энергопотребления (не выходя за рамки теплового пакета). Таким образом, плохо распараллеленные задачи выполняются чуть быстрее. Кроме того, у Intel Turbo Boost есть режим ускорения за счет увеличения на один шаг множителя, т.е. на 133 МГц всех вычислительных ядер, что в любом случае гарантирует некоторое повышение быстродействия, главное не забыть активировать Intel Turbo Boost в BIOS.

Для шестиядерных процессоров формула ускорений стала иметь вид 1/1/1/1/2/2. То есть при нагрузке на одно или два ядра их частота увеличивается на 2х до 3,6 ГГц, естественно с замедлением остальных, а во всех других случаях процессор станет быстрее на 133 МГц. Однако не стоит забывать, что при этом процессор начнет потреблять немного больше электроэнергии.

Попробуем оценить, какое ускорение получит система после включения технологии Intel Turbo Boost.

Тестовый пакет

Результат

Прирост производительности, %

Intel Turbo Boost OFF

Intel Turbo Boost ON

Rendering, CB-CPU

Fritz Chess Benchmark v.4.2, knodes/s

DirectX 9, High, fps

DirectX 10, Very High, fps

Эффективность включения Intel Turbo Boost в большинстве задач превышает пользу от установки более быстрых модулей памяти, причем для этого не нужно никаких дополнительных затрат, а сама технология будет гарантированной для всех процессоров.

В целом, технологию Intel Turbo Boost можно рекомендовать оставлять всегда включенной, ведь в режиме простоя частота ядер и напряжение питания все равно будут уменьшаться, а небольшое увеличение энергопотребления при нагрузке не станет проблемой даже если вы используете «боксовый» кулер. А в данном случае, благодаря «коробочному» Intel DBX-B Thermal Solution, можно попробовать получить и хорошие результаты разгона.

Разгон Intel Core i7-980X Extreme Edition

Держа в руках процессор со свободным множителем, такой как Intel Core i7-980X Extreme Edition, наиболее простым и доступным способом разгона кажется именно увеличением множителя, хотя это и не самый оптимальный режим. Мы решили опробовать различные варианты, но для начала выяснили, какой результат можно получить, если просто увеличить множитель процессора, естественно, обеспечивая стабильность на повышенной частоте с помощью некоторого увеличения напряжения питания.

Таким простым и удобным способом нам удалось добиться стабильности от Intel Core i7-980X Extreme Edition с множителем х31, т.е. на частоте 4125 МГц, что на почти 24% больше номинальной частоты. Заставить работать процессор с множителем х32 даже при большем напряжении питания ядра, к сожалению, не удалось. Но и +24% должны обеспечить заметное ускорение системы.

Тестовый пакет

Результат

Прирост производительности, %

Номинальная частота

Разогнанный процессор

Rendering, CB-CPU

Fritz Chess Benchmark v.4.2, knodes/s

DirectX 9, High, fps

DirectX 10, Very High, fps

Как видим, в ряде задач рост производительности системы практически прямо пропорционален частоте работы процессора, но в комплексных задачах ускорение не столь велико и в среднем составило только ≈13,5%. В целом, такой результат вполне ожидаем, т.к. многие ресурсоемкие приложения зависимы и от других подсистем компьютера.

Поэтому мы попробовали достичь той же частоты 4,12 ГГц при помощи наращивания опорной частоты, что ведет к ускорению всех шин и встроенного в процессор контроллера памяти, а также самих модулей памяти. Поскольку в данной ситуации увеличилась не только частота вычислительных ядер, но и всех остальных узлов, то можно ожидать заметно большего прироста производительности.

Тестовый пакет

Результат

Прирост производительности, %

Номинальная частота

Разогнанный процессор

Rendering, CB-CPU

Fritz Chess Benchmark v.4.2, knodes/s

DirectX 9, High, fps

DirectX 10, Very High, fps

Теперь увеличение производительности можно будет заметить практически во всех задачах: средний прирост быстродействия составил 18,6%. Таким образом, вполне очевидно, что наличие у процессора свободного множителя только добавляет гибкости при разгоне.

Итогом сравнения различных способов разгона будет вывод, что разгон с помощью множителя является наиболее простым и доступным, но будет более приемлемым при использовании не таких дорогих процессоров со свободным множителем, например, Intel Core i5-655K или Intel Core i7-875K . Профессионалу же, желающему получить максимальную отдачу от разгона очень дорогой модели, от свободного множителя практически никакой пользы, т.к. разгон с помощью увеличения частоты системной шины и всех связанных с нею узлов и компонентов обеспечивает наибольший прирост производительности.

Но при разгоне изменяется и энергопотребление процессора, что обязательно следует учитывать:

Энергопотребление системы

Номинальный режим с включенными технологиями энергосбережения

Номинальный режим при выключенных технологиях энергосбережения

Разгон процессора до 4,2 ГГц при напряжении питания 1,4 В

Простой системы, Вт

Нагрузка с помощью стресс-теста в EVEREST, Вт

Разгон процессора на 26% заметно увеличил энергопотребление процессора, а значит и его тепловыделение. Приятно отметить, что все эти эксперименты мы проводили с помощью идущего в комплекте с процессором кулера Intel DBX-B Thermal Solution.

Комплектная система охлаждения Intel DBX-B Thermal Solution

Как уже было не раз упомянуто на протяжении обзора, особенностью комплектации «топового» шетиядерного процессора является производительный кулер Intel DBX-B Thermal Solution на медных тепловых трубках. Именно такая система охлаждения должна позволить провести эксперименты с разгоном этого процессора. Данный шаг является очень важным, т.к. ранее «экстремальные» процессоры комплектовались обычными простенькими кулерами, которые покупатель достаточно дорогого процессора зачастую просто выбрасывал, докупая достойный процессора кулер. Давайте поближе рассмотрим конструктивные особенности Intel DBX-B Thermal Solution и оценим его эффективность.

Кулер Intel DBX-B Thermal Solution основывается на четырех 6 мм тепловых трубках, которые ускоряют перенос тепла от медного основания к плотному блоку алюминиевых пластин.

Сами тепловые трубки уложены в глубокие желоба в основании, а контакт улучшен с помощью припоя. В большинстве случаев такая конструкция теплосъемника является наиболее оптимальной.

Причем для улучшения эффективности и фиксация ребер произведена с применением термоклея. Это делает конструкцию кулера достаточно качественной и надежной.

Однако радиатор системы охлаждения Intel DBX-B Thermal Solution кажется излишне плотным, т.к. в нем достаточно широкие пластины толщиной 0,5 мм насажены с отступом в 1,0 мм. Такая конструкция потребует от используемого вентилятора возможности создания достаточно большого статического давления, чтобы система оказалась действительно эффективной. Кроме того, малый зазор между пластинами будет способствовать накоплению там пыли, что будет уменьшать со временем эффективность кулера.

Чтобы обеспечить высокую производительность, на радиатор установлен 100 мм вентилятор F10T12MS2Z9 производства NIDEC, девять полупрозрачных лопастей с большим углом атаки которого способны вращаться на скорости до 2600 оборотов в минуту. Причем часть воздушного потока в самом низу проходит под радиатором, обеспечивая вентиляцию «околосокетного» пространства.

Вентилятор имеет 4-контактный разъем питания, т.е. поддерживает динамическое PWM-управление скоростью вращения. Но для точной установки режимов работы на кулере имеется переключатель между тихим и производительным режимами. В тихом режиме вентилятор вращается со скоростью до 1800 об/мин и создает средний уровень шума, не особо выделяя Intel DBX-B Thermal Solution внутри системного блока. В производительном же режиме скорость вращения может увеличиваться до 2600 об/мин и кулер становится очень шумным.

Основание этого «боксового» кулера тоже очень хорошо обработано – отполировано до зеркального состояния. Но форма основания выбрана не совсем оптимально – оно прямоугольное 31х37 мм. В нашей тестовой системе наиболее полный контакт кулера с процессором был только в том случае, когда выброс воздуха происходил в сторону блока питания, что было не совсем оптимально.

Для установки кулера Intel DBX-B Thermal Solution используется пластмассовая упорная пластина, т.е. закрепить систему охлаждения без изъятия материнской платы из системного блока не получится. Для облегчения процесса установки на рамке имеются две липкие полоски, с помощью которых она просто приклеивается к материнской плате, и в процессе прикручивания кулера нет необходимости еще и придерживать рамку. Сама же фиксация системы охлаждения производится с помощью «стационарных» винтов с большой головкой. Таким образом, кулер Intel DBX-B Thermal Solution устанавливается достаточно просто и быстро даже руками, хотя для уверенности в хорошем прижиме к процессору желательно его окончательно зафиксировать с помощью отвертки.

Для оценки эффективности Intel DBX-B Thermal Solution предлагаем сравнить его в одинаковых условиях (разгон процессора Intel Core i7-980X Extreme Edition до 4,1 ГГц при напряжении питания ядра 1,36 В) с несколькими производительными кулерами: Scythe Kama Angle , Noctua NH-U12P , Noctua NH-U12P SE2, Noctua NH-U9B и Noctua NH-U9B SE2 .

В режиме высокой производительности система охлаждения Intel DBX-B Thermal Solution обеспечивает эффективность даже выше, чем некоторые признанные лидеры охлаждения. Однако не всё так радужно – шум при этом заметно выше комфортного уровня. Но если вы проводите эксперименты по разгону, то Intel DBX-B Thermal Solution поможет вам в этом и, вероятнее всего, его заменять вы не захотите. А для постоянной работы уровень разгона можно уменьшить и перевести кулер в тихий режим. Бесшумным он, конечно, не станет, но и так раздражать уже не будет.

Итог

Оценивая возможности самого производительного настольного процессора на сегодняшний день Intel Core i7-980X Extreme Edition начинаешь забывать о различных его особенностях и нюансах, т.к. уровень его производительности, особенно в хорошо оптимизированных для многопоточного исполнения приложениях, впечатляет. И это действительно уверенный шаг в будущее, поскольку Intel Core i7-980X Extreme Edition является и одним из наиболее сложных процессоров на сегодня, а значит компания Intel отлично освоила 32 нм техпроцесс, и вскоре можно ожидать перевода на него и других процессоров, которые окажутся заметно доступнее и будут иметь отличный разгонный потенциал. Однако для того чтобы увеличить количество вычислительных ядер и объем кэш-памяти третьего уровня, оставаясь в тепловом пакете до 130 Вт, пришлось пойти на некоторые жертвы – увеличилась латентность кэш-памяти и уменьшилась скорость работы встроенного контроллера памяти, что может отразиться в некоторых неоптимизированных приложениях. Сгладить этот негативный эффект можно только включением технологии Intel Turbo Boost и использованием скоростных модулей памяти, ну и, конечно же, разгоном. Ведь процессор Intel Core i7-980X Extreme Edition традиционно для серии Extreme Edition имеет очень высокую стоимость и нацелен на состоятельных энтузиастов. Причем в данном случае помочь с экспериментами поможет эффективный «боксовый» кулер Intel DBX-B Thermal Solution на тепловых трубках, который является важным дополнением процессора Intel Core i7-980X Extreme Edition.

Долгожданные модели для массовой платформы, но уже другой

Еще каких-то 15 лет назад вопрос количества ядер в центральных процессорах типовых персональных компьютеров просто не стоял — разумеется, ядро было одно. Правда, самих процессоров могло быть два, хотя в те (и более ранние) годы это нельзя было назвать дешевым удовольствием, а для большинства пользователей — еще и хоть сколько-нибудь полезным. По сути, наблюдалась стандартная проблема курицы и яйца: программисты не учитывали возможность наличия второго процессора, поскольку пользователи покупали двухпроцессорные компьютеры редко, а покупали их редко именно потому, что программ, способных реализовать потенциал нескольких вычислительных устройств, практически не было. В определенных сферах SMP-конфигурации были вполне к месту, однако они оставались нишевыми решениями — собственно, наиболее массовые на тот момент операционные системы линейки Windows 9x подобные «извращения» не поддерживали в принципе.

Положение дел начало меняться в 2005 году, когда и AMD, и Intel начали поставлять двухъядерные процессоры, но изменения происходили не слишком быстро, потому что массового ПО, способного в полной мере воспользоваться новыми возможностями, было все еще слишком мало. Конечно, существовало специализированное ПО, причем встречались программы, умеющие утилизировать и большее количество ядер, но только в определенных нишах. Впрочем, переход от одного ядра к двум был даже не количественным, а качественным и при использовании преимущественно однопоточного ПО: «лишнее» ядро оставалось свободным для обеспечения нормального функционирования ОС, так что «заморозить» компьютер даже «кривыми» программами стало сложнее, что многим нравилось. Красоту концепции портило то, что первые двухъядерные модели процессоров представляли собой «склейки» из пары одноядерных, так что при прочих равных стоили дороже либо при сопоставимых ценах были не совсем равными по техническим характеристикам (тактовой частоте, например). Это приводило к более низкой производительности в массовом ПО и, соответственно, невысокой популярности двухъядерных процессоров в целом. В общем, получался такой своеобразный замкнутый круг.

«Разомкнуть» его удалось во второй половине 2006 года — когда Intel представила процессоры семейства Core 2 Duo. Во-первых, они изначально имели двухъядерный дизайн, так что выпуск на его основе одноядерных моделей был сильно ограниченным и затрагивал только самый нижний сегмент (проще говоря, Celeron). Во-вторых, они сами по себе оказались очень удачными — и в настольном, и в мобильном исполнении. Заодно это привело к ценовой войне между AMD и Intel, в результате которой цены процессоров и упали до привычного нам сегодня уровня. В общем, два ядра стали «нормой жизни», что начали учитывать и программисты — пусть и с небольшой задержкой. А вот четыре ядра долгое время массовыми стать не могли, хотя Core 2 Quad компания представила в том же году: они вертелись в том же замкнутом круге «нет софта — не берут, а раз не берут — нет софта». Лишь у немногих пользователей такой софт был, и они эти четырехъядерные процессоры встретили тепло, задумываясь и о большем количестве ядер. Иногда они даже покупали по старой памяти двухпроцессорные системы:)

Но чтобы такие продукты смогли стать массовыми, нужно было подготовить рынок, чем в Intel и занимались. В частности, первые процессоры Core в конце 2008 года добавили к четырем ядрам еще и поддержку Hyper-Threading, что позволяло им выполнять восемь потоков кода. В 2010 году появились первые шестиядерные процессоры, быстро подешевевшие с уровня $1000 (что не так уж много — цена экстремальных Core 2 Quad достигала и полутора тысяч) до примерно $600. Но особенно вся эта подготовка стала заметна в 2011 году — с выходом Sandy Bridge для LGA1155. Тогда компания четко ограничила ценовую нишу двухъядерников рамками в $150, т. е. в дорогие компьютеры они уже точно не попадали. Да и вообще массовая платформа оказалась «зажата» планкой в районе $300 — по этим ценам продавались четырехъядерные Core i7 с HT. В топовых же системах можно было встретить, скорее, шестиядерные процессоры, которые чуть позднее (после выхода в свет LGA2011-3) опустились в цене почти до $400, т. е. разница стала минимальной. Ну а в самых мощных системах начали прописываться восьмиядерные процессоры — с рекомендованной ценой в «штуку баксов», но ведь незадолго до этого по таким (и даже более высоким) ценам продавались модели всего с четырьмя ядрами.

В общем, все эти меры постепенно привели к тому, что потенциальная база для ПО, способного использовать восемь и более потоков вычисления, стала большой. Внесли свою лепту и старания AMD — компания пыталась в конкурентной борьбе «блеснуть ядрами» не раз и не два (не слишком успешно, но во многом как раз из-за указанных в начале проблем). Кроме того, в игровых консолях прочно «прописались» восьмиядерные процессоры, пусть и со слабенькими ядрами — и в результате разработчики игровых движков просто вынуждены были распараллеливать код в максимальной степени: «выехать» на одном-двух быстрых потоках было невозможно вследствие полного отсутствия таковых. В итоге от Intel начали ожидать следующего логичного шага — внедрения в массовый сегмент хотя бы шестиядерных процессоров. Причем ожидалось это событие вместе с появлением Skylake и платформы LGA1151, т. е. пару лет назад, но его не произошло…

Собственно, уже в начале 2015 года компания дала понять, что на новой платформе распределение ролей и цен будет точно таким же, как на предыдущей LGA1150 и даже на LGA1155. Разумеется, это вызвало разочарование многих пользователей настольных компьютеров, которые за предыдущие годы успели обзавестись четырехъядерным процессором и начали задумываться о большем. Но «большее» было доступно только на более дорогой платформе, куда некоторые вынужденно и мигрировали. Остальные выхода из тупика не видели. Более того, не прослеживался он и позднее, когда через несколько месяцев после появления Skylake на рынке стало известно, что следующее поколение Core (Kaby Lake) будет отличаться от Skylake незначительно: явных изменений не стоит ждать ни по ТТХ, ни по техпроцессу. На конец же 2017 года планировались поставки 10-нанометровых Cannonlake с неизвестными характеристиками.

Прошло несколько месяцев, и планы снова изменились: оказалось, что будет еще один вариант процессоров, причем по-прежнему использующий техпроцесс 14 нм — в очередной раз улучшенный, но все-таки довольно старый, поскольку первые Broadwell на его основе были выпущены еще три года назад (естественно, это были мобильные процессоры — менее массовые рынки, включая настольный, обычно получают новые модели с некоторой задержкой). И главное — старшие модели Coffee Lake должны были получить как раз искомые шесть ядер и привычное уже к тому моменту исполнение LGA1151 — то, чего ждали от Skylake позапрошлой осенью. При этом цены должны были остаться неизменными, т. е. все семейства впервые с 2011 года должны были «съехать вниз» на одну ступеньку. Во всяком случае, по первым предположениям Core i5 должны были получить Hyper-Threading, а Core i3 — четыре ядра (конфигурация «2+HT» осталась только для Pentium, т. е. «ушла» в сегмент ниже $100, причем это она уже сделала, начиная с ноутбучных Broadwell и настольных Kaby Lake). Потом выяснилось, что все-таки и Core i5 будут шестиядерными. Вот тут уже, возможно, сказалась имеющаяся у Intel информация об AMD Ryzen: и об уровне быстродействия, и о количестве ядер. Причем, напомним (а кому-то и расскажем впервые), AMD Ryzen — это не только максимальные восемь ядер, но и модели для массового (в т. ч. мобильного) рынка с четырьмя ядрами в паре с видеоядром. Правда вовремя эти процессоры так и не вышли (они ожидались еще летом этого года), но это уже мелкие технические детали. Фактически же Coffee Lake ориентирован на те же ниши и имеет аналогичную конфигурацию (т. е. с интегрированным GPU), так что наделить все модели шестью ядрами — очень удобно для конкуренции. Тем более что четыре ядра с поддержкой Hyper-Threading Intel удалось «запихать» в теплопакет 15 Вт — таковы Kaby Lake-R, также относящиеся к восьмому поколению и использующие аналогичные оптимизации, причем не только Core i7, но и Core i5. Понятно, что видеоядро у AMD получится (скорее всего) более производительным, но процессорная составляющая интересует многих пользователей не меньше, а то и больше. В конце концов, для тех, кого интересует именно графика, есть дискретные видеокарты — IGP от них все равно всегда будет отставать. Так что с этой стороны все логично.

А вот с «привычным исполнением LGA1151» все оказалось совсем не так гладко. По понятным причинам новые процессоры потребовали новых чипсетов — к такой ситуации все, в общем-то, давно привыкли. Но вот то, что новые чипсеты окажутся несовместимы со старыми процессорами — от подобного все со времен LGA775 уже отвыкли. И даже тогда нередко «официальная несовместимость» на практике превращалась в «неофициальную совместимость». Получится ли так в этот раз? Пока сложно отвергать такую возможность, но на текущий момент старые процессоры физически устанавливаются в новые платы, но работать не могут. При этом совсем новых чипсетов 300-й серии пока тоже нет, есть лишь Z370, который полностью аналогичен прежнему Z270 — это топовый «калиф на час», поскольку в следующем году его должен заменить Z390 с поддержкой USB 3.1 Gen2 и прочими улучшениями. Чуть ранее должны выйти и другие модели чипсетов нового семейства, в том числе и недорогие В360 или Н310, которых некоторое время будет очень не хватать для младших Core i3-8100: идея установки недорогого неразгоняемого процессора на плату с дорогим оверклокерским чипсетом выглядит странновато. Впрочем, новые Core i3 не попадают в первую волну отгрузок, но и Core i5-8400 это тоже в какой-то степени касается. В общем, первое время на рынке возможны перекосы, так что пара из старого «дорогого» процессора и старой дешевой платы может обойтись покупателю дешевле, чем новый «дешевый» процессор, для которого не выпустили пока еще соответствующих системных плат. Это в обязательном порядке придется учитывать тем, кто собрался покупать новые решения Intel, как только те станут доступны. Ну а как они работают, мы сейчас проверим.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор Intel Core i5-8600K Intel Core i7-8700K
Название ядра Coffee Lake Coffee Lake
Технология пр-ва 14 нм 14 нм
Частота ядра, ГГц 3,6/4,3 3,7/4,7
Кол-во ядер/потоков 6/6 6/12
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 192/192 192/192
Кэш L2, КБ 6×256 6×256
Кэш L3, МиБ 9 12
Оперативная память 2×DDR4-2666 2×DDR4-2666
TDP, Вт 95 95

Пока нам досталась, можно сказать, лучшая пара — Core i5-8600K и i7-8700K, имеющая разблокированные множители, так что им чипсет Z370 может пригодиться. В принципе, отличаются друг от друга эти процессоры так же, как и раньше: i5 имеют чуть более низкие официальные частоты и лишены поддержки Hyper-Threading. На этом — все. Физических ядер у обеих моделей шесть, плюс двухканальный контроллер памяти с поддержкой DDR4-2667 и старое видеоядро, которое хоть и называется теперь UHD Graphics 630, но аналогично HD Graphics 630 в Kaby Lake (да и от HD Graphics 530 времен Skylake оно не слишком отличается). Впрочем, видеоядро мы сегодня трогать не будем — все тесты выполнены с дискретной видеокартой на базе GTX 1070.

Процессор Intel Core i5-7600K Intel Core i7-7700K
Название ядра Kaby Lake Kaby Lake
Технология пр-ва 14 нм 14 нм
Частота ядра, ГГц 3,8/4,2 4,2/4,5
Кол-во ядер/потоков 4/4 4/8
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 128/128 128/128
Кэш L2, КБ 4×256 4×256
Кэш L3, МиБ 6 8
Оперативная память 2×DDR4-2400 2×DDR4-2400
TDP, Вт 91 91
Цена T-1716356460 T-1716356308

В обязательном порядке нам нужно сравнить новые процессоры с их непосредственными предшественниками седьмого поколения: Core i5-7600K и i7-7700K. Несложно заметить, что это почти то же самое — только ядер четыре, а не шесть. Привычная (и даже надоевшая) за шесть лет конфигурация.

Процессор Intel Core i7-6800K Intel Core i7-7800X
Название ядра Broadwell-E Skylake-X
Технология пр-ва 14 нм 14 нм
Частота ядра, ГГц 3,4/3,6 3,5/4,0
Кол-во ядер/потоков 6/12 6/12
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 192/192 192/192
Кэш L2, КБ 6×256 6×1024
Кэш L3, МиБ 15 8,25
Оперативная память 4×DDR4-2400 4×DDR4-2666
TDP, Вт 140 140
Цена T-13974485 T-1729322998

Еще четыре процессора мы взяли из недавнего тестирования HEDT-платформ : Core i7-6800K недавно был самым дешевым шестиядерным процессором Intel, а сейчас его сменяет i7-7800X (прямое сравнение оного с i7-8700K, как нам кажется, вообще очень интересно). Благодаря специфике платформы, эти испытуемые сегодня будут работать с удвоенным относительно прочих участников тестирования объемом памяти, что, впрочем, не так уж важно на практике (но упомянуть про это нужно).

Процессор AMD Ryzen 5 1600Х AMD Ryzen 7 1800Х
Название ядра Ryzen Ryzen
Технология пр-ва 14 нм 14 нм
Частота ядра, ГГц 3,6/4,0 3,6/4,0
Кол-во ядер/потоков 6/12 8/16
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 384/192 512/256
Кэш L2, КБ 6×512 8×512
Кэш L3, МиБ 16 16
Оперативная память 2×DDR4-2667 2×DDR4-2667
TDP, Вт 95 95
Цена T-1723154074 T-1720383938

И пара моделей AMD. Ryzen 5 1600X при использовании дискретной видеокарты был непосредственным конкурентом Core i5-7600K, а теперь должен сражаться с i5-8600K. Ryzen 7 1800X, строго говоря, непосредственно ни с кем не пересекается. Но младший Ryzen 7 1700 к нам в руки, к сожалению, так и не попал, так что достаточно оценить концы диапазона — и он, и 1700Х по производительности должны быть как раз где-то между 1600Х и 1800Х. 1700Х, кстати, как мы знаем, по производительности вообще практически не отличается от 1800Х, но потребляет больше энергии — так что неспроста стоит дешевле. В общем, можно считать, что мы дали небольшую фору AMD, взяв Ryzen 7 1800X, а также тестируя оба процессора с немного разогнанной памятью — DDR4-2933 вместо штатных 2667 МГц.

Методика тестирования

Методика . Здесь же вкратце напомним, что базируется она на следующих четырех китах:

  • Методика измерения энергопотребления при тестировании процессоров
  • Методика мониторинга мощности, температуры и загрузки процессора в процессе тестирования
  • Методика измерения производительности в играх образца 2017 года

Подробные результаты всех тестов доступны в виде полной таблицы с результатами (в формате Microsoft Excel 97—2003) . Непосредственно же в статьях мы используем уже обработанные данные. В особенности это относится к тестам приложений, где все нормируется относительно референсной системы (AMD FX-8350 с 16 ГБ памяти, видеокартой GeForce GTX 1070 и SSD Corsair Force LE 960 ГБ) и группируется по сферам применения компьютера.

iXBT Application Benchmark 2017

Восемь ядер — это, конечно, восемь, но новые шестиядерники Intel не слишком-то и отстают от Ryzen 7 1800X, а стоят дешевле. Особенно хорош, естественно, i7-8700K, который работает даже немного быстрее, чем 7800Х. В принципе, и i5-8600K нас не разочаровал: он с легкостью обошел Core i7-7700K. Правда, от Ryzen 5 1600X он все-таки отстает, но это уже не тот разгром, который наблюдался в случае i5-7600K. Кстати, стоит обратить внимание на то, что преимущество над предшественником более чем полуторакратное, т. е. речь идет не только о дополнительной паре ядер. Да и Core i7 тоже «отмасштабировался» практически линейно.

Расклад почти повторяется, только здесь уже Core i7-8700K не отстал и от 1800Х. Отличный результат в верхнем сегменте! И похуже — в среднем: Ryzen 5 1600X продолжает оставаться привлекательным при использовании дискретной видеокарты. С другой стороны, можно рассчитывать на то, что после появления недорогих плат какой-нибудь Core i5-8400 отлично подойдет тому, кому быстрая графика не нужна — ему-то, по сути, вообще не с кем будет конкурировать в таком раскладе:)

Как мы уже знаем, в этой группе увеличение количества ядер с шести до восьми дает не очень большой эффект, да и польза от SMT (естественно) в таких условиях минимальна. Поэтому сегодняшнюю пару новичков можно просто считать победителями.

Photoshop продолжает чудить: программе явно не нравится не только отсутствие Hyper-Threading, поскольку производительность Core i5-8600K здесь лишь на уровне i5-7400, даже не 7600К. Остальные две программы в группе «подтягивают» новичка повыше, но все равно мы получаем прекрасную иллюстрацию того, как программные проблемы могут испортить все, что угодно. А вот у Core i7-8700K таких проблем нет, так что в общем зачете он уступил только i7-7800X.

И опять потоки решают всё , так что Core i5-8600K не удалось догнать Core i7-7700K. C другой стороны, он дешевле — ему можно:) А вот отставать от Ryzen 5 1600X, да еще и так заметно, конечно, не стоило, но законы физики нарушать сложно. Качество не всегда перевешивает количество, и Core i7-8700K выглядит лишь как самый быстрый шестиядерный процессор (которым он и является). Не более того. Но и не менее.

Есть ощущение, что разок «сыграл» четырехканальный контроллер памяти — во всяком случае, чем-либо иным такой успех i7-6800K объяснить сложно. Но i7-8700K отстает от него незначительно, а вот сам опережает Ryzen 7 1800X, замыкающий тройку лидеров, довольно заметно. У этой программы, возможно, есть резерв для улучшения работы с новыми процессорами, что позволит i7-7800Х и Ryzen демонстрировать более высокий результат. Впрочем, и так положение дел с архивированием благоприятно для новичков, хотя своих непосредственных предшественников они не слишком обгоняют.

Вот в этой группе как раз главное — заметный прирост производительности по сравнению с предшественниками, причем по тем же ценам. Очень хороший уровень, хотя и не рекордный, но ведь и шесть ядер по меркам сегодняшнего дня не максимум. А вот при такой близости к массовому ценовому сегменту результат именно что рекордный.

В общем и целом, очень серьезная заявка, особенно в случае новых Core i7, которые могут прекрасно конкурировать и с Ryzen 7, и с «однофамильцами» для HEDT-платформы. Core i5 радует немного меньше, но он уже выходит на уровень недавних Core i7 и заметно обгоняет предшественника. В то же время, от Ryzen 5 1600X новому Core i5 отставать не положено. И проблема не только в Photoshop — во многих других программах ситуация аналогичная. Впрочем, наличие встроенного видеоядра позволяет собирать на новых Core i5 небольшие и энергоэкономичные (и недорогие) компьютеры, а у Ryzen с этим сложнее. Но если дискретную видеокарту все равно использовать нужно, то в этом сегменте превосходство остается у AMD, причем не обязательно покупать 1600Х — можно немного разогнать совсем недорогой 1600. А вот «сверху» положение дел радикально исправлено в пользу Intel.

Энергопотребление и энергоэффективность

Впрочем, производительность и цена — не единственные характеристики процессора, а в плане энергопотребления Core i5-8600K как раз смотрится отлично: он практически идентичен предшественнику. Энергопотребление же Core i7-8700K несколько выше, чем хотелось бы.

Особенно это заметно, если оценить только потребление энергии процессором, без учета платформы: все-таки сотня ватт для массовых решений — это многовато. Может быть, в Intel старались «выжать» из топовой модели максимум производительности (ведь не секрет, что подобные процессорные гонки флагманов внимательно изучают и те, кто все равно купит только Celeron), а может, нам попался не слишком удачный экземпляр. Но в целом — нам хотелось бы большего… Точнее, меньшего: результат нового флагмана — лишь на уровне Ryzen 5 1600X, который неплох для AMD, но не для Intel. Впрочем, хотя бы с i7-7800Х новинку сравнивать не приходится — и то хорошо.

А вот от Core i5-8600K мы хотели бы более высокой производительности, поскольку сейчас энергоэффективность новой пары процессоров примерно равна. И все же у Core i5 она чуть лучше, что тоже косвенно намекает на определенные проблемы у этой модели Core i7 (или у нашего экземпляра) — ранее использование SMT ее улучшало, а не наоборот. Впрочем, это придирки — все равно оба этих процессора абсолютные лидеры из протестированных на данный момент. И конкурентов… не наблюдается:)

iXBT Game Benchmark 2017

Сегодня мы в очередной раз приведем сначала все диаграммы, а затем уже — общий комментарий для них.









Как видим, результаты всех испытуемых попадают в очень небольшой диапазон — что и предполагалось. Имеется пара игр, где наблюдается отставание Core i5-7600K от соперников (в одной — очень заметное), но он здесь единственный «всего лишь» четырехъядерный процессор, и этого даже при высокой частоте ядер уже иногда может не хватать. Впрочем, чаще всего разница если и есть, то небольшая. Понятно, что при использовании более мощной видеокарты такие ситуации могут встречаться чаще, но более мощных видеокарт не так уж много, и на фоне их цен экономия на процессоре выглядит странно — если это, конечно, не верный разогнанный Core i5-2500К, который много лет с любыми играми и при любой видеокарте справлялся вообще без вопросов:) И лишь сегодня его, может быть, захочется поменять и геймеру — благо уже есть на что.

Итого

Подытоживая наше тестирование, можем сказать: новые процессоры получились удачными, применяться они могут везде, где работали их предшественники, цена практически не изменилась. Из объективных недостатков — энергопотребление Core i7-8700K могло бы быть и пониже. Но понятно, что это легко «лечится» снижением частот, так что на базе этого кристалла можно хоть завтра выпускать ноутбучные процессоры, применимые не только в громоздких «игровых» моделях. А это тоже плюс, и для Intel, пожалуй, даже более весомый, чем хорошие результаты настольных модификаций. По сути, с рынком настольных процессоров ничего принципиально нового не случилось, ведь шестиядерные модели здесь были, и давно. Теперь они еще немного подешевели — только и всего. Вот ноутбук (полноценный, а не непонятные DTR-модификации на базе настольных или серверных процессоров) на шестиядернике — уже новый товар, способный несколько изменить рынок.

Из недостатков Coffee Lake — появление двух несовместимых платформ LGA1151. И если в одну сторону совместимости не очень жалко (разве что владельцев двухлетних плат, которым цинично обрубили возможность недорогой модернизации), то вот в другую… Фактически получается, что для новой платформы на данный момент нет не только недорогих плат, но и дешевых процессоров. А перевод тех же Pentium на новое исполнение, скорее всего, сильно «ударит» по отгрузкам старого. В общем, это проблема, по поводу которой крупные производители, как нам кажется, уже наверняка высказали Intel свое недовольство. Других проблем на данный момент не обнаружено. Это те процессоры, которых многие давно ждали — и вот, наконец, дождались:) Нам лишь кажется, что выйди эти процессоры вместо Kaby Lake — довольных бы оказалось больше, даже при тех же проблемах совместимости (вернее, ее отсутствия) между двумя версиями платформы.