Восьмиядерные процессоры. Что может смартфон с восьмиядерным процессором




Однозначно первые в мире процессоры, имеющие на одном кристалле 8 физических ядер, привлекли к себе внимание всех потенциальных покупателей. Неужели восьмиядерный монстр стоимостью 10 000 рублей способен убрать с компьютерного рынка всех своих конкурентов? В данной статье читатель познакомится с одним из продуктов AMD, процессором FX-8300. Характеристики, отзывы владельцев и профессионалов помогут покупателю понять, нужен ли ему многоядерный кристалл.

Глазами производителя

При первом знакомстве с процессором возникает слишком много вопросов у неподготовленных пользователей. Наличие восьми ядер на одном кристалле и позиционирование в бюджетном классе продукта AMD FX-8300, цена которого не превышает 10 тысяч рублей, однозначно введёт покупателя в заблуждение. Ведь тот же представитель Intel с 8 ядрами (4 физических ядра и 4 виртуальных) стоит в 3 раза дороже на компьютерном рынке. Только этого аргумента достаточно, чтобы понять происходящую на рынке маркетинговую войну, затеянную компанией AMD.

Многие профессионалы в области ИТ-технологий уверяют, что на одном кристалле можно разместить хоть 100 ядер, но фактически результативность процессора в итоге будет определяться не по количественному признаку, а по результатам тестирования в реальных условиях (повседневные программы и игры).

Технические характеристики

Представитель нового поколения, процессор FX-8300 построен с использованием 32-нанометровой технологии, имеет пониженное тепловыделение (95 Ватт против 125 Вт у старого поколения многоядерных кристаллов) и предназначен для установки на платформу AM3 плюс. Однако любителям разгона будет интересно узнать, что при незначительном увеличении частоты ядер резко возрастает не только энергопотребление, но и выброс рассеиваемой мощности. Производитель присвоил новинке кодовое название Vishera (Buldozer как-то созвучнее было с большой производительностью).

Один кристалл имеет трёхуровневую систему кэширования, как это реализовано у всех мощных процессоров, однако технологи AMD умудрились схитрить и здесь. Кэш первого уровня составляет 384 Кб. Причём объём этот не распределяется поровну на каждое ядро, а суммируется между четырьмя парами ядер. По такому же принципу работает и кэш второго уровня, имеющий общий объём 8 Мб. С L3 никаких проблем никогда не бывает - он общий для всех ядер и составляет 8 Мб.

Поддержка современных технологий

Кристалл FX-8300 Black Edition на аппаратном и программном уровне умеет работать с 64-битными платформами. Вот только на с такими мощными характеристиками отсутствует графическое ядро. Зато с поддержкой оперативной памяти у кристалла полный порядок - чип DDR3 любого объёма (ограничение 128 гигабайт, суммарно), работающий на любой частоте и даже с аппаратно реализованной функцией ECC. Многие профессионалы в своих отзывах уверяют, продуктов AMD с ОЗУ всегда недостаёт процессорам компании Intel.

Наличием стандартных инструкций, поддерживаемых кристаллом, никого не удивить, лишь стоит заострить внимание на возможностях аппаратного и создания виртуальных сред. Поверхностно, без проведения тестов, всё выглядит довольно привлекательно - достойные физические данные и полная поддержка всех современных технологий.

Знакомство с представителем

Производитель сделал правильный шаг по отношению к покупателям, когда предоставил рынку две модификации процессора: в комплектации BOX и модель без кулера - FX-8300 OEM. Дело в том, что данный кристалл приобретается многими любителями игр с целью дальнейшего увеличения производительности путём разгона. Соответственно, штатная система охлаждения заменяется на более серьёзный аналог, который поддерживает тепловой пакет в пределах 95-150 Ватт рассеиваемой мощности.

Коробочный же экземпляр ничем не отличается от других процессоров AMD. Всё та же огромных размеров коробка, выполненная в тёмных (красно-чёрный цвет) либо светлых (красно-белый оттенок) тонах. Внутри, помимо кристалла и кулера, присутствует фирменная наклейка AMD, термопаста и много макулатуры от завода-изготовителя.

Рекомендации по выбору системы охлаждения для разгона процессора

Выбрать нужный кулер для восьмиядерного кристалла не составит особых проблем ни одному владельцу, ведь определить диапазон тепловыделения (до 150 Ватт) сможет любой пользователь. Однако именно на этом этапе многие покупатели допускают свою первую критическую ошибку. Для процессора FX-8300, разгон которого стоит в приоритете, приобретается очень дорогая система охлаждения. Порой цена кулера составляет 50-100% от стоимости кристалла. Ведь логически эту сумму можно было бы потратить на более мощный процессор.

Профессионалы в своих отзывах рекомендуют не следовать рекомендациям заинтересованных продавцов и при покупке кулера ограничиться бюджетом, не превышающим 20% стоимости процессора. Хорошо себя зарекомендовали в работе следующие недорогие системы охлаждения: Zalman CNPS5X, Arctic Freezer 7 Pro, DeepCool Gammaxx 300 и Scytle Katana.

Любителям острых ощущений

Изучив по процессору FX-8300 обзор, многие новички тут же бросятся сравнивать производительность с аналогом Intel. Понятное дело, что это будет флагман Core I7. Использование синтетических тестов приведёт пользователя к мысли, что новинка от AMD вполне конкурентоспособна. Отставание от топового представителя Intel составляет около 20%. Уменьшить расхождение помогает разгон кристалла AMD.

В тестированиях ресурсоёмких игр процессору FX-8300 разгона уже недостаточно, чтобы приблизиться к показателям флагмана Intel. Тестовые игрушки «Чужой против хищника» и «Метро 2033» демонстрируют явное превосходство Core I7. О сравнении двух восьмиядерных процессоров в программах для кодирования и обработки видео, а также в 3D-моделировании не может быть и речи. Представитель AMD попросту сдаёт свои позиции, демонстрируя очень низкие показатели (20-30%).

Борьба в ценовой категории

Для процессора FX-8300 тест производительности лучше выполнять с устройствами из аналогичного класса, а не гоняться за количеством ядер. В бюджетном сегменте есть много представителей 4-го поколения, имеющих маркировку Core I3. Правда, оснащены они всего двумя физическими ядрами и имеют меньший кэш.

В синтетических тестах у любого нет ни одного шанса против FX-8300. Представитель Intel попросту сдаёт все позиции, как в самостоятельной работе, так и в симбиозе с оперативной памятью и видеоадаптером. Однако ситуация исправляется в экспериментах с реальными приложениями и играми. Казалось бы, 2 ядра против 8, разрыв должен быть в 4 раза. Но представитель Core I3 уступает оппоненту всего 15-20% в производительности. А когда речь заходит о 3D-моделировании и кодировании видео, представитель AMD попросту оказывается в проигрыше, и никакой разгон частот исправить ситуацию не в силах.

Многие владельцы процессоров FX-8300, разгон которых являлся приоритетом при покупке, успели обнаружить странную особенность: в этом же бюджетном классе нет материнских плат, поддерживающих увеличение частоты ядра и умеющих работать с поднятием напряжения на кристалле. Необходимые системы для разгона находятся в дорогостоящем игровом классе и имеют соответствующую стоимость (15-20 тысяч рублей). Естественно, у многих потенциальных покупателей желание приобретать для разгона отпадёт.

Профессионалы рекомендуют искать материнские платы в бюджетном классе, которые имеют поддержку процессоров до 4,5 ГГц и умеют выставлять множитель для ядер. Этих данных вполне достаточно, чтобы разогнать кристалл в домашних условиях. Тут главное - уделить внимание корпусу компьютера. Большой объём тепла от процессора должен очень эффективно выводиться за пределы системного блока.

О конечных потребителях

Многие читатели из приведённого обзора уже успели понять, что процессор FX-8300 в бюджетном классе и с 8 ядрами является очередным компании AMD, которая, вместо того чтобы улучшать собственные технологии, пытается убрать с рынка своего конкурента Intel. Однако не всё так плохо, как кажется на первый взгляд.

Недорогой восьмиядерный представитель будет интересен, в первую очередь, всем любителям ресурсоёмких динамических игр. Как показывают тесты, процессор всё-таки способен обрабатывать большой поток данных. Не стоит забывать и о поддержке быстрых модулей DDR3 памяти, ведь любая игра напрямую зависит от симбиоза кристалла, ОЗУ, видеокарты и жёсткого диска в системе. Соответственно, подобрав нужные компоненты, игрок сможет значительно улучшить производительность своей системы.

В заключение

Прелесть продукции AMD на рынке компьютерных запчастей в том, что на одной материнской плате в течение одного десятилетия может разместиться несколько поколений процессоров. Чего нельзя сказать о продуктах Intel - каждое поколение кристаллов требует приобретения новой системной платы. Естественно, процессор FX-8300 будет интересен в первую очередь тем покупателям, которые решили произвести апгрейд. Отзывы профессионалов в СМИ уверяют, что это будет самое эффективное и недорогое решение пользователя.

Если речь идёт о приобретении нового компьютера в сборе, то перед покупкой нужно составить список задач, для которых приобретается процессор. Для домашнего пользования, работы с мультимедиа и ресурсоёмких игр покупка FX-8300 будет целесообразной. В остальных же случаях предпочтение лучше отдать представителям компании Intel.

Говоря о высокопроизводительных процессорах для настольных компьютеров, в основе которых лежат так называемые «большие ядра», компанию AMD можно критиковать по несметному количеству причин. Потоки недовольства могут быть легко направлены в адрес её нерасторопности в проектировании новых микроархитектур, затягивания внедрения новых технологических процессов, неверной расстановки приоритетов при создании современных процессорных дизайнов, безалаберности в исполнении собственных планов, перехода на автоматизированное проектирование компоновки полупроводниковых кристаллов, наплевательского отношения к собственным инженерным кадрам, многочисленных маркетинговых просчётов и многого другого. Однако в чём AMD упрекнуть совершенно невозможно, так это в отсутствии боевого духа. Несмотря на то, что, объективно говоря, в распоряжении компании нет достойных процессорных дизайнов, которые она могла бы противопоставить высокопроизводительным модификациям интеловских процессоров Core, AMD пытается сохранить хорошую мину при плохой игре и прилагает недюжинные усилия к тому, чтобы при сборке настольных систем у энтузиастов всё-таки оставалась какая-то возможность выбора. В ход идут все доступные средства, начиная с ценового маневрирования и заканчивая внесением в микроархитектуру не требующих коренных переделок оптимизаций.

И если до недавних пор у AMD неплохо получалось сохранять достаточно весомую армию сторонников, которых вполне устраивало, что старшие процессоры серии FX обеспечивают производительность на уровне Core i5, заставляя при этом полностью забыть о каком-либо энергосбережении, то теперь эта ситуация начала угрожающе изменяться. Появление интеловских процессоров с микроархитектурой Haswell подняло планку производительности современных настольных систем, неминуемо оттесняя линейку FX в сторону бюджетных и недорогих предложений. Однако ответное снижение цен уже вряд ли может считаться достаточной контрмерой. Возможно, компания AMD и способна к самоиронии, но выпуск бюджетных восьмиядерных процессоров — шутка не особенно смешная, особенно если принять во внимание площадь их полупроводникового кристалла и вытекающую из этого себестоимость. Поэтому для поддержания ослабевающих позиций AMD решилась и на более отчаянные шаги — расширение линейки процессоров FX двумя новыми представителями с повышенными тактовыми частотами: FX-9590 и FX-9370.

На первый взгляд в выходе таких процессоров нет ничего из ряда вон выходящего, рост номинальной частоты — вполне привычное направление развития процессорных линеек. Однако в данном случае мы имеем дело с совершенно особенным явлением: AMD подняла частоты имеющихся процессоров Vishera, закрыв глаза на реальные возможности этого процессорного дизайна. Итогом такого грубого и прямолинейного подхода стало формальное появление представителей серии FX, работающих на частотах до 5 ГГц, но с ограниченной доступностью, запредельным тепловыделением и энергопотреблением и проблемной совместимостью с имеющейся инфраструктурой. Мера эта вынужденная: к сожалению, на данном этапе каких-то других способов усилить линейку FX у AMD в распоряжении нет. Следующая микроархитектура Steamroller и более совершенные технологические процессы пока ещё не готовы, да и целесообразность дальнейшего развития семейства высокопроизводительных многоядерных процессоров FX для десктопных применений находится под большим вопросом.

В итоге новые процессоры вроде и представлены, но просто так пойти и купить их в магазине невозможно. По официальной версии, FX-9590 и FX-9370 доступны только для системных интеграторов и только в отдельных регионах. Россия в число стран, где распространяются новинки, не входит. В результате разыскать FX-9590 или FX-9370 для проведения тестирования оказалось практически нереальной задачей. Российское представительство компании AMD помочь нам с образцами наотрез отказалось, а в широкой продаже в отечественных магазинах они так и не появились, несмотря на то, что анонс состоялся ещё 11 июня. Тем не менее несколько экземпляров FX-9370 всё-таки просочилось в розницу по серым каналам, и после нескольких неудачных попыток ухватить один из них нам таки удалось.

⇡ AMD FX-9370 в подробностях

До настоящего момента модельные номера процессоров AMD FX подчинялись чёткому правилу: первая цифра числового индекса указывает на количество вычислительных ядер. Однако с процессорами девятитысячной серии данный принцип не работает: это абсолютно такие же восьмиядерные Vishera на базе микроархитектуры Piledriver, как и FX-8350. Изменение же первой цифры на девятку должно подчёркивать их принадлежность к особому классу супертяжеловесов. FX-9590 и FX-9370 на фоне предшественников выделяют не только модельные номера, но и еще три параметра: выдающиеся тактовые частоты, непостижимый тепловой пакет и нетипично высокая цена.

AMD FX-9590 AMD FX-9370 AMD FX-8350
Микроархитектура Piledriver Piledriver Piledriver
Дизайн Vishera Vishera Vishera
Техпроцесс 32-нм SOI HKMG 32-нм SOI HKMG 32-нм SOI HKMG
Число ядер 8 (4 модуля) 8 (4 модуля) 8 (4 модуля)
Тактовая частота 4,7 ГГц 4,4 ГГц 4,0 ГГц
Турбо-режим 5,0 ГГц 4,7 ГГц 4,2 ГГц
Кеш L2 4x2 Мбайт 4x2 Мбайт 4x2 Мбайта
Кеш L3 8 Мбайт 8 Мбайт 8 Мбайт
Поддержка DDR3 DDR3-1600/1866 DDR3-1600/1866 DDR3-1600/1866
TDP 220 Вт 220 Вт 125 Вт
Сокет Socket AM3+ Socket AM3+ Socket AM3+
Средняя розничная цена $880 $350 $200

AMD FX-9590 — это специальная тюнингованная модель, частота которой в турборежиме доходит до 5-гигагерцевой отметки, а номинальная частота установлена на уровне 4,7 ГГц. Такие процессоры AMD реализует в очень ограниченных количествах, так как их выпуск требует специального отбора наиболее удачных полупроводниковых кристаллов. Но даже несмотря на «индивидуальный» подход к производству, TDP у FX-9590 достигает запредельных 220 Вт. Страдает и цена: как и всякий раритет, FX-9590 стоит неожиданно много. В тех немногих американских и европейских магазинах, где его можно найти, ниже $800 цены не опускаются.

Совершенно очевидно: расчёт в первую очередь делается на коллекционеров, интерес которых к FX-9590 дополнительно подогревается тем фактом, что он может оказаться самым последним процессором AMD в линейке FX. По крайней мере актуальные версии планов компании не предполагают дальнейшего развития этого семейства ни в нынешнем, ни в будущем году, и даже тогда, когда в распоряжении AMD совершенно точно появится новая микроархитектура Steamroller.

Доставшийся же нам на тестирование AMD FX-9370 — более интересная с практической точки зрения модель. Её номинальная частота на 300 МГц ниже, чем у старшего собрата, — она составляет 4,4 ГГц в номинале и 4,7 ГГц в турборежиме. Но при этом тепловой пакет установлен тот же, 220 Вт, что оставляет некоторое пространство для разгона. Демократичнее выглядит и цена. AMD противопоставляет FX-9370 старшим моделям Core i7 для LGA1150/1155-систем и реализует их по цене порядка $300-$350.

При этом внешне в AMD FX-9370 ничто не выдаёт продукт премиум-класса. Процессор поставляется в небольшой картонной коробочке, в которой, кроме самого CPU, инструкции по установке и наклейки на корпус, ничего нет. Учтя высокий уровень тепловыделения, выбор систем охлаждения AMD решила переложить на плечи сборщиков, а придумывание какой-то эксклюзивной упаковки (например, подобной той, в которой предлагались оверклокерские AMD Phenom II 42 Black Edition TWKR) не имело смысла по той причине, что FX-9370 вообще не должен распространяться в розницу.

Сам же процессор на поверку оказался обычным Vishera, не имеющим каких-либо глубинных отличий от привычного FX-8350 . В основе AMD FX-9370 используется точно такая же версия полупроводникового кристалла OR-C0, как и в других процессорах для платформы Socket AM3+, основанных на вычислительных ядрах Piledriver.

Совершенно очевидно, что FX-9370 — это узаконенный разгон FX-8350 на 400-500 МГц, выполненный силами самого производителя. Скорее всего, для FX-9370 компания AMD отбирает более удачные полупроводниковые кристаллы, но в первую очередь работоспособность на повышенных частотах реализуется за счёт увеличения напряжения питания. Так, при работе на штатной частоте 4,4 ГГц напряжение, подаваемое на вычислительные ядра, составляет порядка 1,41 В, а при активации технологии Turbo Core 3.0 оно может увеличиваться до 1,46 В. Это примерно на 0,07-0,08 В выше, чем у обычных процессоров Vishera.

Таким образом, причины, по которым тепловой пакет новинок вырос до нескромных 220 Вт, вполне очевидны. Осталось лишь понять, как с этим жить. Сама AMD подготовила список требований к платформе, совместимой с FX-9590 и FX-9370, который выглядит следующим образом:

Внимание в первую очередь тут следует обратить на рекомендуемые системы охлаждения: производитель считает, что для процессоров FX-9590 или FX-9370 жизненно необходимо жидкостное охлаждение. В конце концов, десктопных процессоров с 220-ваттным TDP до сих пор не существовало, и многие кулеры просто не предполагают, что потребность в отводе такого количества тепла могла когда-то возникнуть. Самым горячим норовом среди CPU, до сих пор присутствовавших на рынке, обладает Core i7-3970X — его тепловой пакет установлен в 150 Вт. Однако и 220 Вт на самом деле не представляется каким-то запредельным числом: топовые графические карты могут иметь заметно более высокое тепловыделение и при этом вполне нормально обходятся воздушными системами охлаждения. Иными словами, понятно, что для новых представителей серии AMD FX следует выбирать кулер получше, но односекционных башен под 140-мм вентиляторы для отвода тепла будет хватать наверняка.

Для примера мы решили проверить, сможет ли отвести тепло от FX-9370 не особенно изысканный воздушный кулер Noctua NH-U14S.

Никаких проблем. Процессор не только работает без перегрева, но и остаётся во вполне благоприятном температурном режиме даже при высокой многопоточной нагрузке. Максимальная температура не выходит за 68-градусную отметку.

Второе важное требование касается материнских плат. От них нужны две вещи: усиленная система питания и поддержка со стороны BIOS. И если первой обладают многие существующие материнки из числа нацеленных на разгон, то со второй могут возникнуть определённые проблемы. Производители плат обновили прошивки своих старых продуктов для поддержки FX-9590 и FX-9370 очень выборочно, усмотрев в выходе новых процессоров AMD хороший повод продать приверженцам платформы Socket AM3+ ещё по одной материнской плате. Поэтому если вам, как и нам, вдруг посчастливится приобрести один из новых процессоров девятитысячной серии, не забудьте свериться со списком совместимых с материнской платой CPU и прошить новый BIOS. В противном случае технология Turbo Core 3.0 не сможет корректно функционировать.

⇡ Разгон

С учетом родовых особенностей AMD FX-9370 первое, что нас заинтересовало, — это предельные частоты его работы, достижимые в разгоне. Дело в том, что установленные для него производителем номинальные частоты 4,4-4,7 ГГц легко достигаются через разгон и с FX-8350. Если использовать небольшое увеличение напряжения, подобное тому, которое реализовала в FX-9370 сама AMD, заставить работать в аналогичном режиме можно практически любой экземпляр восьмиядерного Vishera. Поэтому возникает вполне резонный вопрос о том, есть ли вообще смысл гоняться за редким FX-9370, если этот процессор ничем не лучше своего предшественника — с той лишь разницей, что освобождает пользователя от необходимости ковыряться в настройках BIOS.

Проверим. Напряжение на FX-9370 при разгоне можно устанавливать и выше номинала, сама AMD говорит, что у процессоров Vishera его допустимо задирать вплоть до 1,55 В. Вопрос лишь в том, справится ли система охлаждения. Но мы для разгона взяли кулер получше — двухсекционную башню Thermalright Silver Arrow SB-E. Из FX-8350 в аналогичных условиях нам удавалось выжать 4,7 ГГц, однако в основе FX-9370 лежит не самый простой, а отборный полупроводниковый кристалл. Он, по идее, должен стать хорошим трамплином для более высокого прыжка в оверклокерское пространство.

И новый процессор не подвёл. Психологически важную 5-гигагерцевую высоту он, к сожалению, не взял, но его разгонный потенциал оказался всё равно явно лучше, чем у всех его предшественников семейства Vishera, побывавших в нашей лаборатории. Итогом оверклокерских опытов стало достижение полной стабильности FX-9370 при его работе на частоте 4,9 ГГц.

Напряжение питания процессорных ядер для обеспечения беспроблемного функционирования в таком состоянии повышалось до 1,5 В. Температура CPU, как видно по приведённому скриншоту, в тесте LinX 0.6.4 (c поддержкой FMA-инструкций) не выходила за пределы 85 градусов.

Надо заметить, что процессор определённо мог взять и более высокую частоту. Воспрепятствовало этому лишь серьёзно увеличивающееся при росте напряжения питания тепловыделение, с которым наш Thermalright Silver Arrow SB-E совладать уже не мог. Так что для оверклокеров, применяющих в своих компьютерах добротные самосборные системы жидкостного охлаждения, FX-9370 может стать очень интересным предложением. Впрочем, и в более привычном окружении воздушных кулеров FX-9370 выступает очень достойно: 200-мегагерцевое преимущество перед FX-8350 в максимальной достигнутой нами частоте — тому подтверждение.

Часть 1

29 августа корпорация Intel представила три новых процессора для настольных систем на базе чипсета Intel X99, которые составили семейство Haswell-E. Это семейство процессоров ориентировано на самые высокопроизводительные системы. На сегодняшний день семейство процессоров Haswell-E составляют три модели: Intel Core i7-5960X, Core i7-5930K и Core i7-5820K.

В этой статье мы подробно рассмотрим восьмиядерный процессор Intel Core i7-5960X и сравним его с процессорами Ivy Bridge-E и Sandy Bridge-E.

Коротко о новом семействе Haswell-E

Новое семейство процессоров с кодовым наименованием Haswell-E является преемником семейств Sandy Bridge-E и Ivy Bridge-E. Однако если процессоры Sandy Bridge-E и Ivy Bridge-E были совместимы друг с другом в плане разъема и платформы, то процессоры Haswell-E требуют уже абсолютно новой платформы.

Если говорить точнее, то 32-нанометровые процессоры Sandy Bridge-E, анонсированные компанией в ноябре 2011 года и пришедшие на смену шестиядерным процессорам Gulftown, были совместимы только с чипсетом Intel X79 и имели разъем LGA2011. Далее, в сентябре 2013 года, компания Intel анонсировала семейство 22-нанометровых процессоров Ivy Bridge-E, которые имели точно такой же разъем LGA2011 и были совместимы только с платами на базе того же чипсета Intel X79. Новые же 22-нанометровые процессоры семейства Haswell-E уже имеют новый разъем, получивший название LGA2011-3 и совместимы только с платами на базе нового чипсета Intel X99.

В качестве исторической справки напомним, что семейство Sandy Bridge-E первоначально составляли три модели: шестиядерные процессоры Core i7-3960X и Core i7-3930K, а также четырехъядерный Core i7-3820. Core i7-3960X и Core i7-3930K имели полностью разблокированный коэффициент умножения, а Core i7-3820 - частично разблокированный. Немного позднее появился и еще один представитель данного семейства - шестиядерный процессор Core i7-3970X, который отличался от Core i7-3960X лишь более высокой тактовой частотой (и более высоким энергопотреблением). Все процессоры семейства Sandy Bridge-E были основаны на микроархитектуре Sandy Bridge и не имели интегрированного графического ядра. Кроме того, все процессоры были оснащены четырехканальным контроллером памяти и поддерживали память DDR3-1600. Топовые процессоры семейства Sandy Bridge-E - модели Core i7-3970X и Core i7-3960X - относились к серии Extreme Edition. Эти процессоры имели разделяемый между всеми ядрами кэш L3 размером 15 МБ. Процессор Core i7-3930K был наделен кэшем L3 размером 12 МБ, а процессор Core i7-3820 - размером 10 МБ. Все процессоры семейства Sandy Bridge-E имели интегрированный контроллер PCI Express 3.0 на 40 линий, которые могли быть сгруппированы в два порта PCI Express 3.0 x16 и один порт PCI Express 3.0 x8, в один порт PCI Express 3.0 x16 и три порта PCI Express 3.0 x8 или в один порт PCI Express 3.0 x16, два порта PCI Express 3.0 x8 и два порта PCI Express 3.0 x4.

Технические характеристики процессоров семейства Sandy Bridge-E приводятся далее.

Характеристики
Техпроцесс 32 нм 32 нм 32 нм 32 нм
Разъем LGA2011 LGA2011 LGA2011 LGA2011
Совместимость с чипсетом Intel X79 Intel X79 Intel X79 Intel X79
Кол-во ядер/потоков 6/12 6/12 6/12 4/8
32+32 32+32 32+32 32+32
256 256 256 256
Размер L3-кэша, МБ 15 15 12 10
3,5 3,3 3,2 3,6
4,4 3,9 3,8 3,9
Кол-во каналов памяти 4 4 4 4
Поддерживаемая память DDR3-1600 DDR3-1600 DDR3-1600 DDR3-1600
40 40 40 40
TDP, Вт 150 130 130 130

Семейство 22-нанометровых процессоров Ivy Bridge-E включает лишь три модели: Core i7-4960X, Core i7-4930K и Core i7-4820K. Первые две модели - это шестиядерные процессоры, а последняя - четырехъядерный. Все процессоры семейства Ivy Bridge-E полностью разблокированные. Естественно, ядра этих процессоров основаны на микроархитектуре Ivy Bridge, графического ядра в них нет. Все процессоры Ivy Bridge-E оснащены четырехканальным контроллером памяти и поддерживают память DDR3-1866. Топовая модель Core i7-4960X относится к серии Extreme Edition, этот процессор наделен кэшем L3 размером 15 МБ. Процессор Core i7-4930K имеет кэш L3 размером 12 МБ, а Core i7-4820K - размером 10 МБ. Все процессоры семейства Ivy Bridge-E имеют интегрированный контроллер PCI Express 3.0 на 40 линий, которые могут группироваться точно так же, как в процессорах Sandy Bridge-E.

Технические характеристики процессоров семейства Ivy Bridge-E приводятся далее.

Характеристики
Техпроцесс 22 нм 22 нм 22 нм
Разъем LGA2011 LGA2011 LGA2011
Совместимость с чипсетом Intel X79 Intel X79 Intel X79
Кол-во ядер/потоков 6/12 6/12 4/8
Размер L1-кэша (кэш данных + кэш инструкций), КБ 32+32 32+32 32+32
Размер L2-кэша на каждое ядро процессора, КБ 256 256 256
Размер L3-кэша, МБ 15 12 10
Штатная тактовая частота, ГГц 3,6 3,4 3,7
Максимальная частота в режиме Turbo Boost, ГГц 4,0 3,9 3,9
Кол-во каналов памяти 4 4 4
Поддерживаемая память DDR3-1866 DDR3-1866 DDR3-1866
Количество линий PCI Express 3.0 40 40 40
TDP, Вт 130 130 130

Собственно, если сопоставить характеристики процессоров Ivy Bridge-E и Sandy Bridge-E, то видно, что между ними много общего. Модели Core i7-3970X/3960X заменяет Core i7-4960X, модель Core i7-3930K замещает процессор Core i7-4930K, ну а на смену младшей модели Core i7-3820 пришла модель Core i7-4820K. И еще раз подчеркнем, что процессоры Sandy Bridge-E и Ivy Bridge-E совместимы друг с другом по платформе.

А вот с новыми процессорами Haswell-E ситуация обстоит несколько иначе. Как уже отмечалось, это абсолютно новая платформа на базе чипсета Intel X99, это новый сокет LGA2011-v3 и это новая память DDR4. Кстати, несмотря на тот факт, что сокет называется LGA2011-v3, количество контактов в нем больше, чем в сокете LGA2011. А вот система для крепления кулера осталась прежней, то есть кулер для сокета LGA2011 подойдет и для сокета LGA2011-v3.


Итак, на сегодняшний день семейство 22-нанометровых процессоров Haswell-E включает три модели: Core i7-5960X, Core i7-5930K и Core i7-5820K. Все процессоры этого семейства полностью разблокированные. Естественно, ядра этих процессоров основаны на микроархитектуре Haswell, графического ядра в них по-прежнему нет. Топовая модель Core i7-5960X относится к серии Extreme Edition, этот восьмиядерный процессор имеет кэш L3 размером 20 МБ. Процессоры Core i7-5930K и Core i7-5820K шестиядерные и имеют кэш L3 размером 15 МБ. Все процессоры семейства Haswell-E имеют четырехканальный контроллер памяти DDR4 и поддерживают память DDR4-2133 (в штатном режиме работы). Кроме того, процессоры семейства Haswell-E имеют интегрированный контроллер PCI Express 3.0, причем старшие модели Core i7-5960X и Core i7-5930K имеют контроллер PCI Express 3.0 на 40 линий, а вот в младшей модели Core i7-5820K имеется лишь 28 линий PCI Express 3.0

Технические характеристики процессоров семейства Haswell-E приводятся далее.

Характеристики
Техпроцесс 22 нм 22 нм 22 нм
Разъем LGA2011-v3 LGA2011-v3 LGA2011-v3
Совместимость с чипсетом Intel X99 Intel X99 Intel X99
Кол-во ядер/потоков 8/16 6/12 6/12
Размер L1-кэша (кэш данных + кэш инструкций), КБ 32+32 32+32 32+32
Размер L2-кэша на каждое ядро процессора, КБ 256 256 256
Размер L3-кэша, МБ 20 15 15
Штатная тактовая частота, ГГц 3,0 3,5 3,3
Максимальная частота в режиме Turbo Boost, ГГц 3,5 3,7 3,6
Кол-во каналов памяти 4 4 4
Поддерживаемая память DDR4-2133 DDR4-2133 DDR4-2133
Количество линий PCI Express 3.0 40 40 28
TDP, Вт 140 140 140
Рекомендуемая стоимость $999 $583 $389

Восьмиядерный процессор Core i7-5960X имеет кристалл с площадью 356 мм² и числом транзисторов 2,6 млрд. Если сравнивать эти показатели с аналогичными показателями для обычных процессоров Haswell, то они впечатляют. Действительно, у четырехъядерных процессоров Haswell площадь кристалла составляет всего 177 мм², а количество транзисторов - 1,4 млрд.

Еще одна особенность процессоров семейства Haswell-E заключается в том, что теплорассеивающая крышка процессора для улучшения теплоотвода припаивается к кристаллу. Напомним, что в процессорах Sandy Bridge-E в качестве термоинтерфейса между кристаллом и крышкой использовался припой, а вот в процессорах семейства Ivy Bridge-E стали использовать термопасту, которая по своим теплопроводящим свойствам была хуже припоя. Это вызвало немало критики со стороны оверклокеров, поскольку процессоры перегревались при разгоне. В процессорах Haswell-E компания Intel опять перешла на использование припоя, что, по идее, должно улучшить разгонный потенциал этих процессоров. Однако не стоит забывать, что TDP этих процессоров составляет 140 Вт, и их разгон требует весьма мощной системы охлаждения.

Если говорить о тактовых частотах процессоров Haswell-E, то они даже ниже, чем у процессоров Ivy Bridge-E. К примеру, у топового восьмиядерного Core i7-5960X (Haswell-E) номинальная частота составляет 3,0 ГГц, а максимальная - 3,5 ГГц, в то время как у шестиядерного Core i7-4960X (Ivy Bridge-E) номинальная частота составляла 3,6 ГГц, а максимальная - 4,0 ГГц. Таким образом, ставка в новых процессорах делается не на тактовую частоту, а на количество ядер. Правда, далеко не все пользовательские приложения оптимизированы под такое количество ядер, и вполне вероятно, что в некоторых приложениях новый восьмиядерный процессор Core i7-5960X не превзойдет шестиядерный Core i7-4960X или даже четырехъядерный Core i7-4790K. Впрочем, посмотрим.

Работа под нагрузкой и разгонный потенциал

Для тестирования восьмиядерного процессора Core i7-5960X мы использовали стенд следующей конфигурации:

  • материнская плата: Asus X99-Deluxe ,
  • оперативная память: четыре модуля по 4 ГБ AData DDR4-2133,
  • режим работы памяти: DDR4-2133 (четырехканальный),




Итак, рассмотрим результаты тестирования процессора Core i7-5960X в разных режимах загрузки. Для стрессовой загрузки процессора мы использовали утилиту AIDA64.

В штатном режиме работы (без разгона и при частоте BCLK 100 МГц) минимальная частота процессора составляет 1,2 ГГц (коэффициент умножения 12). В состоянии простоя напряжение питания ядра процессора - всего 0,688 В, а энергопотребление составляет 15 Вт (по данным утилиты AIDA64).


Заметим, что максимальная частота процессора (в режиме Turbo Boost) определяется утилитой CPU-Z 1.70 как 3,3 ГГц, а не 3,5 ГГц, как указано в документации. Дело тут в том, что максимальная частота ядер зависит от количества активных ядер: если загружено одно или два ядра процессора, то их частота может составлять 3,5 ГГц, а при загрузке большего числа ядер процессора их максимальная частота составляет 3,3 ГГц.

При загрузке тестом Stress CPU из пакета AIDA64 частота ядер процессора Core i7-5960X составляет 3,3 ГГц, а потребляемая мощность - 75 Вт. Отметим, что напряжение питания ядер процессора в данном режиме составляет 1,022 В. Температура ядер процессора в этом режиме поднимается примерно до 60 °C при использовании штатной системы охлаждения.



При загрузке тестом Stress FPU, который значительно сильнее нагревает процессор, частота ядер Core i7-5960X составляет 3,2 ГГц, а их температура поднимается до 90 °C. Потребляемая мощность процессора при этом составляет уже 125 Вт. В данном режиме загрузки процессора при охлаждении штатным кулером может наблюдаться троттлинг. Напряжение питания ядер процессора в данном режиме составляет 1,027 В.



Теперь посмотрим на особенности работы Core i7-5960X в состоянии разгона. Сразу оговоримся, что в состоянии разгона утилита AIDA64 (мы использовали версию 4.60) не способна определить энергопотребление процессора. Причем на это не способна не только AIDA64, но и другие утилиты (например, HWiNFO64 v4.40). По всей видимости, это особенность платы Asus X99-Deluxe: для того чтобы разогнать процессор, в UEFI BIOS необходимо сначала на вкладке Ai Tweaker изменить параметр Ai Overclocker Tuner, задав ему значение Manual. И сразу после этого (даже без фактического разгона) определение энергопотребления процессора с использованием программных утилит становится невозможным.

Мы разгоняли процессор Core i7-5960X при частоте BCLK 100 МГц путем изменения коэффициента умножения синхронно для всех ядер процессора. Напряжение питания и остальные параметры не изменялись. На плате Asus X99-Deluxe нам удалось разогнать Core i7-5960X до частоты 4,4 ГГц. При этой частоте система запускалась и даже проходила тест Stress CPU, причем без ухода в троттлинг.


А вот тест Stress FPU на данной частоте уже не проходил, его удалось запустить только при частоте 4,2 ГГц. Естественно, как и при работе на номинальной максимальной частоте, при этом включался режим троттлинга и частота процессора снижалась до 3,8 ГГц. Но, тем не менее, в этом режиме процессор функционировал стабильно.


Тестирование

Ну а теперь, после краткого знакомства с процессором Intel Core i7-5960X, ознакомимся с результатами его тестирования в играх и реальных приложениях.

Для оценки производительности процессора Core i7-5960X мы использовали нашу стандартную методику тестирования с применением бенчмарков iXBT Notebook Benchmark v.1.0 и iXBT Game Benchmark v.1.0 . Единственное, что мы изменили - убрали тест скорости загрузки приложений и контента в бенчмарке iXBT Notebook Benchmark v.1.0. Дело в том, что результаты данного теста зависят в первую очередь от производительности подсистемы хранения данных и скорости оперативной памяти, а поскольку мы тестировали непосредственно процессоры, то смысла в этом тесте просто нет. И естественно, интегральный результат рассчитывался без учета теста скорости загрузки приложений и контента.

Процессор Core i7-5960X мы протестировали в двух режимах: штатном и в разгоне. Кроме того, для сравнения мы также протестировали шестиядерные процессоры Cоre i7-4960X (Ivy Bridge-E) и Сore i7-3970X (Sandy Bridge-E). И для полноты картины мы добавили четырехъядерный процессор Core i7-4790K (Devil’s Canyon) , который был протестирован в штатном режиме и в режиме разгона до частоты 4,5 ГГц. Результаты всех тестов нормировались относительно процессора Core i7-4790K в штатном режиме работы, при этом результаты Core i7-4790K для удобства принимались за 100 баллов.

Стенд для тестирования процессоров Cоre i7-4960X и Сore i7-3970X имел следующую конфигурацию:

  • материнская плата: Asus Sabertooth X79,
  • видеокарта: AMD Radeon R9 295X2,
  • режим работы памяти: DDR3-2133 (четырехканальный),
  • накопитель: Intel SSD 520 Series 240 ГБ.

Более подробные данные по конфигурации тестового стенда:




Стенд для тестирования процессора Core i7-4790K имел следующую конфигурацию:

  • материнская плата: Asus H97-Pro Gamer,
  • видеокарта: AMD Radeon R9 295X2,
  • оперативная память: четыре модуля по 4 ГБ Corsair DDR3-2666 (CMD16GX3M4A2666С10),
  • режим работы памяти: DDR3-1600 (двухканальный),
  • накопитель: Intel SSD 520 Series 240 ГБ.

Обратите внимание, что во всех тестовых стендах мы использовали одну и ту же видеокарту, один и тот же SSD-накопитель и один и тот же объем памяти. Причем для процессоров Cоre i7-4960X и Сore i7-3970X мы специально использовали память DDR3 на частоте 2133 МГц. А вот для процессора Core i7-4790K использование памяти Corsair DDR3-2666 в режиме DDR3-2133 оказалось невозможно, поскольку чипсет Intel H97, примененный в материнской плате стенда, не позволяет разгонять память. Так что Core i7-4790K тестировался с памятью, которая работала в режиме DDR3-1600. Впрочем, в случае двухканального режима и достаточно высокой частоты работы памяти (и при использовании дискретной графики) снижение результатов должно быть чисто номинальным.

Итак, обратимся к результатам тестирования наших процессоров c бенчмарке iXBT Notebook Benchmark v.1.0.

В тесте транскодирования с использованием утилиты MediaCoder x64 восьмиядерный процессор Core i7-5960X имеет явное преимущество над всеми соперниками. В штатном режиме работы скорость транскодирования у него на 51% выше скорости транскодирования с использованием четырехъядерного процессора Core i7-4790K.

В тесте с использованием приложения Adobe Premiere Pro CC восьмиядерный процессор Core i7-5960X также является явным лидером и в штатном режиме работы обгоняет четырехъядерный процессор Core i7-4790K на 47%. Как видим, приложение Adobe Premiere Pro CC тоже неплохо оптимизировано под многоядерные процессоры.

Немного более скромный результат получается в тесте с использованием приложения Adobe After Effects CC. Тем не менее, и в этом тесте в штатном режиме работы результат у восьмиядерного процессора Core i7-5960X на 22% лучше, чем у четырехъядерного процессора Core i7-4790K. А вот шестиядерный процессор Core i7-4960X демонстрирует в этом тесте практически такой же результат, что и процессор Core i7-5960X, то есть здесь разница в числе ядер искупается их повышенной частотой работы.

Ну а в тесте c использованием приложения Photodex ProShow Gold (создание фильма из фотографий) процессор Core i7-5960X в штатном режиме работы уступает всем остальным. Похоже, что в этом тесте не задействуются все ядра процессора, и результат в большей степени зависит от частоты, нежели от количества ядер.

В тесте пакетной обработки фотографий c использованием приложения Adobe Photoshop CC процессор Core i7-5960X в штатном режиме работы хотя и имеет небольшое преимущество (15%) над Core i7-4790K, тем не менее, уступает и процессору Core i7-3970X, и процессору Core i7-4960X. И только разгон Core i7-5960X до тактовой частоты 4,2 ГГц позволяет получить уровень производительности, который демонстрируют Core i7-3970X и Core i7-4960X в штатном режиме работы.

В тесте c использованием приложения Adobe Audition восьмиядерный процессор Core i7-5960X потерпел фиаско. В штатном режиме работы он продемонстрировал производительность на 25% ниже, чем Core i7-4790K, и даже разгон до частоты 4,2 ГГц не смог поднять уровень его производительности в этом тесте до уровня процессора Core i7-4790K.

В тесте по распознаванию текста c использованием приложения Abbyy FineReader 11 восьмиядерный процессор Core i7-5960X продемонстрировал неплохой результат, опередив на 23% (в штатном режиме) четырехъядерный Core i7-4790K. Причем в этом тесте Core i7-5960X незначительно опережает и шестиядерные процессоры Core i7-4960Х и Core i7-3970X.

А вот в тесте c использованием приложения WinRAR 5.0 ситуация довольно интересная. При создании архива восьмиядерный процессор Core i7-5960X (в штатном режиме работы) почти на 50% обгоняет четырехъядерный Core i7-4790K и имеет небольшое преимущество над шестиядерными Core i7-3970X и Core i7-4960X. Здесь активно задействованы многопоточные вычисления. Однако при разархивировании данных Core i7-5960X, наоборот, проигрывает четырехъядерному Core i7-4790K почти 26% и уступает процессорам Core i7-3970X и Core i7-4960X.


В целом, интегрально, получаются следующие результаты. В штатном режиме работы восьмиядерный процессор Core i7-5960X оказывается быстрее четырехъядерного процессора с более высокой тактовой частотой всего на 12,6%, при этом уступая и процессору Core i7-4960X (7%), и процессору Core i7-3970X (1,2%), имеющим шесть ядер и более высокую тактовую частоту. Безусловно, есть отдельные приложения, где Core i7-5960X является лидером, но есть и приложения, где этот процессор проигрывает всем остальным или демонстрирует примерно ту же производительность. В целом все не так хорошо, как хотелось бы: ведь если систему на этом процессоре купит (или соберет) человек, просто желающий, не вдаваясь в детали, получить максимум возможного от десктопа, то выбор его окажется далек от оптимального и по абсолютной производительности, и с учетом цены. С другой стороны, если такую систему приобретет человек понимающий, имеющий, чем загрузить 8 процессорных ядер, Core i7-5960X своего владельца не разочарует, обеспечив действительно максимальную производительность в своем классе.

Теперь рассмотрим результаты тестирования в играх (бенчмарк iXBT Game Benchmark v.1.0). Тестирование проводилось при разрешении экрана 1920×1080.


То, что даже при настройках на максимальное качество все игры продемонстрируют комфортный уровень производительности (выше 40 FPS), было очевидно изначально - все-таки речь идет о самых мощных процессорах и самой мощной видеокарте. Показательным в данном случае является тот факт, что в играх восьмиядерный процессор Core i7-5960X не имеет никакого превосходства над шестиядерными процессорами и даже над четырехъядерным Соrе i7-4790K. Более того, без разгона Core i7-5960X обеспечивает даже более низкий уровень производительности в играх (при настройках на максимальное качество) в сравнении с конкурентами. (Исключение составляет лишь игра Metro LL, где при настройках на максимальное качество результаты для всех процессоров практически одинаковы.)

Полученные результаты наглядно демонстрируют, что, во-первых, современные игры не оптимизированы под 8 (и даже 6) ядер процессора, так что четырехъядерного процессора вполне достаточно для игрового ПК. Во-вторых, для игр большее значение имеет производительность видеокарты, нежели процессора, но только в том случае, когда производительности процессора достаточно, чтобы загрузить видеокарту. Именно поэтому разгон процессора по частоте практически не приводит к увеличению производительности в играх.

Выводы

Итак, давайте попытаемся подвести итог нашему тестированию нового восьмиядерного процессора Core i7-5960X (Haswell-E).

Прежде всего, нужно констатировать, что увеличение числа ядер процессора до восьми штук в рамках TDP 150 Вт стало возможным только за счет снижения номинальной тактовой частоты процессора до 3 ГГц. Понятно, что далеко не все пользовательские приложения оптимизированы под многоядерность, и снижение тактовой частоты процессора может негативно отразиться на производительности в таких приложениях. Примерами таких приложений являются Adobe Audition CC, Photodex ProShow Gold и даже операция разархивирования в WinRAR 5.0.

С другой стороны, как выяснилось, процессор Core i7-5960X очень неплохо разгоняется, что позволяет частично скомпенсировать низкое значение номинальной тактовой частоты.

В целом, если рассматривать восьмиядерный процессор Core i7-5960X без привязки к специфическим серверным приложениям, оптимизированным под многопроцессорность и многоядерность, то в сравнении с процессорами Core i7-3970X, Core i7-4960X и даже Core i7-4790K ни о каком прорыве в плане производительности говорить не приходится. В штатном режиме работы, без разгона, этот процессор имеет интегральную производительность даже немного ниже, чем шестиядерные Core i7-3970X и Core i7-4960X. Однако еще раз подчеркнем, что речь идет о стандартных пользовательских приложениях, многие из которых в большей степени чувствительны к частоте процессора, нежели к количеству ядер.

Впрочем, даже с учетом того, что по интегральной производительности в стандартных пользовательских приложениях новый восьмиядерный процессор Core i7-5960X не имеет превосходства над процессорами Core i7-3970X и Core i7-4960X, сама по себе новая платформа на базе чипсета Intel X99 с процессором Haswell-E более функциональна, нежели платформа на базе чипсета Intel X79 с процессором Ivy Bridge-E или Sandy Bridge-E.

В продолжении данной статьи мы рассмотрим еще один любопытный аспект функционирования процессоров Haswell-E. Как мы уже отмечали, далеко не все пользовательские приложения оптимизированы под многоядерность. Идея заключается в том, чтобы проанализировать производительность Core i7-5960X в зависимости от числа активных ядер. Благо материнская плата Asus X99-Deluxe позволяет отключать ядра процессора.

В чем различия между четырехъядерными и восьмиядерными процессорами смартфонов? Объяснение достаточно простое. В восьмиядерных чипах в два раза больше процессорных ядер, чем в четырехъядерных. На первый взгляд восьмиядерный процессор представляется вдвое более мощным, не так ли? На самом деле ничего подобного не происходит. Чтобы понять, почему восьмиядерность процессора не удваивает производительность смартфона вдвое, потребуются некоторые пояснения. уже наступило. Восьмиядерные процессоры, о которых совсем недавно можно было только мечтать, получают все большее распространение. Но, оказывается, их задача состоит не в том, чтобы повысить производительность устройства.

Четырех- и восьмиядерные процессоры. Производительность

Сами термины «восьмиядерный» и « четырехъядерный» отражают число ядер центрального процессора.

Но ключевое различие между этими двумя типами процессоров — по крайней мере по состоянию на 2015 год — состоит в способе установки процессорных ядер.

В четырехъядерном процессоре все ядра способны работать одновременно, обеспечивая быструю и гибкую многозадачность, делая более ровными 3D-игры и повышая скорость работы камеры, а также осуществляя другие задачи.

Современные восьмиядерные чипы, в свою очередь, просто состоят из двух четырехъядерных процессоров, которые распределяют между собой различные задачи в зависимости от их типа. Чаще всего в восьмиядерном чипе присутствует набор из четырех ядер с более низкой тактовой частотой, чем во втором наборе. Когда требуется выполнить сложную задачу, за нее, разумеется, берется более быстрый процессор.

Более точным термином, чем «восьмиядерный» стал бы «двойной четырехъядерный». Но это звучит не так красиво и не подходит для маркетинговых задач. Поэтому эти процессоры называют восьмиядерными.

Зачем нужны два набора процессорных ядер?

В чем причина сочетания двух наборов процессорных ядер, передающих задачи один другому, в одном устройстве? Для обеспечения энергоэффективности.

Более мощный центральный процессор потребляет больше энергии и батарею приходится чаще заряжать. А аккумуляторные батареи намного более слабое звено смартфона, чем процессоры. В результате — чем более мощен процессор смартфона, тем более емкая батарея ему нужна.

При этом для большинства задач смартфона вам не понадобится столь высокая вычислительная производительность, какую может обеспечить современный процессор. Перемещение между домашними экранами, проверка сообщений и даже веб-навигация — не столь требовательные к ресурсам процессора задачи.

Но HD-видео, игры и работа с фотографиями такими задачами являются. Поэтому восьмиядерные процессоры достаточно практичны, хотя элегантным это решение назвать трудно. Более слабый процессор обрабатывает менее ресурсоемкие задачи. Более мощный — более ресурсоемкие. В итоге сокращается общее энергопотребление по сравнению с той ситуацией, когда обработкой всех задач занимался бы только процессор с высокой тактовой частотой. Таким образом, сдвоенный процессор прежде всего решает задачу повышения энергоэффективности, а не производительности.

Технологические особенности

Все современные восьмиядерные процессоры базируются на архитектуре ARM, так называемой big.LITTLE.

Эта восьмиядерная архитектура big.LITTLE была анонсирована в октябре 2011 года и позволила четырем низкопроизводительным ядрам Cortex-A7 работать совместно с четырьмя высокопроизводительными ядрами Cortex-A15. ARM с тех пор ежегодно повторяла этот подход, предлагая более способные чипы для обоих наборов процессорных ядер восьмиядерного чипа.

Некоторые из основных производителей чипов для мобильных устройств сосредоточили свои усилия на этом образце «восьмиядерности» big.LITTLE. Одним из первых и наиболее примечательных стал собственный чип компании Samsung, известный Exynos. Его восьмиядерная модель использовалась начиная с Samsung Galaxy S4, по крайней мере в некоторых версиях устройств компании.

Сравнительно недавно Qualcomm также начала применение big.LITTLE в своих восьмиядерных чипах Snapdragon 810 CPU. Именно на этом процессоре базируются такие известные новинки рынка смартфонов, как и G Flex 2, ставший компании LG.

В начале 2015 года NVIDIA представила Tegra X1, новый суперпроизводительный мобильный процессор, который компания предназначает для автомобильных компьютеров. Основной функцией X1 является его вызываемый консольно («console-challenging») графический процессор, который также основывается на архитектуре big.LITTLE. То есть он также станет восьмиядерным.

Велика ли разница для обычного пользователя?

Велика ли разница между четырех- и восьмиядерным процессором смартфона для обычного пользователя? Нет, на самом деле она очень мала, считает Йон Манди.

Термин «восьмиядерный» вносит некоторую неясность, но на самом деле он означает дублирование четырехъядерных процессоров. В итоге получаются два работающих независимо четырехъядерных набора, объединенных одним чипом для повышения энергоэффективности.

Нужен ли восьмиядерный процессор в каждом современном смартфоне. Такой необходимости нет, полагает Йон Манди и приводит пример Apple, обеспечивающих достойную энергоэффективность своих iPhone при всего двухъядерном процессоре.

Таким образом, восьмиядерная архитектура ARM big.LITTLE является одним из возможных решений одной из самых важных задач, касающихся смартфонов — времени работы от одной зарядки батареи. По мнению Йона Манди, как только найдется другое решение этой задачи, так и прекратится тренд установки в одном чипе двух четырехъядерных наборов, и подобные решения .

Знаете ли вы другие преимущества восьмиядерных процессоров смартфонов?

Корпорация Intel начала продажи своих восьмиядерных процессоров Core i7-9700K и Core i9-9900K с разблокированным множителем для платформы LGA1151 v2 неделю назад. Новые CPU дороже своих шестиядерных предшественников, что в итоге сделает системы на их базе дороже существующих. Однако спрос на данные микросхемы таков, что в настоящее время новинки едва доступны в рознице.

Процессоры Intel Core девятого поколения: семейный портрет

На протяжении многих лет Intel предлагала лишь две модели процессоров с разблокированным множителем для своей mainstream-платформы LGA115x в каждом поколении продуктов. В разное время компания делала исключения (например, выпустив «разблокированный» Pentium в 2014 году), но, как правило, Intel предлагала «разблокированный» Core i5 и «разблокированный» Core i7. В прошлом году процессорный гигант также добавил в семейство Core i3 с разблокированным множителем с целью удовлетворить потребности энтузиастов с ограниченным бюджетом. В этом году Intel снова поменяла правила игры. Вместо того, чтобы расширять семейство «разблокированных» чипов для LGA1151 v2-платформы ещё одним недорогим процессором, компания решила поднять планку и вместо этого предложить процессор Core i9.

Core i7-9700K Core i7-8086K Core i7-8700K Core i5-9600K Core i5-8600K
Кодовое имя CFL-R CFL-R CFL CFL CFL-R CFL
Ядра/потоки 8/16 8/8 6/12 6/12 6/6 6/6
Базовая частота, ГГц 3,6 3,6 4,0 3,7 3,7 3,6
Максимальная турбочастота, ГГц 5,0 4,9 5,0 4,7 4,6 4,3
L3-кеш, Мбайт 16 12 12 12 9 9
TDP, Вт 95 95 95 95 95 95
Память DDR4-2666 DDR4-2666 DDR4-2666 DDR4-2666 DDR4-2666 DDR4-2666
Официальная цена $488 $374 $425 $359 $262 $258

На сегодняшний день модельный ряд процессоров Core девятого поколения с разблокированным множителем состоит из трёх продуктов: восьмиядерного Core i9-9900K с технологией Hyper-Threading и 16-Мбайт кешем, восьмиядерного Core i7-9700K с 12-Мбайт кешем и шестиядерного Core i5-9600K с 9-Мбайт кешем. Помимо большего количества ядер на моделях класса i7/i9, все новые процессоры на аппаратном уровне избавлены от уязвимостей Specter и Meltdown, а также используют припой в качестве интерфейса между кремниевым кристаллом и процессорным теплорассеивателем. Новый термоинтерфейс (soldered thermal interface material, STIM) обеспечивает лучшую теплопроводность, чем паста, которую Intel использовала в последние годы, поэтому логично ожидать, что указанные процессоры будут обладать хорошим потенциалом для разгона.

Большие кристаллы = высокие цены

Intel использует различные версии своего технологического процесса 14 нм для изготовления процессоров с 2014/2015 года. Как следствие, добавление вычислительных ядер, увеличение вместимости кеша третьего уровня, а также модификации норм производства для увеличения тактовых частот неизбежно увеличивают размеры кристалла CPU и их себестоимость.

По некоторым оценкам, Core i7-7700K имеет площадь кристалла около 125 мм 2 , Core i7-8700K увеличил размер ядра до 151 мм 2 , а Core i9-9900K «вырос» до 177 мм 2 . Исторически у Intel не было проблем с себестоимостью кристаллов площадью 177 мм 2 (это размер 22-нм Core i7-4770K), но стоит иметь в виду, производственные циклы имеют тенденцию становиться длиннее с каждым новым техпроцессом, а значит растёт и условная стоимость каждого квадратного миллиметра кремниевого кристалла.

Площать кристаллов процессоров Intel c разблокированным множителем последних поколений
Core i7-7700K Core i7-8700K Core i7-9700K/i9-9900K
Площадь ~125 мм 2 ~151 мм 2 ~177 мм2
Конфигурация CPU
4 ядра
8 Мбайт L3-кеш
GT2 iGPU
6 ядер
12 Мбайт L3-кеш
GT2 iGPU
8 ядер
16 Мбайт L3-кеш
GT2 iGPU
Технологический процесс 14+ 14++ 14++

По причине увеличения себестоимости Intel подняла рекомендованные цены* на процессоры Coffee Lake с разблокированным множителем на $15-20 в прошлом году. В этом году компания не только увеличила цены на «разблокированные» Core i5/i7 девятого поколения на $5-15, но также представила Core i9 с колоссальной для данной платформы ценой в $488, что на $114 выше цены модели i7-9700K.

*RCP — recommended customer price — цена процессора в tray-исполнении в количестве 1000 единиц. Обычно розничная цена чипа Intel на $5-15 выше RCP за исключением случаев острого дефицита.

В целом увеличение RCP на $5-15 для «разблокированных» Core i5/i7 девятого поколения (по сравнению с аналогами предыдущего поколения) не выглядит слишком страшным: за эти деньги клиенты получают дополнительные ядра (i7), более высокие тактовые частоты (i5), а также увеличенный потенциал для разгона благодаря STIM.
Также очевидно, что RCP новых чипов по-прежнему на $20-35 выше, чем цены на четырёхъядерные процессоры Intel с разблокированным множителем для настольных ПК, но спишем это на инфляцию. С другой стороны, Core i9-9900K стоит на $149 выше типичного топового LGA115x чипа Intel, выпущенного в 2013-2017 годах и существенно поднимает планку стоимости производительных компьютеров на базе mainstream-платформы компании. Впрочем, цена Core i9-9900K существенно ниже стоимости ориентированного на HEDT-сегмент процессора Core i7-9800X, который оценивается в $589.

Для любителей разного рода метрик можно добавить, что с выпуском восьмиядерных процессов для инфраструктуры LGA1151 v2 компания Intel снизила стоимость процессорного ядра до $47 в случае с моделью Core i7-9700K, что является самой низкой ценой ядра процессора класса i7 за всё время.

Восьмиядерные Core i7 и Core i9: пока в красной книге

Несмотря на более высокие цены по сравнению с предшественниками, процессоры Core девятого поколения довольно сложно купить. При этом, если шестиядерный Core i5-9600K ещё можно найти, то восьмиядерные Core i7-9700K и Core i9-9900K заслуживают внесения в красную книгу, согласно проверке ряда розничных торговцев журналистами с сайта AnandTech .

При исследовании предложений от 27 интернет-магазинов из США, Западной Европы и скандинавских стран выяснилось следующее:

  • Процессоры Core i9-9900K фактически невозможно купить по цене хоть сколько-то близкой к RCP. Даже магазины в США продают данные процессоры по $580 (что немногим ниже $589 за Core i7-9800X), тогда как в Западной Европе их стоимость может взлетать до $1000-1300 даже без учёта НДС. Примечательно, что в скандинавских странах новых микросхем нет вообще, а первые поставки ожидаются в начале ноября. Из 27 проверенных магазинов CPU есть в наличии у семи (при этом Amazon.de продаёт эти чипы только в комплекте с материнскими платами и памятью).
  • Процессоры Core i7-9700K также продаются по завышенным ценам. Однако если в США премия за наличие на складе составляет пару десятков долларов, а новинку можно получить за $420, то по эту сторону Атлантики стоимость новинок варьируется от $470 до $595 без НДС. Скандинавские магазины планируют начать продажи i7-9700K в начале ноября по ценам от $426 до $467 без НДС. Из 27 исследованных магазинов новый чип оказался в наличии лишь у восьми.
  • Ситуация с ценой и доступностью несколько лучше у процессоров Core i5-9600K, но и тут не так много поводов для радости. С одной стороны, крупные торговцы в США не пытаются получить премию за данные изделия, их можно купить за $280. К сожалению, компании вроде Amazon или Newegg просто не имеют данных чипов в наличии. Их коллеги из Западной Европы готовы продавать Core i5-9600K, но зачастую по завышенным ценам: от $327 до $416 без налогов. В большинстве скандинавских стран новинку также можно приобрести, выложив $309-325 без учёта НДС. Из 27 исследованных магазинов как минимум 18 имели процессоры i5-9600K на складе на момент написания данной заметки (26 октября).

Вслед за коллегами из США мы решили провести наше собственное мини-исследование доступности новых процессоров Intel в России.

Процессор Магазин Цена в рублях Цена в $USD без НДС Статус Комплект поставки
Ситилинк - - - -
DNS 49 999 $646 Появится через 13 дней OEM
Регард - - - -
ОнлайнТрейд.ру 55 990 $723 В наличии OEM
Core i7-9700K Ситилинк - - - -
DNS 36 499 $471 В наличии в 1 магазине OEM
Регард 34 500 $446 В наличии OEM
ОнлайнТрейд.ру 37 590 $486 В наличии OEM
Core i5-9600K Ситилинк - - - -
DNS 23 799 | 22 999 $297 | $298 В наличии OEM | Box
Регард 22 270 | 22 970 $287 | $297 В наличии | Завтра OEM | Box
ОнлайнТрейд.ру 25 990 | 26 390 $336 | $341 В наличии OEM | Box

Как видно из таблицы, Core i9-9900K — довольно редкий (и дорогой) гость и в российской рознице. Приобрести Core i7-9700K и Core i5-9600K существенно проще, поскольку они есть на складах трёх из четырёх проверенных магазинов.

Что касается стоимости, то можно отметить, что восьмиядерные процессоры Core i9-9900K и Core i7-9700K продаются исключительно по существенно завышенным ценам даже без учёта НДС. Стоимость шестиядерного Core i5-9600K смотрится довольно адекватно в случае с магазинами DNS и Регард, однако один из их конкурентов явно пытается заработать премию на новинке.

Выводы

Intel начала выпуск девятого поколения процессоров Core для настольных компьютеров с трёх флагманских моделей с разблокированным множителем, нацеленных на энтузиастов. Это необычная тактика для компании, поскольку, как правило, Intel представляет семейство новых CPU, ориентированных на различные сегменты рынка и типы систем. Например, далеко не все OEM-производители заинтересованы в «разблокированных» процессорах, поскольку они не поддерживают возможности для разгона в подавляющем большинстве своих систем. Между тем две из трёх новых моделей предлагают восемь вычислительных ядер, что неизбежно привлечёт как энтузиастов, так и производителей ПК. Кроме того, микросхемы Intel Core девятого поколения не подвержены уязвимостям Spectre и Meltdown на аппаратном уровне, а эта особенность привлечёт обеспокоенных безопасностью пользователей. О планах Intel в отношении восьмиядерных процессоров с блокированным множителем (то есть Core i7-9700) на данный момент неизвестно ничего. Однако если такой продукт не будет выпущен, все клиенты Intel (канал, розница, OEM и другие) будут бороться за поставку двух моделей CPU именно им.

На данный момент купить Intel Core i9-9900K практически невозможно ни в США, ни в Скандинавии. Что касается России и Западной Европы, то предложение очень ограничено, а стоимость этих процессоров чрезмерно высока, что свидетельствует о том, что количество поставленных Intel CPU невелико и заведомо неспособно удовлетворить спрос. Учитывая, что магазин Amazon.com ни разу не успел обозначить продукт как «на складе», очевидно, что компания даже не осуществила поставки по всем предварительным заказам. Иными словами, даже крупнейший продавец в мире не смог получить достаточное количество подобных CPU.

Ситуация с наличием на складах Core i7-9700K несколько лучше: процессор можно купить в России и ряде стран Западной Европы, но не в США и Скандинавии. Хотя данный CPU предлагается большим количеством магазинов, чем Core i9-9900K, цена на новинку весьма высока. Судя по всему, поставки процессоров несколько ограничены со стороны производителя.

Что касается Core i5-9600K, он доступен практически во всём мире, но зачастую его стоимость выше разумной, особенно по сравнению с ценой Core i5-8600K, который уступает новинке лишь 100 МГц в базовой тактовой частоте.

Как неоднократно отмечала Intel, спрос на высокопроизводительные процессоры в этом году бьёт рекорды. Компания пытается произвести требуемое количество CPU, вследствие чего ей даже пришлось расширять производственные мощности для 14-нм продукции. С точки зрения количества обрабатываемых кремниевых пластин, то оно осталось неизменным. Intel выпускает их ровно столько, сколько выпускала ранее, однако спрос на многоядерные Xeon и премиальные Core (заведомо более сложные в производстве продукты) чрезмерно высок. Так или иначе, на сегодняшний день очевидно, что розничные торговцы не получают достаточного для удовлетворения спроса количества процессоров Core i7-9700K и Core i9-9900K. До тех пор, пока проблема не будет решена, на них предсказуемо сохранятся высокие цены.