Сравнение производительности процессоров intel i7. «U» — для повседневного использования. Энергопотребление и энергоэффективность

Процессор - это основной компонент компьютера, без него ничего работать не будет. С момента выпуска первого процессора эта технология развивается семимильными темпами. Менялись архитектуры и поколения процессоров AMD и Intel.

В одной из предыдущих статей мы рассматривали , в это статье мы рассмотрим поколения процессоров AMD, рассмотрим из чего все начиналось, и как совершенствовалось пока процессоры не стали такими, как они есть сейчас. Иногда очень интересно понять как развивалась технология.

Как вы уже знаете, изначально, компанией, которая выпускала процессоры для компьютера была Intel. Но правительству США не нравилось, что такая важная для оборонной промышленности и экономики страны деталь выпускается только одной компанией. С другой стороны, были и другие желающие выпускать процессоры.

Была основана компания AMD, Intel поделилась с ними всеми своими наработками и разрешила AMD использовать свою архитектуру для выпуска процессоров. Но продлилось это недолго, спустя несколько лет Intel перестала делиться новыми наработками и AMD пришлось улучшать свои процессоры самим. Под понятием архитектура мы будем подразумевать микроархитектуру, расположение транзисторов на печатной плате.

Первые архитектуры процессоров

Сначала кратко рассмотрим первые процессоры, выпускаемые компанией. Самым первым был AM980, он был полным восьмиразрядного процессора Intel 8080.

Следующим процессором был AMD 8086, клон Intel 8086, который выпускался по контракту с IBM, из-за которого Intel была вынуждена лицензировать эту архитектуру конкуренту. Процессор был 16-ти разрядным, имел частоту 10 МГц, а для его изготовления использовался техпроцесс 3000 нм.

Следующим процессором был клон Intel 80286- AMD AM286, по сравнению с устройством от Intel, он имел большую тактовую частоту, до 20 МГц. Техпроцесс уменьшился до 1500 нм.

Дальше был процессор AMD 80386, клон Intel 80386, Intel была против выпуска этой модели, но компании удалось выиграть иск в суде. Здесь тоже была поднята частота до 40 МГц, тогда как у Intel она была только 32 МГц. Техпроцесс - 1000 нм.

AM486 - последний процессор, выпущенный на основе наработок Intel. Частота процессора была поднята до 120 МГц. Дальше, из-за судебных разбирательств AMD больше не смогла использовать технологии Intel и им пришлось разрабатывать свои процессоры.

Пятое поколение - K5

AMD выпустила свой первый процессор в 1995 году. Он имел новую архитектуру, которая основывалась на ранее разработанной архитектуре RISC. Обычные инструкции перекодировались в микроинструкции, что помогло очень сильно поднять производительность. Но тут AMD не смогла обойти Intel. Процессор имел тактовую частоту 100 МГц, тогда как Intel Pentium уже работал на частоте 133 МГц. Для изготовления процессора использовался техпроцесс 350 нм.

Шестое поколение - K6

AMD не стала разрабатывать новую архитектуру, а решила приобрести компанию NextGen и использовать ее наработки Nx686. Хотя эта архитектура очень отличалась, здесь тоже использовалось преобразование инструкций в RISC, и она тоже не обошла Pentium II. Частота процессора была 350 МГц, потребляемая мощность - 28 Ватт, а техпроцесс 250 нм.

Архитектура K6 имела несколько улучшений в будущем, в K6 II было добавлено несколько наборов дополнительных инструкций, улучшивших производительность, а в K6 III добавлен кєш L2.

Седьмое поколение - K7

В 1999 году появилась новая микроархитектура процессоров AMD Athlon. Здесь была значительно увеличена тактовая частота, до 1 ГГц. Кэш второго уровня был вынесен на отдельный чип и имел размер 512 кб, кэш первого уровня - 64 Кб. Для изготовления использовался техпроцесс 250 нм.

Было выпущено еще несколько процессоров на архитектуре Athlon, в Thunderbird кэш второго уровня вернулся на основную интегральную схему, что позволило увеличить производительность, а техпроцесс был уменьшен до 150 нм.

В 2001 году были выпущены процессоры на основе архитектуры процессоров AMD Athlon Palomino c тактовой частотой 1733 МГц, кэшем L2 256 Мб и техпроцессом 180 нм. Потребляемая мощность достигала 72 Ватт.

Улучшение архитектуры продолжалось и в 2002 году компания выпустила на рынок процессоры Athlon Thoroughbred, которые использовали техпроцесс 130 нм и работали на тактовой частоте 2 ГГц. В следующем улучшении Barton была увеличена тактовая частота до 2,33 ГГц и увеличен в два раза размер кэша L2.

В 2003 году AMD выпустила архитектуру K7 Sempron, которая имела тактовую частоту 2 ГГц тоже с техпроцессом 130 нм, но уже дешевле.

Восьмое поколение - K8

Все предыдущие поколения процессоров были 32 битной разрядности и только архитектура K8 начала поддерживать технологию 64 бит. Архитектура притерпела много изменений, теперь процессоры теоретически могли работать с 1 Тб оперативной памяти, контроллер памяти переместили в процессор, что улучшило производительность по сравнению с K7. Также здесь была добавлена новая технология обмена данными HyperTransport.

Первые процессоры на архитектуре K8 были Sledgehammer и Clawhammer, они имели частоту 2,4-2,6 ГГц и тот же техпроцесс 130 нм. Потребляемая мощность - 89 Вт. Дальше, как и с архитектурой K7 компания выполняла медленное улучшение. В 2006 году были выпущены процессоры Winchester, Venice, San Diego, которые имели тактовую частоту до 2,6 ГГц и техпроцесс 90 нм.

В 2006 году вышли процессоры Orleans и Lima, которые имели тактовую частоту 2,8 ГГц, Последний уже имел два ядра и поддерживал память DDR2.

Наряду с линейкой Athlon, AMD выпустила линейку Semron в 2004 году. Эти процессоры имели меньшую частоту и размер кэша, но были дешевле. Поддерживалась частота до 2,3 ГГц и кэш второго уровня до 512 Кб.

В 2006 году продолжилось развитие линейки Athlon. Были выпущены первые двухъядерные процессоры Athlon X2: Manchester и Brisbane. Они имели тактовую частоту до 3,2 ГГц, техпроцесс 65 нм и потребляемую мощность 125 Вт. В том же году была представлена бюджетная линейка Turion, с тактовой частотой 2,4 ГГц.

Десятое поколение - K10

Следующей архитектурой от AMD была K10, она похожа на K8, но получила много усовершенствований, среди которых увеличение кэша, улучшение контроллера памяти, механизма IPC, а самое главное - это четырехъядерная архитектура.

Первой была линейка Phenom, эти процессоры использовались в качестве серверных, но они имели серьезную проблему, которая приводила к зависанию процессора. Позже AMD исправили ее программно, но это снизило производительность. Также были выпущены процессоры в линейках Athlon и Operon. Процессоры работали на частоте 2,6 ГГц, имели 512 кб кэша второго уровня, 2 Мб кэша третьего уровня и были изготовлены по техпроцессу 65 нм.

Следующим улучшением архитектуры была линейка Phenom II, в которой AMD выполнила переход техпроцесс на 45 нм, чем значительно снизила потребляемую мощность и расход тепла. Четырехъядерные процессоры Phenom II имели частоту до 3,7 ГГц, кэш третьего уровня до 6 Мб. Процессор Deneb уже поддерживал память DDR3. Затем были выпущены двухъядерные и трех ядерные процессоры Phenom II X2 и X3, которые не набрали большой популярности и работали на более низких частотах.

В 2009 году были выпущены бюджетные процессоры AMD Athlon II. Они имели тактовую частоту до 3.0 ГГц, но для уменьшения цены был вырезан кэш третьего уровня. В линейке был четырехъядерный процессор Propus и двухъядерный Regor. В том же году была обновлена линейка продуктов Semton. Они тоже не имели кэша L3 и работали на тактовой частоте 2,9 ГГц.

В 2010 были выпущены шести ядерный Thuban и четырехъядерный Zosma, которые могли работать с тактовой частотой 3,7 ГГц. Частота процессора могла меняться в зависимости от нагрузки.

Пятнадцатое поколение - AMD Bulldozer

В октябре 2011 года на замену K10 пришла новая архитектура - Bulldozer. Здесь компания пыталась использовать большое количество ядер и высокую тактовую частоту чтобы опередить Sandy Bridge от Intel. Первый чип Zambezi не смог даже превзойти Phenom II, уже не говоря про Intel.

Через год после выпуска Bulldozer, AMD выпустила улучшенную архитектуру, под кодовым именем Piledriver. Здесь была увеличена тактовая частота и производительность примерно на 15% без увеличения потребляемой мощности. Процессоры имели тактовую частоту до 4,1 ГГц, потребляли до 100 Вт и для их изготовления использовался техпроцесс 32 нм.

Затем была выпущена линейка процессоров FX на этой же архитектуре. Они имели тактовую частоту до 4,7 ГГц (5 ГГц при разгоне), были версии на четыре, шесть и восемь ядер, и потребляли до 125 Вт.

Следующее улучшение Bulldozer - Excavator, вышло в 2015 году. Здесь техпроцесс был уменьшен до 28 нм. Тактовая частота процессора составляет 3,5 ГГц, количество ядер - 4, а потребление энергии - 65 Вт.

Шестнадцатое поколение - Zen

Это новое поколение процессоров AMD. Архитектура Zen была разработана компанией с нуля. Процессоры выйдут в этом году, ожидается что весной. Для их изготовления будет использоваться техпроцесс 14 нм.

Процессоры будут поддерживать память DDR4 и выделять тепла 95 Ватт энергии. Процессоры будут иметь до 8 ядер, 16 потоков, работать с тактовой частотой 3,4 ГГц. Также была улучшена эффективность потребления энергии и была заявлена возможность автоматического разгона, когда процессор подстраивается в под возможности вашего охлаждения.

Выводы

В этой статье мы рассмотрели архитектуры процессоров AMD. Теперь вы знаете как они развивались процессоры от AMD и как обстоят дела на данный момент сейчас. Вы можете видеть что, некоторые поколения процессоров AMD пропущены, это мобильные процессоры, и мы их намерено исключили. Надеюсь, эта информация была полезной для вас.

Часть 1: 53 конфигурации с интегрированной графикой

Смена года на календаре, как правило, приводит к обновлению методик тестирования компьютерных систем, а стало быть - и к подведению итогов тестирования центральных процессоров (которое является частным случаем тестирования систем), проведенных в ушедшем году. В принципе, основная часть результатов нам была получена задолго до конца года, но к итогам хотелось добавить Core «седьмого поколения» (хотя бы в ограниченном количестве). К сожалению, сделать это не получилось: используемая в тестах по методике 2016 года «оригинальная» версия Windows 10 несовместима с графическими драйверами Intel, пригодными для HD Graphics 630. Точнее, конечно, наоборот: это драйвер требует как минимум Anniversary Update. В принципе, ничего нового в этом нет, последние версии графических драйверов Nvidia, например, ведут себя аналогично, но изменение набора ПО тестового стенда нарушает концепцию тестов «в максимально близких условиях». Впрочем, тесты новых процессоров по методике 2017 года уже показали, что ничего по-настоящему «нового» в них нет - как и предполагалось. Поэтому без результатов «Skylake Refresh» обойтись пока можно, что мы и сделаем.

Второй момент, который тоже следует учитывать - количество испытуемых. В прошлогодних итогах были представлены результаты 62 процессоров, 14 из которых были протестированы с двумя «видеокартами» - интегрированным GPU (у всех разным) и дискретным Radeon R7 260X, а четыре - с разными типами памяти. В сумме получилось 80 конфигураций. «Впихнуть» их все в одну статью не так уж сложно (в конце концов, не так давно было у нас и 149 тестовых конфигураций в одной статье ), но диаграммы получались, мягко говоря, не слишком удобными для просмотра. К тому же большой необходимости в прямом сравнении «атомного» Celeron N3150 и экстремального десятиядерного Core i7-6950X тоже нет: это все-таки принципиально разные платформы. «Необъятность» итоговых статей по «старым» методикам в основном была обусловлена тем, что в основной линейке тестов все участники работали с одной и той же дискретной видеокартой, но такой подход и ранее был применим не всегда - в результате чего часть компьютерных систем приходилось выносить в отдельную линейку тестов, а потом подводить отдельные итоги тестирования .

В этом году мы решили поступить аналогичным образом. В сегодняшней статье будут представлены результаты 53 различных конфигураций: 47 процессоров, пять из которых тестировались с двумя разными типами памяти, а один - с разными уровнями TDP. Но все - исключительно с использованием интегрированного GPU (тоже у всех разного). В какой-то степени это возврат к итогам 2014 года - только результатов больше. А в ближайшее время желающие смогут ознакомиться со сводным материалом по мотивам тестирования 21 процессора с одним и тем же Radeon R9 380. Часть участников пересекается, да и вообще результаты тестов друг с другом «совместимы», но для улучшения их восприятия, как нам кажется, лучше два отдельных материала. Те же читатели, кого интересуют только сухие цифры, могут (и достаточно давно) сравнить их в любом наборе, воспользовавшись традиционной , куда, кстати, входит и информация по нескольким «специализированным» тестированиям, добавление которой к итоговым материалам несколько затруднено.

Конфигурация тестовых стендов

Поскольку испытуемых много, расписывать подробно их характеристики не представляется возможным. Поразмыслив немного, мы решили и от обычной краткой таблицы отказаться: все равно она становится слишком уж необозримой, а некоторые параметры мы по просьбам трудящихся все равно вынесли прямо на диаграммы, как и в прошлом году. В частности, раз уж просят некоторые указывать прямо там количество ядер/модулей и выполняемых одновременно потоков вычислений, а также диапазоны рабочих тактовых частот, мы попробовали сделать именно так, добавив заодно и информацию о теплопакете. Формат простой: «ядра (или модули)/потоки; минимальная-максимальная тактовая частота ядер в ГГц; TDP в Вт».

Ну а все остальные характеристики придется смотреть в других местах - проще всего у производителей, а цены - в магазинах. Тем более что для части устройств цены все равно не определяются, поскольку в рознице сами по себе эти процессоры отсутствуют (все BGA-модели, например). Впрочем, вся эта информация есть, разумеется, и в наших обзорных статьях, посвященных этим моделям, а сегодня мы занимаемся несколько иной задачей, нежели собственно изучение процессоров: собираем полученные данные вместе и смотрим на получившиеся закономерности. В том числе, обращая внимание и на относительное положение не процессоров, а целых платформ, их включающих. Из-за этого и группировка данных на диаграммах - именно по платформам.

Поэтому осталось только сказать пару слов об окружении. Что касается памяти, то всегда использовалась максимально быстрая, поддерживаемая по спецификации, за исключением случая, который мы назвали «Intel LGA1151 (DDR3)» - процессоры под LGA1151, но в паре с DDR3-1600, а не более быстрой (и «основной» по спецификациям) DDR4-2133. Объем же памяти всегда был одинаковым - 8 ГБ. Системный накопитель () - одинаковый для всех испытуемых. Насчет видеочасти все уже было сказано выше: в этой статье использовались исключительно данные, полученные со встроенным видеоядром. Соответственно, те процессоры, где его нет, автоматически отправляются в следующую часть итогов.

Методика тестирования

Методика подробно описана . Здесь же вкратце сообщим, что для итогов основными являются два «модуля» из четырех стандартных: и . Что же касается игровой производительности, то она, как не раз уже было продемонстрировано, в основном определяется используемой видеокартой, так что в первую очередь эти приложения актуальны именно для тестов GPU, причем дискретных. Для серьезного игрового применения до сих пор необходимы именно дискретные видеокарты, а если по какой-то причине приходится ограничиваться IGP, то придется ответственно подходить к выбору и настройке игры под конкретную систему. С другой стороны, для быстрой оценки возможностей интегрированной графики неплохо подходит наш «Интегральный игровой результат» (в первую очередь это качественная, а не количественная оценка), так что его мы тоже приведем.

Потворим, что подробные результаты всех тестов доступны в виде . Непосредственно же в статьях мы используем уже относительные результаты, разбитые на группы и нормированные относительно референсной системы (как и в прошлом году, ноутбука на базе Core i5-3317U с 4 ГБ памяти и SSD емкостью 128 ГБ). Такой же подход применяется и при тестировании ноутбуков и других готовых систем, так что все результаты в разных статьях (разумеется, использующих ту же версию методики) можно сравнивать, несмотря на различное окружение.

Работа с видеоконтентом

Эта группа приложений традиционно тяготеет к многоядерным процессорам. Но при сравнении формально одинаковых моделей разных лет выпуска хорошо заметно, что качество ядер здесь не менее важно, чем их количество, да и функциональность (в первую очередь) интегрированного GPU здесь тоже имеет значение. Впрочем, любителей «максимальной производительности» все равно особо порадовать нечем: AMD на этом рынке никогда не играла (даже в планах компании самые быстрые процессоры IGP будут лишены), а у Intel это решения для LGA115x, где с номером платформы понемножку растет производительность на поток и тактовая частота, но при сохранении формулы «четыре ядра - восемь потоков», да и частоты нельзя сказать чтоб очень активно наращивались. В итоге сравнение Core i7-3770 и Core i7-6700K дает нам 25% прироста производительности за пять лет: те самые пресловутые «5% в год», на которые принято жаловаться. С другой стороны, в паре Pentium G4520/G2130 разница составляет уже вполне весомые 40%, а новые модели этих процессоров для LGA1151 обзавелись поддержкой Hyper-Threading, так что ведут себя подобно Core i3-6100 со всеми вытекающими. В области же неттопно-планшетных решений пока есть место и для интенсивных методов повышения производительности, что с блеском демонстрирует Celeron J3455, уже обгоняющий некоторые в полной мере десктопные процессоры. В общем, прогресс в разных сегментах рынка идет с разной скоростью, но причины этого давно и неоднократно озвучены: настольные компьютеры перестали быть главным целевым назначением, да и времена, когда необходимо было увеличение производительности любой ценой, поскольку ее в принципе не хватало для решения задач массовых пользователей, тоже кончились в прошлом десятилетии. Есть, конечно, серверные платформы, но (опять же - в отличие от ситуации конца прошлого века), это давно уже отдельное направление, где тоже немалое внимание уделяется экономичности, а не только производительности.

Обработка цифровых фотографий

Продолжаем наблюдать аналогичные тенденции с поправкой на то, что у Photoshop, например, многопоточная оптимизация лишь частичная, Зато некоторые используемые фильтры активно задействуют новые наборы команд, так что в какой-то степени одно компенсирует другое в случае бюджетных настольных процессоров, но не «атомных» платформ. В общем и целом увеличение производительности на длинном временно́м интервале есть, причем с определенной девальвацией старых семейств процессоров (Core i7 для LGA1155 - это примерно Core i5 для LGA1151), а вот глобальных «прорывов», о которых мечтают некоторые «потенциальные покупатели» - давно уже нет. Возможно, их нет потому, что изменения вообще происходят лишь в ассортименте Intel, да и те плановые:)

Векторная графика

От использования Adobe Illustrator в новой версии методики мы отказались, и на итоговой диаграмме хорошо видна причина такого решения: последнее, подо что серьезно оптимизировали эту программу - Core 2 Duo, так что для работы (заметим: это не бытовое приложение, и очень недешевое) вполне достаточно современного Celeron или пятилетней давности Pentium, но даже заплатив в семь раз дороже, можно получить лишь полуторакратное ускорение. В общем, хоть в данном случае производительность многим и интересна, тестировать ее нет смысла - в таком узком диапазоне проще считать, что все колы одинаковые :) «В пролете» разве что «атомные» решения - так по их поводу не зря 10 лет подряд говорилось, что они предназначены для потребления контента, а не для его производства.

Аудиообработка

Adobe Audition - еще одна программа, с этого года покидающая список используемых нами при тестировании. Основная претензия к ней та же: слишком быстро достигается «необходимый уровень производительности», и слишком мало отличается от него «максимальный». Хотя тут уже разница между Celeron и Core i7 в каждой итерации LGA115x примерно двукратная, но несложно заметить, что бо́льшая ее часть все равно «отыгрывается» в пределах если не бюджетных, то недорогих линеек процессоров. Причем сказанное справедливо только для процессоров Intel - к сегодняшним платформам AMD приложение вообще относится несколько пристрастно.

Распознавание текста

Давно в прошлом остались времена бурного прогресса технологий распознавания символов, так что соответствующие приложения развиваются без изменения основных алгоритмов: они, как правило, целочисленные и новых наборов команд не используют, зато неплохо масштабируются по количеству вычислительных потоков. Второе обеспечивает неплохой разброс значений внутри платформы - до трех раз, что близко к максимально возможному (все-таки эффект от распараллеливания кода обычно не линейный). Первое же не позволяет заметить существенной разницы между процессорами разных поколений одной архитектуры - максимум процентов 20 за пять лет, что даже меньше «среднего». Зато процессоры разных архитектур ведут себя по-разному, так что это приложение продолжает оставаться интересным инструментом.

Архивирование и разархивирование данных

Архиваторы тоже, в принципе, достигли такого уровня производительности, что на практике можно уже не обращать внимания на их скорость. С другой стороны, они хороши тем, что быстро реагируют на изменения ТТХ в рамках одного семейства процессоров. А вот сравнивать ими разные - опасное занятие: самым быстрым среди протестированных нами (из попавших в сегодняшнюю статью, конечно) оказался Core i7-4970K для уже формально «устаревшей» платформы. Да и в «атомном» семействе тоже не все гладко.

Файловые операции

Диаграмма наглядно показывает, почему с 2017 года эти тесты перестанут учитываться в общем балле и «уйдут» в свой: при одном и том же быстром накопителе результаты получаются слишком ровными. В принципе, это можно было предположить априори, но проверить не мешало. Тем более что, как видим, результаты ровные, но не идеально ровные: «суррогатные» решения, младшие мобильные процессоры и старые APU AMD не выжимают максимум из используемого SSD. SATA600 в их случае поддерживается, так что никто вроде бы не мешает выполнять копирование данных хотя бы с той же скоростью, что и у «взрослых» платформ, однако снижение производительности есть. Точнее, было до последнего времени, но сейчас уже перестает иметь значение.

Научные расчеты

По поводу использования SolidWorks Flow Simulation для тестирования бюджетных систем регулярно возникали вопросы в форуме, но в целом результаты этой программы достаточно интересны: как видим, она неплохо масштабируется по ядрам, но только по «физическим» - разные реализации SMT ей противопоказаны. С методологической точки зрения, случай интересный, да и не уникальный; в то время как большинство программ нашего набора если уж многопоточные, то в полной мере. Но в целом результаты этого сценария укладываются в общую картину.

iXBT Application Benchmark 2016

Итак, что мы имеем в сухом остатке? Мобильные процессоры - пока еще вещь в себе: они пересекаются по производительности с настольными, но более низких классов. В этом нет ничего неожиданного - зато и энергопотребление у них существенно ниже. Прирост производительности между одинаково позиционируемыми настольными же процессорами Intel за пять лет составляет 20-30%, причем чем «топовее» семейство, тем медленнее оно росло. Это, впрочем, никак не мешает «социальной справедливости»: как раз в бюджетном сегменте и нужна более высокая производительность, равно как и более мощная графика (на дискретную может просто не хватать денег). В общем, экономным покупателям повезло - можно сказать, первоочередная ориентация на портативные компьютеры поспособствовала и бюджетным десктопам. И не только в производительности и цене покупки, но и в стоимости владения.

Во всяком случае, это верно для решений Intel - у второго оставшегося на рынке производителя х86-процессоров дела шли последние годы, мягко говоря, похуже. FM1 - решение пятилетней давности, FM2+ до конца 2016 года оставалась самой современной и мощной интегрированной платформой компании, но различаются они... буквально на те же 20%, что и разные поколения Core i7. Нельзя, впрочем, сказать, что за прошедшие годы совсем ничего не менялось: и графика мощнее стала, и энергоэффективность подросла, но как была основной нишей этих процессоров игровая, так и осталась. Причем за производительность графики на уровне младших дискретных видеокарт приходится расплачиваться и невысокой производительностью процессорной части, и высоким потреблением энергии - к чему мы как раз переходим.

Энергопотребление и энергоэффективность

В принципе, диаграмма наглядно объясняет, почему бюджетные процессоры «растут» по скорости быстрее «небюджетных»: энергопотребление ограничено сильнее, чем, вообще говоря, необходимо для настольных компьютеров (хотя это и лучше ужасов 90-х и «нулевых»), но и относительная доля «полноразмерных десктопов» тоже сильно уменьшилась за прошедшие годы и продолжает падать. А для ноутубков или планшетов даже старшие «атомные» модели уже не слишком комфортны - не говоря уже о четырехъядерных Core. Которые, по-хорошему, давно уже пора сделать основным массовым продуктом - глядишь, и программная индустрия найдет полезное применение таким мощностям.

Отметим, что росла не только экономичность - в первую очередь повышалась энергоэффективность, поскольку на решение любой задачи за то же или даже меньшее время более современные процессоры тратят меньшее количество энергии. Причем работать быстро - полезно: в энергосберегающем режиме получится находиться дольше. Напомним, что эти технологии активно начали применяться именно в мобильных процессорах - когда такое деление вообще было, потому что теперь все процессоры в определенной степени такие. У AMD тенденция та же, но в данном случае компании не удалось повторить успех хотя бы Sandy Bridge, в результате чего были потеряны самые «вкусные» сегменты рынка. Будем надеяться, что выход в свет процессоров и APU на базе новой микроархитектуры и нового техпроцесса эту проблему решит.

iXBT Game Benchmark 2016

Как и было сказано в описании методики, мы ограничимся качественной оценкой. Заодно напомним ее суть: если система демонстрирует результат выше 30 FPS при разрешении 1366×768, она получает один балл, а за то же самое в разрешении 1920×1080 - еще два балла. Таким образом, учитывая, что игр у нас 13, максимальной оценкой может быть 39 баллов - она не значит, что система является игровой, но такая система, по крайней мере, справляется со 100% наших игровых тестов. Именно по максимальному результату мы будем нормировать и все остальные: баллы подсчитали, на 100 умножили, на 39 поделили - это и будет «Интегральный игровой результат». Для действительно игровых систем он не нужен, поскольку там всех больше интересуют нюансы, а для оценки «универсальных» - вполне сойдет. Получилось больше 50 - значит во что-то иногда можно играть более-менее комфортно; порядка 30 - не поможет даже снижение разрешения; ну а если 10-20 баллов (не говоря уже о нуле), то об играх с мало-мальски присутствующей 3D-графикой лучше даже не заикаться.

Как видим, при таком подходе все просто: «условно игровыми» решениями можно считать только APU AMD для FM2+ (скорее всего, и FM2) или любые процессоры Intel с кэш-памятью четвертого уровня (с eDRAM). Последние побыстрее, но довольно специфичны: во-первых, стоят они достаточно дорого (проще купить недорогой процессор и дискретную видеокарту, которые в играх обеспечат более высокий комфорт), во-вторых, в большинстве своем имеют BGA-исполнение, так что продаются только в составе готовых систем. AMD же играет на другом поле - ее настольные А8/А10 являются практически безальтернативными при необходимости собрать компьютер, мало-мальски пригодный для игр, но имеющий минимальную стоимость.

Прочие же решения Intel, равно как и младшие (А4/А6) и/или устаревшие APU AMD, как игровые решения лучше вообще не рассматривать. Из чего не следует, что их владельцу будет совсем не во что поиграть - но весь ассортимент доступных игр тоже будет включать либо старые, либо нетребовательные к графической производительности приложения. Либо и то, и другое сразу. Для прочего им придется приобрести хотя бы недорогую дискретную видеокарту - но не самую дешевую, поскольку «низовые» решения (как уже не раз было показано в соответствующих обзорах) сравнимы с лучшими интегрированными решениями, то есть деньги будут выброшены на ветер.

Итого

В принципе, основные выводы по семействам процессоров нами делались непосредственно в их обзорах, так что в данной статье они не требуются - это в первую очередь обобщение всей полученной ранее информации, не более того. Точнее, почти всей - как уже было сказано выше, некоторые системы мы отложили на отдельную статью, но их там будет меньше, и системы будут менее массовыми. Основной же сегмент - здесь. Во всяком случае, если говорить о настольных системах, которые ныне бывают разными по исполнению.

Вообще говоря, прошедший год, конечно, на процессорные события был довольно беден: и Intel, и AMD на массовом рынке продолжали продавать то, что дебютировало в 2015 году, а то и раньше. В итоге многие участники этих и прошлогодних итогов оказались одинаковыми - тем более что мы и «исторические» платформы в очередной раз протестировали (надеемся, что в последний раз:)) Но самым медленным в прошлом году был Celeron N3150: 54,6 балла, а самым быстрым - Core i7-6700K: 258,4 балла. В этом же позиции не изменились, да и результаты фактически тоже - 53,5 и 251,2 балла. Топовой системе даже хуже пришлось:) Отметим: это несмотря на существенную переработку используемого ПО, причем как раз в сторону наиболее требовательных к производительности компьютера задач. Бюджетный «старичок» в лице Pentium G2130, напротив, за год подрос со 109 до 115 баллов, равно как и «небюджетный старичок» Core i7-3770 начал после обновления ПО выглядеть даже чуть-чуть привлекательнее, чем раньше. На этом, собственно, идею приобретения «производительности на перспективу» можно и закрыть - если кто-то этого еще не сделал до сих пор;)

Почти каждый год на рынок выходит новое поколение центральных процессоров Intel Xeon E5. В каждом поколении попеременно меняются сокет и технологический процесс. Ядер становится всё больше и больше, а тепловыделение понемногу снижается. Но возникает естественный вопрос: «Что даёт новая архитектура конечному пользователю?»

Для этого я решил протестировать производительность аналогичных процессоров разных поколений. Сравнивать решил модели массового сегмента: 8-ядерные процессоры 2660, 2670, 2640V2, 2650V2, 2630V3 и 2620V4. Тестирование с подобным разбросом поколений является не совсем справедливым, т.к. между V2 и V3 стоит разный чипсет, память нового поколения с большей частотой, а самое главное - нет прямых ровесников по частоте среди моделей всех 4-х поколений. Но, в любом случае, это исследование поможет понять в какой степени выросла производительность новых процессоров в реальных приложениях и синтетических тестах.

Выбранная линейка процессоров имеет много схожих параметров : одинаковое количество ядер и потоков, 20 MB SmartCache, 8 GT/s QPI (кроме 2640V2) и количество линий PCI-E равное 40.

Для оценки целесообразности тестирования всех процессоров, я обратился к результатам тестов PassMark .

Ниже привожу сводный график результатов:

Так как частота существенно отличается, сравнивать результаты не совсем корректно. Но несмотря на это, с ходу напрашиваются выводы:

1. 2660 эквивалентен по производительности 2620V4
2. 2670 превосходит по производительности 2620V4 (очевидно, что за счёт частоты)
3. 2640V2 проседает, а 2650V2 бьёт всех (также из-за частоты)

Я поделил результат на частоту и получил некое значение производительности на 1 ГГц:

Вот тут уже результаты получились более интересные и наглядные:

1. 2660 и 2670 - неожиданный для меня разбег в рамках одного поколения, 2670 оправдывает только то, что общая производительность у него весьма высока
2. 2640V2 и 2650V2 - весьма странный низкий результат, который хуже чем у 2660
3. 2630V3 и 2620V4 - единственный логический рост (видимо как раз за счёт новой архитектуры...)

Проанализировав результат я решил отсеять часть неинтересных моделей, которые не имеют ценности для дальнейшего тестирования:

1. 2640V2 и 2650V2 - промежуточное поколение, и не очень удачное, на мой взгляд - убираю из кандидатов
2. 2630V3 - отличный результат, но стоит необоснованно дороже 2620V4, учитывая аналогичную производительность и, к тому же - это уже уходящее поколение процессоров
3. 2620V4 - адекватная цена (сравнивая с 2630V3), высокая производительность и, самое главное - это единственная модель 8-ядерного процессора последнего поколения с Hyper-threading в нашем списке, поэтому однозначно оставляем для дальнейших тестов
4. 2660 и 2670 - отличный результат в сравнении с 2620V4. На мой взгляд, именно сравнение первого и последнего (на данный момент) поколения в линейке Intel Xeon E5 представляет особый интерес. К тому же у нас на складе остались достаточные запасы процессоров первого поколения, поэтому для нас это сравнение весьма актуально.

Стоимость серверов на базе процессоров 2660 и 2620V4 может отличаться почти до 2 крат не в пользу последних, поэтому сравнив их производительность и выбрав сервер на процессорах V1 - можно существенно сократить бюджет на покупку нового сервера. Но об этом предложении я расскажу после результатов тестирования.

Для тестирования было собрано 3 стенда:

1. 2 x Xeon E5-2660, 8 x 8Gb DDR3 ECC REG 1333, SSD Intel Enterprise 150Gb
2. 2 x Xeon E5-2670, 8 x 8Gb DDR3 ECC REG 1333, SSD Intel Enterprise 150Gb
3. 2 x Xeon E5-2620V4, 8 x 8Gb DDR4 ECC REG 2133, SSD Intel Enterprise 150Gb

PassMark PerformanceTest 9.0

Более подробный отчёт о тестировании позволяет сделать некоторые выводы:

1. Математика, в т.ч. и с плавающей точкой, в основном зависит от частоты. Разница в 100 МГц позволила 2660 опередить 2620V4 в расчётных операциях, в шифровании и компрессии (и это не смотря на существенную разницу в частоте памяти)
2. Физика и вычисления с использованием расширенных инструкций на новой архитектуре выполняются лучше, не смотря на низкую частоту
3. Ну и, разумеется, тест с использованием памяти прошёл в пользу процессоров V4, так как в данном случае соревновались уже разные поколения памяти - DDR4 и DDR3.

Это была синтетика. Посмотрим что покажут специализированные бенчмарки и реальные приложения.

Архиватор 7ZIP

Тут результаты перекликаются с предыдущим тестом - прямая привязка к частоте процессора. При этом не важно, что установлена более медленная память - процессоры V1 уверенно берут первенство частотой.

CINEBENCH R15

Xeon E5-2670 вытянул по частоте и побил 2620V4. А вот E5-2660, имеющий не столь видимое преимущество по частоте, проиграл процессору 4-го поколения. Отсюда вывод - этот софт использует полезные дополнения новой архитектуры (хотя возможно всё дело в памяти...), но не на столько, чтобы это было решающим фактором.

3DS MAX + V-Ray

Результаты получились схожи с CINEBENCH: Xeon E5-2670 показал самое низкое время рендеринга, а 2660 не смог обойти 2620V4.

1С: SQL/File

При тестировании базы с файловым доступом уверенно лидирует процессор E5-2620V4. В таблице приведены средние значения 20 прогонов одного и того же теста. Разница между результатами каждого стенда в случае с файловой базой была не больше 2%.

Однопоточный тест базы SQL показал весьма странные результаты. Разница получилась незначительной, учитывая разную частоту у 2660 и 2670, и разную частоту у DDR3 и DDR4. Была попытка оптимизировать настройки SQL, но результаты оказались хуже, чем было, поэтому я решил тестировать все стенды на базовых настройках.

Результаты многопоточного теста SQL оказались ещё куда более странными и противоречивыми. Максимальная скорость 1 потока в МБ/с была эквивалентна индексу производительности в предыдущем однопоточном тесте.

Следующим параметром была максимальная скорость (всех потоков) - результат получился практически идентичным у всех стендов. Так как результаты разных прогонов сильно колебались (+-5%) - иногда они были у разных стендов с существенным отрывом как в одну так и в другую сторону. Одинаковые средние результаты многопоточного теста SQL наводят меня на 3 мысли:

1. Такая ситуация вызвана неоптимизированной конфигурацией SQL
2. SSD стал узким местом системы и не позволил процессорам разогнаться
3. Разницы между частотой памяти и процессоров под эти задачи почти нет (что крайне маловероятно)

Также оказался необъяснимым результат по параметру «Рекомендуемое кол-во пользователей». Средний результат у 2660 оказался выше всех - и это при низких результатах всех тестов.
По этому вопросу также буду рад увидеть Ваши комментарии.

Выводы

Разумеется я не заявляю, что разницы между процессорами нет совсем никакой, я лишь хочу отметить, что для определённых приложений нет смысла в «плановом» переходе на новое поколение.

Если Вы со мной не согласны или у Вас есть предложения для тестирования - стенды пока не разобраны, и я буду рад произвести тестирование Ваших задач.

Экономическая выгода

Ниже привожу ориентировочный расчет.

Итог банален: судить о производительности любого центрального процессора только по одному параметру нельзя. Лишь совокупность характеристик дает понимание того, что это за чип. Сузить круг рассматриваемых процессоров очень просто. Из современных у AMD - это чипы FX для платформы AM3+ и гибридные решения A10/8/6 6000-й и 7000-й серий (плюс Athlon X4) для FM2+. У Intel - процессоры Haswell для платформы LGA1150, Haswell-E (по сути, одна модель) для LGA2011-v3 и новейшие Skylake для LGA1151.

Процессоры AMD

Повторюсь, сложность выбора процессора заключается в том, что моделей в продаже очень много. Элементарно путаешься в этом многообразии маркировок. Вот есть у AMD гибридные процессоры A8 и A10. В обе линейки входят только четырехъядерные чипы. Но в чем же разница? Об этом и поговорим.

Начнем с позиционирования. Процессоры AMD FX - топовые чипы для платформы AM3+. На их основе собираются игровые системные блоки и рабочие станции. Гибридные процессоры (со встроенным видео) А-серии, а также Athlon X4 (без встроенной графики) - чипы среднего класса для платформы FM2+.

Серия AMD FX делится на четырехъядерные, шестиядерные и восьмиядерные модели. Все процессоры не имеют встроенного графического ядра. Следовательно, для полноценной сборки потребуется либо материнская плата со встроенным видео, либо дискретный 3D-ускоритель.

Рекомендуем почитать

Лучшие утилиты для удаления вирусов и вредоносных программ

Вредоносное ПО (malware) - это назойливые или опасные программы,...

Как тестировались программы

Лучшие программы для восстановления данных с любых носителей информации....

Как уменьшить нагрузку на ЦП: простые, но эффективные методы решения проблемы

Здравствуйте.Одна из самых распространенных причин, по которым тормозит...