Dlho očakávaný most Ivy. Úspech alebo neúspech

Zoznámte sa s ďalším kliešťom: 23. apríla 2012 spoločnosť Intel predstavuje nové procesory Ivy Bridge. Celkovo bolo predstavených 14 nových modelov stolových počítačov a notebookov. Pridajme k tomu osem typov čipsetov, ktoré už boli čiastočne predstavené, a tiež päť bezdrôtových možností. V tomto článku sa bližšie pozrieme na desktopové procesory a naša druhá recenzia je venovaná mobilným CPU.

Tretia generácia mikroarchitektúry Intel Core je „tickom“ z modelu „tick-tock“ spoločnosti Intel, to znamená, že znamená zníženie technického procesu. Teoreticky mal Intel vziať mikroarchitektúru predchádzajúcej generácie „Sandy Bridge“ a znížiť technický proces. Výsledkom by bolo, že CPU budú založené na 22nm procesore, ktorý bude obsahovať nové tranzistory Intel Tri-Gate.

Ale Intel sa rozhodol trochu optimalizovať CPU a urobiť niekoľko vylepšení. Procesory Ivy Bridge teda nie sú iba modelmi Sandy Bridge s menšou procesnou technológiou. Ako je zdôraznené v marketingových materiáloch spoločnosti Intel, nové CPU sú označené +. Ako však uvidíme trochu nižšie, vylepšenia sa dotkli hlavne iba grafického jadra.

Na testy sme dostali nasledujúce procesory, ktoré jasne ukazujú, že Intel sa rozhodol opäť zmeniť pomenovaciu schému.

• Intel Core i7-3770K
• Intel Core i5-3570K
• Intel Core i5-3550
• Intel Core i5-3450

Intel Core i7-3770K je nový špičkový model v rodine, ktorý nahradí Core i7-2700K. Rýchlosti hodín sú uvedené v nasledujúcej tabuľke - v porovnaní s predchádzajúcou generáciou sú mierne posunuté. Veľmi populárny procesor Core i5-2500K nahradil Core i5-3570K. Podpora Hyper-Threadingu sa nedá očakávať, rovnako ako u všetkých modelov Core i5, ale taktovanie procesora je dosť vysoké. Tretí a štvrtý model Core i5-3550 a Core i5-3450, ktorý sme dostali, sú súčasné vstupné procesory rodiny Ivy Bridge (modely Core i3 budú oznámené neskôr). Všetky procesory Ivy Bridge majú k dispozícii radič pamäte DDR3-1600, ktorý umožňuje počítať s o niečo rýchlejším dvojkanálovým pamäťovým rozhraním.

Predstavujeme test: nová vlajková loď spoločnosti Intel pre segment desktopov, procesor Core i7-3770K, ako aj mladšie modely rodiny Ivy Bridge.

Nasledujúca tabuľka sumarizuje technické parametre desktopových CPU v našom testovaní:

Stolové procesory Ivy Bridge (štvorjadrové)
Prozessor	Jadro i7-3770K	Jadro i5-3570K	Jadro i5-3550	Jadro i5-3450	Na porovnanie: Jadro i7-2700K
cena	313 USD 10 900 RUB v Rusku	212 USD 6 900 RUB v Rusku	194 USD 6 300 RUB v Rusku	174 USD 5 700 RUB v Rusku	289 eur v Európe 10 300 RUB v Rusku
Tepelný balík (TDP)	77 wattov	77 wattov	77 wattov	77 wattov	95 wattov
Jadrá / potoky	4 8	4 4	4 4	4 4	4 8
Frekvencia CPU	3,5 GHz	3,4 GHz	3,3 GHz	3,1 GHz	3,5 GHz
Turbo štvorjadrový procesor	3,7 GHz	3,6 GHz	3,5 GHz	3,3 GHz	3,6 GHz
Turbo 2 jadrá	3,9 GHz	3,8 GHz	3,7 GHz	3,5 GHz	3,8 GHz
Turbo 1 jadro	3,9 GHz	3,8 GHz	3,7 GHz	3,5 GHz	3,9 GHz
Pamäťové rozhranie	Dva kanály DDR3-1600 (Podpora nízkeho napätia)				Dva kanály DDR3-1333
Vyrovnávacia pamäť L3	8 MB	6 MB	6 MB	6 MB	8 MB
Grafika Intel HD	HD 4000	HD 4000	HD 2500	HD 2500	HD 3000
Frekvencia GPU	650 MHz		650 MHz	650 MHz	850 MHz
Frekvencia GPU Turbo	1150 MHz (max.: 1350 MHz)		1100 MHz	1100 MHz	1350 MHz
PCIe 3.0	Áno	Áno	Áno	Áno	Nie
Intel Secure Key	Áno	Áno	Áno	Áno	Nie
OS Guard	Áno	Áno	Áno	Áno	Nie
vPro, VT-d, TXT, SIPP	Nie, iba iné modely ako K.		Áno	Nie	Áno
Odomknutý multiplikátor	Áno	Áno	Nie	Nie	Áno

Okrem uvedených modelov predáva Intel aj procesor Core i7-3770. Tento model nemá odblokovaný multiplikátor a taktiež sa frekvencie mierne líšia: Core i7-3770 má v režimoch Turbo rovnaké frekvenčné charakteristiky ako Core i7-3700K, ale základná frekvencia je 3,4 GHz. Procesor teda bude pomalší ako model „K“, ale iba ak vypnete technológiu Intel Turbo. Z výhod procesorov iných ako K je možné spomenúť podporu technológií vPro, VT-d, TXT a SIPP - je však nepravdepodobné, že by sa o tieto funkcie pretaktovači zaujímali.

Screenshoty procesorov CPU-Z i7-3770K, i5-3570K ...

... a i5-3550 a i5-3450

Procesory Intel Core i5-3550 a i5-3450 používajú nižšie takty (maximálne Turbo frekvencie sú 3,7 GHz a 3,5 GHz). Tieto modely navyše nepoužívajú „staršie“ grafické jadro Intel HD Graphics 4000, ale „mladšiu“ verziu Intel HD Graphics 2500, ktorá má vykrojené výpočtové jednotky. „Juniorskému“ procesoru i5-3450 tiež chýba podpora pre vPro, VT-d, TXT a SIPP.

Okrem štandardných modelov s výkonom 77 W spoločnosť Intel predstavila aj štyri procesory s nižším TDP: Core i7-3770S a i7-3770-T sú veľmi blízke procesorom Core i7-3770, aj keď sa líšia taktovými rýchlosťami, ale tepelným balíkom sa zníži na 65 alebo 45 W, zníži sa napätie a frekvencie. Procesory Core i5-3550S a i5-3450S majú 65 W TDP a zhodujú sa s procesormi Core i5-3550 a i5-3450, opäť sa však znižuje napätie a frekvencie.

Ak sledujete naše novinky, pravdepodobne ste si všimli správu. Samozrejme, v tomto prípade hovoríme iba o obale procesorov, ktoré označovali tepelný balík 95 W. V tejto otázke sme dostali jasnú odpoveď od spoločnosti Intel:

Štvorjadrové procesory Intel tretej generácie majú štandardný tepelný návrhový výkon (TDP) 77W. V niektorých prípadoch ste možno videli odkazy na TDP 95W. Spoločnosť Intel vyžaduje od výrobcov OEM, aby pokračovali vo vývoji platforiem založených na čipových sadách Intel 7 Series s cieľovým TDP 95 W, aby sa zabezpečila kompatibilita s procesormi druhej generácie spoločnosti Intel.

Všetky modely Ivy-bridge sú ohlásené s 77 W TDP - to je zrejmé z vyhlásenia spoločnosti Intel, spoločnosť si však vyhradila možnosť ohlásiť v budúcich modeloch Ivy Bridge vyššie frekvencie alebo šesťjadrové procesory s 95 W TDP. Pre takýto krok budú mať systémoví integrátori na trhu kompatibilné systémy, čo uľahčí zavedenie nových CPU.

Pre naše testy spoločnosť Intel dodala procesor Core i7-3770K. Ostatné modely Ivy Bridge sme dostali z obchodu Alternate, ktorý ponúka množstvo komponentov za výhodný pomer cena / výkon. Simulácia ďalších CPU cez Core i7-3770K nie je možná kvôli rôznym veľkostiam cache

ÚVOD Toto leto urobila spoločnosť Intel zvláštnu vec: podarilo sa jej nahradiť celé dve generácie procesorov zameraných na bežné osobné počítače. Najskôr bol Haswell nahradený procesormi s mikroarchitektúrou Broadwell, ale potom len za pár mesiacov stratili štatút novinky a ustúpili procesorom Skylake, ktoré zostanú najprogresívnejšími CPU minimálne ďalší rok a pol . K takémuto skoku s výmenou generácií došlo hlavne kvôli problémom spoločnosti Intel, ktoré vznikli pri zavedení nového 14-nm technického procesu, ktorý sa používa pri výrobe Broadwell aj Skylake. Produktívni nositelia mikroarchitektúry Broadwell na ceste k desktopovým systémom boli značne oneskorení a ich nasledovníci vyšli podľa vopred naplánovaného harmonogramu, čo viedlo k pokrčenému ohláseniu procesorov Core piatej generácie a k vážnemu zníženiu ich životného cyklu. V dôsledku všetkých týchto porúch obsadila spoločnosť Broadwell v segmente desktopov veľmi úzku priečku ekonomických procesorov s výkonným grafickým jadrom a v súčasnosti sú spokojní iba s malou úrovňou predaja charakteristickou pre vysoko špecializované produkty. Pozornosť pokročilej časti používateľov sa upriamila na sledovateľov procesorov Broadwell - Skylake.

Je potrebné poznamenať, že za posledných pár rokov Intel vôbec nepotešil svojich fanúšikov zvýšením výkonu ponúkaných produktov. Každá nová generácia procesorov zvyšuje konkrétnu rýchlosť iba o pár percent, čo v konečnom dôsledku vedie k tomu, že používatelia nemajú výslovné stimuly na aktualizáciu starých systémov. Ale vydanie Skylake - generácie CPU, ktoré Intel v skutočnosti poskočil o krok ďalej - inšpirovalo niektoré nádeje, že sa dočkáme skutočne hodnotnej aktualizácie najbežnejšej výpočtovej platformy. Nič také sa však nestalo: Intel vystupoval vo svojom obvyklom repertoári. Broadwell bol verejnosti predstavený ako akýsi odnož hlavnej rady desktopových procesorov a Skylake bol vo väčšine aplikácií len o niečo rýchlejší ako Haswell.

Preto aj napriek všetkým očakávaniam vzhľad Skylake v predaji spôsobil u mnohých skepsu. Po preskúmaní výsledkov skutočných testov mnohí kupujúci jednoducho nevideli skutočný zmysel pri prechode na procesory Core šiestej generácie. Hlavným tromfom nových CPU je v skutočnosti primárne nová platforma so zrýchlenými vnútornými rozhraniami, ale nie nová mikroarchitektúra procesora. To znamená, že Skylake ponúka len málo skutočných stimulov na aktualizáciu systémov minulých generácií.

Stále by sme však neodradili všetkých používateľov bez výnimky od prechodu na Skylake. Faktom je, že aj keď Intel zvyšuje výkon svojich procesorov veľmi zdržanlivým tempom, od príchodu Sandy Bridge, ktorý stále funguje v mnohých systémoch, sa už zmenili štyri generácie mikroarchitektúry. Každý krok na ceste pokroku prispel k zvýšeniu produktivity a spoločnosť Skylake je teraz schopná ponúknuť výrazné zvýšenie výkonu v porovnaní so svojimi predchádzajúcimi predchodcami. Aby sme to videli, je potrebné porovnávať to nie s Haswellom, ale s predchádzajúcimi predstaviteľmi rodiny Core, ktorí sa pred ním objavili.

V skutočnosti je to presne to porovnanie, ktoré dnes urobíme. So všetkým, čo bolo povedané, sme sa rozhodli zistiť, o koľko vzrástol výkon procesorov Core i7 od roku 2011, a v jednom teste sme zhromaždili staršie Core i7 patriace do generácií Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell a Skylake. Po získaní výsledkov takéhoto testovania sa pokúsime pochopiť, ktorí vlastníci procesorov by mali začať inovovať staré systémy a ktorí z nich môžu počkať, kým sa neobjavia ďalšie generácie CPU. Po ceste sa pozrieme na úroveň výkonu nových generácií Core i7-5775C a Core i7-6700K od Broadwell a Skylake, ktoré v našom laboratóriu ešte neboli testované.

Porovnávacia charakteristika testovaných CPU

Od Sandy Bridge po Skylake: Špecifické porovnanie výkonu

Aby sme si spomenuli, ako sa za posledných päť rokov zmenil konkrétny výkon procesorov Intel, rozhodli sme sa začať jednoduchým testom, v ktorom sme porovnali rýchlosť Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell a Skylake, ktoré priniesli rovnaké frekvencia 4,0 GHz. V tomto porovnaní sme použili procesory Core i7, teda štvorjadrové procesory s technológiou Hyper-Threading.

Ako hlavný testovací nástroj bol braný komplexný test SYSmark 2014 1.5, ktorý je dobrý v tom, že reprodukuje typickú aktivitu používateľov v bežných kancelárskych aplikáciách, pri vytváraní a spracovávaní multimediálneho obsahu a pri riešení výpočtových problémov. Nasledujúce grafy zobrazujú získané výsledky. Pre ľahšie vnímanie sú normalizované, výkonnosť Sandy Bridge sa berie ako 100 percent.

Integrovaný indikátor SYSmark 2014 1.5 umožňuje vykonávať nasledujúce pozorovania. Prechod zo Sandy Bridge na Ivy Bridge zvýšil špecifickú produktivitu iba okrajovo - asi o 3 - 4 percentá. Ukázalo sa, že ďalší krok k spoločnosti Haswell bol oveľa produktívnejší, čo malo za následok zlepšenie výkonu o 12 percent. A to je maximálny zisk, ktorý je možné v danom grafe pozorovať. Nakoniec, ďalší Broadwell predstihuje Haswell iba o 7 percent a prechod z Broadwellu na Skylake zvyšuje konkrétnu produktivitu iba o 1 - 2 percenta. Celý pokrok od Sandy Bridge po Skylake sa premieta do 26% nárastu výkonu pri konštantných frekvenciách hodín.

Podrobnejšiu interpretáciu získaných ukazovateľov SYSmark 2014 1.5 môžeme vidieť na nasledujúcich troch grafoch, kde je index integrálnej výkonnosti rozložený na komponenty podľa typu aplikácie.

Venujte pozornosť, hlavne pri zavedení nových verzií mikroarchitektúr multimediálne aplikácie zvyšujú rýchlosť vykonávania. V nich mikroarchitektúra Skylake prekonáva Sandy Bridge o neuveriteľných 33 percent. Ale pri počítaní úloh sa naopak pokrok prejavuje najmenej zo všetkých. Navyše pri takomto zaťažení sa krok z Broadwellu do Skylake dokonca premení na mierne zníženie špecifického výkonu.

Teraz, keď máme predstavu o tom, čo sa stalo s konkrétnym výkonom procesorov Intel za posledných pár rokov, pokúsme sa prísť na to, čo spôsobilo pozorované zmeny.

Od Sandy Bridge po Skylake: Čo sa zmenilo v procesoroch Intel

Rozhodli sme sa urobiť z predstaviteľa generácie Sandy Bridge referenčný bod pri porovnávaní rôznych Core i7s z nejakého dôvodu. Práve tento dizajn položil pevný základ pre všetky ďalšie vylepšenia produktívnych procesorov Intel až po dnešný Skylake. Zástupcovia rodiny Sandy Bridge sa teda stali prvými vysoko integrovanými CPU, v ktorých boli výpočtové a grafické jadrá, ako aj severný most s vyrovnávacou pamäťou L3 a pamäťovým radičom zhromaždené do jedného polovodičového kryštálu. Okrem toho po prvýkrát začali používať internú kruhovú zbernicu, prostredníctvom ktorej sa vyriešil problém vysoko efektívnej interakcie všetkých štruktúrnych jednotiek, ktoré tvoria taký zložitý procesor. Všetky nasledujúce generácie procesorov pokračujú v dodržiavaní týchto univerzálnych princípov konštrukcie, ktoré sú zakomponované do mikroarchitektúry Sandy Bridge, bez akýchkoľvek závažných úprav.

Interná mikroarchitektúra výpočtových jadier prešla v Sandy Bridge významnými zmenami. Priniesla nielen podporu pre nové inštrukčné sady AES-NI a AVX, ale tiež našla početné veľké vylepšenia v hĺbke výkonného potrubia. Práve do Sandy Bridge bola pridaná samostatná vyrovnávacia pamäť nuly úrovne pre dekódované pokyny; sa objavil úplne nový blok na zmenu poradia príkazov, založený na použití súboru fyzického registra; algoritmy predikcie vetiev boli významne vylepšené; a navyše sa zjednotili dva z troch vykonávacích portov pre prácu s údajmi. Takéto heterogénne reformy, ktoré sa uskutočnili naraz vo všetkých fázach ropovodu, umožnili významne zvýšiť špecifický výkon Sandy Bridge, ktorý sa v porovnaní s predchádzajúcou generáciou procesorov Nehalem okamžite zvýšil o takmer 15 percent. K tomu sa pridáva 15% zvýšenie nominálnych hodín a vynikajúci potenciál pretaktovania, čo vedie k skupine procesorov, ktoré Intel stále uvádza ako príkladné stelesnenie fázy „tak“ v koncepcii návrhu kyvadla spoločnosti.

V skutočnosti sme po Sandy Bridge nezaznamenali také vylepšenia v mikroarchitektúre z hľadiska rozsahu a efektívnosti. Všetky nasledujúce generácie návrhov procesorov priniesli oveľa menšie vylepšenia vo výpočtových jadrách. Možno je to odrazom nedostatku skutočnej konkurencie na trhu s procesormi, možno dôvod spomalenia spočíva v túžbe spoločnosti Intel zamerať sa na vylepšenie grafických jadier, alebo sa Sandy Bridge možno ukázal ako taký úspešný projekt, že jeho ďalší vývoj si vyžaduje príliš veľa práce.

Prechod od Sandy Bridge k Ivy Bridge ilustruje nedávny pokles inovačnej intenzity. Napriek tomu, že ďalšia generácia procesorov po Sandy Bridge bola prevedená na novú výrobnú technológiu s 22nm normami, jej taktovacie hodiny sa vôbec nezvýšili. Vylepšenia v dizajne sa týkali hlavne pružnejších radičov pamäte a radiča zbernice PCI Express, ktoré boli kompatibilné s treťou verziou tohto štandardu. Pokiaľ ide o samotnú mikroarchitektúru výpočtových jadier, niektoré kozmetické úpravy umožnili urýchliť vykonávanie operácií rozdelenia a mierne zvýšiť efektivitu technológie Hyper-Threading, a nič viac. Výsledkom bolo, že rast špecifickej produktivity nebol vyšší ako 5 percent.

Zavedenie Ivy Bridge zároveň prinieslo niečo, čo miliónová pretaktovacia armáda teraz trpko ľutuje. Počnúc procesormi tejto generácie spoločnosť Intel odmietla prepojiť polovodičový čip CPU a krytu, ktorý ho zakrýva pomocou beztavového spájkovania, a preplnila priestor medzi nimi polymérovým materiálom tepelného rozhrania s veľmi pochybnými tepelne vodivými vlastnosťami . To umelo zhoršilo frekvenčný potenciál a spôsobilo to, že procesory Ivy Bridge, rovnako ako všetci ich nástupcovia, boli v porovnaní so Sandy Bridge, čo je v tomto ohľade veľmi razantné, výrazne menej pretaktované.

Ivy Bridge je však iba „kliešť“, a preto nikto nesľuboval v týchto procesoroch nijaké zvláštne prielomy. Ďalšia generácia Haswell, ktorá je na rozdiel od Ivy Bridge už vo fáze „tak“, však nepriniesla ani nijaké povzbudivé výkonnostné zisky. A to je vlastne trochu zvláštne, pretože v mikroarchitektúre Haswell bolo urobených veľa rôznych vylepšení a sú rozptýlené po rôznych častiach vykonávacieho potrubia, čo by celkovo mohlo celkom zvýšiť celkové tempo vykonávania príkazov.

Napríklad vo vstupnej časti potrubia sa zlepšil výkon predikcie vetiev a fronta dekódovaných inštrukcií sa dynamicky rozdelila medzi paralelné vlákna súčasne existujúce v rámci technológie Hyper-Threading. Postupne sa zvyšovalo okno mimo príkazového vykonávania príkazov, ktoré malo celkovo zvýšiť podiel kódu vykonávaného paralelne procesorom. Priamo v exekučnej jednotke boli pridané dva ďalšie funkčné porty zamerané na spracovanie celočíselných pokynov, obsluhu pobočiek a ukladanie údajov. Vďaka tomu je Haswell schopný spracovať až osem mikrooperácií za hodinu - o tretinu viac ako jeho predchodcovia. Nová mikroarchitektúra navyše zdvojnásobila šírku pásma medzipamäte pamäte prvej a druhej úrovne.

Vylepšenia v mikroarchitektúre Haswell teda nemali vplyv iba na rýchlosť dekodéra, čo sa v súčasnosti javí ako prekážka v moderných procesoroch Core. Napokon, aj napriek pôsobivému zoznamu vylepšení bol nárast konkrétneho výkonu v Haswelle v porovnaní s Ivy Bridge iba asi 5 - 10 percent. Ale spravodlivo treba poznamenať, že zrýchlenie vektorových operácií je oveľa väčšie. A najväčší zisk je možné vidieť v aplikáciách využívajúcich nové príkazy AVX2 a FMA, ktorých podpora sa tiež objavila v tejto mikroarchitektúre.

Ani procesory Haswell, ako napríklad Ivy Bridge, neboli spočiatku obzvlášť obľúbené u nadšencov. Najmä vzhľadom na skutočnosť, že v pôvodnej verzii neponúkali žiadne zvýšenie taktovacích frekvencií. Rok po ich debute sa však Haswell začal zdať znateľne atraktívnejší. Po prvé, došlo k zvýšeniu počtu aplikácií, ktoré apelujú na najsilnejšie stránky tejto architektúry a používajú vektorové inštrukcie. Po druhé, Intel dokázal zlepšiť situáciu v oblasti frekvencií. Neskoršie úpravy Haswellu, ktorý dostal svoje vlastné krycie meno Devil's Canyon, dokázali zvýšiť výhodu oproti svojim predchodcom vďaka zvýšeniu taktu, ktorý nakoniec prerazil strop 4 GHz. Okrem toho spoločnosť Intel nasledovala vedenie pretaktovačov a vylepšila polymérne tepelné rozhranie pod krytom procesora, vďaka čomu bol Devil's Canyon vhodnejšími objektmi na pretaktovanie. Určite nie tak tvarovateľný ako Sandy Bridge, ale napriek tomu.

A s touto batožinou spoločnosť Intel oslovila spoločnosť Broadwell. Pretože hlavnou kľúčovou vlastnosťou týchto procesorov mala byť nová výrobná technológia so 14nm normami, neboli naplánované žiadne významné inovácie v ich mikroarchitektúre - muselo ísť o takmer najbežnejší „tick“. Všetko potrebné pre úspech nových produktov by mohol teoreticky poskytnúť iba jeden tenký technický proces s tranzistormi FinFET druhej generácie, čo teoreticky umožňuje znížiť spotrebu energie a zvýšiť frekvencie. Praktická implementácia novej technológie sa však zmenila na sériu zlyhaní, v dôsledku ktorých Broadwell získal iba efektivitu, ale nie vysoké frekvencie. Výsledkom bolo, že tieto procesory tejto generácie, ktoré spoločnosť Intel predstavila pre stolové systémy, vyšli skôr ako mobilné procesory než ako nástupcovia kauzy Devil's Canyon. Okrem toho sa okrem znížených tepelných paketov a znížených frekvencií líšia od svojich predchodcov a majú zníženú medzipamäť L3, čo je však do istej miery kompenzované vzhľadom medzipamäte štvrtej úrovne umiestnenej na samostatnom kryštáli.

Na rovnakej frekvencii ako Haswell, procesory Broadwell demonštrujú približne 7% výhodu, poskytnutú jednak pridaním ďalšej úrovne ukladania údajov do pamäte, a ďalším zlepšením algoritmu predikcie vetiev spolu so zvýšením hlavných vnútorných vyrovnávacích pamätí. Broadwell navyše implementuje nové a rýchlejšie schémy vykonávania pre inštrukcie na násobenie a delenie. Všetky tieto malé vylepšenia sú však zrušené fiaskom s taktovými rýchlosťami z doby pred Sandy Bridge. Napríklad napríklad starší pretaktovaný procesor Core i7-5775C generácie Broadwell má nižšiu frekvenciu ako Core i7-4790K, a to až o 700 MHz. Je zrejmé, že na tomto pozadí je zbytočné očakávať určitý rast produktivity, iba ak by sa to zaobišlo bez výrazného poklesu.

Z tohto dôvodu sa ukázalo, že Broadwell je pre väčšinu používateľov neatraktívny. Áno, procesory tejto rodiny sú vysoko hospodárne a dokonca zapadajú do tepelného balíčka so 65-wattovým rámom, ale koho to celkovo zaujíma? Potenciál pretaktovania 14nm procesora prvej generácie sa ukázal byť dosť obmedzený. Nehovoríme o žiadnej práci na frekvenciách blížiacich sa k hranici 5 GHz. Maximum, ktoré je možné dosiahnuť z Broadwellu pri použití vzduchového chladenia, sa nachádza v blízkosti 4,2 GHz. Inými slovami, piata generácia Core vyšla u Intelu, prinajmenšom čudne. Čo, mimochodom, mikroprocesorový gigant nakoniec ľutoval: Zástupcovia spoločnosti Intel poznamenávajú, že neskoré vydanie Broadwellu pre stolové počítače, jeho skrátený životný cyklus a atypické vlastnosti negatívne ovplyvnili úroveň predaja a spoločnosť už neplánuje s takýmito experimentmi pokračovať. .

Najnovší Skylake sa na tomto pozadí nejaví ako ďalší vývoj mikroarchitektúry Intelu, ale skôr ako druh práce na chybách. Napriek tomu, že výroba tejto generácie CPU využíva rovnakú 14nm procesnú technológiu ako v prípade Broadwellu, Skylake nemá problémy s prácou na vysokých frekvenciách. Nominálne frekvencie procesorov Core šiestej generácie sa vrátili k tým indikátorom, ktoré boli charakteristické pre ich 22nm predchodcov, a potenciál pretaktovania sa dokonca mierne zvýšil. Pretaktovačom pomohla skutočnosť, že v Skylake bol prevodník výkonu procesora opäť migrovaný na základnú dosku a tým znížil celkový odvod tepla CPU počas pretaktovania. Je škoda, že sa Intel nikdy nevrátil k používaniu efektívneho tepelného rozhrania medzi matricou a krytom procesora.

Pokiaľ však ide o základnú mikroarchitektúru výpočtových jadier, napriek skutočnosti, že Skylake je rovnako ako Haswell stelesnením fázy „tak“, je v nej veľmi málo noviniek. Väčšina z nich je navyše zameraná na rozšírenie vstupnej časti vykonávacieho dopravníka, zatiaľ čo zvyšok dopravníka zostal bez výraznejších zmien. Zmeny sa týkajú zlepšenia výkonnosti predikcie vetiev a zvýšenia účinnosti prefetchera a ničoho iného. Niektoré optimalizácie zároveň neslúžia ani tak na zlepšenie výkonu, ako na opätovné zvýšenie energetickej účinnosti. Preto by nás nemalo prekvapiť, že Skylake je svojím špecifickým výkonom takmer rovnaký ako Broadwell.

Existujú však výnimky: v niektorých prípadoch môže Skylake prekonať svojich predchodcov vo výkone a citeľnejšie. Jedná sa o to, že pamäťový subsystém bol v tejto mikroarchitektúre vylepšený. Okruhová zbernica na čipe sa zrýchlila a to nakoniec zvýšilo šírku pásma L3 cache. Pamäťový radič navyše dostal podporu pre vysokofrekvenčnú pamäť DDR4 SDRAM.

Nakoniec sa ale nakoniec ukáže, nech už Intel hovorí o progresivite Skylake bez ohľadu na to, z pohľadu bežných používateľov ide o dosť slabú aktualizáciu. Hlavné vylepšenia Skylake spočívajú v grafickom jadre a v energetickej efektívnosti, čo otvára cestu pre tieto CPU v systémoch tablet bez ventilátora. Zástupcovia desktopov tejto generácie sa príliš nelíšia od spoločnosti Haswell. Aj keď zatvoríme oči pred existenciou medzigeneračnej spoločnosti Broadwell a porovnáme Skylake priamo s Haswellom, pozorovaný nárast konkrétnej produktivity bude asi 7-8 percent, čo sa dá ťažko nazvať pôsobivým prejavom technologického pokroku.

Postupom času stojí za zmienku, že zlepšenie technologických výrobných procesov nespĺňa očakávania. Spoločnosť Intel zmenila z Sandy Bridge na Skylake dve polovodičové technológie a viac ako polovicu hrúbky brán tranzistorov. Moderný 14nm technický proces však v porovnaní s 32nm technológiou spred piatich rokov neumožnil zvýšiť operačné frekvencie procesorov. Všetky procesory Core posledných piatich generácií majú veľmi podobné takty, ktoré sú v prípade, že prekročia hranicu 4 GHz, dosť nepodstatné.

Pre jasnú ilustráciu tejto skutočnosti sa môžete pozrieť na nasledujúci graf, ktorý zobrazuje taktovanie starších procesorov Core i7 s pretaktovaním rôznych generácií.

Špičková rýchlosť hodín navyše nie je ani pri Skylake. Maximálnou frekvenciou sa môžu pochváliť procesory Haswell patriace do podskupiny Devil's Canyon. Ich nominálna frekvencia je 4,0 GHz, ale vďaka turbo režimu v reálnych podmienkach sú schopní zrýchliť na 4,4 GHz. Pre moderné Skylakes je maximálna frekvencia iba 4,2 GHz.

To všetko prirodzene ovplyvňuje konečný výkon skutočných predstaviteľov rôznych skupín CPU. A potom navrhujeme zistiť, ako to všetko ovplyvňuje rýchlosť platforiem postavených na vlajkových procesoroch každej z rodín Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell a Skylake.

Ako sme testovali

Na porovnaní sa zúčastnilo päť rôznych generácií procesorov Core i7: Core i7-2700K, Core i7-3770K, Core i7-4790K, Core i7-5775C a Core i7-6700K. Zoznam komponentov zapojených do testovania sa preto ukázal byť pomerne rozsiahly:

Procesory:

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

Chladič procesora: Noctua NH-U14S.
Základné dosky:

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

Pamäť:

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

Grafická karta: NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 GB / 384-bit GDDR5, 1000-1076 / 7010 MHz).
Diskový subsystém: Kingston HyperX Savage 480 GB (SHSS37A / 480G).
PSU: Corsair RM850i \u200b\u200b(80 Plus Gold, 850W).

Testovanie sa uskutočňovalo na systéme Microsoft Windows 10 Enterprise Build 10240 pomocou nasledujúcej sady ovládačov:

Ovládač čipovej sady Intel 10.1.1.8;
Ovládač rozhrania Intel Management Engine 11.0.0.1157;
Ovládač NVIDIA GeForce 358.50.

Výkon

Celkový výkon

Na hodnotenie výkonu procesorov pri bežných úlohách tradične používame testovaciu sadu Bapco SYSmark, ktorá simuluje prácu používateľa v reálnych bežných moderných kancelárskych programoch a aplikáciách na vytváranie a spracovanie digitálneho obsahu. Myšlienka testu je veľmi jednoduchá: vytvára jedinú metriku, ktorá charakterizuje váženú priemernú rýchlosť počítača pri každodennom používaní. Po vydaní operačného systému Windows 10 bol tento benchmark opäť aktualizovaný a teraz používame najnovšiu verziu - SYSmark 2014 1.5.

Pri porovnaní Core i7 rôznych generácií, ktoré pracujú v nominálnych režimoch, nie sú výsledky vôbec rovnaké ako pri porovnaní s jednou taktovacou frekvenciou. Skutočná frekvencia a vlastnosti turbo režimu majú stále značný vplyv na výkon. Napríklad podľa získaných údajov je Core i7-6700K rýchlejší ako Core i7-5775C až o 11 percent, ale jeho výhoda oproti Core i7-4790K je dosť nepodstatná - sú to iba zhruba 3 percentá. Zároveň nemožno ignorovať skutočnosť, že najnovší Skylake sa ukázal byť podstatne rýchlejší ako procesory generácií Sandy Bridge a Ivy Bridge. Jeho výhoda oproti Core i7-2700K a Core i7-3770K dosahuje 33, respektíve 28 percent.

Hlbšie pochopenie výsledkov SYSmark 2014 1.5 môže poskytnúť prehľad o odhadoch výkonnosti získaných v rôznych prípadoch použitia systému. Skript Office Productivity simuluje typickú kancelársku prácu: prípravu textu, spracovanie tabuliek, prácu s e-mailom a surfovanie po internete. Skript používa nasledujúcu sadu aplikácií: 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.

Scenár vytvárania médií simuluje vytváranie reklám pomocou vopred zhotovených digitálnych obrázkov a videa. Na tento účel slúžia populárne balíčky Adobe Photoshop CS6 Extended, Adobe Premiere Pro CS6 a Trimble SketchUp Pro 2013.

Scenár dátovej a finančnej analýzy je venovaný štatistickej analýze a predpovedaniu investícií na základe určitého finančného modelu. Skript využíva veľké množstvo číselných údajov a dve aplikácie Microsoft Excel 2013 a WinZip Pro 17.5 Pro.

Nami získané výsledky pri rôznych záťažových scenároch sú kvalitatívne podobné všeobecným ukazovateľom SYSmark 2014 1.5. Pozoruhodný je fakt, že procesor Core i7-4790K nevyzerá vôbec zastaralo. Je znateľne horší ako najnovší Core i7-6700K iba v scenári výpočtu Dátová / finančná analýza a v ostatných prípadoch je buď horší ako jeho nástupca o úplne nenápadné množstvo, alebo sa spravidla ukáže byť rýchlejší. Napríklad člen rodiny Haswell predbieha v kancelárskych aplikáciách nový Skylake. Ale staršie procesory ako Core i7-2700K a Core i7-3770K sa zdajú byť trochu zastaranou ponukou. Prehrávajú s novým produktom pri rôznych druhoch úloh od 25 do 40 percent, a to je možno dostatočný dôvod na to, aby sa Core i7-6700K mohol považovať za dôstojnú náhradu.

Herný výkon

Ako viete, výkon platforiem vybavených vysokovýkonnými procesormi v prevažnej väčšine moderných hier určuje sila grafického subsystému. Preto pri testovaní procesorov vyberáme hry najviac závislé od procesora a dvakrát meriame počet snímok. Pri prvom prechode sa testy uskutočňujú bez umožnenia vyhladzovania a nastavenia ďaleko od najvyšších rozlíšení. Tieto nastavenia vám umožňujú posúdiť, ako dobre si procesory vedú s hernou záťažou, čo znamená, že vám umožňujú špekulovať o tom, ako sa budú testované výpočtové platformy správať v budúcnosti, keď sa na trhu objavia rýchlejšie možnosti grafických akcelerátorov. Druhý prechod sa vykonáva s realistickými nastaveniami - pri výbere rozlíšenia FullHD a maximálnej úrovne vyhladenia celej obrazovky. Podľa nášho názoru nie sú také výsledky o nič menej zaujímavé, pretože zodpovedajú často kladenú otázku, akú úroveň procesorov herného výkonu môžu práve teraz - v moderných podmienkach - poskytnúť.

V tomto testovaní sme však zostavili výkonný grafický subsystém založený na vlajkovej lodi grafickej karty NVIDIA GeForce GTX 980 Ti. Výsledkom bolo, že v niektorých hrách vykazovala snímková frekvencia závislosť od výkonu procesora aj vo FullHD rozlíšení.

Výsledky FullHD s nastavením maximálnej kvality

Dopad procesorov na herný výkon je zvyčajne zanedbateľný, najmä pokiaľ ide o výkonných predstaviteľov série Core i7. Pri porovnaní piatich Core i7 z rôznych generácií však nie sú výsledky vôbec jednotné. Aj keď sú nastavené na maximálnu grafickú kvalitu, Core i7-6700K a Core i7-5775C poskytujú najlepší herný výkon, zatiaľ čo staršie Core i7 zaostávajú. Takže snímková frekvencia získaná v systéme s Core i7-6700K prevyšuje výkon systému založeného na Core i7-4770K o nenápadné jedno percento, ale procesory Core i7-2700K a Core i7-3770K sa zdajú byť podstatne horší základ pre herný systém. Prechod z Core i7-2700K alebo Core i7-3770K na najnovší Core i7-6700K dáva 5-7 percentný nárast snímok za sekundu, čo môže mať veľmi zreteľný vplyv na kvalitu herného procesu.

Toto všetko môžete vidieť oveľa zreteľnejšie, ak sa pozriete na herný výkon procesorov so zníženou kvalitou obrazu, keď snímková frekvencia nie je obmedzená silou grafického subsystému.

Výsledky pri zníženom rozlíšení

Najnovší procesor Core i7-6700K dokáže opäť preukázať najvyšší výkon spomedzi všetkých najnovších generácií Core i7. Jeho prevaha nad Core i7-5775C je asi 5 percent a nad Core i7-4690K - asi 10 percent. Na tom nie je nič zvláštne: hry sú dosť citlivé na rýchlosť pamäťového subsystému a práve v tomto smere došlo v Skylake k výrazným vylepšeniam. Ale nadradenosť Core i7-6700K nad Core i7-2700K a Core i7-3770K je oveľa zreteľnejšia. Senior Sandy Bridge zaostáva za novým produktom o 30 - 35 percent a Ivy Bridge na ňu stráca v rozmedzí 20 - 30 percent. Inými slovami, bez ohľadu na to, ako veľmi bola spoločnosti Intel vyčítaná príliš pomalá vylepšovanie vlastných procesorov, spoločnosť dokázala za posledných päť rokov zvýšiť rýchlosť svojich CPU o tretinu, čo je veľmi hmatateľný výsledok.

Testovanie v skutočných hrách je ukončené výsledkami populárneho syntetického benchmarku Futuremark 3DMark.

Odrážajú herný výkon a výsledky, ktoré dáva Futuremark 3DMark. S prevodom mikroarchitektúry procesorov Core i7 zo Sandy Bridge na Ivy Bridge sa skóre 3DMark zvýšilo o 2 až 7 percent. Zavedenie dizajnu spoločnosti Haswell a vydanie procesorov Devil's Canyon zvýšilo výkonnosť starších Core i7s o ďalších 7-14 percent. Avšak potom vzhľad Core i7-5775C, ktorý má relatívne nízku frekvenciu hodín, trochu vrátil výkon. A najnovší Core i7-6700K v skutočnosti musel zvládnuť dve generácie mikroarchitektúry. Nárast konečného hodnotenia 3DMark pre nový procesor rodiny Skylake v porovnaní s Core i7-4790K bol až 7 percent. A v skutočnosti to nie je až tak veľa: koniec koncov najvýraznejšie zlepšenie výkonu za posledných päť rokov priniesli procesory Haswell. Posledné generácie desktopových procesorov sú v skutočnosti trochu sklamaním.

Testy v aplikácii

V programe Autodesk 3ds max 2016 testujeme konečnú rýchlosť vykreslenia. Toto meria čas potrebný na vykreslenie v rozlíšení 2 920 pomocou vykresľovača mentálnych lúčov pre jeden snímok štandardnej scény Hummer.

Ďalší test finálneho vykreslenia realizujeme my pomocou populárneho bezplatného 3D grafického balíka Blender 2.75a. V ňom meriame trvanie stavby finálneho modelu od Blender Cycles Benchmark rev4.

Na meranie rýchlosti fotorealistického 3D vykresľovania sme použili benchmark Cinebench R15. Maxon nedávno aktualizoval svoj benchmark a teraz vám opäť umožňuje vyhodnotiť výkon rôznych platforiem pri renderovaní v najnovších verziách animačného balíka Cinema 4D.

Meriame výkonnosť webových stránok a webových aplikácií vytvorených pomocou moderných technológií pomocou nového prehliadača Microsoft Edge 20.10240.16384.0. Na tento účel sa používa špecializovaný test WebXPRT 2015, ktorý implementuje algoritmy, ktoré sa skutočne používajú v internetových aplikáciách, v HTML5 a JavaScripte.

Testovanie výkonu pri grafickom spracovaní prebieha v aplikácii Adobe Photoshop CC 2015. Priemerná doba vykonania testovacieho skriptu, ktorým je kreatívne prepracovaný test Retouch Artists Photoshop Speed \u200b\u200bTest, ktorý obsahuje typické spracovanie štyroch 24-megapixelových obrázkov nasnímaných digitálnym fotoaparátom , sa meria.

Na základe početných požiadaviek amatérskych fotografov sme vykonali testovanie výkonu v grafickom programe Adobe Photoshop Lightroom 6.1. Testovací scenár zahŕňa následné spracovanie a export do formátu JPEG s rozlíšením 1 920 a maximálnou kvalitou dvesto 12 MP snímok RAW nasnímaných digitálnym fotoaparátom Nikon D300.

Aplikácia Adobe Premiere Pro CC 2015 testuje výkon nelineárneho strihu videa. Toto meria čas vykreslenia na H.264 projektu Blu-Ray obsahujúceho záznam HDV 1080p25 s rôznymi použitými efektmi.

Na meranie rýchlosti procesorov pri kompresii informácií používame archivátor WinRAR 5.3, pomocou ktorého archivujeme priečinok s rôznymi súbormi s celkovým objemom 1,7 GB s maximálnym kompresným pomerom.

Test x264 FHD Benchmark 1.0.1 (64bit) sa používa na vyhodnotenie rýchlosti transkódovania videa do formátu H.264 na základe merania času kódovania zdrojového videa kodérom x264 do formátu MPEG-4 / AVC s rozlíšením 1920x1080 @ 50fps a predvolené nastavenia. Je potrebné poznamenať, že výsledky tohto benchmarku majú veľký praktický význam, pretože kódovač x264 je jadrom mnohých populárnych nástrojov na transkódovanie, napríklad HandBrake, MeGUI, VirtualDub atď. Kodér používaný na meranie výkonu pravidelne aktualizujeme a tohto testovania sa zúčastnila verzia r2538, ktorá implementuje podporu pre všetky moderné inštrukčné sady vrátane AVX2.

Okrem toho sme do zoznamu testovacích aplikácií pridali nový kódovač x265 určený na transkódovanie videa do sľubného formátu H.265 / HEVC, ktorý je logickým pokračovaním H.264 a vyznačuje sa efektívnejšími kompresnými algoritmami. Na hodnotenie výkonu sa používa pôvodný video súbor Y4M 1080p @ 50FPS, ktorý je so stredným profilom prekódovaný do formátu H.265. Tohto testovania sa zúčastnilo vydanie kodéra verzie 1.7.

Výhoda Core i7-6700K oproti svojim predchodcom v rôznych aplikáciách je nepochybná. Z uskutočneného vývoja však najviac profitovali dva typy úloh. Po prvé, súvisí to so spracovaním multimediálneho obsahu, či už ide o video alebo obrázky. Po druhé, konečné vykreslenie v balíkoch 3D modelovania a návrhu. Všeobecne v takýchto prípadoch Core i7-6700K prekonáva Core i7-2700K minimálne o 40-50 percent. A niekedy môžete vidieť oveľa pôsobivejšie zlepšenie rýchlosti. Pri prekódovaní videa pomocou kodeku x265 teda najnovší Core i7-6700K produkuje presne dvojnásobný výkon ako starý Core i7-2700K.

Pokiaľ hovoríme o zvýšení rýchlosti vykonávania úloh náročných na zdroje, ktoré môže Core i7-6700K poskytnúť v porovnaní s Core i7-4790K, potom tu nie je možné priniesť také pôsobivé ilustrácie k výsledkom práce Inžinieri spoločnosti Intel. Maximálnu výhodu novinky pozorujeme v Lightroome, tu sa Skylake ukázal ako jedenapolkrát lepší. Je to však skôr výnimka z pravidla. Pri väčšine multimediálnych úloh ponúka Core i7-6700K iba 10% zlepšenie výkonu v porovnaní s Core i7-4790K. A pri zaťažení inej povahy je rozdiel v rýchlosti ešte menší alebo dokonca chýba.

Samostatne je potrebné povedať niekoľko slov o výsledku, ktorý ukázal Core i7-5775C. Vďaka nízkej frekvencii je tento procesor pomalší ako Core i7-4790K a Core i7-6700K. Nezabudnite však, že jeho kľúčovou charakteristikou je ekonomika. A je celkom schopné stať sa jednou z najlepších možností, pokiaľ ide o konkrétny výkon na watt spotrebovanej elektriny. Ľahko to overíme v nasledujúcej časti.

spotreba energie

Procesory Skylake sa vyrábajú pomocou modernej 14nm procesnej technológie s 3D tranzistormi druhej generácie, napriek tomu sa ich tepelný balík zvýšil na 91 wattov. Inými slovami, nové procesory sú nielen „teplejšie“ ako 65-wattové Broadwells, ale prekonávajú aj Haswell z hľadiska vypočítaného rozptylu tepla, vyrobené pomocou 22-nm technológie a vychádzajúce z 88-wattového tepelného balíka. Dôvodom samozrejme je, že pôvodná architektúra Skylake nebola optimalizovaná pre vysoké frekvencie, ale pre energetickú efektívnosť a možnosť použitia v mobilných zariadeniach. Preto, aby stolný počítač Skylake získal prijateľné frekvencie hodín ležiace v blízkosti hranice 4 GHz, bolo potrebné zvýšiť napájacie napätie, čo nevyhnutne ovplyvnilo spotrebu energie a odvod tepla.

Ani procesory Broadwell sa však nelíšili nízkym prevádzkovým napätím, takže existuje nádej, že 91-wattový tepelný balíček Skylake bol prijatý z nejakého formálneho dôvodu a v skutočnosti nebudú žravejší ako ich predchodcovia. Skontrolovať to!

Nový digitálny napájací zdroj Corsair RM850i, ktorý sme použili v testovacom systéme, nám umožňuje monitorovať spotrebovanú a výstupnú elektrickú energiu, ktorú používame na merania. Nasledujúci graf zobrazuje celkovú spotrebu systému (bez monitora) nameranú „po“ napájaní, čo je súčet spotreby energie všetkých komponentov zapojených do systému. Účinnosť samotného napájania sa v tomto prípade neberie do úvahy. Pre správne vyhodnotenie spotreby energie sme aktivovali režim turbo a všetky dostupné technológie šetriace energiu.

V čase nečinnosti nastal s uvedením spoločnosti Broadwell na trh významný pokles v ekonomike desktopových platforiem. Core i7-5775C a Core i7-6700K majú znateľne nižšiu spotrebu voľnobehu.

Ale pri zaťažení v podobe transkódovania videa sú najekonomickejšie možnosti procesora Core i7-5775C a Core i7-3770K. Najnovší Core i7-6700K spotrebuje viac. Jeho energický apetít je na rovnakej úrovni ako senior Sandy Bridge. Je pravda, že nový produkt, na rozdiel od Sandy Bridge, podporuje pokyny AVX2, ktoré si vyžadujú dosť vážne náklady na energiu.

Nasledujúca schéma zobrazuje maximálnu spotrebu energie pri zaťažení vytvorenú 64-bitovou verziou obslužného programu LinX 0.6.5 s podporou inštrukčnej sady AVX2, ktorá je založená na balíku Linpack, ktorý má premrštený energetický apetít.

Procesor generácie Broadwell opäť ukazuje zázraky v energetickej efektívnosti. Ak sa však pozriete na to, koľko elektriny Core i7-6700K spotrebuje, je zrejmé, že pokrok v mikroarchitektúrach obišiel energetickú účinnosť stolových procesorov. Áno, Skylake predstavil nové ponuky s mimoriadne lákavým pomerom výkonu a výkonu v mobilnom segmente, ale najnovšie desktopové procesory naďalej spotrebúvajú zhruba rovnaké množstvo ako ich predchodcovia pred piatimi rokmi.

zistenia

Po testovaní najnovšej Core i7-6700K a jej porovnaní s niekoľkými generáciami predchádzajúcich procesorov prichádzame opäť k sklamanému záveru, že Intel pokračuje v dodržiavaní svojich nevyslovených princípov a nie je príliš nadšený zvyšovať rýchlosť stolových procesorov zameraných na vysoký výkon systémov. A ak nový produkt ponúka v porovnaní so starším Broadwellom asi 15% zlepšenie výkonu vďaka výrazne lepším taktovacím frekvenciám, potom to v porovnaní so starším, ale rýchlejším Haswell, už nepôsobí tak progresívne. Rozdiel vo výkone medzi Core i7-6700K a Core i7-4790K napriek tomu, že sú tieto procesory zdieľané dvoma generáciami mikroarchitektúry, nepresahuje 5-10 percent. A to je veľmi málo na to, aby sa senior desktop Skylake jednoznačne odporúčal na aktualizáciu existujúcich systémov LGA 1150.

Trvalo by však dlho zvykať si na také nepodstatné kroky Intelu pri zvyšovaní rýchlosti stolových procesorov. Zvýšenie výkonu nových riešení, ktoré leží približne v týchto medziach, je dlhoročnou tradíciou. Po dlhú dobu nedošlo k žiadnym revolučným zmenám vo výpočtovom výkone stolných procesorov Intel. A dôvody sú celkom pochopiteľné: inžinieri spoločnosti sa zaoberajú optimalizáciou vyvinutých mikroarchitektúr pre mobilné aplikácie a v prvom rade premýšľajú o energetickej efektívnosti. Úspech spoločnosti Intel v prispôsobovaní vlastnej architektúry pre použitie v tenkých a ľahkých zariadeniach je nepopierateľný, ale prívrženci klasických desktopov sa môžu uspokojiť iba s malými výkonnostnými ziskami, ktoré, našťastie, ešte úplne nezmizli.

To však vôbec neznamená, že Core i7-6700K možno odporúčať iba pre nové systémy. Majitelia konfigurácií založených na platforme LGA 1155 s procesormi generácií Sandy Bridge a Ivy Bridge by možno mohli myslieť na upgrade svojich počítačov. V porovnaní s Core i7-2700K a Core i7-3770K vyzerá nový Core i7-6700K veľmi dobre - jeho vážená priemerná prevaha nad takými predchodcami sa odhaduje na 30-40 percent. Procesory s mikroarchitektúrou Skylake sa navyše môžu pochváliť podporou inštrukčnej sady AVX2, ktorá si teraz našla pomerne široké využitie v multimediálnych aplikáciách, a vďaka tomu je v niektorých prípadoch Core i7-6700K rýchlejší a oveľa silnejší. Pri prekódovaní videa sme teda dokonca zaznamenali prípady, keď bol Core i7-6700K viac ako dvakrát rýchlejší ako Core i7-2700K!

Procesory Skylake majú aj množstvo ďalších výhod spojených so zavedením sprievodnej novej platformy LGA 1151. A nejde ani tak o podporu pamätí DDR4, ktorá sa v nich objavila, ako o to, že nové logické sady stého série konečne dostali skutočne vysokorýchlostné pripojenie k procesoru a podporu veľkého množstva liniek PCI Express 3.0. Výsledkom je, že popredné systémy LGA 1151 sa môžu pochváliť mnohými rýchlymi rozhraniami na pripojenie pamäťových zariadení a externých zariadení, ktoré neobsahujú žiadne obmedzenia umelej šírky pásma.

Navyše, pri hodnotení vyhliadok na platformu LGA 1151 a procesory Skylake je treba mať na pamäti ešte jeden bod. Intel nebude v žiadnom zhone s uvedením procesorov novej generácie známych ako Kaby Lake na trh. Ak veríte dostupným informáciám, zástupcovia tejto série procesorov v desktopových verziách sa na trhu objavia až v roku 2017. Skylake tu teda bude dlho a systém na ňom postavený bude schopný zostať relevantný ešte veľmi dlho.

Predstavujeme recenzia Intel Core i7 - 3770K - procesor vyvinutý spoločnosťou Intel. Pravdepodobne ste už počuli o stratégii spoločnosti Tick-Tock od spoločnosti Intel, kde Tick je nový, menší výrobný proces a Tock predstavuje významnú zmenu v architektúre, takže Ivy Bridge oficiálne patrí do časti Tick - má nový 22 nm proces. na rozdiel od 32nm Sandy Bridge, ale architektúra hlavného procesora neprešla žiadnymi zmenami. Nové procesory však majú výrazne vylepšenú grafickú architektúru, ktorá zaručuje rýchlejší herný výkon, ako aj rýchlejšie kódovanie videa GPU pomocou technológie Intel QuickSync. V dôsledku týchto vylepšení začali vývojári spoločnosti Intel označovať Ivy Bridge ako priečku „Tick +“. V porovnaní so Sandy Bridge majú nové procesory menší proces 22nm pre nižšiu spotrebu energie a nižšie TDP.

Kompatibilita

Spoločnosť Intel si zachovala rovnakú značku ako aj - ale so značkou Ivy Bridge označenou ako „Intel Core 3. generácie“, čo môže byť mätúce. Ešte záhadnejšie sú však problémy s kompatibilitou. Dobrá správa je, že Ivy Bridge používa rovnakú zásuvku LGA1155 ako predchádzajúca generácia. Existuje niekoľko nových čipsetov základných dosiek radu 7 určených pre použitie s novými procesormi (Z77, Z75 a H77), ale procesory budú pracovať aj na základných doskách H61, H67, P67 a Z68 - s jednou výhradou. Staršie čipsety je potrebné aktualizovať, aby podporovali nový procesor Intel ME8 Management Engine, čo je určite ťažšie ako jednoduchá aktualizácia systému BIOS a musí to robiť výrobca. Spoločnosť Intel odporúča, aby ste sa pred zakúpením ubezpečili, že vaša základná doska bude podporovať Ivy Bridge, alebo si jednoducho zakúpite základnú dosku s čipom série 7.

Zmenšenie jednotlivých štruktúr „zmenšiť“ znamená, že procesory pobudnú chladnejšie - majú maximálny TDP 77W, menej ako 95W od Sandy Bridge. Nižší tepelný výkon znamená, že Turbo Boost bude aktivovaný na dlhší čas, čo by malo viesť k lepšiemu výkonu pri každodenných úlohách ako napriek rovnakej základnej architektúre. Táto teória bola overená v referenčných hodnotách výkonnosti 2D. Poskytoval procesor Intel Core i7 - 3770K, čo je štvorjadrový čip 3,5 GHz so súčasnými technológiami viacerých vlákien „Hyper-Threading“, ktoré sa v systéme Windows javia ako osem procesorov. Procesor pracuje s technológiou Turbo Boost až na 3,9 GHz pre extra výkon, ale ako dlho vydrží, závisí od podporovanej teploty.

Väčšinu povrchu čipu zaberá grafický hardvér:

Aby sme mohli zistiť, o koľko sa zlepšil výkon aplikácií, porovnali sme Ivy Bridge s procesorom Sandy Bridge predchádzajúcej generácie. Mali sme čip Sandy Bridge Core i7 - 2700K bežiaci na 3,5 GHz s Turbo Boost až 3,9 GHz a Intel Core i7-2600 K bežiaci na 3,4 GHz s Turbo Boost na 3,8 GHz, takže sme jeho frekvenciu zvýšili aktívnym Turbo Boost na 3,9 GHz, aby sa vyrovnali hlavné parametre porovnávaných procesorov, bolo pretaktovanie približne 2,5%.

Skóre aplikácie Intel Core i7 - 3770 tis

Procesor Ivy Bridge bol v našich testoch oveľa rýchlejší, keď sme ako východiskový bod brali Core i5-2500K na 100. V teste kódovania videa dosiahol i7-3770K 154 bodov, v porovnaní so 103 bodmi pre i7-2600K. Čo sa týka multitaskingu, čip Ivy Bridge získal 126 bodov, zatiaľ čo čip Sandy Bridge 114. Celkové skóre i7-3770K bolo 132, na rozdiel od pretaktovanej i7-2600K s celkovým počtom 112; nový model je teda podľa hodnotených kritérií o 15% rýchlejší.

Je to pravdepodobne spôsobené tým, že znížený tepelný výkon čipu mu umožňuje udržiavať rýchlosť Turbo Boost dlhšie. Pri meraní výsledkov benchmarku sme monitorovali rýchlosti procesora na monitore pomocou programu CPU-Z a zistili sme, že procesor Ivy Bridge zostal na maximálnej hodnote Turbo Boost počas celej série testov, zatiaľ čo procesor Sandy Bridge musel spomaliť na svoje normálnu rýchlosť už po štvrtine času určeného na testovanie. V obidvoch prípadoch sme použili vlastné chladiče spoločnosti Intel. Aj keď boli na oboch procesoroch zakázané všetky jadrá okrem jedného, \u200b\u200bčip Ivy Bridge dosiahol celkové skóre 35 v porovnaní s 30 Sandy Bridge, čo dokazuje, že každé jadro na novom čipe je pri bežných úlohách zhruba o 15% rýchlejšie.

Pretaktovanie procesora a testovanie výkonu

Pokračovanie recenzia Intel Core i7 - 3770K , nemohli sme nespomenúť ešte jednu silnú stránku procesora. Nový čip sa vyznačuje aj vynikajúcim pretaktovaním. Maximálnu frekvenciu sme zvýšili aktívnym Turbo Boostom z 3,9 GHz na 4,3 GHz na oboch procesoroch, čím sme ich pretaktovali o 10%. Aj v prípade malého originálneho chladiča Intel sa procesoru opäť podarilo prežiť celé testovacie obdobie pri maximálnej rýchlosti Turbo Boost bez nutnosti jeho resetovania. To nám umožnilo dosiahnuť úžasný výsledok 137 bodov. Pre porovnanie, Sandy Bridge dostal iba 122 a v rovnakom štvrťroku bol nútený spomaliť.

Na vyskúšanie pokrokovej technológie QuickSync sme použili softvér na konverziu videa od spoločnosti Cyberlink, MediaEspresso 6.5. Keď je funkcia QuickSync deaktivovaná a procesor Sandy Bridge Core i7-2600K nastavený na Turbo Boost na 3,9 GHz, previedli sme šesťminútové video vo formáte AVCHD s rozlíšením 1080p na formát H.264 za 4 minúty 18 sekúnd. Rovnaký test s procesorom Ivy Bridge Core i7-3770K trval 4 minúty 7 sekúnd. Ako vidíte, bez použitia programu QuickSync je rozdiel vo výkonnosti čipov zanedbateľný. Po aktivácii technológie QuickSync však rovnaký postup trval 2 minúty 1 s pre Sandy Bridge a iba 1 min 35 s pre procesor Ivy Bridge, čo znamená, že môžete kódovať 2-hodinový videosúbor AVCHD na prehrávanie v telefóne do 30 minút.

Grafické skóre Intel Core i7 - 3770 tis

Konečne máme možnosť porovnať novú Intel HD Graphics 4000 s čipsetom HD Graphics 3000, ktorý sa nachádza v procesoroch predchádzajúcej generácie. V aplikácii Dirt 3, autostimulátore s rozlíšením 1280 × 720, vysokých detailoch a štvornásobnom vyhladzovaní, sme zaznamenali snímkovú frekvenciu 26,1 snímok za sekundu (snímok za sekundu), nárast z 21,6 snímok za sekundu na model i7- 2600K je úspech, ale stále dosť dobré na plynulé prehrávanie.

Bez anti-aliasingu sme však dostali 39,6 fps, v porovnaní s 30,1 fps pre procesor Sandy Bridge, takže ak ste ochotní potrpieť si na grafickú kvalitu hernej konzoly, potom je to celkom možné. Nové čipy sú stále v hraní oveľa pomalšie ako najnovšia generácia procesorov Llano od AMD a AMD taktiež plánuje uviesť na trh svoje nové čipy, ktoré by mali byť v 3D aplikáciách ešte rýchlejšie.

Dirt 3 nie je graficky najbohatšou hrou, ale patrí medzi najžiadanejšie pre hranie na domácich herných konzolách:

Záver

Dokončili sme recenzia Intel Core i7 - 3770K a s veľkým potešením sumarizujeme, že spoločnosť už dosiahla úspech uvedením nového procesora Ivy Bridge. Aktualizovaná grafika zaisťuje, že sa hry hrajú na prijateľnej úrovni detailov, skutočnou senzáciou je však ich 2D výkon. Menší výrobný proces znamená, že nový čip môže bežať na svojej maximálnej taktovacej frekvencii Turbo Boost takmer neustále, čo ho robí oveľa rýchlejším pri vykonávaní náročných úloh ako jeho predchodca Sandy Bridge. High-endový procesor i7-3770K je mimoriadne rýchly, aj keď existujú procesory, ktoré ho dokážu poraziť pri intenzívnych hrách a 3D aplikáciách.

Špecifikácie HD Graphics 4000

Aktuálna verzia programu GPU-Z bohužiaľ neurčuje správne vlastnosti video jadra. Apropo jadro: nesie 16 popravných jednotiek, zatiaľ čo jadro HD 3000 nesie iba 12 jednotiek. Pokrok je evidentný. Počet blokov rasterizácie sú 2 ks. Program potvrdzuje hardvérovú podporu pre DirectX 11. Ako je zvykom, cez BIOS základnej dosky si môžete zvoliť, či použijete video jadro zabudované v procesore, alebo použijete samostatný grafický adaptér. Väčšina základných dosiek dokáže sama určiť, či máte v súčasnosti nainštalovanú grafickú kartu alebo či ste sa pripojili k vstavanému jadru.

Poďme sa pozrieť na výkonnosť nového zostavenia. Bude musieť konkurovať svojmu predchodcovi, procesoru Intel Core i5 2500K. No, tu nepochybujeme o tom, že jadro HD 4000 bude mať lepší výkon ako HD 3000. Je oveľa zaujímavejšie porovnať výkon HD 4000 a integrovanej grafiky AMD HD 6550D, ktorá je umiestnená v AMD A8-3850. procesor. Posledný menovaný je známy pre svoj vysoký výkon v moderných aplikáciách. Samozrejme, nemôže dosiahnuť úroveň výkonných diskrétnych riešení, ale ani sa za to netvári. Pripomeňme si, že procesor AMD A8-3850 je na trhu takmer rok, a to je dlho.

Testovacia stolica Intel

• Procesory - Intel Core i5 2500K, Intel Core i7 3770K
• Základná doska - Intel DZ77GA-70K
• Chladiaci systém - Thermaltake Frio s dvoma ventilátormi
• Napájací zdroj - Corsair HX850W
• Ovládače videa - Intel 8.15.10.2696
• Chladiaci systém - BOX
• Tepelné rozhranie - Arctic Silver 5
• Systémová pamäť - Corsair XMS3 1600 MHz, 9-9-9-24, 2x4 GB
• Pevný disk - Intel SSD 320 Series 160GB
• Napájací zdroj - Corsair HX850W
• Monitor - Dell U2711b, 2560 x 1440
• Operačný systém - Windows 7, x64
• Ovládače videa - AMD 12.3

AMD Testbed

• Procesor - AMD A8-3850 (2900 MHz, 4 MB L2 cache)
• Základná doska - zásuvka AsRock A75M-HVS FM1
• Chladiaci systém - BOX
• Tepelné rozhranie - Arctic Silver 5
• Systémová pamäť - Corsair XMS3 1600 MHz, 9-9-9-24, 2x4 GB
• Pevný disk - Intel SSD 320 Series 160GB
• Napájací zdroj - Corsair HX850W
• Monitor - Dell U2711b, 2560 x 1440
• Operačný systém - Windows 7, x64
• Ovládače videa - AMD 12.3

Ako si dokážete predstaviť, integrované video jadro HD 3000 nepodporuje hardvér DirectX 11. Preto sa v niektorých výsledkoch procesor Core i5 2500K nedočkáte. To znamená, že tento test používa rozhranie DirectX 11 API.

Po niekoľkých úvahách sa rozhodlo zastaviť na hodnote 1366 x 768, ktorá je najobľúbenejšou v mobilnom segmente. Najväčším trhom pre integrované riešenia je trh s notebookmi a väčšina moderných notebookov je vybavená obrazovkami s rozlíšením 1366 x 768. Okrem toho sa sotva nájde odvážlivec, ktorý si trúfa na hranie hier na integrovanej grafike vo Full HD rozlíšení. Detail obrazu vo všetkých testoch bol nastavený na stredný, t.j. stredná kvalita. Populárne benchmarky 3DMark Vantage a 3DMark 11 sa spúšťali s nastavením Entry, t.j. najnižšie.

Prvý na svete cPUvydané na 22 nanometrovej technológii. Prvý procesor na svete s inovatívnymi 3D tranzistormi. Aké sú výhody novej architektúry, čo používateľovi prinesie nový krok v koncepcii „tick-tock“? Je čas na to prísť na príklade vlajkového procesora Intel Core i7-3770K.

Vlastnosti architektúry a teoretické informácie

Podľa vyvinutého konceptu „tick-tock“ Intel každý rok mení technológiu alebo architektúru. S uvedením procesorov Sandy Bridge je načase znížiť technologickú technológiu.

Čo sú body, ktoré stojí za to zdôrazniť. Po prvé, nové procesory nevyžadujú zmenu platformy. Staršie základné dosky budú podporovať nové procesory Ivy Bridge, zatiaľ čo nové základné dosky budú podľa potreby fungovať s procesormi Sandy Bridge. Všeobecná štruktúra zostáva rovnaká - dve alebo štyri jadrá, grafické jadro, zdieľaná vyrovnávacia pamäť L3, dvojkanálový radič pamäte DDR3, radič PCI Express a systémový agent.

Čo sa zásadným spôsobom zmenilo? Jedná sa samozrejme o technický proces a vnútorný návrh tranzistorov. Stručne povedané, inovácia spočíva v tom, že na kremíkový substrát je nainštalované vertikálne rebro, ktoré sa zarezáva do brány. Toto usporiadanie zvyšuje spínaciu rýchlosť a znižuje zvodové prúdy. Výsledkom tejto inovácie je schopnosť pracovať pri nižšom napätí a menšom teple.

Najdôležitejšie je, že táto technológia prichádza v čase, keď Intel bojuje za ultramobilitu a aktívne podporuje procesory ULV pre ultrabooky.

Nová grafika zabudovaná v procesore dostala číslo 4000 a o jej výkone vám poviem osobitne. Poznamenám kľúčové výhody - podpora troch monitorov, zvýšenie počtu streamových procesorov z 12 na 16, plná podpora DirectX 11.

Sortiment procesorov obsahuje 14 nových modelov: 9 pre stolné počítače a 5 pre mobilné telefóny. Z 9 stolových modelov mali 4 zníženú spotrebu energie a zostalo päť hlavných debutantov.

Vlastnosti nových výrobkov sú uvedené v tabuľke vyššie. Najväčší záujem o nadšencov je procesor Intel Core i7-3770K.

Jeho výkon sa stane akýmsi východiskovým bodom pre blízku budúcnosť a s najväčšou pravdepodobnosťou bude najpopulárnejším medzi kupujúcimi herných systémov.

Konfigurácia skúšobnej stolice

CPU	Intel Core i7 3770K (3,5 GHz), pätica 1155 Intel Core i7 3820 (3,6 GHz), pätica 2011 Intel Core i7 3930K (3,2 GHz), pätica 2011 Intel Core i7 990X (3,46 GHz), pätica 1366
Základná doska	MSI Z77A-GD65, čipset Intel Z77, pätica 1155 ASUS X79 Sabertooth, čipová sada Intel X79, pätica 2011 EVGA Classified E760, čipset Intel X58, pätica 1366
Grafická karta	Leadtek GeForce GTX 580
RAM	G.Skill RipjawsX DDR3-1866 CL9 2 * 4096 Mb G.Skill RipjawsZ DDR3-2400 CL11 4 * 4096 Mb Séria ADATA Plus DDR3-1866 CL8 3 * 2048 Mb
Zdroj	Enermax Revolution 85+ 1020W
HDD	Kingston HyperX SSD 240 Gb
Bývanie	Dimastech Benchtable
Monitor	Acer V243H
Klávesnica	Osvetlená klávesnica Logitech
Myš	Logitech MX518

Screenshot s charakteristikami Intel Core i7-3770K

Kompletný systém.

Na vyhodnotenie výkonu boli vybrané nasledujúce testy:

• wPrime 1.55 je viacvláknový test pre matematické výpočty.
• 3D Mark 11 - Fyzikálny test - subtest populárneho balíka, v ktorom sa počítajú fyzikálne efekty
• Skóre 3D Mark Vantage CPU - podobne ako 3D Mark 11 - subtest pre výpočet fyzikálnych efektov
• AIDA64 Queen a Photoworxx sú subtesty, ktoré simulujú prácu s matematickými poliami a grafikou.

Konkurenciou bol juniorský štvorjadrový procesor pre Socket 2011 - Intel Core i7 3820, Intel Core i7 3930K a jedna z predchádzajúcich vlajkových lodí - Intel Core i7 Extreme 990X.

Výpočty na šesťjadrových procesoroch sú rýchlejšie vďaka vynikajúcej optimalizácii testov pre viacvláknové spracovanie. Medzi drahšou platformou Socket 2011 a novým Ivy Bridge je parita.

Najlepšie je fyzicky spočítať účinky na Intel Core i7 3930K. Ale novinka sa opäť ukáže byť lepšou ako mladší procesor drahšej platformy. Ak nevidíte rozdiel - prečo platiť viac? Starý i7 990X sa snaží rozveseliť, ale je zrejmé, že jeho čas uplynul.

Jediný test, kde sa Intel Core i7-3770K ukazuje, že dobieha, ale zjavne to ovplyvňuje štvorkanálový radič pamäte Intel Core i7 3820. Pri práci s multimédiami je prvá generácia Intel Core jednoducho prešliapaná pod nohy.

Záverečné myšlienky a závery

Procesor sa ukázal ako úspešný a efektívny. Pri výbere modernej platformy stojí za to sa na ňu pozrieť. Pre špeciálne výpočty a prácu s obrovskými multimediálnymi súbormi bude Ivy Bridge nižší ako drahšia platforma Sandy Bridge-E, ale v iných aplikáciách a určite aj v hrách bude vynikajúcou voľbou.

Intel Core i7-3770K má tiež vynikajúci potenciál pretaktovania, automatické pretaktovanie na doske MSI Z77A-GD65 umožnilo zvýšiť pracovnú frekvenciu na 4,2 GHz, čo znamená, že pri správnom a jemnom vyladení budú nové procesory schopné pracovať pri frekvenciách nad 4,5 GHz pri použití vysoko kvalitného vzduchového chladenia.