Майже кожен день, як зведення з фронту, ми з гіркотою читаємо новини про те, що ринок настільних комп'ютерів продовжує позбавлятися своїх вірних прихильників. Втрати несе не тільки армія користувачів. Один за іншим випадають з числа прихильників класичних десктопів і виробники обладнання. Але особливо прикро буває, коли серед фірм, які зробили собі ім'я і заробили величезний капітал саме на ринку настільних систем, виявляються зрадники і диверсанти, на словах декларують непохитну вірність старим ідеалам, а на ділі - не тільки дивляться, але і активно ходять «на сторону »(мобільних пристроїв, природно). Кричущий приклад такої віроломної невірності, який ще поки не затьмарився в пам'яті який-небудь нової жахливої зрадою, зовсім недавно показала нам компанія Intel.

Так-так, мова йде про Haswell. Про те самому процесорі, який спочатку подавався як черговий цикл розробки високопродуктивної мікроархітектури, але по факту виявився цілеспрямовано і глибоко адаптованим для використання в малопотужних портативних обчислювальних системах. Той же Haswell, який в підсумку отримали користувачі настільних систем, дотепники нарекли Hasfail не на порожньому місці. Десктопні процесори Core четвертого покоління, засновані на новому микропроцессорном дизайні, стали для Intel побічним продуктом з усіма витікаючими з цього наслідками. Наш огляд Core i7-4770K оголив головні недоліки: відсутність явного прогресу в обчислювальної продуктивності і погіршення розгінного потенціалу. Висновок з усього цього тоді було зроблено однозначний: модернізувати наявні системи і переходити на нову платформу LGA1150 сенсу немає.

Однак з моменту анонса Haswell пройшло вже кілька тижнів, і колишнє обурення трохи вляглося. В голову почали закрадатися думки про те, чи не занадто ми погарячкували в таврування нового процесорного дизайну ганьбою? Може бути, десктопні Haswell можуть-таки бути цікавими, адже в цих процесорах все ж присутні певні поліпшення. Іншими словами, назріла необхідність в свіжому погляді.

Але повторювати по другому разу вже зроблені тести ми, звичайно, не будемо. Сьогодні ми подивимося на Haswell під іншим кутом. А саме - спробуємо зрозуміти, який з интеловских процесорів слід придбати ентузіасту, що користується для цієї мети бюджетом близько 200-250 доларів. Тобто спробуємо відповісти на питання, який з наявних в магазинах оверклокерских Core i5 володіє найбільшою практичною цінністю на сьогоднішній день. З часів Sandy Bridgeв кожному новому поколінні десктопних CPU ми спостерігали невеликі кроки в бік поліпшення продуктивності, з одного боку, але планомірний відкат в розгінний потенціал - з іншого. Тому, вибираючи сучасну платформу, просунуті користувачі сьогодні фактично стоять перед трілемми: Sandy Bridge, Ivy Bridge або Haswell. І в цьому матеріалі ми вирішили безпосередньо порівняти всі три доступних варіанти: Core i5-2550K, Core i5-3570K та Core i5-4670K.

⇡ Екскурс в процесорні мікроархітектури

Всі ми звикли до того, що чим новіше процесор, тим він кращий. І до недавнього часу це дійсно працювало. Поліпшувалися виробничі технологічні процеси. Це виливалося в зростання частотного потенціалу і в збільшення складності процесорних напівпровідникових кристалів. Збільшений транзисторний бюджет витрачався або на мікроархітектурнимі інновації, або на збільшення кількості ядер або зростання обсягу кеш-пам'яті.

Однак з моменту появи процесорів покоління Sandy Bridge звична хода прогресу стала сповільнюватися. Навіть незважаючи на те, що для виробництва Sandy Bridge застосовується 32-нм техпроцес, а для більш нових Ivy Bridge і Haswell - 22-нм технологія, всі ці три покоління десктопних процесорів мають подібну многоядерную структуру, працюють на дуже близьких тактових частотах і мають у своєму розпорядженні однаковими обсягами кеш-пам'яті. Фактично все впливають на продуктивність відмінності тепер виявилися заглибленими в надра мікроархітектури.

В принципі, в тому, що в формальних специфікаціях процесорів для настільних систем з 2011 року припинилося зростання базових показників, немає нічого страшного. Як ми знаємо з попереднього досвіду, мікроархітектурнимі поліпшення здатні на багато що. Тим більше що і Ivy Bridge, і Haswell - це не прості «тики» в интеловской термінології. Навіть про Ivy Bridge, вихід якого був пов'язаний зі зміною техпроцесу, Intel говорила як про такті «тик +», підкреслюючи, що мова йде не про простому перенесенні Sandy Bridge на нові технологічні рейки, а про комплексну доопрацювання старого дизайну. Haswell ж взагалі відноситься до циклу розробки «так», тобто представляє собою нову версіюмікроархітектури без будь-яких застережень. Тому підвищення швидкодії можна було очікувати і від наявного розвитку интеловских процесорів, нехай воно і не супроводжується зміною чисел в списку формальних характеристик.

Однак ніякого бурхливого зростання продуктивності десктопних процесорів насправді не спостерігається. Причина полягає в тому, що основні зусилля интеловских розробників спрямовані не в бік вдосконалення обчислювальної потужності - її більш ніж достатньо, щоб залишити конкурентів далеко позаду, - а на поліпшення параметрів, критичних для мобільного ринку. Бажаючи одночасно заткнути за пояс і гібридні процесори AMD, і мобільні процесориз архітектурою ARM, Intel планомірно оптимізує виділення тепла і споживання, а також займається підтягуванням власного графічного ядра. Для десктопних же процесорів ці параметри незначні, тому, з точки зору користувачів настільних комп'ютерів, розвиток Sandy Bridge → Ivy Bridge → Haswell скидається на прояв технологічного інфантилізму.

Давайте спробуємо пригадати, що відбувалося з обчислювальними ядрами процесорів починаючи з 2011 року, коли на ринку з'явилися перші Sandy Bridge c дійсно інноваційної мікроархітектури з повністю переробленої схемою позачергового виконання команд. Початковий дизайн Sandy Bridge став міцним базисом для всіх наступних поколінь мікроархітектури. Саме тоді з'явилися такі ключові і актуальні досі елементи, як кільцева шина, кеш декодованих інструкцій «нульового рівня», принципово новий блок передбачення переходів, схема виконання 256-бітних векторних інструкцій і багато іншого. Після Sandy Bridge интеловские інженери обмежувалися лише невеликими змінами і доповненнями, не зачіпаючи закладений в цій мікроархітектурі фундамент.

У вийшли роком пізніше процесорах сімейства Ivy Bridge прогрес торкнувся обчислювальних ядер в дуже невеликому ступені. Як фронтальна частина конвеєра, розрахована на обробку чотирьох інструкцій за такт, так і вся схема позачергового виконання команд збереглися в повністю первозданному вигляді. Однак продуктивність Ivy Bridge все-таки стала трохи вище, ніж у попередників. Досягнуто це було трьома невеликими кроками. По-перше, з'явилася давно назріла можливість динамічного розподілу ресурсів внутрішніх структур даних між потоками, в той час як раніше все черги і буфери в розрахунку на Hyper-Threading ділилися на два потоки жорстко навпіл. По-друге, був оптимізований вузол виконання цілого і речового поділу, в результаті чого темп виконання цих операцій подвоївся. І по-третє, завдання обробки операцій пересилання даних між регістрами була знята з виконавчих пристроїв, а відповідні команди стали транслюватися в просте розіменування регістрів.

З появою Haswell обчислювальна продуктивність знову трохи підросла. І хоча говорити про якісний стрибок немає ніяких підстав, набір нововведень виглядає аж ніяк не ерундовскім. У цьому процессорном дизайні інженери глибоко попорпалися в середній частині конвеєра, завдяки чому в Haswell зросла кількість виконавчих портів (до речі, вперше з 2006 року). Замість шести їх стало вісім, тому в теорії пропускна здатність конвеєра Haswell стала на третину більше. Разом з тим ряд кроків було здійснено до того, щоб забезпечити всі ці порти роботою, тобто поліпшити можливості процесора з паралельного виконання інструкцій. З цією метою були оптимізовані алгоритми передбачення розгалужень і збільшений обсяг внутрішніх буферів: в першу чергу - вікна позачергового виконання команд. Разом з тим інженери Intel розширили систему команд, додавши підмножина інструкцій AVX2. Головне надбання цього набору - FMA-команди, які об'єднують відразу пару операцій над числами з плаваючою точкою. Завдяки їм теоретична продуктивність Haswell при операціях над числами з плаваючою точкою з одинарної і подвійний точністю зросла вдвічі. Чи не обійдений увагою залишилася і підсистема роботи з даними. Розширення внутрішнього паралелізму процесора, як і поява нових інструкцій, шевелять великими обсягами даних, зажадали від розробників прискорити роботу кеш-пам'яті. Тому пропускна здатність L1- і L2-кеша в Haswell у порівнянні з процесорними дизайнами попередніх поколінь була подвоєна.

Втім, ентузіасти при виході нових поколінь процесорів хочуть бачити не стільки великі списки зроблених змін, скільки збільшилися стовпчики на діаграмах з продуктивністю в додатках. Тому наші теоретичні викладки ми доповнимо і результатами практичних тестів. Причому для кращої ілюстративності в першу чергу ми вдамося до синтетичного бенчмарку, що дозволяє побачити зміну різних вичленованих із загальної картини аспектів швидкодії. Для цієї мети відмінно підходить популярна тестова утиліта SiSoftware Sandra 2013, користуючись якою ми порівняли між собою три чотириядерних процесора(Sandy Bridge, Ivy Bridge і Haswell), тактова частота яких була приведена до єдиної і постійному значенню 3,6 ГГц. Зверніть увагу, показники Haswell наведені на графіках двічі. Один раз - коли в алгоритмах тестування не використовуються нові набори команд, впроваджені в цьому процессорном дизайні, і другий раз - з активованими інструкціями AVX2.

Звичайний арифметичний тест виявляє, що в Haswell стався помітний ріст продуктивності цілочисельних операцій. Збільшення швидкості, очевидно, пов'язано з появою в цій мікроархітектурі порту, спеціально відведеного під додаткове целочисленное арифметико-логічний пристрій. Що ж стосується швидкості стандартних операцій з плаваючою точкою, то вона з виходом нових поколінь процесорів не змінюється. Це і зрозуміло, адже ставка нині робиться на впровадження в обіг нових наборів інструкцій з більш високою розрядністю.

При оцінці мультимедійної продуктивності на перше місце виходить швидкість виконання векторних інструкцій. Тому тут перевага Haswell проявляється особливо сильно при використанні набору AVX2. Якщо ж нові інструкції з розгляду виключити, то ми побачимо лише 7-відсоткове збільшення швидкодії в порівнянні з Ivy Bridge. Який, в свою чергу, швидше Sandy Bridge лише на 1-2 відсотки.

Схожим чином справа йде і з швидкістю роботи криптографічних алгоритмів. Введення в дію нових поколінь мікроархітектури піднімає продуктивність лише на одиниці відсотків. Вагомий приріст швидкості можна отримати тільки в тому випадку, якщо використовувати Haswell і його нові команди. Однак не слід спокушатися: витяг переваги з AVX2 в реальному житті вимагає переписування програмного коду, а це, як відомо, - процес далеко не швидкий.

Не дуже оптимістично виглядає і те, що сталося з латентністю кеш-пам'яті.

Латентність, такти
	Sandy Bridge	Ivy Bridge	Haswell
L1D-кеш	4	4	4
L2-кеш	12	12	12
L3-кеш	18	19	21

Кеш третього рівня в Haswell дійсно працює з б прольшим затримками, ніж в процесорах минулого покоління, так як Uncore-частина цього процесора отримала асинхронне тактованія щодо обчислювальних ядер.

Однак збільшення затримок з лишком компенсується дворазовим зростанням смуги пропускання, що стався не тільки в теорії, а й на практиці.

Пропускна здатність, Гбайт / с
	Sandy Bridge	Ivy Bridge	Haswell
L1D-кеш	510,68	507,64	980,79
L2-кеш	377,37	381,63	596,7
L3-кеш	188,5	193,38	206,12

Але в цілому мікроархітектура Haswell на тлі Sandy Bridge все-таки не виглядає помітним просуванням вперед. Принципова перевага спостерігається лише при залученні набору команд AVX2, і спостерігати його поки можна лише в синтетичних тестах, так як реальне програмне забезпеченнямає ще пройти по тривалому шляху оптимізації та адаптації. Якщо ж нові інструкції в розгляд не брати, то середній рівень переваги Haswell над Sandy Bridge складає близько 10 відсотків. І такий розрив стареньким Sandy Bridge має бути цілком під силу подолати за рахунок розгону. Особливо якщо врахувати той факт, що частотний потенціал старих процесорів вище, ніж у їх сучасних послідовників.

⇡ Три покоління Core i5 для оверклокерів

Якщо піти в магазин і подивитися, які оверклокерские процесори сімейства Core i5 можна придбати, то вибір зведеться до трьох варіантів, що належать до різних поколінь: Core i5-2550K, Core i5-3570K та Core i5-4670K. Для наочності можна порівняти їх характеристики:

	Core i5-2550K	Core i5-3570K	Core i5-4670K
мікроархітектура	Sandy Bridge	Ivy Bridge	Haswell
Ядра / потоки	4/4	4/4	4/4
Технологія Hyper-Threading	немає	немає	немає
Тактова частота	3,4 ГГц	3,4 ГГц	3,4 ГГц
Максимальна частота в турборежимі	3,8 ГГц	3,8 ГГц	3,8 ГГц
TDP	95 Вт	77 Вт	84 Вт
виробнича технологія	32 нм	22 нм	22 нм
HD Graphics	немає	4000	4600
Частота графічного ядра	-	1150 МГц	1200 МГц
L3-кеш	6 Мбайт	6 Мбайт	6 Мбайт
підтримка DDR3	1333	1333/1600	1333/1600
Розширення набору інструкцій	AVX	AVX	AVX 2,0
упаковка	LGA1155	LGA1155	LGA1150
Ціна	Немає даних	Немає даних	Немає даних

Три Core i5 різних поколінь виглядають в цій таблиці майже як брати-близнюки. Однак більш докладне знайомство з кожним з цих трьох процесорів дозволяє виявити цікаві нюанси.

Corei5-2550K. Це - одна з найбільш пізніх моделей Sandy Bridge. Вона була випущена через рік після основного анонса і знята з виробництва лише зовсім недавно, а тому все ще широко представлена в роздрібному продажі. Але якщо ви всерйоз замислюєтеся про побудову системи на базі процесора Core i5-2550K, то вважаємо своїм обов'язком нагадати ряд важливих моментів.

По-перше, незважаючи на те, що в формальних характеристиках робочі частоти всіх старших моделей Core i5 позначені однаково: від 3,4 до 3,8 ГГц, в дійсності Core i5-2550K в штатному режимі працює при трохи меншій частоті, ніж процесори з більш пізніми версіями мікроархітектури. Справа в тому, що технологія Turbo Boost в Sandy Bridge не настільки агресивна, як в Ivy Bridge і Haswell, і при повному навантаженні частота перевищує номінальну на 100, а не на 200 МГц.

По-друге, процесори Sandy Bridge - і Core i5-2550K в їх числі - мають дещо менш гнучким контролером пам'яті, ніж Ivy Bridge і Haswell. Оверклокерську пам'ять з частотами до DDR3-2400 він підтримує, але ось крок зміни цієї частоти становить 266 МГц. Тобто вибір режимів пам'яті при використанні Core i5-2550K дещо обмежений.

І по-третє, Core i5-2550K - це єдиний з интеловских оверклокерских процесорів, позбавлений графічного ядра. На самій-то справі ядро на напівпровідниковому кристалі є, але воно жорстко відключено на етапі складання процесора. Це, до речі, - одна з причин, за якими Core i5-2550K добре розганяється.

Однак головна підстава привабливості Core i5-2550K як об'єкта для розгону полягає в тому, що Sandy Bridge - це останнє з сімейств десктопних интеловских CPU середньої цінової категорії, де в якості термоінтерфейсу між напівпровідниковим кристалом і процесорної кришкою застосовується спеціальний припій для бесфлюсовой пайки, а не пластичний матеріал з сумнівною теплопровідністю. Наступну пізніше переклад напівпровідникового виробництва на 22-нм технологію і супроводжує цей крок зниження тепловиділення кристалів Intel порахувала достатнім аргументом для спрощення методики складання CPU за рахунок відмови від пайки. Однак оверклокери від цього серйозно постраждали, так як термоінтерфейс між кристалом процесора і його кришкою несподівано став суттєвою перешкодою на шляху перенесення теплового потоку і організації гарного охолодження.

Corei5-3570K. Типовий носій дизайну Ivy Bridge - першого покоління интеловских процесорів, що випускаються по 22-нм техпроцесу. Використання більш досконалого, ніж раніше, технологічного процесу дозволило Intel істотно знизити процесорний тепловиділення і енергоспоживання. Системи, побудовані на базі Core i5-3570K, свідомо економічніше, ніж аналогічні конфігурації на Sandy Bridge. Однак ця перевага Intel конвертувати у збільшення тактових частот не стала. Робочі частоти старшого з Core i5 третього покоління, Core i5-3570K, від частот Core i5-2550K майже не відрізняються.

Що ще гірше, не дивлячись на більш низьку номінальну напругу і тепловиділення в номінальному режимі, розганяються процесори покоління Ivy Bridge куди менш охоче, ніж їх попередники. Проблема в тому, що через супроводжуючого впровадження більш тонкого техпроцесу зменшення фізичних розмірів кристала щільність випромінюваного ним теплового потоку зросла. У той же час відведення цього тепла штучно утруднений досконалої интеловский технологами диверсією з видалення з під процесорної кришки перевіреного роками високоефективного термоінтерфейсу. Тому без застосування екстремальних методів охолодження Ivy Bridge в розгоні настільки ж високих частот, як і Sandy Bridge, не досягають.

Так що, якщо закрити очі на незначні мікроархітектурнимі поліпшення і знизилися енергетичні апетити, єдине, чим Core i5-3570K може бути краще Core i5-2550K в оверклокерской системі, - це більш гнучким контролером DDR3 SDRAM, що дозволяє виставляти на пам'яті вищі, ніж раніше, частоти і варіювати їх з меншим кроком.

Corei5-4670K. Новітній процесор на базі мікроархітектури Haswell для нової платформи LGA1150 знову володіє практично такими ж формальними характеристиками, як і попередники. Іншими словами, підвищення номінальних тактових частот в серії Core i5 ми не бачили вже дуже давно. При цьому Core i5-4670K в порівнянні з Ivy Bridge дивує зростанням розрахункового тепловиділення, що трапилося на тлі незмінності напівпровідникового техпроцесу.

Але все цілком зрозуміло. Зростання тепловиділення обумовлюється кардинальними змінами в конструкції платформи: в LGA1150 істотна частина перетворювача живлення перенесена c материнських плат всередину процесора. C одного боку, це істотно спростило конструкцію платформи, так як всі необхідні для своєї роботи напруги процесор тепер формує самостійно. З іншого ж - дало процесору повний набір засобів контролю і управління власним енергоспоживанням.

Що ж до розгону, то певну користь вбудований контроллер харчування приносить і тут. Він дуже точний, і що видаються їм напруги практично не спотворюються при зростанні струму або температури. При виставленні фіксованого напруги на процесорних ядрахце дозволяє забути про жахи Loadline Calibration, тобто спрощує підбір параметрів в оверклокерських конфігураціях. Однак слід мати на увазі, що при динамічному завданні процесорних напружень в режимах offset і adaptive вбудований контроллер при розгоні божеволіє і дуже завзято завищує напруга при зростанні навантаження. Тому використання таких режимів небажано, воно не дозволяє розкривати оверклокерьский потенціал Haswell в повній мірі.

Втім, все це не настільки важливо, тому що схема фінального складання десктопних Haswell не змінилася. Між напівпровідникових кристалом і процесорної кришкою прокладена не кращої якості термопаста, тому розгін Core i5-4670K, як і Core i5-3570K, в переважній більшості випадків впирається в непереборний звичайними засобами перегрів процесорного кристала.

З цієї ж причини не вселяють оптимізму і зроблені в платформі LGA1150 зміни, що дозволяють розганяти Core i5-4670K не тільки множником, але і частотою базового тактового генератора. Звичайно, все це додає певну гнучкість при виборі варіантів, але, на жаль, наблизити максимально досяжні в розгоні частоти до планки, встановленої процесорами Sandy Bridge, без застосування екстремальних методів охолодження не дозволяє. Більш того, як показує практика, через свого більш високого тепловиділення Haswell розганяються навіть гірше, ніж їх попередники покоління Ivy Bridge.

Один, два, вісім, десять, - скільки ядер не додають, все одно виявиться мало. Чому ж виробники впевнено нарощують кількість, забуваючи про якість? Втім, все заявляють про те, що основні поліпшення відбуваються в архітектурі CPU, але наскільки вони істотні?

Так вже вийшло, що раніше ми практично не тестували цю різницю, адже сам процес досить довгий і вимагає наявності великої кількості комплектуючих одночасно. Дане упущення пора виправити, представивши вам реальну продуктивність процесорів п'яти поколінь, які працюють на одній частоті і в однакових умовах. Для цього візьмемо четвірку представників Intel і не забудемо про опонента з боку AMD.

Зі стану Intel в число учасників увійдуть Core i7-4930Kна архітектурі Ivy Bridge-E, Core i7-5960Xна архітектурі Haswell-E, Core i7-6950Xна архітектурі Broadwell-E і Core i7-6700Kна архітектурі Skylake. Ну а компанію їм поза заліком складе AMD FX-8370E на архітектурі Vishera, який бере участь в тесті для об'єктивності.

Всі ці процесори в чомусь схожі, але є і глобальні відмінності. Так, Vishera і Ivy Bridge-E підтримують пам'ять стандарту DDR3, а останній робить це в чотирьохканальна режимі. Решта працюють з пам'яттю DDR4. Ми постаралися максимально зблизити частоти пам'яті, і тому в разі платформ DDR4 буде використовуватися частота 2133 МГц.

Відзначимо, що на відміну від Vishera, який легко пережив високочастотну пам'ять DDR3, Ivy Bridge-E пручався, і максимум, що ми з нього вичавили - це 1866 МГц. Різницю в частотах компенсували таймингами.

тестові конфігурації

Тестовий стенд №1

Материнська плата: ASUS Hero VIII (Intel Z170, LGA 1151);
Оперативна пам'ять: 2 x 8 Гбайт, 2133 МГц, 15-15-15-36-1T;

використовуваний Intel Core i7-6700К в огляді фігурує в трьох режимах:

Intel i7-6700K 1C0H (одне активне ядро без HT);
Intel i7-6700K 1C1H (одне активне ядро з HT);
Intel i7-6700K 2C0H (два активних ядра без НТ).

Тестовий стенд №2

Материнська плата: ASUS Rampage IV Black Edition (Intel X79, LGA 2011);
Система охолодження: система водяного охолодження;
Термоінтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
Оперативна пам'ять: 4 x 4 Гб, 1866 МГц, 9-10-9-27-1T;
Жорсткий диск: Seagate Barracuda 2 Тбайт;
Накопичувач SSD: Corsair Neutron GTX 240 Гбайт;
Відеокарта: AMD Radeon R9 Fury X;
Блок живлення: Corsair AX1500i 1500 Ватт;
Операційна система: Microsoft Windows 10 x64.

Процесор і режими його роботи

Використовуваний Intel Core i7-4930K в огляді фігурує в трьох режимах:

Intel i7-4930K 1C0H (одне активне ядро без HT);
Intel i7-4930K 1C1H (одне активне ядро з HT);
Intel i7-4930K 2C0H (два активних ядра без НТ).

Тестовий стенд №3

Материнська плата: ASUS X99-Deluxe II (Intel X99, LGA 2011-3);
Система охолодження: система водяного охолодження;
Термоінтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
Оперативна пам'ять: 4 x 4 Гб, 2133 МГц, 15-15-15-36-1T;
Жорсткий диск: Seagate Barracuda 2 Тбайт;
Накопичувач SSD: Corsair Neutron GTX 240 Гбайт;
Відеокарта: AMD Radeon R9 Fury X;
Блок живлення: Corsair AX1500i 1500 Ватт;
Операційна система: Microsoft Windows 10 x64.

Процесори і режими їх роботи

Використовуваний Intel Core i7-5960X в огляді фігурує в трьох режимах:

Intel i7-5960X 1C0H (одне активне ядро без HT);
Intel i7-5960X 1C1H (одне активне ядро з HT);
Intel i7-5960X 2C0H (два активних ядра без НТ).

Використовуваний Intel Core i7-6950X в огляді фігурує в трьох режимах:

Intel i7-6950X 1C0H (одне активне ядро без HT);
Intel i7-6950X 1C1H (одне активне ядро з HT);
Intel i7-6950X 2C0H (два активних ядра без НТ).

Тестовий стенд №4

Материнська плата: MSI 970 Gaming (AMD 970, AM3 +);
Система охолодження: система водяного охолодження;
Термоінтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
Оперативна пам'ять: 2 x 8 Гбайт, 2133 МГц, 10-12-12-31-1T;
Жорсткий диск: Seagate Barracuda 2 Тбайт;
Накопичувач SSD: Corsair Neutron GTX 240 Гбайт;
Відеокарта: AMD Radeon R9 Fury X;
Блок живлення: Corsair AX1500i 1500 Ватт;
Операційна система: Microsoft Windows 10 x64.

Процесор і режими його роботи

Використовуваний AMD FX-8370E в огляді фігурує в одному режимі:

AMD FX-8370 2C0H (два активних ядра).

оскільки процесор AMDне може відключати ядра незалежно, довелося використовувати один активний блок, що складається з двох ядер. Насправді така конфігурація аналогічна одному включеному ядру CPU Intel плюс активний Hyper-Threading (іншими словами, ЦП AMD йде поза заліком в категорії 1C1H).

Інструментарій і методика тестування

Варто трохи розповісти про застосовувані в тестуванні програмах і причини їх вибору.

WinRAR x64- використовується вбудований тест продуктивності. Сама програма розміщена на розділі диска, який знаходиться на SSD накопичувачі, Тим самим виключається низька продуктивність класичного HDD. Результат тесту - це середнє значення, отримане після трьох запусків програми. WinRAR неспроста фігурує в даному огляді, Адже нам часто доводиться завантажувати і розпаковувати файли. Тим більше RAR дуже поширений серед архіваторів і добре підтримує багатопоточність.

Java Micro Benchmark.Нетиповий тест серед оглядів процесорів, який дозволяє порівняти показники продуктивності системи на різних платформах. Результат для порівняння береться з категорії Arithmetic operations.

XnView- поширена програма для перегляду фотоматеріалу. Вона безкоштовна і легка у використанні. Додатково в неї вбудовані прості функції для переконвертування форматів, внесення змін та іншого. Нас цікавить час, за яке програма внесе зміни і збереже тридцять п'ять файлів NEF формату. Пред'являються типові вимоги фотолюбителя: зміна балансу кольору, зміна температури, вирівнювання горизонту, прибирання опуклості, додавання різкості, зміна розміру до 1900 пікселів по більшій стороні. Сам тест розрахований всього на пару ядер, але нові інструкції дуже добре позначаються в роботі програми. Іншими словами, чим свіже архітектура і чим більше частота ядер, тим швидше тест виконується.

Adobe Photoshop CС 2015.Результат тестування - це час накладення фільтрів на одну картинку об'ємом 50 Мпікс. Застосовуються стандартні фільтри і операції: зміна розміру, налаштування гами та інше. Цілком типовий набір для програми. На відміну від відеокодування, Photoshop так і не став багатопотоковим, швидше за його можна назвати помірно завантажування ядра процесора програмою. Вбудоване відеоядро відключено. Зроблено це через непрацездатності бібліотек Intel і AMD.

Cinebench R15.Поширений тест процесора в рендер.

Adobe Media Encoder CC 2015- відеоконвертер, що дозволяє працювати з 4К відео. Завдання - перекодувати 4К відео в формат готового пресету YouTube HD 1080P 29.97. Вхідний формат відео: MPEG-4, профіль формату Base Media / Version 2, розмір файлу 1.68 Гбайт, бітрейт постійний 125 Мбіт / с, профіль формату [Email protected], Дозвіл відео 3840 х 2160 пікселів, число кадрів 29.970 кадрів / с.

X265 1.5 + 448 8bpp X64- тестування швидкості транскодування відео в перспективний формат H.265 / HEVC.

Adobe InDesign СС 2015- висновок 56-сторінкового зверстаного матеріалу з фотографіями у форматі NEF в формат PDF 1.7 поліграфічної якості.

Hexus PiFast- тест, аналогічний SuperPI. Суть роботи - підрахунок числа «пі» до певного знака.

Corona 1.3 Benchmark- це система рендеринга, розроблена одним ентузіастом. Зараз знаходиться в стадії бета-тестування. Бенчмарк використовує незмінний набір налаштувань.

SVPmark- тест продуктивності системи при роботі з пакетом SmoothVideo Project (SVP), який використовує для тесту реальні алгоритми і параметри, що застосовуються в SVP 3.0.

Geekbench 3- крос-платформний тест для вимірювання швидкодії процесора і підсистеми пам'яті комп'ютера.

Подробиці і результати кожного тесту

Розшифровка режимів роботи:

1C0H - одне активне ядро без Hyper-Threading;
1C1H - одне активне ядро з Hyper-Threading;
2C0H - два активних ядра без Hyper-Threading.

Дійсно, за час свого існування компанія Intel поступово наростила питому продуктивність на одне ядро. В середньому за чотири покоління збільшення склало 14%. А найбільший стрибок стався при зміні архітектури Ivy Bridge з пам'яттю стандарту DDR3 на Haswell-E з DDR4.

Що стосується корисності технології Hyper-Threading, То в переважній більшості тестів від неї є очевидні плюси, оскільки при її використанні швидкість збільшується на 18-20%. Звичайно, вона не в змозі імітувати повноцінне друге ядро процесора, яке, до речі, дає від 45 до 48% надбавки в продуктивності.

І ще один важливий момент- зростаюча кількість ядер не завжди лінійно відбивається на результатах. Поки ми протестували тільки прості конфігурації з включеними одним-двома ядрами ЦП з НТ і без. Зроблено це для того, щоб зрозуміти, як впливає збільшення обчислювальних блоків на загальну продуктивність, а також з метою показати, що процесори AMD все ще в змозі протистояти Intel за рахунок привабливої вартості. Анонсувала б AMD спочатку Visheraяк чотирьохядерний ЦП з технологією «Double Core» (аналог HT Intel), і питань до компанії було б менше.

Дмитро Володимирович

Висловлюємо подяку за допомогу в підготовці матеріалу:

компаніям Intel, AMDі ASUSза надані на тестування комплектуючі.
А також особисто donnerjack

Ви можете відзначити цікаві вам фрагменти тексту,
які будуть доступні по унікальній посиланням в адресному рядку браузера.

Порівняння п'яти поколінь архітектур процесорів: Intel Broadwell-E, Skylake, Haswell-E, Ivy Bridge-E і AMD Vishera

Дмитро Володимирович 24.06.2016 00:00 Сторінка: 1 з 3| | версія для друку | | архів

Стор. 1:вступ, тестові конфігурації, Інструментарій та методика
Стор. 2:Результати тестів: WinRAR, Java Micro Benchmark, XnView, Adobe Photoshop CС 2015 року, Cinebench R15, Adobe Media Encoder CC 2015 року, X265, Adobe InDesign СС 2015
Стор. 3:Результати тестів: Hexus PiFast, Corona 1.3 Benchmark, SVPmark, Geekbench 3, підведення підсумків, висновок

вступ

Один, два, вісім, десять, - скільки ядер не додають, все одно виявиться мало. Виробники процесорів впевнено нарощують кількість, заявляючи про те, що основні поліпшення відбуваються в архітектурі CPU. Але наскільки вони істотні?

Раніше в лабораторії ця тема практично не піднімалася, адже сам процес досить довгий і вимагає наявності великої кількості комплектуючих одночасно. Проте, ми з'ясуємо даний момент, протестувавши моделі п'яти поколінь, що працюють на одній частоті і в однакових умовах. Для цього візьмемо четвірку представників Intel і не забудемо про опонента з боку AMD.

Зі стану Intel в число учасників увійдуть Core i7-4930K на архітектурі Ivy Bridge-E, Core i7-5960X на архітектурі Haswell-E, Core i7-6950X на архітектурі Broadwell-E і Core i7-6700K на архітектурі Skylake. Ну а компанію їм поза заліком складе AMD FX-8370E на архітектурі Vishera, який бере участь в тесті для об'єктивності.

Всі ці процесори в чомусь схожі, але є і глобальні відмінності. Так, Vishera і Ivy Bridge-E підтримують пам'ять стандарту DDR3, причому останній робить це в чотирьохканальна режимі. Решта працюють з пам'яттю DDR4. Ми постаралися максимально зблизити частоти пам'яті, і тому в разі платформ DDR4 буде використовуватися частота 2133 МГц.

тестові конфігурації

Тестовий стенд №1

Материнська плата: ASUS Hero VIII (Intel Z170, LGA 1151);
Оперативна пам'ять: 2 x 8 Гбайт, 2133 МГц, 15-15-15-36-1T;

Використовуваний Intel Core i7-6700К в огляді фігурує в трьох режимах:

Intel i7-6700K 1C0H (одне активне ядро без HT);
Intel i7-6700K 1C1H (одне активне ядро з HT);
Intel i7-6700K 2C0H (два активних ядра без НТ).

Тестовий стенд №2

Материнська плата: ASUS Rampage IV Black Edition (Intel X79, LGA 2011);
Система охолодження: система водяного охолодження;
Термоінтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
Оперативна пам'ять: 4 x 4 Гб, 1866 МГц, 9-10-9-27-1T;
Жорсткий диск: Seagate Barracuda 2 Тбайт;
Накопичувач SSD: Corsair Neutron GTX 240 Гбайт;
Відеокарта: AMD Radeon R9 Fury X;
Блок живлення: Corsair AX1500i 1500 Ватт;
Операційна система: Microsoft Windows 10 x64.

Процесор і режими його роботи

Використовуваний Intel Core i7-4930K в огляді фігурує в трьох режимах:

Intel i7-4930K 1C0H (одне активне ядро без HT);
Intel i7-4930K 1C1H (одне активне ядро з HT);
Intel i7-4930K 2C0H (два активних ядра без НТ).

Тестовий стенд №3

Материнська плата: ASUS X99-Deluxe II (Intel X99, LGA 2011-3);
Система охолодження: система водяного охолодження;
Термоінтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
Оперативна пам'ять: 4 x 4 Гб, 2133 МГц, 15-15-15-36-1T;
Жорсткий диск: Seagate Barracuda 2 Тбайт;
Накопичувач SSD: Corsair Neutron GTX 240 Гбайт;
Відеокарта: AMD Radeon R9 Fury X;
Блок живлення: Corsair AX1500i 1500 Ватт;
Операційна система: Microsoft Windows 10 x64.

Процесори і режими їх роботи

Використовуваний Intel Core i7-5960X в огляді фігурує в трьох режимах:

Intel i7-5960X 1C0H (одне активне ядро без HT);
Intel i7-5960X 1C1H (одне активне ядро з HT);
Intel i7-5960X 2C0H (два активних ядра без НТ).

Використовуваний Intel Core i7-6950X в огляді фігурує в трьох режимах:

Intel i7-6950X 1C0H (одне активне ядро без HT);
Intel i7-6950X 1C1H (одне активне ядро з HT);
Intel i7-6950X 2C0H (два активних ядра без НТ).

Тестовий стенд №4

Материнська плата: MSI 970 Gaming (AMD 970, AM3 +);
Система охолодження: система водяного охолодження;
Термоінтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
Оперативна пам'ять: 2 x 8 Гбайт, 2133 МГц, 10-12-12-31-1T;
Жорсткий диск: Seagate Barracuda 2 Тбайт;
Накопичувач SSD: Corsair Neutron GTX 240 Гбайт;
Відеокарта: AMD Radeon R9 Fury X;
Блок живлення: Corsair AX1500i 1500 Ватт;
Операційна система: Microsoft Windows 10 x64.

Процесор і режими його роботи

Використовуваний AMD FX-8370E в огляді фігурує в одному режимі:

AMD FX-8370 2C0H (два активних ядра).

Оскільки процесор AMD не може відключати ядра незалежно, довелося використовувати один активний блок, що складається з двох ядер. Насправді така конфігурація аналогічна одному включеному ядру CPU Intel плюс активний Hyper-Threading (іншими словами, ЦП AMD йде поза заліком в категорії 1C1H).

Інструментарій і методика тестування

Варто трохи розповісти про застосовувані в тестуванні програмах і причини їх вибору.

WinRAR x64- використовується вбудований тест продуктивності. Сама програма розміщена на розділі диска, який знаходиться на SSD накопичувачі, тим самим виключається низька продуктивність класичного HDD. Результат тесту - це середнє значення, отримане після трьох запусків програми. WinRAR неспроста фігурує в даному огляді, адже нам часто доводиться завантажувати і розпаковувати файли. Тим більше RAR дуже поширений серед архіваторів і добре підтримує багатопоточність.

Cinebench R15.Поширений тест процесора в рендер.

X265 1.5 + 448 8bpp X64- тестування швидкості транскодування відео в перспективний формат H.265 / HEVC.

Hexus PiFast- тест, аналогічний SuperPI. Суть роботи - підрахунок числа «пі» до певного знака.

APPLE iPhone 8 вже в СІТІЛІНК "> APPLE iPhone 8 вже в СІТІЛІНК

Майнінг на паузі - RX 570 по халявної ціною в XPERT.RU

Сергій Плотніков,

Уже котрий рік вихід чергового покоління настільних процесорів не обіцяє користувачам відчутного приросту продуктивності. Плюси новітніх рішень Intel криються у функціональності платформи і зниженні енергоспоживання. Крайній раз серйозний стрибок швидкодії забезпечило друге покоління архітектури Core - Sandy Bridge. З тих пір пройшло більше п'яти років. Порівняємо продуктивність легендарного чіпа з передовим процесором Skylake.

Перші процесори Sandy Bridge вийшли в січні 2011 року. Минуло більше п'яти років. Згідно з концепцією «тік-так», Intel в новому 10-річчі представила нову архітектуру, використовуючи відпрацьований до дрібниць 32-нанометровий техпроцес. Вперше на одному кристалі вмістилися обчислювальна частина і вбудована графіка. Ефективні конструкторські рішення призвели до того, що Intel вдалося значно збільшити частотний потенціал своїх чіпів, а процесори Sandy Bridge виявилися помітно швидше своїх попередників - схем на архітектурі Nehalem для платформи LGA1156. Приріст становив 20-40% в залежності від завдання.

Після з'явилися процесори поколінь Ivy Bridge, Haswell (Refresh), Broadwell і Skylake. 32-нм техпроцес змінився 22-нанометровим, а потім і 14 нанометрів. У 2016 році Intel офіційно відмовилася від стратегії «тік-так» на користь «тік-так-так». Відчутної надбавки в швидкості обчислювальної частини наступні обчислювальні архітектури не отримали. З кожним новим поколінням лише помітно перетворювалася вбудована графіка. Не дивно, що користувачеві виявилося цього замало. Тому в Мережі в коментарях до тієї чи іншої новинці Intel постійно з'являються коментарі в стилі: « нічого особливого, продовжую сидіти на своємуSandyBridge [марка процесора].»Є й ті, хто всерйоз роздумує про перехід на нову платформу Intel. Ось і подивимося, чого варто знаменитий Core i5-2500 проти більш сучасних 4-ядерних послідовників сімейства Skylake. І чи є сенс власникам старенького 32-нанометрового чіпа переходити на нову платформу.

5% в рік

Саме поява процесорів Sandy Bridge ознаменувало початок нової епохи. Починаючи з другого покоління процесорів Coreдля платформ LGA115X, в серіях Core i5 і Core i7 є два-три флагманських процесора, оснащених розблокованим множником. Вони позначаються літерою «К» в назві. Серед чіпів Sandy Bridge - це моделі Core i5-2500K і Core i7-2600K. Решта процесори - ті, що без розблокованого множника, - практично не розганяються, так як оверклок по шині заблокований. 105 МГц BCLK - це вже велика удача.

Sandy Bridge - це перші процесори з серйозним обмеженням по розгону

Ентузіасти з прохолодою сприйняли це рішення Intel. Однак відмінний розгінний потенціал Core i5-2500K і Core i7-2600K зменшила їхні запал. Наприклад, молодший оверклокерьский чіп на повітрі спокійно розганяється до абсолютно стабільних 5 ГГц. З урахуванням того, що сама по собі архітектура виявилася дуже швидкою, багатьом цього вистачило. Вже з виходом третього покоління Core ситуація з розгоном интеловских процесорів погіршилася. Замість припою, що застосовується в Sandy Bridge, чипмейкер під теплорозподільної кришкою процесорів Ivy Bridge використовував термопасту. До відверто куцему списку оверклокерских моделей з розблокованим множником додалися загальне зниження розгінного потенціалу, а також збільшені вимоги до охолодження. Надалі, з появою Haswell (Haswell Refresh), Broadwell і Skylake, ситуація не змінилася, хоча для останнього покоління архітектури Core. Плюс знову довелося згадати про. Все це тільки забезпечило додаткову популярність процесорам Sandy Bridge і моделям Core i5-2500K і Core i7-2600K зокрема.

З появою другого покоління архітектури Core у чіпів мейнстрім-платформ LGA115X з'явилася чітка ієрархія. молодшими вважаються серії Pentiumі Celeron - це низькочастотні процесори з двома ядрами / потоками і серйозно урізаним кешем третього рівня. Слідом йде лінійка Core i3. Теж двоядерні чіпи, але з підтримкою технології Hyper-threading, тобто з чотирма потоками. З плюсів - високі частоти, хоча підтримки Turbo Boost немає. Золота середина - це серія Core i5, повноцінні четирех'ядерніков. Старша лінійка Core i7 - ті ж чотири ядра, але з Hyper-threading. Детальніше про різновиди центральних процесорів Intelнаписано.

Ієрархія процесорів Intel вже давно не змінюється

Для більшої наочності давайте порівняємо характеристики конкретних моделей: Core i5-2500K () і Core i5-6600K (). Архітектура кеша з 2011 року не змінилася. 32 нанометра змінилися 14 нанометрів, але частотний потенціал, як і теплопакет, конкретно у цих чіпів з розблокованим множником знаходиться приблизно на одному рівні. Як ми вже з'ясували, особливої різниці. До того ж Sandy Bridge оснащений великою кількістю дільників, підтримується високочастотна оперативна пам'ять. Помітна різниця спостерігається лише в ціні (Core i5-2500K на старті коштував майже на 30 доларів США дешевше), в продуктивності вбудованої графіки і контролері PCI Express. Що стосується останнього пункту, то у Core i5-6600K залишилися ті ж 16 ліній, але третьої версії. Некритично навіть через 5 років.

Sandy Bridge проти Skylake

дата виходу
техпроцес
платформа
Кількість ядер / потоків
Тактова частота	3,3 (3,7) ГГц	3,5 (3,9) ГГц
Кеш першого рівня, інструкції / дані	4х 32/32 Кбайт	4х 32/32 Кбайт
Кеш другого рівня	4х 256 КБ	4х 256 КБ
Кеш третього рівня
контролер пам'яті	DDR3-1066 / 1333, двоканальний	DDR4-2133, DDR3L-1600, двоканальний
Контролер PCI Express	PCI Express 2.0, х16	PCI Express 3.0, х16
Вбудована графіка	HD Graphics 3000, 1100 МГц, 12 виконавчих блоків	HD Graphics 530, 1100 МГц, 24 виконавчих блоку
рівень TDP
Ціна на момент виходу в продаж
Фактична ціна на момент публікації
	Виклик вертелки: Intel Core i5-2500K 3 inline	Виклик вертелки: Intel Core i5-6600K 3 inline

Основну частину процесорів Sandy Bridge зняли з виробництва влітку 2013 року. Моделі Core i5-2500K і Core i7-2600K - дещо пізніше. Тому не дивно, що чіпи для платформи LGA1155 все ще реально знайти в роздрібному продажі. Коштують вони, до речі, недешево. Простіше і вигідніше знайти Core i5-2500K або Core i7-2600K на барахолці. , Присвяченій самосбору комп'ютера з формально застарілого «заліза».

На жаль, саме Core i5-2500K у мене під рукою не виявилося. Ух, надерли б «скайлейкам» на частоті 5 ГГц дещо! Втім, номінальні частоти у Core i5-2500K і Core i5-2500 однакові. Sandy Bridge без розблокованого множника теж реально подразогнать. BIOS матплата ASUS P8P67 дозволяє виставити для Core i5-2500 множник х41. Плюс я злегка прискорив шину: з 100 МГц до 103 МГц. Такий оверклок дозволив збільшити частоту з дефолтних 3,3 ГГц до 4,22 ГГц.

Є нюанс. Множник x41 виставляється тільки при активованому режимі Turbo Boost. В результаті на максимальній частоті Core i5-2500 працює тільки в тому випадку, якщо додаток використовує один потік. Чотири ядра в режимі розгону функціонують зі швидкістю 3,91 ГГц.

Для початку давайте порівняємо продуктивність архітектур. Нагадаю, Sandy Bridge - це друге покоління Core, Skylake - шосте. Для цього я взяв процесори Core i5-2500 і Core i5-6600K і виставив для них ідентичну частоту в розмірі 3 ГГц. Turbo Boost відключив. частота оперативної пам'ятіі затримки в обох випадках були однаковими, хоча в одному випадку використовувався стандарт DDR3, а в іншому - DDR4.

Skylake швидше Sandy Bridge. Це очевидно. Але революції не відбулося

Логічно, що у всіх розглянутих мною додатках архітектура Skylake виявилася переможцем. У тому числі і в іграх. Різниця між поколіннями коливалася від 10% до 48%. В середньому Sandy Bridge поступився своєму родичу в 6-м поколінні 20%. За чотири роки-то! От і виходять злощасні 5% в рік, що стали мемом серед железячніков. Логічно й те, що в реальних умовах різниця між конкретними моделями чіпів різних поколінь буде обумовлена частотами. У Skylake все ж мегагерц побільше.

Наприклад, в CINEBENCH R15, найбільш чуйну до архітектурних і частотним змін бенчмарке, Core i5-6600K виявився швидшим Core i5-2500 на 27,7%. Тобто розрив збільшився. Архітектурні відмінності забезпечили перемогу в тому числі молодшому Skylake - Core i5-6400. Але в цьому протистоянні «сендік» поступився всього 11,5%.

Навіть через 5 років Sandy Bridge все ще «торт»

Є WinRAR і LuxMark. У цих додатках різниця між Sandy Bridge і Skylake мінімальна. А є x265, в якому 14-нанометровий процесор «уделивает» свого предка з різницею в 44,4%.

У 2016 році доля Core i5-2500 - «будується» з Core i5-6400 (), тобто з молодшим четирех'ядерніков для платформи LGA1151. Цілком гідне заняття. У двох з дев'яти додатків Sandy Bridge навіть виявився попереду. Відмінний результат, враховуючи 4-річну різницю між розробками!

Вступ

Цього літа компанія Intel зробила дивне: вона примудрилася змінити цілих два покоління процесорів, орієнтованих на загальновживані персональні комп'ютери. Спочатку на зміну Haswell прийшли процесори з мікроархітектури Broadwell, але потім протягом буквально кількох місяців вони втратили свій статус новинки і поступилися місцем процесорам Skylake, які будуть залишатися найбільш прогресивними CPU як мінімум ще півтора року. Така чехарда зі зміною поколінь сталася головним чином у зв'язку з проблемами Intel, що виникли при впровадженні нового 14-нм техпроцесу, який застосовується при виробництві та Broadwell, і Skylake. Продуктивні носії мікроархітектури Broadwell по шляху в настільні системи сильно затрималися, а їх послідовники вийшли за заздалегідь наміченим графіком, що призвело до зжужмленість анонса процесорів Core п'ятого покоління і серйозного скорочення їх життєвого циклу. В результаті всіх цих пертурбацій, в десктопном сегменті Broadwell зайняли зовсім вузьку нішу економічних процесорів з потужним графічним ядром і задовольняються тепер лише невеликим рівнем продажів, властивим вузькоспеціалізованим продуктам. Увага ж передової частини користувачів переключилася на послідовників Broadwell - процесори Skylake.

Треба зауважити, що в останні кілька років компанія Intel зовсім не радує своїх шанувальників зростанням продуктивності пропонованих продуктів. Кожне нове покоління процесорів додає в питомій швидкодії лише по кілька відсотків, що в кінцевому підсумку призводить до відсутності у користувачів явних стимулів до модернізації старих систем. Але вихід Skylake - покоління CPU, по шляху до якого Intel, фактично, перестрибнула через сходинку - вселяв певні надії на те, що ми отримаємо дійсно варте оновлення найпоширенішою обчислювальної платформи. Однак, нічого подібного так і не сталося: Intel виступила в своєму звичному репертуарі. Broadwell був представлений громадськості в якості такого собі відгалуження від основної лінії процесорів для настільних систем, а Skylake виявилися швидше Haswell в більшості додатків зовсім незначно.

Тому незважаючи на всі очікування, поява Skylake в продажу викликало у багатьох скептичне ставлення. Ознайомившись з результатами реальних тестів, багато покупців просто не побачили реального сенсу в переході на процесори Core шостого покоління. І дійсно, головним козирем свіжих CPU виступає перш за все нова платформа з прискореними внутрішніми інтерфейсами, але не нова процесорна мікроархітектура. І це значить, що реальних стимулів до оновлення заснованих систем минулих поколінь Skylake пропонує трохи.

Втім, ми б все-таки не стали відмовляти від переходу Skylake всіх без винятку користувачів. Справа в тому, що нехай Intel і нарощує продуктивність своїх процесорів дуже стриманими темпами, з моменту появи Sandy Bridge, які все ще працюють в багатьох системах, змінилося вже чотири покоління мікроархітектури. Кожен крок по шляху прогресу вносив свій внесок у збільшення продуктивності, і до сьогоднішнього дня Skylake здатний запропонувати досить істотний приріст в продуктивності в порівнянні зі своїми більш ранніми попередниками. Тільки щоб побачити це, порівнювати його треба не з Haswell, а з більш ранніми представниками сімейства Core, що з'явилися до нього.

Власне, саме таким порівнянням ми сьогодні і займемося. З огляду на все сказане, ми вирішили подивитися, наскільки зросла продуктивність процесорів Core i7 з 2011 року, і зібрали в єдиному тесті старші Core i7, що відносяться до поколінням Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell і Skylake. Отримавши ж результати такого тестування, ми постараємося зрозуміти, власникам яких процесорів доцільно починати модернізацію старих систем, а хто з них може почекати до появи наступних поколінь CPU. Попутно ми подивимося і на рівень продуктивності нових процесорів Core i7-5775C і Core i7-6700K поколінь Broadwell і Skylake, які до теперішнього моменту в нашій лабораторії ще не тестувалися.

Порівняльні характеристики протестованих CPU

Від Sandy Bridge до Skylake: порівняння питомої продуктивності

Для того, щоб згадати, як же змінювалася питома продуктивність интеловских процесорів протягом останньої п'ятирічки, ми вирішили почати з простого тесту, в якому порівняли швидкість роботи Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell і Skylake, приведених до однієї і тієї ж частоті 4 , 0 ГГц. У цьому порівнянні нами були використані процесори лінійки Core i7, тобто, чотирьохядерник, що володіють технологією Hyper-Threading.

В якості основного тестового інструменту був узятий комплексний тест SYSmark 2014 1.5, який гарний тим, що відтворює типову для користувача активність в загальновживаних додатках офісного характеру, при створенні і обробці мультимедійного контенту і при вирішенні обчислювальних задач. На наступних графіках відображені отримані результати. Для зручності сприйняття вони нормовані, за 100 відсотків прийнята продуктивність Sandy Bridge.

Інтегральний показник SYSmark 2014 1.5 дозволяє зробити наступні спостереження. Перехід від Sandy Bridge до Ivy Bridge збільшив питому продуктивність зовсім незначно - приблизно на 3-4 відсотки. Подальший крок до Haswell виявився набагато більш результативним, він вилився в 12-процентне поліпшення продуктивності. І це - максимальний приріст, який можна спостерігати на наведеному графіку. Адже далі Broadwell обганяє Haswell всього лише на 7 відсотків, а перехід від Broadwell до Skylake і зовсім нарощує питому продуктивність лише на 1-2 відсотки. Весь же прогрес від Sandy Bridge до Skylake виливається в 26-процентне збільшення продуктивності при сталості тактових частот.

Більш детальну розшифровку отриманих показників SYSmark 2014 1.5 можна подивитися на трьох наступних графіках, де інтегральний індекс продуктивності розкладений по складовим по типу додатків.

Зверніть увагу, найбільш помітно з введенням нових версій мікроархітектури додають в швидкості виконання мультимедійні додатки. У них мікроархітектура Skylake перевершує Sandy Bridge на цілих 33 відсотки. А ось в рахункових завданнях, навпаки, прогрес проявляється найменше. І більш того, при такому навантаженні крок від Broadwell до Skylake навіть обертається невеликим зниженням питомої продуктивності.

Тепер, коли ми уявляємо собі, що ж відбувалося з питомою продуктивністю процесорів Intel протягом останніх кількох років, давайте спробуємо розібратися, чим спостережувані зміни були обумовлені.

Від Sandy Bridge до Skylake: що змінилося в процесорах Intel

Зробити точкою відліку в порівнянні різних Core i7 представника покоління Sandy Bridge ми вирішили не просто так. Саме цей дизайн підвів міцний фундамент під все подальше вдосконалення продуктивних интеловских процесорів аж до сьогоднішніх Skylake. Так, представники сімейства Sandy Bridge стали першими високо інтегрований CPU, в яких в одному напівпровідниковому кристалі були зібрані і обчислювальні, і графічне ядра, а також північний міст з L3-кешем і контролером пам'яті. Крім того, в них вперше стала використовуватися внутрішня кільцева шина, за допомогою якої була вирішена задача високоефективного взаємодії всіх структурних одиниць, що складають такий складний процесор. Цим закладеним в мікроархітектурі Sandy Bridge універсальним принципам побудови продовжують слідувати всі наступні покоління CPU без яких би то не було серйозних коректив.

Чималі зміни в Sandy Bridge зазнала внутрішня мікроархітектура обчислювальних ядер. У ній не тільки була реалізована підтримка нових наборів команд AES-NI і AVX, а й знайшли застосування численні великі поліпшення в надрах виконавчого конвеєра. Саме в Sandy Bridge був доданий окремий кеш нульового рівня для декодованих інструкцій; з'явився абсолютно новий блок переупорядочивания команд, заснований на використанні фізичного реєстрового файлу; були помітно поліпшені алгоритми передбачення розгалужень; а крім того, два з трьох виконавчих порту для роботи з даними стали уніфікованими. Такі різнорідні реформи, проведені відразу на всіх етапах конвеєра, дозволили серйозно збільшити питому продуктивність Sandy Bridge, яка в порівнянні з процесорами попереднього покоління Nehalemвідразу зросла майже на 15 відсотків. До цього додався 15-відсоткове зростання номінальних тактових частот і відмінний розгінний потенціал, в результаті чого в сумі вийшло сімейство процесорів, яке до сих пір ставиться в приклад Intel, як зразкове втілення фази «так» у прийнятій в компанії маятникової концепції розробки.

І правда, подібних за масовістю і дієвості поліпшень в мікроархітектурі після Sandy Bridge ми вже не бачили. Всі наступні покоління процесорних дизайнів проводять куди менш масштабні удосконалення в обчислювальних ядрах. Можливо, це є відображенням відсутності реальної конкуренції на процесорному ринку, можливо причина уповільнення прогресу криється в бажанні Intel зосередити зусилля на вдосконаленні графічних ядер, а може бути Sandy Bridge просто виявився настільки вдалим проектом, що його подальший розвиток вимагає занадто великих трудовитрат.

Добре ілюструє стався спад інтенсивності інновацій перехід від Sandy Bridge до Ivy Bridge. Незважаючи на те, що наступне за Sandy Bridge поколінняпроцесорів і було переведено на нову виробничу технологію з 22-нм нормами, його тактові частоти зовсім не виросли. Зроблені ж поліпшення в дизайні в основному торкнулися став більш гнучким контролера пам'яті і контролера шини PCI Express, який отримав сумісність з третьою версією даного стандарту. Що ж стосується безпосередньо мікроархітектури обчислювальних ядер, то окремі косметичні переробки дозволили домогтися прискорення виконання операцій ділення і невеликого збільшення ефективності технології Hyper-Threading, та й годі. В результаті, зростання питомої продуктивності склав не більше 5 відсотків.

Разом з тим, впровадження Ivy Bridge принесло і те, про що тепер гірко шкодує мільйонна армія оверклокерів. Починаючи з процесорів цього покоління, Intel відмовилася від сполучення напівпровідникового кристала CPU і закриває його кришки за допомогою бесфлюсовой пайки і перейшла на заповнення простору між ними полімерним термоінтерфейсним матеріалом з дуже сумнівними теплопровідними властивостями. Це штучно погіршило частотний потенціал і зробило процесори Ivy Bridge, як і всіх їх послідовників, помітно менше розганяється в порівнянні з дуже бадьорими в цьому плані «старичками» Sandy Bridge.

Втім, Ivy Bridge - це всього лише «тик», а тому особливих проривів в цих процесорах ніхто й не обіцяв. Однак ніякого надихаючого зростання продуктивності не принесло і наступне покоління, Haswell, яке, на відміну від Ivy Bridge, відноситься вже до фази «так». І це насправді трохи дивно, оскільки різних поліпшень в мікроархітектурі Haswell зроблено чимало, причому вони розосереджені по різних частинах виконавчого конвеєра, що в сумі цілком могло б збільшити загальний темп виконання команд.

Наприклад, у вхідній частині конвеєра була поліпшена результативність передбачення переходів, а чергу декодованих інструкцій стала ділитися між паралельними потоками, що співіснують в рамках технології Hyper-Threading, динамічно. Попутно відбулося збільшення вікна позачергового виконання команд, що в сумі повинно було підняти частку паралельно виконуваного процесором коду. Безпосередньо у виконавчому блоці були додані два додаткових функціональних порту, націлених на обробку цілочисельних команд, обслуговування розгалужень і збереження даних. Завдяки цьому Haswell став здатний обробляти до восьми микроопераций за такт - на третину більше попередників. Більш того, нова мікроархітектура подвоїла і пропускну здатність кеш-пам'яті першого і другого рівнів.

Таким чином, поліпшення в мікроархітектурі Haswell не торкнулися лише швидкість роботи декодера, який, схоже, на даний момент став найвужчим місцем в сучасних процесорах Core. Адже незважаючи на значний список поліпшень, приріст питомої продуктивності у Haswell у порівнянні з Ivy Bridge склав лише близько 5-10 відсотків. Але справедливості заради треба зазначити, що на векторних операціях прискорення помітно набагато сильніше. А найбільший виграш можна побачити в додатках, що використовують нові AVX2 і FMA-команди, підтримка яких також з'явилася в цій мікроархітектурі.

Процесори Haswell, як і Ivy Bridge, спершу теж не особливо сподобалися ентузіастам. Особливо якщо врахувати той факт, що в первісній версії ніякого збільшення тактових частот вони не запропонували. Однак через рік після свого дебюту Haswell стали здаватися помітно привабливіше. По-перше, збільшилася кількість додатків, які звертаються до найбільш сильних сторін цієї архітектури і використовують векторні інструкції. По-друге, Intel змогла виправити ситуацію з частотами. Пізніші модифікації Haswell, які отримали власне кодове найменування Devil's Canyon, змогли наростити перевагу над попередниками завдяки збільшенню тактової частоти, яка, нарешті, пробила 4-гігагерцовий стелю. Крім того, йдучи на поводу у оверклокерів, Intel поліпшила полімерний термоінтерфейс під процесорної кришкою, що зробило Devil's Canyon більш придатними об'єктами для розгону. Звичайно, не такими податливими, як Sandy Bridge, але тим не менше.

І ось з таким багажем Intel підійшла до Broadwell. Оскільки основною ключовою особливістю цих процесорів повинна була стати нова технологія виробництва з 14-нм нормами, ніяких значних нововведень в їх мікроархітектурі не планувалася - це повинен був бути майже самий банальний «тик». Все необхідне для успіху новинок цілком міг би забезпечити один тільки тонкий техпроцес з FinFET-транзисторами другого покоління, в теорії дозволяє зменшити енергоспоживання і підняти частоти. Однак практичне впровадження нової технології обернулося низкою невдач, в результаті яких Broadwell дісталася лише економічність, але не високі частоти. У підсумку ті процесори цього покоління, які Intel представила для настільних систем, вийшли більше схожими на мобільні CPU, ніж на продовжувачів справи Devil's Canyon. Тим більше, що крім урізаних теплових пакетів і відкати частот вони відрізняються від попередників і зменшився в обсязі L3-кешем, що, правда, дещо компенсується появою розташованого на окремому кристалі кеша четвертого рівня.

На однаковій з Haswell частоті процесори Broadwell демонструють приблизно 7-відсоткове перевага, що забезпечується як додаванням додаткового рівня кешування даних, так і черговим поліпшенням алгоритму передбачення розгалужень разом зі збільшенням основних внутрішніх буферів. Крім того, в Broadwell реалізовані нові і більш швидкі схеми виконання інструкцій множення і ділення. Однак всі ці невеликі поліпшення перекреслює фіаско з тактовою частотою, що відносить нас в епоху до Sandy Bridge. Так, наприклад, старший оверклокерьский Core i7-5775C покоління Broadwell поступається за частотою Core i7-4790K цілих 700 МГц. Зрозуміло, що очікувати якогось зростання продуктивності на цьому тлі безглуздо, аби обійшлося без її серйозного падіння.

Багато в чому саме через це Broadwell і виявився непривабливим для основної маси користувачів. Так, процесори цього сімейства відрізняються високою економічністю і навіть вписуються в тепловий пакет з 65-ватними рамками, але кого це, за великим рахунком, хвилює? Розгінний же потенціал першого покоління 14-нм CPU виявився досить стриманим. Ні про яку роботу на частотах, що наближаються до 5-гігагерцовий планці мова не йде. Максимум, якого можна добитися від Broadwell при використанні повітряного охолодження пролягає в околиці величини 4,2 ГГц. Іншими словами, п'яте покоління Core вийшло у Intel, як мінімум, дивним. Про що, до речі, мікропроцесорний гігант в результаті і пошкодував: представники Intel відзначають, що пізній вихід Broadwell для настільних комп'ютерів, його скорочений життєвий цикл і нетипові характеристики негативно позначилися на рівні продажів, і більше компанія на подібні експерименти пускатися не планує.

Новітній ж Skylake на цьому тлі видається не стільки як подальший розвиток интеловской мікроархітектури, скільки свого роду робота над помилками. Незважаючи на те, що при виробництві цього покоління CPU використовується той же 14-нм техпроцес, що і в разі Broadwell, ніяких проблем з роботою на високих частотах у Skylake немає. Номінальні частоти процесорів Core шостого покоління повернулися до тих показників, які були властиві їх 22-нм попередникам, а розгінний потенціал навіть трохи збільшився. На руку оверклокерам тут зіграв той факт, що в Skylake конвертер живлення процесора знову перекочував на материнську платуі знизив тим самим сумарний тепловиділення CPU при розгоні. Шкода тільки, що Intel так і не повернулася до використання ефективного термоінтерфейсу між кристалом і процесорної кришкою.

Але ось що стосується базової мікроархітектури обчислювальних ядер, то незважаючи на те, що Skylake, як і Haswell, являє собою втілення фази «так», нововведень в ній зовсім небагато. Причому більшість з них направлено на розширення вхідної частини виконавчого конвеєра, інші ж частини конвеєра залишилися без будь-яких істотних змін. Зміни стосуються поліпшення результативності пророкування розгалужень і підвищення ефективності блоку попередньої вибірки, та й годі. При цьому частина оптимізацій служить не стільки для поліпшення продуктивності, скільки спрямована на чергове підвищення енергоефективності. Тому дивуватися тому, що Skylake по своїй питомій продуктивності майже не відрізняється від Broadwell, не слід.

Втім, існують і винятки: в окремих випадках Skylake можуть перевершувати попередників в продуктивності і більш помітно. Справа в тому, що в цій мікроархітектурі була вдосконалена підсистема пам'яті. Внутріпроцессорная кільцева шина стала швидше, і це в кінцевому підсумку розширило смугу пропускання L3-кеша. Плюс до цього контролер пам'яті отримав підтримку працюючої на високих частотах пам'яті стандарту DDR4 SDRAM.

Але в підсумку все ж виходить, що б там не говорила Intel про прогресивність Skylake, з точки зору звичайних користувачівце - досить слабке оновлення. Основні поліпшення в Skylake зроблені в графічному ядріі в енергоефективності, що відкриває перед такими CPU шлях в безвентиляторні системи планшетного форм-фактора. Десктопні ж представники цього покоління відрізняються від тих же Haswell не дуже помітно. Навіть якщо закрити очі на існування проміжного покоління Broadwell, і зіставляти Skylake безпосередньо з Haswell, то спостережуване зростання питомої продуктивності складе близько 7-8 відсотків, що навряд чи можна назвати вражаючим проявом технічного прогресу.

Принагідно варто зазначити, що не виправдовує очікувань і вдосконалення технологічних виробничих процесів. На шляху від Sandy Bridge дo Skylake компанія Intel змінила дві напівпровідникових технології та зменшила товщину транзисторних затворів більш ніж удвічі. Однак сучасний 14-нм техпроцес в порівнянні з 32-нм технологією п'ятирічної давності так і не дозволив наростити робочі частоти процесорів. всі процесори Core останніхп'яти поколінь мають дуже схожі тактові частоти, які якщо і перевищують 4-гігагерцовий позначку, то зовсім незначно.

Для наочної ілюстрації цього факту можна подивитися на наступний графік, на якому відображена тактова частота старших оверклокерских процесорів Core i7 різних поколінь.

Більш того, пік тактової частоти припадає навіть не на Skylake. Максимальною частотою можуть похвалитися процесори Haswell, відносяться до підгрупи Devil's Canyon. Їх номінальна частота становить 4,0 ГГц, але завдяки турбо-режиму в реальних умовах вони здатні розганятися до 4,4 ГГц. Для сучасних же Skylake максимум частоти - всього лише 4,2 ГГц.

Все це, природно, позначається на підсумковій продуктивності реальних представників різних сімейств CPU. І далі ми пропонуємо подивитися, як все це позначається на швидкодії платформ, побудованих на базі флагманських процесорів кожного з сімейств Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell і Skylake.

Як ми тестували

У порівнянні взяли участь п'ять процесорів Core i7 різних поколінь: Core i7-2700K, Core i7-3770K, Core i7-4790K, Core i7-5775C і Core i7-6700K. Тому список комплектуючих, задіяних в тестуванні, вийшов досить великим:

Процесори:

Intel Core i7-2600K (Sandy Bridge, 4 ядра + HT, 3,4-3,8 ГГц, 8 Мбайт L3);
Intel Core i7-3770K (Ivy Bridge, 4 ядра + HT, 3,5-3,9 ГГц, 8 Мбайт L3);
Intel Core i7-4790K (Haswell Refresh, 4 ядра + HT, 4,0-4,4 ГГц, 8 Мбайт L3);
Intel Core i7-5775C (Broadwell, 4 ядра, 3,3-3,7 ГГц, 6 Мбайт L3, 128 Мбайт L4).
Intel Core i7-6700K (Skylake, 4 ядра, 4,0-4,2 ГГц, 8 Мбайт L3).

Процесорний кулер: Noctua NH-U14S.
Материнські плати:

ASUS Z170 Pro Gaming (LGA 1151, Intel Z170);
ASUS Z97-Pro (LGA 1150, Intel Z97);
ASUS P8Z77-V Deluxe (LGA1155, Intel Z77).

пам'ять:

2x8 Гбайт DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill F3-2133C9D-16GTX);
2x8 Гбайт DDR4-2666 SDRAM, 15-15-15-35 (Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2A2666C16R).

відеокарта: NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 Гбайт / 384-біт GDDR5, 1000-1076 / 7010 МГц).
Дискова підсистема: Kingston HyperX Savage 480 GB (SHSS37A / 480G).
Блок живлення: Corsair RM850i (80 Plus Gold, 850 Вт).

Тестування виконувалося в операційній системі Microsoft Windows 10 Enterprise Build 10240 з використанням наступного комплекту драйверів:

Intel Chipset Driver 10.1.1.8;
Intel Management Engine Interface Driver 11.0.0.1157;
NVIDIA GeForce 358.50 Driver.

продуктивність

Загальна продуктивність

Для оцінки продуктивності процесорів в загальновживаних завданнях ми традиційно використовуємо тестовий пакет Bapco SYSmark, що моделює роботу користувача в реальних поширених сучасних офісних програмахі додатках для створення і обробки цифрового контенту. Ідея тесту дуже проста: він видає єдину метрику, що характеризує середньозважену швидкість комп'ютера при повсякденному використанні. після виходу операційної системи Windows 10 цей бенчмарк в черговий раз оновився, і тепер ми задіємо саму останню версію- SYSmark 2014 1.5.

при порівняно Core i7 різних поколінь, коли вони працюють в своїх номінальних режимах, результати виходять зовсім не такі, як при зіставленні на єдиної тактовій частоті. Все-таки реальна частота і особливості роботи турбо-режиму надає досить істотний вплив на продуктивність. Наприклад, згідно з отриманими даними, Core i7-6700K швидше Core i7-5775C на цілих 11 відсотків, але при цьому його перевага над Core i7-4790K зовсім незначно - воно становить всього лише близько 3 відсотків. При цьому не можна обійти увагою і те, що новітній Skylake виявляється істотно швидше процесорів поколінь Sandy Bridge і Ivy Bridge. Його перевага над Core i7-2700K і Core i7-3770K досягає 33 і 28 відсотків відповідно.

Більш глибоке розуміння результатів SYSmark 2014 1.5 здатне дати знайомство з оцінками продуктивності, що отримується в різних сценаріях використання системи. Сценарій Office Productivity моделює типову офісну роботу: Підготовку текстів, обробку електронних таблиць, Роботу з електронною поштоюі відвідування Інтернет-сайтів. Сценарій задіє наступний набір додатків: Adobe Acrobat XI Pro, Google Chrome 32, Microsoft Excel 2013, Microsoft OneNote 2013, Microsoft Outlook 2013, Microsoft PowerPoint 2013, Microsoft Word 2013, WinZip Pro 17.5 Pro.

У сценарії Media Creation моделюється створення рекламного ролика з використанням попередньо знятих цифрових зображень і відео. Для цієї мети застосовуються популярні пакети Adobe Photoshop CS6 Extended, Adobe Premiere Pro CS6 і Trimble SketchUp Pro 2013.

Сценарій Data / Financial Analysis присвячений статистичному аналізу і прогнозування інвестицій на основі якоїсь фінансової моделі. У сценарії використовуються великі обсяги чисельних даних і два додатки Microsoft Excel 2013 і WinZip Pro 17.5 Pro.

Результати, отримані нами при різних сценаріях навантаження, якісно повторюють загальні показники SYSmark 2014 1.5. Звертає на себе увагу лише той факт, що процесор Core i7-4790K зовсім не виглядає застарілим. Він помітно програє новітньому Core i7-6700K тільки в розрахунковому сценарії Data / Financial Analysis, а в решті випадків або поступається своєму наступнику на зовсім малопомітну величину, або взагалі виявляється швидше. Наприклад, представник сімейства Haswell випереджає новий Skylake в офісних додатках. Але процесори старіших років випуску, Core i7-2700K та Core i7-3770K, виглядають вже дещо застарілими пропозиціями. Вони програють новинку в різних типах завдань від 25 до 40 відсотків, і це, мабуть, є цілком достатньою підставою, щоб Core i7-6700K можна було розглядати як гідну їм заміни.

Ігрова продуктивність

Як відомо, продуктивність платформ, оснащених високопродуктивними процесорами, в переважній більшості сучасних ігорвизначається потужністю графічної підсистеми. Саме тому при тестуванні процесорів ми вибираємо найбільш процесорозалежність гри, а результат вимірювання кількості кадрів виконуємо двічі. Першим проходом тести проводяться без включення згладжування і з установкою далеко не найвищих дозволів. Такі настройки дозволяють оцінити, наскільки добре проявляють себе процесори з ігровою навантаженням в принципі, а значить, дозволяють будувати здогади про те, як будуть вести себе тестовані обчислювальні платформи в майбутньому, коли на ринку з'являться більш швидкі варіанти графічних прискорювачів. Другий прохід виконується з реалістичними установками - при виборі FullHD-дозволи та максимального рівня повноекранного згладжування. На наш погляд такі результати не менш цікаві, так як вони відповідають на часте питання про те, який рівень ігрової продуктивності можуть забезпечити процесори прямо зараз - в сучасних умовах.

Втім, в цьому тестуванні ми зібрали потужну графічну підсистему, засновану на флагманської відеокарти NVIDIA GeForce GTX 980 Ti. І в результаті в частині ігор частота кадрів продемонструвала залежність від процесорної продуктивності навіть в FullHD-дозволі.

Результати в FullHD-дозволі з максимальними настройками якості

Зазвичай вплив процесорів на ігрову продуктивність, особливо якщо мова йде про потужні представників серії Core i7, виявляється незначним. Однак при зіставленні п'яти Core i7 різних поколінь результати виходять зовсім однорідними. Навіть при установці максимальних налаштувань якості графіки Core i7-6700K і Core i7-5775C демонструють найвищу ігрову продуктивність, в той час як більш старі Core i7 від них відстають. Так, частота кадрів, яка отримана в системі з Core i7-6700K перевищує продуктивність системи на базі Core i7-4770K на малопомітний один відсоток, але процесори Core i7-2700K і Core i7-3770K представляються вже відчутно гіршої основою геймерской системи. Перехід з Core i7-2700K або Core i7-3770K на новітній Core i7-6700K дає прибавку в числі fps величиною в 5-7 відсотків, що здатне надати цілком помітний вплив на якість ігрового процесу.

Побачити все це набагато наочніше можна в тому випадку, якщо на ігрову продуктивність процесорів подивитися при зниженому якості зображення, коли частота кадрів не впирається в потужність графічної підсистеми.

Результати при зниженому дозволі

Новітньому процесору Core i7-6700K знову вдається показати найвищу продуктивність серед всіх Core i7 останніх поколінь. Його перевага над Core i7-5775C становить близько 5 відсотків, а над Core i7-4690K - близько 10 відсотків. В цьому немає нічого дивного: гри досить чутливо реагують на швидкість підсистеми пам'яті, а саме за цим напрямком в Skylake були зроблені серйозні поліпшення. Але набагато помітніше перевага Core i7-6700K над Core i7-2700K і Core i7-3770K. Старший Sandy Bridge відстає від новинки на 30-35 відсотків, а Ivy Bridge програє їй в районі 20-30 відсотків. Іншими словами, як би не лаяли Intel за занадто повільне вдосконалення власних процесорів, компанія змогла за минулі п'ять років на третину підвищити швидкість роботи своїх CPU, а це - дуже навіть відчутний результат.

Тестування в реальних іграх завершують результати популярного синтетичного бенчмарка Futuremark 3DMark.

Вторять ігровими показниками і ті результати, які видає Futuremark 3DMark. При перекладі мікроархітектури процесорів Core i7 c Sandy Bridge на Ivy Bridge показники 3DMark виросли на величину від 2 до 7 відсотків. Впровадження дизайну Haswell і випуск процесорів Devil's Canyon додав до продуктивності старших Core i7 додаткові 7-14 відсотків. Однак потім появу Core i7-5775C, що володіє порівняно невисокою тактовою частотою, кілька відкат швидкодію назад. І новітньому Core i7-6700K, фактично, довелося віддуватися відразу за два покоління мікроархітектури. Приріст в підсумковому рейтингу 3DMark у нового процесора сімейства Skylake в порівнянні з Core i7-4790K склав до 7 відсотків. І насправді це не так багато: все-таки саме помітне поліпшення продуктивності за останні п'ять років змогли привнести процесори Haswell. Останні ж покоління десктопних процесорів, дійсно, дещо розчаровують.

Тести в додатках

У Autodesk 3ds max 2016 ми тестуємо швидкість фінального рендеринга. Вимірюється час, що витрачається на рендеринг з роздільною здатністю 1920x1080 із застосуванням рендерера mental ray одного кадру стандартної сцени Hummer.

Ще один тест фінального рендеринга проводиться нами з використанням популярного вільного пакету побудови тривимірної графіки Blender 2.75a. У ньому ми вимірюємо тривалість побудови фінальної моделі з Blender Cycles Benchmark rev4.

Для вимірювання швидкості фотореалістичного тривимірного рендеринга ми скористалися тестом Cinebench R15. Maxon недавно оновила свій бенчмарк, і тепер він знову дозволяє оцінити швидкість роботи різних платформ при рендеринге в актуальних версіяханімаційного пакету Cinema 4D.

Продуктивність при роботі веб-сайтів та інтернет-додатків, побудованих з використанням сучасних технологій, Вимірюється нами в новому браузері Microsoft Edge 20.10240.16384.0. Для цього застосовується спеціалізований тест WebXPRT 2015 року, який реалізує на HTML5 і JavaScript реально використовуються в інтернет-додатках алгоритми.

Тестування продуктивності при обробці графічних зображень відбувається в Adobe Photoshop CC 2015. Вимірюється середній час виконання тестового скрипта, що представляє собою творчо перероблений Retouch Artists Photoshop Speed Test, який включає типову обробку чотирьох 24-мегапіксельних зображень, зроблених цифровою камерою.

На численні прохання фотолюбителів ми провели тестування продуктивності в графічній програмі Adobe Photoshop Lightroom 6.1. Тестовий сценарій включає пост-обробку і експорт в JPEG з роздільною здатністю 1920x1080 і максимальною якістю двохсот 12-мегапіксельних зображень в RAW-форматі, зроблених цифровою камерою Nikon D300.

У Adobe Premiere Pro CC 2015 тестується продуктивність при нелінійному відеомонтаж. Вимірюється час рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекту, що містить HDV 1080p25 відеоряд з накладенням різних ефектів.

Для вимірювання швидкодії процесорів при компресії інформації ми користуємося архіватором WinRAR 5.3, за допомогою якого з максимальним ступенем стиснення архівуємо папку з різними файламизагальним обсягом 1,7 Гбайт.

Для оцінки швидкості перекодування відео в формат H.264 використовується тест x264 FHD Benchmark 1.0.1 (64bit), заснований на вимірюванні часу кодування кодером x264 вихідного відео в формат MPEG-4 / AVC з роздільною здатністю [Email protected] fps і настройками за замовчуванням. Слід зазначити, що результати цього бенчмарка мають величезне практичне значення, так як кодер x264 лежить в основі численних популярних утиліт для перекодування, наприклад, HandBrake, MeGUI, VirtualDub і ін. Ми періодично оновлюємо кодер, який використовується для вимірювань продуктивності, і в даному тестуванні взяла участь версія r2538, в якій реалізована підтримка всіх сучасних наборів інструкцій, включаючи і AVX2.

Крім того, ми додали в список тестових додатків і новий кодер x265, призначений для транскодування відео в перспективний формат H.265 / HEVC, який є логічним продовженням H.264 і характеризується більш ефективними алгоритмами стиснення. Для оцінки продуктивності використовується вихідний [Email protected] Y4M-відеофайл, який перекодируется в формат H.265 з профілем medium. У цьому тестуванні взяв участь реліз кодера версії 1.7.

Перевага Core i7-6700K над ранніми попередниками в різних додатках не підлягає сумніву. Однак найбільше виграли від що сталася еволюції два типи завдань. По-перше, пов'язані з обробкою мультимедійного контенту, будь то відео або зображення. По-друге, фінальний рендеринг в пакетах тривимірного моделювання та проектування. В цілому, в таких випадках Core i7-6700K перевершує Core i7-2700K не менше, ніж на 40-50 відсотків. А іноді можна спостерігати і набагато більш вражаюче поліпшення швидкості. Так, при перекодуванні відео кодеком x265 новітній Core i7-6700K видає рівно вдвічі більше високу продуктивність, Ніж дідок Core i7-2700K.

Якщо ж говорити про те прирості в швидкості виконання ресурсоємних завдань, яку може забезпечити Core i7-6700K в порівнянні з Core i7-4790K, то тут вже настільки вражаючих ілюстрацій до результатів роботи интеловских інженерів привести не можна. Максимальна перевага новинки спостерігається в Lightroom, тут Skylake виявився краще в півтора рази. Але це швидше - виняток з правила. У більшості ж мультимедійних завдань Core i7-6700K в порівнянні з Core i7-4790K пропонує лише 10-відсоткове поліпшення продуктивності. А при навантаженні іншого характеру різниця в швидкодії і того менше або ж взагалі відсутній.

Окремо потрібно сказати пару слів і про результат, показаному Core i7-5775C. Через невелику тактової частоти цей процесор повільніше, ніж Core i7-4790K і Core i7-6700K. Але не варто забувати про те, що його ключовою характеристикою є економічність. І він цілком здатний стати одним з кращих варіантів з точки зору питомої продуктивності на кожен ват витраченої електроенергії. В цьому ми легко переконаємося в наступному розділі.

енергоспоживання

Процесори Skylake виробляються з сучасного 14-нм технологічному процесу з тривимірними транзисторами другого покоління, однак, незважаючи на це, їх тепловий пакет виріс до 91 Вт. Іншими словами, нові CPU не тільки «гаряче» 65-ватних Broadwell, але і перевершують по розрахунковому тепловиділенню Haswell, що випускаються по 22-нм технології і уживалися в рамках 88-ватного теплового пакету. Причина, очевидно, полягає в тому, що спочатку архітектура Skylake оптимізувалася з прицілом нема на високі частоти, а на енергоефективність і можливість використання в мобільних пристроях. Тому для того, щоб десктопні Skylake отримали прийнятні тактові частоти, що лежать в околиці 4-гигагерцевой позначки, довелося задирати напруга живлення, що неминуче позначилося на енергоспоживанні і тепловиділення.

Втім, процесори Broadwell низькими робочими напругами теж не відрізнялися, тому існує надія на те, що 91-ватний тепловий пакет Skylake отримали з якихось формальними обставинами і, насправді, вони виявляться не прожорливее попередників. Перевіримо!

Використовуваний нами в тестовій системі новий цифровий блок живлення Corsair RM850i дозволяє здійснювати моніторинг споживаної і видається електричної потужності, ніж ми і користуємося для вимірювань. На наступному нижче графіку наводиться повне споживання систем (без монітора), виміряний «після» блоку живлення і представляє собою суму енергоспоживання всіх задіяних в системі компонентів. ККД самого блоку живлення в даному випадку не враховується. Для правильної оцінки енергоспоживання ми активували турборежим і всі наявні енергозберігаючі технології.

У стані простою якісний стрибок в економічності настільних платформ стався з виходом Broadwell. Core i7-5775C і Core i7-6700K відрізняються помітно більш низьким споживанням в просте.

Зате під навантаженням у вигляді перекодування відео найекономічнішими варіантами CPU виявляються Core i7-5775C і Core i7-3770K. Новітній же Core i7-6700K споживає більше. Його енергетичні апетити знаходяться на рівні старшого Sandy Bridge. Правда, в новинці, на відміну від Sandy Bridge, є підтримка інструкцій AVX2, які вимагають досить серйозних енергетичних витрат.

На наступній діаграмі наводиться максимальне споживання при навантаженні, створюваної 64-бітної версією утиліти LinX 0.6.5 з підтримкою набору інструкцій AVX2, яка базується на пакеті Linpack, що відрізняється непомірними енергетичними апетитами.

І знову процесор покоління Broadwell показує чудеса енергетичної ефективності. Однак якщо дивитися на те, скільки електроенергії споживає Core i7-6700K, то стає зрозуміло, що прогрес в мікроархітектури обійшов стороною енергетичну ефективність настільних CPU. Так, в мобільному сегменті з виходом Skylake з'явилися нові пропозиції з надзвичайно спокусливим співвідношенням продуктивності та енергоспоживання, однак новітні процесоридля десктопів продовжують споживати приблизно стільки ж, скільки споживали їх попередники за п'ять років до сьогоднішнього дня.

Провівши тестування новітнього Core i7-6700K і порівнявши його з декількома поколіннями попередніх CPU, ми знову приходимо до невтішного висновку про те, що компанія Intel продовжує слідувати своїм негласним принципам і не дуже прагне нарощувати швидкодію десктопних процесорів, орієнтованих на високопродуктивні системи. І якщо в порівнянні зі старшим Broadwell новинка пропонує приблизно 15-процентне поліпшення продуктивності, обумовлене істотно кращими тактовою частотою, то в порівнянні з більш старим, але більш швидким Haswell вона вже не здається настільки ж прогресивної. Різниця в продуктивності Core i7-6700K і Core i7-4790K, незважаючи на те, що ці процесори розділяє два покоління мікроархітектури, не перевищує 5-10 відсотків. І це дуже мало для того, щоб старший десктопний Skylake можна було б однозначно рекомендувати для поновлення наявних LGA 1150-систем.

Втім, до настільки незначним кроків Intel в справі підвищення швидкості роботи процесорів для настільних систем варто було б давно звикнути. Приріст швидкодії нових рішень, що лежить приблизно в таких межах, - давно склалася традиція. Ніяких революційних змін в обчислювальній продуктивності интеловских CPU, орієнтованих на настільні ПК, не відбувається вже дуже давно. І причини цього цілком зрозумілі: інженери компанії зайняті оптимізацією розроблюваних мікроархітектури для мобільних застосувань і в першу чергу думають про енергоефективність. Успіхи Intel в адаптації власних архітектур для використання в тонких і легких пристроях безсумнівні, але адептам класичних десктопів при цьому тільки і залишається, що задовольнятися невеликими збільшеннями швидкодії, які, на щастя, поки ще не зовсім зійшли нанівець.

Однак це зовсім не означає, що Core i7-6700K можна рекомендувати лише для нових систем. Задуматися про модернізацію своїх комп'ютерів цілком можуть власники конфігурацій, в основі яких лежить платформа LGA 1155 з процесорами поколінь Sandy Bridge і Ivy Bridge. У порівнянні з Core i7-2700K і Core i7-3770K новий Core i7-6700K виглядає дуже непогано - його середньозважене перевагу над такими попередниками оцінюється в 30-40 відсотків. Крім того, процесори з мікроархітектури Skylake можуть похвалитися підтримкою набору інструкцій AVX2, який на цей момент знайшов досить широке застосування в мультимедійних додатках, і завдяки цьому в деяких випадках Core i7-6700K виявляється швидше набагато сильніше. Так, при перекодуванні відео ми навіть бачили випадки, коли Core i7-6700K перевершував Core i7-2700K в швидкості роботи більш ніж в два рази!

Є у процесорів Skylake і цілий ряд інших переваг, пов'язаних з впровадженням супутньої їм нової платформи LGA 1151. І справа навіть не стільки в з'явилася в ній підтримки DDR4-пам'яті, скільки в тому, що нові набори логіки сотої серії нарешті отримали дійсно швидкісне з'єднання з процесором і підтримку великої кількості ліній PCI Express 3.0. В результаті, передові LGA 1151-системи можуть похвалитися наявністю численних швидких інтерфейсів для підключення накопичувачів і зовнішніх пристроїв, Які позбавлені будь-яких штучних обмежень по пропускній здатності.

Плюс до того, оцінюючи перспективи платформи LGA 1151 і процесорів Skylake, на увазі потрібно мати і ще один момент. Intel не буде поспішати з виведенням на ринок процесорів наступного покоління, Відомих як Kaby Lake. Якщо вірити наявною інформацією, представники цієї серії процесорів в варіантах для настільних комп'ютерів з'являться на ринку тільки в 2017 році. Так що Skylake буде з нами ще довго, і система, побудована на ньому, зможе залишатися актуальною протягом дуже тривалого проміжку часу.