Шестиядерные процессоры Intel Core i5 и Core i7 (Coffee Lake) для «новой» LGA1151. Вся правда о многоядерных процессорах Компьютер на основе шестиядерных процессоров

Мои постоянные читатели наверняка помнят, что я бы хотел по-скорее увидеть в продаже народный (недорогой и производительный) шестиядерный процессор от Intel. От AMD в категории до 300 долларов есть подобные решения, у Интел всё 6-ядерное стоит не меньше 900 долларов, а то и больше. Вспомним хотя бы Core i7 980x, его ценник $999, мало кто может позволить приобрести себе такой процессор. Но у Intel появился Core i7 970, также хексакор, но с несколько урезанными возможностями и ценой. Есть ли смысл в его покупке, сможет ли он конкурировать со своим старшим братом i7 980x ? Возможно, в данном обзоре мы узнаем ответы на эти вопросы.

Для начала пару слов о Core i7 980x - это первый шестиядерный процессор Intel, он основан на 32нм ядре Gulftown. Фактически, это самое шустрое решение от Intel для домашнего пользователя - шесть ядер, высокая тактовая частота и увеличенный кеш третьего уровня обеспечивают это. А уж в Turbo-режиме процессор был просто недостижим до конкурентов как в однопоточных, так и в многопоточных приложениях. По старинной традиции Intel новый король процессорного рынка должен стоить без малого 1000 долларов США. В начале следующего года Intel выкатит Core i7 990x, чуть более шуструю версию 980х, скорее всего его тактовая частота составит 3.46ГГц (с применением Turbo-режима, она само-собой повысится). А во втором квартале 2011 года, наверняка, выйдет ещё более шустрый представитель шестиядерного семейства от Intel, но тут всё зависит от действий AMD, как главного и единственного конкурента.

А на следующие полгода единственным шестиядерным процессором, кроме 980x будет Core i7 970, герой нашего сегодняшнего тестирования.

Стоимость данного процессора, при заказе от 1000 штук - 885 долларов. Как и 980х, он основан на 32нм Gulftown и имеет шесть ядер (в отличии от остальных Corei7 на Bloomfield и Lynnfield, которые все являются квадами).

По таблице вполне понятно чем отличается i7 970 от старшего брата, не будет заострять на этом внимания. Давайте лучше посмотрим на табличку с некоторыми характеристиками процессоров из сегодняшнего тестирования:

А вот конфигурация тестовой платформы (тестовых платформ), на которой (которых) проходило... да, тестирование:

Кстати, раз уж мы упомянули материнские платы, приобретая данный процессор покупатель должен помнить, что для того, чтобы он (проц) заработал, необходимо будет обновить BIOS материнки на самый последний из доступных, по крайней мере на тот, с которым будет работать Core i7 980x.

Битва между двумя извечными соперниками - производителями цент­ральных процессоров продолжается. Спустя некоторое время после того, как компания Intel анонсировала новые шестиядерные процессоры серии Intel Core для пользовательского сегмента, компания AMD выпустила свой шестиядерный процессор AMD Phenom II X6, доказав тем самым, что шесть ядер могут стоить не более 300 долл. В новый процессор AMD включено всё самое лучшее от предыдущей серии, а также внедрена новая технология под названием Turbo CORE. О новом процессоре, его технических характеристиках и инновациях, а также результатах тестирования мы и расскажем в этой статье.

Новые процессоры AMD Phenom II X6 основаны на ядре Thuban, а архитектура K10.5 осталась прежней. В отличие от Intel, компания AMD пошла своим путем: увеличив Phenom II X4 на два ядра и превратив его тем самым в Phenom II X6, не увеличила кэш L3 в процессоре. Это позволило уменьшить общее количество транзисторов и не выйти за рамки теплового пакета, не меняя при этом 45-нм технологический процесс.

Новая серия процессоров AMD Phenom II X6 сегодня предлагает пользователю на выбор четыре шестиядерных процессора с поддержкой новой технологии Turbo CORE. Первая и самая слабая модель - AMD Phenom II X6 1035T (2,6 ГГц с повышением до 3,0 ГГц), далее идет AMD Phenom II X6 1055T, имеющая тактовую частоту 2,8 ГГц с возможностью повышения частоты отдельных ядер до 3,2 ГГц в режиме Turbo CORE. Процессор AMD Phenom II X6 1075T имеет тактовую частоту 3 ГГц с возможностью повышения до 3,4 ГГц при включении режима Turbo CORE. Последний процессор этой линейки - AMD Phenom II X6 1090T - являлся самым производительным процессором AMD в пользовательском сегменте рынка на момент написания статьи. Его номинальная тактовая частота составляет 3,2 ГГц с повышением до 3,6 ГГц. Он поставляется с разблокированным множителем, что позволяет разгонять его до высоких частот. Во Всемирной сети ходят слухи о планах выпуска более мощного процессора AMD Phenom II X6 1095T, которые пока ничем не подтверждаются.

Процессор AMD Phenom II X6 1090T

AMD Phenom II X6 1090T основан на ядре Thuban, которое используется в четырехъядерных процессорах Phenom II X4, но при этом новый процессор дополнен технологией AMD Turbo CORE. По своим техническим данным эта функция является антиподом технологии Cool’and’Quiet, которая понижает тактовую частоту ядер процессора при отсутствии нагрузки на них. Новая технология позволяет повысить тактовую частоту активных ядер процессора (не более трех), если остальные ядра (три и более) не загружены. При этом коэффициент повышения частоты выбран таким образом, чтобы процессор при работе не выходил за рамки пакета TDP. Этакий аналог технологии TurboBoost, которую компания Intel применяет в своих процессорах. И если у Intel технология TurboBoost более прозрачна (ее работу можно увидеть с помощью любой системной утилиты мониторинга процессора, например CPU-Z), то у процессоров AMD с Turbo CORE выявить повышение частоты можно только с помощью специальной утилиты AMD OverDrive. В отличие от Intel, в процессорах AMD Phenom II X6 нет никаких специальных управляющих микросхем, в реальном времени отслеживающих температуру процессора и потребляемый ими ток. Принцип работы технологии Turbo CORE довольно прост: как только в энергосберегающем состоянии со сниженной в рамках технологии Cool’and’Quiet до 800 МГц частотой оказываются три или более процессорных ядра, процессор поднимает частоту активных ядер на 400 МГц, то есть множитель увеличивается на два. При этом для обеспечения стабильности работы на повышенной частоте напряжение питания процессора автоматически увеличивается с 1,3 до 1,475 В (в нашем тестировании). Согласно анонсу компании AMD, новая технология Turbo CORE будет применяться и в следующих процессорах этой и других линеек процессоров Phenom II X4. То есть компания делает ставку на эту технологию, поскольку, по заявлению AMD, она позволяет получить прирост производительности приложений, не поддерживающих многоядерность. Это весьма обширный сегмент программного обеспечения, ведь до сих пор полноценную поддержку многоядерности обеспечивают не более 30% программ. Остальные либо применяют ее неэффективно, либо им хватает всего одного ядра. Вообще, поддержка распараллеливания - это тема отдельной статьи, а потому не будем отвлекаться. Отметим только, что внедрение технологий TurboBoost и Turbo CORE процессорными гигантами говорит о многом. Технические характеристики процессора AMD Phenom II X6 1090T приведены в табл. 1 .

Нельзя обойти вниманием и анонс новой платформы AMD Leo, которая должна стать продолжением платформы Dragon, сочетающей в себе самый высокопроизводительный процессор, высокопроизводительную видеоподсистему и самый функциональный чипсет AMD. Новая платформа должна вобрать в себя шестиядерный процессор AMD Phenom II X6, видеокарту(ы) серии AMD Radeon HD5800 и набор системной логики AMD 890FX. Пока официального анонса этой платформы не было.

Но вернемся к рассматриваемому процессору. Модель AMD Phenom II X6 1090T поступила в нашу тестовую лабораторию в виде инженерного образца, поэтому пока не ясно, в какой упаковке она будет поставляться конечному пользователю. Внешний вид процессора остался прежним, обновилась только надпись - AMD Phenom X6.

Для того чтобы посмотреть, как работает технология Turbo CORE, была установлена последняя версия утилиты AMD OverDrive 3.2.1. Для нагрузки ядер процессора использовалась собственная разработка нашей лаборатории, которая применяется при тестировании кулеров. Процессор нагружался постепенно несколькими потоками. При запуске одного, двух или трех потоков нагрузки утилита OverDrive отображала весьма интересный результат (рис. 1).

В отличие от процессоров Intel, где каждый поток направляется отдельному ядру, в этой модели применен другой подход. Каждый поток равномерно распределяется между ядрами процессора, то есть сначала часть кода выполняется на одном ядре, затем на другом и т.д. В результате достигается плавный нагрев процессора, а тактовая частота всех без исключения ядер варьируется от 800 МГц до 3,645 ГГц. Такая картина работы наблюдается при нагрузке на процессор одного, двух или трех потоков.

При увеличении до четырех потоков (рис. 2) технология Turbo CORE отключается, а таковая частота всех без исключения ядер процессора становится штатной - 3,2 ГГц. Сегодня сложно сказать, насколько оправдан такой подход при реализации данной технологии.

Методика тестирования

Для тестирования этого процессора нам была предоставлена системная плата Gigabyte 890GPA-UD3H, основанная на последнем наборе системной логики AMD 890GX. Поскольку данная плата, как и все современные модели, поддерживает память DDR3, в нее было установлено два модуля памяти Kingston KVR1333D3N8K2, каждый объемом 1 Гбайт. В качестве операционной системы была использована 32-битная версия Microsoft Windows 7. Методика тестирования этого процессора ничем не отличается от той, что подробно изложена в статье «Новая версия тестового скрипта ComputerPress Benchmark Script v.8.0» и опубликована в ноябрьском номере журнала за прошлый год. В табл. 2 приведено время выполнения тестовых задач в секундах для собранного стенда и референсного ПК, используемого нами для сравнения. Кроме того, с помощью утилит из набора для тестирования кулеров для процессоров AMD Phenom II X6 1090T был протестирован в режиме стрессовой нагрузки для определения его температурных показателей. Отметим, что при тестировании использовался штатный кулер для процессоров AMD.

Результаты тестирования

Исходя из приведенных в табл. 2 результатов тестирования, можно утверждать, что данный процессор имеет на 33% меньшую производительность, чем референсная сис­тема. Красным цветом выделены поля, где процессор отстает более чем на минуту при выполнении задания, а зеленым - те тесты, в которых результат нового процессора приближается к референсным значениям. Напомним, что в качестве референсного ПК мы использовали стенд на основе процессора Inte Core Extreme I7-965 и платы Gigabyte GA-EX58-UD7. По нашей классификации полученный результат можно охарактеризовать как вполне ожидаемый. Поскольку компания AMD уже достаточно давно ведет политику разработки процессоров среднего и бюджетного класса, ожидать очень высокой производительности от нового процессора не стоит. Однако компания AMD решилась на немаловажный шаг навстречу пользователям, сделав шестиядерные процессоры доступными при их достаточно высокой производительности. Как видно из табл. 2, в большинстве тестов новый процессор проигрывает своему конкуренту. Однако в тесте Adobe Soundbooth CS4 при редактировании аудиопотока этот процессор опередил Intel Core Extreme I7-965.

Что касается тестов тепловыделения, то здесь новый процессор может приятно поразить пользователя. При работе в режиме простоя всех ядер температура процессора не превышала отметки 25 °С. В режиме максимальной загрузки всех ядер температура повысилась всего на 20 °C и стабилизировалась на отметке 45 °C. Это очень достойный результат, учитывая шесть ядер процессора в совокупности с технологическим процессом 45 нм.

Выводы

По сравнению с предыдущими высокопроизводительными моделями Phenom II X4 прошлого поколения новинка имеет ряд важных преимуществ. Первое - это, безусловно, два дополнительных ядра, что дает определенный прирост в производительности при работе с многопоточными приложениями. Второй плюс - это небольшое энергопотребление и тепловыделение для 45-нм технологического процесса. Третьим преимуществом, несомненно, является внедрение новой технологии Turbo CORE, которая способна увеличить производительность процессора при работе с однопоточными приложениями. Однако самое важное достоинство новых процессоров AMD - это ценовая политика компании, которая продолжает делать доступными для пользователей недорогие, технологичные, но в то же время производительные процессоры. Официально рекомендуемая стоимость самой производительной модели Phenom II X6 1090T установлена в пределах до 300 долл. - это означает, что многоядерная архитектура будет доступна пользователю, как никогда ранее.

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

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

Главный конкурент

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

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

Технические характеристики

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

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

Внешний вид и упаковка

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

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

Вопросы к системе охлаждения

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

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

Спортивный интерес

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

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

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

Выше, быстрее, сильнее

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

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

Правильный подход

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

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

Разгонный потенциал

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

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

Инструкция по разгону

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

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

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

Ходьба по лезвию

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

Стресс-тест процессора

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

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

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

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

⇡ Архитектура

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

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

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

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

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

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

⇡ Система охлаждения

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

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

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

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

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

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

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

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

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

⇡ Температура и энергопотребление

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

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

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

Первые компьютерные процессоры с несколькими ядрами появились на потребительском рынке ещё в середине двухтысячных, но множество пользователей до сих пор не совсем понимает — что это такое, многоядерные процессоры, и как разобраться в их характеристиках.

Видео-формат статьи «Вся правда о многоядерных процессорах»

Простое объяснение вопроса «что такое процессор»

Микропроцессор — одно из главных устройств в компьютере. Это сухое официальное название чаще сокращают до просто «процессор») . Процессор — микросхема, по площади сравнимая со спичечным коробком . Если угодно, процессор — это как мотор в автомобиле. Важнейшая часть, но совсем не единственная. Есть у машины ещё и колёса, и кузов, и проигрыватель с фарами. Но именно процессор (как и мотор автомобиля) определяет мощность «машины».

Многие называют процессором системный блок — «ящик», внутри которого находятся все компоненты ПК, но это в корне неверно. Системный блок — это корпус компьютера вместе со всеми составляющими частями — жёстким диском, оперативной памятью и многими другими деталями.

Функция процессора — вычисления . Не столь важно, какие именно. Дело в том, что вся работа компьютера завязана исключительно на арифметических вычислениях. Сложение, умножение, вычитание и прочая алгебра — этим всем занимается микросхема под названием «процессор». А результаты таких вычислений выводятся на экран в виде игры, вордовского файла или просто рабочего стола.

Главная часть компьютера, которая занимается вычислениями — вот, что такое процессор .

Что такое процессорное ядро и многоядерность

Испокон процессорных «веков» эти микросхемы были одноядерными. Ядро — это, фактически, сам процессор. Его основная и главная часть. Есть у процессоров и другие части — скажем, «ножки»-контакты, микроскопическая «электропроводка» — но именно тот блок, который отвечает за вычисления, называется ядром процессора . Когда процессоры стали совсем небольшими, то инженеры решили совместить внутри одного процессорного «корпуса» сразу несколько ядер.

Если представить процессор в виде квартиры, то ядро — это крупная комната в такой квартире. Однокомнатная квартира — это одно процессорное ядро (крупная комната-зал), кухня, санузел, коридор… Двухкомнатная квартира — это уже как два процессорных ядра вместе с прочими комнатами. Бывают и трёх-, и четырёх, и даже 12-комнатные квартиры. Также и в случае с процессорами: внутри одного кристалла-«квартиры» может быть несколько ядер-«комнат».

Многоядерность — это разделение одного процессора на несколько одинаковых функциональных блоков. Количество блоков — это число ядер внутри одного процессора.

Разновидности многоядерных процессоров

Бытует заблуждение: «чем больше ядер у процессора — тем лучше». Именно так стараются представить дело маркетологи, которым платят за создание такого рода заблуждений. Их задача — продавать дешёвые процессоры, притом — подороже и в огромных количествах. Но на самом деле количество ядер — далеко не главная характеристика процессоров.

Вернёмся к аналогии процессоров и квартир. Двухкомнатная квартира дороже, удобнее и престижнее однокомнатной. Но только если эти квартиры находятся в одном районе, оборудованы одинаково, да и ремонт у них схожий. Существуют слабенькие четырёхядерные (а то и 6-ядерные) процессоры, которые значительно слабее двухядерных. Но поверить в это сложно: ещё бы, магия крупных чисел 4 или 6 против «какой-то» двойки. Однако именно так и бывает весьма и весьма часто. Вроде как та же четырёхкомнатная квартира, но в убитом состоянии, без ремонта, в совершенно отдалённом районе — да ещё и по цене шикарной «двушки» в самом центре.

Сколько бывает ядер внутри процессора?

Для персональных компьютеров и ноутбуков одноядерные процессоры толком не выпускаются уже несколько лет, а встретить их в продаже — большая редкость. Число ядер начинается с двух. Четыре ядра — как правило, это более дорогие процессоры, но отдача от них присутствует. Существуют также 6-ядерные процессоры, невероятно дорогие и гораздо менее полезные в практическом плане. Мало какие задачи способны получить прирост производительности на этих монструозных кристаллах.

Был эксперимент компании AMD создавать и 3-ядерные процессоры, но это уже в прошлом. Получилось весьма неплохо, однако их время прошло.

Кстати, компания AMD также производит многоядерные процессоры, но, как правило, они ощутимо слабее конкурентов от Intel. Правда, и цена у них значительно ниже. Просто следует знать, что 4 ядра от AMD почти всегда окажутся заметно слабее, чем те же 4 ядра производства Intel.

Теперь вы знаете, что у процессоров бывает 1, 2, 3, 4, 6 и 12 ядер. Одноядерные и 12-ядерные процессоры — большая редкость. Трёхядерные процессоры — дело прошлого. Шестиядерные процессоры либо очень дороги (Intel), либо не такие уж сильные (AMD), чтобы переплачивать за число. 2 и 4 ядра — самые распространённые и практичные устройства, от самых слабых до весьма мощных.

Частота многоядерных процессоров

Одна из характеристик компьютерных процессоров — их частота. Те самые мегагерцы (а чаще — гигагерцы). Частота — важная характеристика, но далеко не единственная . Да, пожалуй, ещё и не самая главная. К примеру, двухядерный процессор с частотой 2 гигагерца — более мощное предложение, чем его одноядерный собрат с частотой 3 гигагерца.

Совсем неверно считать, что частота процессора равна частоте его ядер, умноженной на количество ядер. Если проще, то у 2-ядерного процессора с частотой ядра 2 ГГц общая частота ни в коем случае не равна 4 гигагерцам! Даже понятия «общая частота» не существует. В данном случае, частота процессора равна именно 2 ГГц. Никаких умножений, сложений или других операций.

И вновь «превратим» процессоры в квартиры. Если высота потолков в каждой комнате — 3 метра, то общая высота квартиры останется такой же — всё те же три метра, и ни сантиметром выше. Сколько бы комнат не было в такой квартире, высота этих комнат не изменяется. Так же и тактовая частота процессорных ядер . Она не складывается и не умножается.

Виртуальная многоядерность, или Hyper-Threading

Существуют ещё и виртуальные процессорные ядра . Технология Hyper-Threading в процессорах производства Intel заставляет компьютер «думать», что внутри двухядерного процессора на самом деле 4 ядра. Очень похоже на то, как один-единственный жёсткий диск делится на несколько логических — локальные диски C, D, E и так далее.

Hyper- Threading — весьма полезная в ряде задач технология . Иногда бывает так, что ядро процессора задействовано лишь наполовину, а остальные транзисторы в его составе маются без дела. Инженеры придумали способ заставить работать и этих «бездельников», разделив каждое физическое процессорное ядро на две «виртуальные» части. Как если бы достаточно крупную комнату разделили перегородкой на две.

Имеет ли практический смысл такая уловка с виртуальными ядрами ? Чаще всего — да, хотя всё зависит от конкретных задач. Вроде, и комнат стало больше (а главное — они используются рациональнее), но площадь помещения не изменилась. В офисах такие перегородки невероятно полезны, в некоторых жилых квартирах — тоже. В других случаях в перегораживании помещения (разделении ядра процессора на два виртуальных) смысла нет вообще.

Отметим, что наиболее дорогие и производительные процессоры класса Core i7 в обязательном порядке оснащены Hyper- Threading . В них 4 физических ядра и 8 виртуальных. Получается, что одновременно на одном процессоре работают 8 вычислительных потоков. Менее дорогие, но также мощные процессоры Intel класса Core i5 состоят из четырёх ядер, но Hyper Threading там не работает. Получается, что Core i5 работают с 4 потоками вычислений.

Процессоры Core i3 — типичные «середнячки», как по цене, так и по производительности. У них два ядра и никакого намёка на Hyper-Threading. Итого получается, что у Core i3 всего два вычислительных потока. Это же относится и к откровенно бюджетным кристаллам Pentium и Celeron . Два ядра, «гипе-трединг» отсутствует = два потока.

Нужно ли компьютеру много ядер? Сколько ядер нужно в процессоре?

Все современные процессоры достаточно производительны для обычных задач . Просмотр интернета, переписка в соцсетях и по электронной почте, офисные задачи Word-PowerPoint-Excel: для этой работы подойдут и слабенькие Atom, бюджетные Celeron и Pentium, не говоря уже о более мощных Core i3. Двух ядер для обычной работы более чем достаточно. Процессор с большим количеством ядер не принесёт значительного прироста в скорости.

Для игр следует обратить внимание на процессоры Core i3 или i5 . Скорее, производительность в играх будет зависеть не от процессора, а от видеокарты. Редко в какой игре потребуется вся мощь Core i7. Поэтому считается, что игры требуют не более четырёх процессорных ядер, а чаще подойдут и два ядра.

Для серьёзной работы вроде специальных инженерных программ, кодирования видео и прочих ресурсоёмких задач требуется действительно производительная техника . Часто здесь задействуются не только физические, но и виртуальные процессорные ядра. Чем больше вычислительных потоков, тем лучше. И не важно, сколько стоит такой процессор: профессионалам цена не столь важна.

Есть ли польза от многоядерных процессоров?

Безусловно, да. Одновременно компьютер занимается несколькими задачами — хотя бы работа Windows (кстати, это сотни разных задач) и, в тот же момент, проигрывание фильма. Проигрывание музыки и просмотр интернета. Работа текстового редактора и включённая музыка. Два процессорных ядра — а это, по сути, два процессора, справятся с разными задачами быстрее одного. Два ядра сделают это несколько быстрее. Четыре — ещё быстрее, чем два.

В первые годы существования технологии многоядерности далеко не все программы умели работать даже с двумя ядрами процессора. К 2014 году подавляющее большинство приложений отлично понимают и умеют пользоваться преимуществами нескольких ядер. Скорость обработки задач на двухядерном процессоре редко увеличивается в два раза, но прирост производительности есть почти всегда.

Поэтому укоренившийся миф о том, что, якобы, программы не могут использовать несколько ядер — устаревшая информация. Когда-то действительно было так, сегодня ситуация улучшилась кардинально. Преимущества от нескольких ядер неоспоримы, это факт.

Когда меньше ядер у процессора — лучше

Не следует покупать процессор по неверной формуле «чем больше ядер — тем лучше». Это не так. Во-первых, 4, 6 и 8-ядерные процессоры ощутимо дороже своих двухядерных собратьев. Значительная прибавка в цене далеко не всегда оправдана с точки зрения в производительности. К примеру, если 8-ядерник окажется лишь на 10% быстрее CPU с меньшим количеством ядер, но будет в 2 раза дороже, то такую покупку сложно оправдать.

Во-вторых, чем больше ядер у процессора, тем он «прожорливее» с точки зрения энергопотребления. Нет никакого смысла покупать гораздо более дорогой ноутбук с 4-ядерным (8-поточным) Core i7, если на этом ноутбуке будут обрабатываться лишь текстовые файлы, просматриваться интернет и так далее. Никакой разницы с двухядерником (4 потока) Core i5 не будет, да и классический Core i3 лишь с двумя вычислительными потоками не уступит более именитому «коллеге». А от батарейки такой мощный ноутбук проработает гораздо меньше, чем экономичный и нетребовательный Core i3.

Многоядерные процессоры в мобильных телефонах и планшетах

Мода на несколько вычислительных ядер внутри одного процессора касается и мобильных аппаратов. Смартфоны вместе с планшетами с большим количеством ядер почти никогда не используют все возможности своих микропроцессоров. Двухядерные мобильные компьютеры иногда действительно работают чуть быстрее, но 4, а тем более 8 ядер — откровеннейший перебор. Аккумулятор расходуется совершенно безбожно, а мощные вычислительные устройства попросту простаивают без дела. Вывод — многоядерные процессоры в телефонах, смартфонах и планшетах — лишь дань маркетингу, а не насущная необходимость. Компьютеры — более требовательные устройства, чем телефоны. Два процессорных ядра им действительно нужны. Четыре — не помешают. 6 и 8 — излишество в обычных задачах и даже в играх.

Как выбрать многоядерный процессор и не ошибиться?

Практическая часть сегодняшней статьи актуальна на 2014 год. Вряд ли в ближайшие годы что-то серьёзно поменяется. Речь пойдёт только о процессорах производства Intel. Да, AMD предлагает неплохие решения, но они менее популярны, да и разобраться в них сложнее.

Заметим, что таблица основана на процессорах образца 2012-2014 годов. Более старые образцы имеют другие характеристики. Также мы не стали упоминать редкие варианты CPU, например — одноядерный Celeron (бывают и такие даже сегодня, но это нетипичный вариант, который почти не представлен на рынке). Не следует выбирать процессоры исключительно по количеству ядер внутри них — есть и другие, более важные характеристики. Таблица лишь облегчит выбор многоядерного процессора, но конкретную модель (а их десятки в каждом классе) следует покупать только после тщательного ознакомления с их параметрами: частотой, тепловыделением, поколением, размером кэша и другими характеристиками.

Краткий итог статьи «Вся правда о многоядерных процессорах». Вместо конспекта

• Ядро процессора — его составная часть. Фактически, самостоятельный процессор внутри корпуса. Двухядерный процессор — два процессора внутри одного.
• Многоядерность сравнима с количеством комнат внутри квартиры. Двухкомнатные лучше однокомнатных, но лишь при прочих равных характеристиках (расположение квартиры, состояние, площадь, высота потолков).
• Утверждение о том, что чем больше ядер у процессора, тем он лучше — маркетинговая уловка, совершенно неверное правило. Квартиру ведь выбирают далеко не только по количеству комнат, но и по её расположению, ремонту и другим параметрам. Это же касается и нескольких ядер внутри процессора.
• Существует «виртуальная» многоядерность — технология Hyper-Threading. Благодаря этой технологии, каждое «физическое» ядро разделяется на два «виртуальных». Получается, что у 2-ядерного процессора с Hyper-Threading лишь два настоящих ядра, но эти процессоры одновременно обрабатывают 4 вычислительных потока. Это действительно полезная «фишка», но 4-поточный процессор нельзя считать четырёхядерным.
• Для настольных процессоров Intel: Celeron — 2 ядра и 2 потока. Pentium — 2 ядра, 2 потока. Core i3 — 2 ядра, 4 потока. Core i5 — 4 ядра, 4 потока. Core i7 — 4 ядра, 8 потоков. Ноутбучные (мобильные) CPU Intel имеют иное количество ядер/потоков.
• Для мобильных компьютеров часто важнее экономичность в энергопотреблении (на практике — время работы от батареи), чем количество ядер.