Однако эти два материала, как нам кажется, все еще недостаточны для полного раскрытия темы. Первым «тонким моментом» являются тактовые частоты - все-таки при выпуске Haswell Refresh компания уже разделила жестко линейку «обычных» Core i7 и «оверклокерских», фабрично разогнав последние (что было не так уж и сложно, поскольку таких процессоров вообще говоря требуется немного, так что отобрать необходимое количество нужных кристаллов несложно). Появление же Skylake положение дел не только сохранило, но и усугубило: Core i7-6700 и i7-6700K это вообще очень разные процессоры, различающиеся и уровнем TDP. Таким образом, даже при одинаковых частотах эти модели могли бы работать по-разному с точки зрения производительности, а ведь и частоты совсем не одинаковые. В общем, делать выводы по старшей модели опасно, но в основном-то как раз везде изучалась она и только она. «Младшая» (и более востребованная) до последнего времени вниманием тестовых лабораторий избалована не была.

А для чего это может быть нужно? Как раз для сравнения с «верхушками» предыдущих семейств, тем более что там обычно такого большого разброса частот не было. Иногда и вообще не было - например, пары 2600/2600K и 4771/4770К в плане процессорной части в штатном режиме идентичны. Понятно, что 6700 в большей степени является аналогом не названных моделей, а 2600S, 3770S, 4770S и 4790S, но... Важно это лишь с технической точки зрения, которая, в общем-то, мало кого интересует. В плане распространенности, легкости приобретения и других значимых (в отличие от технических деталей) характеристик это как раз «регулярное» семейство, к которому и будет присматриваться большинство владельцев «старых» Core i7. Или потенциальных владельцев - пока еще апгрейд временами остается чем-то полезным, большинство пользователей процессоров младших семейств процессоров при необходимости увеличения производительности присматривается в первую очередь к устройствам для уже имеющейся «на руках» платформы, а только потом уже рассматривает (или не рассматривает) идею ее замены. Правильный это подход или не очень - покажут тесты.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор	Intel Core i7-2700K	Intel Core i7-3770	Intel Core i7-4770K	Intel Core i7-5775C	Intel Core i7-6700
Название ядра	Sandy Bridge	Ivy Bridge	Haswell	Broadwell	Skylake
Технология пр-ва	32 нм	22 нм	22 нм	14 нм	14 нм
Частота ядра std/max, ГГц	3,5/3,9	3,4/3,9	3,5/3,9	3,3/3,7	3,4/4,0
Кол-во ядер/потоков	4/8	4/8	4/8	4/8	4/8
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	128/128	128/128	128/128	128/128	128/128
Кэш L2, КБ	4×256	4×256	4×256	4×256	4×256
Кэш L3 (L4), МиБ	8	8	8	6 (128)	8
Оперативная память	2×DDR3-1333	2×DDR3-1600	2×DDR3-1600	2×DDR3-1600	2×DDR4-2133
TDP, Вт	95	77	84	65	65
Графика	HDG 3000	HDG 4000	HDG 4600	IPG 6200	HDG 530
Кол-во EU	12	16	20	48	24
Частота std/max, МГц	850/1350	650/1150	350/1250	300/1150	350/1150
Цена	T-7762352	T-7959318	T-10384297	T-12645073	T-12874268

Для пущей академичности имело бы смысл тестировать Core i7-2600 и i7-4790, а вовсе не 2700К и 4770К, но первый в наше время найти уже сложно, в то время как 2700К у нас под рукой в свое время нашелся и был протестирован. Равно как и 4770К тоже изучался, причем в «обычном» семействе он имеет полный (4771) и близкий (4770) аналоги, и вся упомянутая троица от 4790 отличается несущественно, так что возможностью минимизировать количество работы мы решили не пренебрегать. В итоге, кстати, процессоры Core второго, третьего и четвертого поколений оказались максимально близки друг к другу по официальному диапазону тактовых частот, да и 6700 отличается от них незначительно. Broadwell тоже можно было «подтянуть» к этому уровню, взяв результаты не i7-5775C, а Xeon E3-1285 v4, но только лишь подтянуть, а не полностью устранить различие. Именно поэтому мы решили воспользоваться более массовым (благо и большинство других участников такие же), а не экзотическим процессором.

Что касается прочих условий тестирования, то они были равными, но не одинаковыми: частота работы оперативной памяти была максимальной поддерживаемой по спецификациям. А вот ее объем (8 ГБ) и системный накопитель (Toshiba THNSNH256GMCT емкостью 256 ГБ) были одинаковыми для всех испытуемых.

Методика тестирования

Для оценки производительности мы использовали нашу методику измерения производительности с применением бенчмарков и iXBT Game Benchmark 2015 . Все результаты тестирования в первом бенчмарке мы нормировали относительно результатов референсной системы, которая в этом году будет одинаковой и для ноутбуков, и для всех остальных компьютеров, что призвано облегчить читателям нелегкий труд сравнения и выбора:

iXBT Application Benchmark 2015

Как мы уже не раз писали, в этой группе немалое значение имеет видеоядро. Однако далеко не все так просто, как можно было бы предположить только лишь по техническим характеристикам - например, i7-5775C все же медленнее, чем i7-6700, хотя у первого как раз GPU намного мощнее. Впрочем, еще более показательно тут сравнение 2700К и 3770, которые в плане исполнения OpenCL-кода различаются принципиально - первый задействовать для этого GPU вообще не способен. Второй - способен. Но делает это настолько медленно, что никаких преимуществ перед предшественником не имеет. С другой стороны, наделение такими способностями «самого массового GPU на рынке» привело к тому, что их начали понемногу использовать производители программного обеспечения, что проявилось уже к моменту выхода на рынок следующих поколений Core. И наряду с небольшими улучшениями и процессорных ядер способно привести к достаточно заметному эффекту.

Однако не везде - вот как раз случай, когда прирост от поколения к поколению совсем незаметен. Впрочем, он есть, но такой, что проще не обращать на него внимания. Интересным тут является разве что то, что прошедший год позволил совместить такое увеличение производительности с существенно менее жесткими требованиями к системе охлаждения (что открывает обычным настольным Core i7 и сегмент компактных систем), однако не во всех случаях это актуально.

А вот пример, когда на GPU уже удалось переложить немалую часть нагрузки. Единственное, что может «спасти» в этом случае старые Core i7 это дискретная видеокарта, однако пересылки данных по шине эффект портят, так что i7-2700K и в этом случае не обязательно догонит i7-6700, а 3770 на это способен , но вот угнаться ни за 4790К или 6700К, ни за 5775С с любым видео уже не может . Собственно, ответ на иногда возникающий у части пользователей недоуменный вопрос - зачем в Intel уделяют столько внимания интегрированной графике, если для игр ее все равно мало, а для других целей давно достаточно? Как видим, не слишком-то и «достаточно», если самым быстрым иногда способен (как здесь) оказаться процессор с далеко не самой мощной «процессорной» частью. И уже заранее интересно - что мы сможем получить от Skylake в модификации GT4e ;)

Поразительное единодушье, обеспеченное тем, что этой программе не требуются ни новые наборы инструкций, ни какие-то чудеса на ниве увеличения многопоточной производительности. Небольшая разница между поколениями процессоров, все же, есть. Но выискивать ее можно разве что при в точности идентичной тактовой частоте. А когда таковая различается существенно (что мы имеем в исполнении i7-5775С, в однопоточном режиме отстающем от всех на 10%) - можно и не искать:)

Audition «умеет» более-менее все. Разве что к дополнительным потокам вычисления довольно равнодушен, но использовать их умеет. Причем, судя по результатам, на Skylake делает это лучше, чем было свойственно предыдущим архитектурам: преимущество 4770К над 4690К составляет порядка 15%, а вот 6700 обходит 6600К уже на 20% (при том, что частоты у всех примерно равные). В общем, скорее всего, в новой архитектуре будет ждать нас еще немало открытий. Небольших, но иногда дающих кумулятивный эффект.

Как и в случае распознавания текста, где именно 6700 отрывается от предшественников наиболее «резво». Хоть в абсолютном итоге и незначительно, но ждать на относительно старых и хорошо «вылизанных» алгоритмах такого прироста при учете того, что, по сути, перед нами энергоэффективный процессор (кстати - 6700К действительно намного быстрее справляется с этой задачей) априори было бы слишком оптимистично. Мы и не ждали. А практика оказалась интереснее априорных предположений:)

С архиваторами все топовые процессоры справляются очень хорошо независимо от поколения. Во многом, как нам кажется, потому, что для них-то эта задача уж очень уже простая. Собственно, счет уже идет на секунды, так что что-то здесь радикально улучшить практически невозможно. Если только ускорить работу системы памяти, но DDR4 имеет более высокие задержки, нежели DDR3, так что гарантированный результат дает разве что увеличение кэшей. Поэтому самым быстрым оказался единственный среди протестированных процессор с GPU GT3e - кэш-память четвертого уровня используется не только видеоядром. С другой стороны, не так уж и велик прирост от дополнительного кристалла, так что архиваторы просто та нагрузка, на которую в случае заведомо быстрых систем (а не каких-нибудь мини-ПК) можно уже не обращать внимания.

Плюс-минус пол-лаптя от Солнца, что, в общем, тоже подтверждает, что все топовые процессоры справляются с такими задачами одинаково, контроллеры в чипсетах трех серий примерно идентичные, так что существенная разница может быть обусловлена только накопителем.

А вот в таком банальном сценарии, как простое копирование файлов, еще и теплопакетом: модели с пониженным «разгоняются» достаточно вяло (благо формально и не за чем), что приводит к чуть более низким результатам, чем могло бы. Но в целом тоже не тот случай, ради которого может возникнуть желание менять платформу.

Что получаем в итоге? Все процессоры примерно идентичны друг другу. Да, конечно, разница между лучшим и худшим превышает 10%, но не стоит забывать о том, что это различия, накопившиеся за три с лишним года (а возьми мы i7-2600, так было бы 15% почти за пять). Таким образом, практического смысла в замене одной платформы на другую нет, пока старая работает. Естественно, если речь идет о LGA1155 и ее последователях - как мы уже убедились «перепад» между LGA1156 и LGA1155 куда более заметный, причем не только в плане производительности. На последних на данный момент платформах Intel что-то можно «выжать» использованием «стероидных» Core i7 (если уж все равно ориентироваться именно на это недешевое семейство), но не так и много: по интегральной производительности i7-6700K обгоняет i7-6700 на 15%, так что и его отрыв от какого-нибудь i7-2700K увеличивается почти до 30%, что уже более весомо, но все равно еще не принципиально.

Игровые приложения

По понятным причинам, для компьютерных систем такого уровня мы ограничиваемся режимом минимального качества, причем не только в «полном» разрешении, но и с его уменьшением до 1366×768: Несмотря на очевидный прогресс в области интегрированной графики, она пока не способна удовлетворить требовательного к качеству картинки геймера. А 2700К мы решили и вовсе на стандартном игровом наборе не проверять: очевидно, что тех его владельцев, кто использует именно интегрированное видеоядро, игры не интересуют от слова совсем. Кого интересуют хоть как-то, те уж точно как минимум какую-нибудь «затычку для слота» в закромах нашли и установили, благо наше тестирование по предыдущей версии методики показало, что HD Graphics 3000 не лучше, чем даже Radeon HD 6450, причем обоих практически ни на что не хватает. Вот HDG 4000 и более новые IGP уже какой-никакой интерес собой представляют.

Вот, например, в Aliens vs. Predator можно поиграть на любом из изучаемых процессоре, но только снизив разрешение. Для FHD же подходит только GT3e, причем неважно какой - просто в сокетном исполнении такая конфигурация на данный момент доступна лишь для Broadwell со всеми вытекающими.

Зато «танчики» на минималках уже на всем «бегают» столь хорошо, что стройная картина только в высоком разрешении и «вытанцовывается»: в низком даже непонятно - кто лучше, а кто хуже.

Grid2 при всей своей слабой требовательности к видеочасти все еще ставит процессоры строго по ранжиру. Но особенно хорошо это видно опять в FHD, где и пропускная способность памяти уже имеет значение. В итоге на i7-6700 уже можно разрешение не снижать. На i7-5775C тем более, причем и абсолютные результаты намного выше, так что если данная сфера применения интересует, а использование дискретной видеокарты по каким-либо причинам нежелательно, альтернатив этой линейке процессоров по-прежнему нет. В чем нет и ничего нового.

Лишь старшие Haswell «вытягивают» игру хотя бы в низком разрешении, а Skylake делает это уже без оговорок. Broadwell не комментируем - это не архитектурное, а, скажем так, количественное превосходство.

Более старая игра серии на первый взгляд аналогична, но тут уже и между Haswell и Skylake даже количественных отличий не наблюдается.

В Hitman - наблюдаются и заметные, но перехода количества в качество по-прежнему нет.

Как и здесь, где даже режим низкого разрешения может «вытянуть» только процессор с GT3e. У остальных - весомый, но все еще недостаточный даже для таких «подвигов» прогресс.

Минимальный режим настроек в этой игре относится очень щадящим образом ко всем слабосильным GPU, хотя HDG 4000 еще «хватало» лишь на HD, но не FHD.

И снова тяжелый случай. Менее «тяжелый», чем Thief, но достаточный для того, чтобы продемонстрировать наглядно, что никакая интегрированная графика не может считаться игровым решением.

Хотя в некоторые игры может позволить поиграть и с относительным комфортом. Впрочем, ощутимым только если усложнять IGP и количественно наращивать все функциональные блоки. Собственно, как раз в легких режимах прогресс в области GPU Intel наиболее заметен - примерно два раза за три года (более старые-то разработки вообще уже нет смысла рассматривать серьезно). Но из этого не следует, что со временем интегрированная графика сможет легко и непринужденно догнать дискретную сравнимого возраста. Скорее всего, «паритет» будет установлен с другой стороны - имея в виду огромную базу инсталлированных решений невысокой производительности, производители тех же игр на нее и будут ориентироваться. Почему раньше этого не делали? Вообще говоря, делали - если рассматривать не только 3D-игры, а вообще рынок, огромное количество весьма популярных игровых проектов было предназначено как раз для того, чтобы нормально работать и на достаточно архаичных платформах. Но определенный сегмент программ, «двигавших рынок» был всегда, причем именно он и привлекал максимум внимания со стороны прессы и не только. Сейчас же процесс явно близок к точке насыщения, поскольку, во-первых, парк разнообразной компьютерной техники уже очень велик, и желающих заниматься перманентным апгрейдом все меньше. А во-вторых, «мультиплатформенность» нынче подразумевает под собой не только специализированные игровые консоли, но и разнообразные планшеты-смартфоны, где, очевидно, с производительностью все еще хуже, чем у «взрослых» компьютеров, независимо от степени интегрированности платформ последних. Но для того, чтобы данная тенденция стала преобладающей, нужно, все же, как нам кажется достигнуть определенного уровня гарантированной производительности. Чего пока нет. Но над проблемой все производители работают более чем активно и Intel тут исключением не является.

Итого

Что же мы видим в конечном итоге? В принципе, как не раз было сказано, последнее существенное изменение в процессорных ядрах семейства Core состоялось почти пять лет назад. На этом этапе уже удалось достичь такого уровня, «атаковать» который напрямую никто из конкурентов не может. Поэтому основной задачей Intel является улучшение положения в, скажем так, сопутствующих областях, а также наращивание количественных (но не качественных) показателей там, где это имеет смысл. Тем более, что серьезное влияние на массовый рынок оказывает растущая популярность портативных компьютеров, давно обогнавших по этому показателю настольные и становящихся все более портативными (несколько лет назад, например, ноутбук массой 2 кг еще считался «условно легким», а сейчас активно растут продажи трансформеров, в случае которых большая масса убивает весь смысл их существования). В общем, разработка компьютерных платформ давно идет не по пути наилучшего удовлетворения потребностей покупателей больших настольных компьютеров. В лучшем случае - не в ущерб им. Поэтому то, что в целом в этом сегменте производительность систем не снижается, а даже немного растет, уже повод для радости - могло быть и хуже:) Плохо только то, что из-за изменений в периферийной функциональности приходится постоянно менять и сами платформы: это сильно подкашивает такое традиционное преимущество модульных компьютеров, как ремонтопригодность, но здесь ничего не попишешь - попытки сохранять совместимость любой ценой до добра тем более не доводят (сомневающиеся могут посмотреть на, к примеру, AMD AM3+).

Производятся на микроархитектурах Nehalem, Bloomfield и Gulftown. В данном случае внутренняя тактовая частота колеблется в районе 3000 МГц. Интегрированная графика поддерживается не всеми моделями. Частота шины данных, как правило, не превышает 5 ГГц за секунду.

Некоторые конфигурации оснащаются разблокированными множителями. Для того чтобы более подробно узнать о процессорах, следует рассмотреть Intel Processors Core i7 на конкретных микроархитектурах.

ЦП на микроархитектуре Nehalem

Процессор Core тактовую частоту имеет на отметке 2,8 ГГц. В данном случае предусмотрено четыре ядра. Частота шины у ЦП достигает 2400 МГц. Максимальное напряжение система выдерживает 1,4 В. Модель Intel Core выпущена на четыре ядра. У нее параметр тактовой частоты равен 2,53 ГГц. Множитель у ЦП применяется разблокированного типа. Частота основной шины колеблется в районе 2400 МГц. Модель Core i7 2700K тактовую частоту имеет 2,93 ГГц. Указанная модификация на четыре ядра разъем имеет LGA. Непосредственно частота шины не превышает 2400 МГц.

Модельный ряд Bloomfield

4720 имеет четыре ядра. В данном случае площадь чипа составляет 263 мм 2 . Непосредственно тактовая частота равна 2,6 ГГц. Конфигурация Core i7 4730 предусмотрена на четыре ядра. Всего транзисторов в ней задействуется 731 млн. Тактовая частота ЦП равна 2,8 ГГц. Модификация Intel рассчитана на 3,07 ГГц. В данном случае площадь чипа составляет 263 мм 2 . Непосредственно шина имеется на 213 МГц.

ЦП на микроархитектуре Gulftown

Модель Core i7 970 выпущена производителем на шесть ядер. Тактовая частота ее не превышает 3,2 ГГц. Шина имеется у модели на 2660 МГц. Core i7 980 тактовую частоту имеет ровно 3,3 ГГц. Площадь чипа в данной ситуации составляет 239 мм 2 . Непосредственно шина предусмотрена на 2660 МГц. Процессор Core i7 990 транзисторов имеет 1170 млн единиц. Тактовая частота модели не превышает 3,4 ГГц. Разъем LGA в данном случае поддерживается.

Основные функции

Область быстродействующей памяти у процессоров на микроархитектуре Gulftown весьма обширная, поэтому Intel Core i7 отзывы владельцев заслуживает хорошие. Непосредственно кэш-память связана с архитектурой. Ядра у модели используются динамически. Таким образом, системой обеспечивается высокая производительность. Если рассматривать Intel Core i7 4790, то ИМ-шина в данном случае предусмотрена на 5 МГц. При обмене информацией она играет важную роль.

Системная шина в процессоре на микроархитектуре Gulftown используется СВ. Для передачи данных на блок контроллера она подходит отлично. Интерфейс производителем предусмотрен с поддержкой МИ. Непосредственно соединение осуществляется через системную плату. Все основные операционные команды ею поддерживаются.

Производительность

Ноутбук Intel Core i7 способен поддерживать не более четырех потоков. В данном случае параметр базовой частоты довольно высокий. Для упорядочивания инструкций предусмотрена программа ИП. Непосредственно обработка данных времени много не отнимает. Также важно отметить, что параметр тактовой частоты напрямую зависит от скорости вычислительных циклов.

Расчетная мощность в процессорах "Интел" задается через точку. Параметр максимальной частоты составляет 38 ГГц. Непосредственно мощность ЦП на микроархитектуре Gulftown находится на уровне 83 Ватт. При работе с базовой частотой в процессоре задействуются все ядра.

Спецификации модулей памяти

ЦП Intel Core i7 на микроархитектуре Gulftown способен похвастаться большим объемом памяти. В данном случае она поддерживается различных форматов. Непосредственно на производительность системы оказывает большое влияние количество каналов. В данной модификации их имеется два. Дополнительно важно упомянуть о том, что ЦП "Интел" поддерживает флекс-память.

Пропускная способность находится на очень высоком уровне. В данном случае считывание данных много времени не отнимает. Во многом это было достигнуто за счет поддержки двухканальной памяти. Высокая скорость сохранения данных является еще одним преимуществом этой системы. Память ЕСС процессорами поддерживается. Стандартный набор микросхем для этого установлен.

Спецификации графической подсистемы

У на микроархитектуре Gulftown параметр графической частоты находится на уровне 350 МГц. В данном случае также важно учитывать показатель рендера. На базовую частоту он влияет довольно сильно. Непосредственно графическая подсистема позволяет значительно повысить рендеринг.

Поддержка формата НС у моделей "Интел" предусмотрена. Если рассматривать Intel Core i7 2600K, то максимальный объем системы находится на уровне 1,7 Гб. Для поддержки интерфейса указанный показатель очень важен. Также он влияет на доступность памяти. Для увеличения взаимодействия персонального компьютера с процессором используется система РРС. Показатель ее разрешения составляет 4096 х 2304 пикселя.

Поддержка "Директа"

При важно упомянуть о поддержке "Директа". В данном случае учитываются конкретные коллекции прикладных программ. "Директ" серии 11.1 отлично подходит для обработки системных файлов. Если говорить про графическую составляющую, то важно упомянуть о системе "Опен График". На вычисление задач она влияет довольно сильно. В данном случае многое зависит от поддержки мультимедийных файлов.

Система "Либера" создана для отображения двухмерной графики. Если говорить про технологию "Квик Видео", то в данном случае нужно учитывать скорость конвертации. Если верить мнению экспертов, то с портативными медиапроигрывателями система взаимодействует нормально. Еще технология "Квик Видео" влияет на скорость редактирования видео. Дополнительно она обеспечивает размещение в Сети важной информации по безопасности работы. Создавать видео при помощи данной технологии очень просто.

Варианты расширения

Компьютер Intel Core i7 для передачи данных использует редакцию "Экспресс". На сегодняшний день существует множество ее версий, которые, по сути, не сильно отличаются. Однако в целом редакция "Экспресс" очень важна, когда речь заходит о подключении к персональному компьютеру различных устройств.

Если говорить про версию 1.16, то она способна значительно повысить скорость передачи данных. Работать указанная система может лишь с устройствами типа РС. Непосредственно каналов она позволяет воспроизводить до 16. При этом базовый модулятор центрального процессора не задействуется в обработке данных.

Технология Data Protection

Данная технология позволяет работать с системой АЕ, которая представляет собой набор команд. За счет нее можно быстро выполнять шифрование данных. При этом процесс происходит безопасно. Для расшифровки данных система АЕ также используется. Множество инструментов программы позволяет решать широкий спектр задач. В частности система АЕ способна работать с криптографическими данными. Проблемы с приложениями она решает довольно быстро.

Непосредственно технология "Дата Проджект" создана для расшифровки случайных чисел. Через них осуществляется аутентификация. Дополнительно следует отметить, что технология "Дата Проджект" включает в себя систему "Кей". Предназначена она для генерации случайных чисел. В создании уникальных комбинаций она помогает довольно сильно. Также система "Кей" участвует в расшифровке алгоритмов. Для усиления шифровки данных она подходит хорошо.

Технология Platform Protection

Технология "Платформ Протекшн" у ЦП "Интел" предусмотрена серии 10.1. Говоря о ней, в первую очередь важно упомянуть о системе "Гард". Создана она для безопасной работы с различными приложениями. В данном случае операции можно выполнять с ними различные.

Для подключения микросхем система "Гард" также используется. Непосредственно для защиты платформ применяется программа "Трастед". С цифровым офисом она работать позволяет. Функция измеряемого запуска технологией "Платформ Протекшн" поддерживается.

Также в наличии имеется опция защищенного выполнения команд. В частности некоторые потоки система способна изолировать. При этом запущенные приложения на них не влияют. Для отмены аппаратных программ используется система "Анти-Теф". В данном случае уязвимость ЦП значительно сокращается. Еще система "Анти-Теф" призвана бороться с вредоносным программным обеспечением.

2017 стал настоящим испытанием для компании Intel, чего не наблюдалось уже многие годы после дебюта линейки Intel Core на рынке. В первую очередь это связано с выходом весьма успешной линейки , что потребовало от Intel в спешном порядке готовить третье поколение 14-нм процессоров, чтобы усилить свои позиции.

При других обстоятельствах Intel, возможно, могла б полностью отказаться от 14-нм линеек Intel Coffee Lake и Intel Kaby Lake R (мобильные Intel Core 8-ого поколения), направив свои ресурсы на ускорение выхода 10-нм серии Intel Ice Lake и Intel Cannon Lake соответственно. Тем более что вычислительной мощности процессоров Intel Kaby Lake вполне достаточно для широкого спектра домашних, учебных или офисных компьютеров. Но конкурент не оставил выбора.

Первые модели Intel Core 8-ого поколения были представлены в конце августа. Они нацелены на мобильный рынок, и многие производители ноутбуков уже анонсировали новые или обновленные продукты на их основе. В конце сентября состоялась презентация и десктопной линейки вместе с чипсетом Intel Z370, о котором мы поговорим в отдельном материале.

Первыми в продаже появятся шесть моделей процессоров, каждая из которых является знаковой для своей серии. Так, Intel Core i3-8100 и Intel Core i3-8350K - это первые полноценные 4-ядерные CPU в данной серии, в которой ранее присутствовали лишь 2-ядерные, 4-поточные решения. Линейка Intel Core i5 впервые пополнилась 6-ядерными, 6-поточными представителями - Intel Core i5-8400 и Intel Core i5-8600K. А в серии Intel Core i7 теперь властвуют 6-ядерные, 12-поточные модели Intel Core i7-8700 и Intel Core i7-8700K, которые пришли на смену 4-ядерным, 8-поточным. В первой половине 2018 года список доступных процессоров в каждой серии будет расширен. Также появятся остальные чипсеты Intel 300-й серии и материнские платы на их основе.

Решения Intel Core 8-ого поколения позиционируются в первую очередь для геймеров, создателей контента и оверклокеров. Особенно полезными они будут в тех случаях, когда программное обеспечение оптимизировано под многопоточность. К тому же процессоры Intel традиционно характеризуются отменной производительностью в однопоточном режиме, поэтому даже в устаревших приложениях и играх они выглядят достойно.

Геймерам обещают повышение производительности до 25% (зафиксировано в Gears of War 4 при сравнении систем на базе Intel Core i7-8700K и Intel Core i7-7700K) и комфортный фреймрейт в мультизадачном режиме, когда нужно не только играть, но одновременно записывать игровую сессию и вести ее трансляцию в интернете.

Для создателей контента также приготовлены аппетитные факты: ускорение до 32% при редактировании 4K-видео (Intel Core i7-8700K против Intel Core i7-7700K). А если сравнить показатели Intel Core i7-8700K и Intel Core i7-4790K (Intel Devil`s Canyon), то можно рассчитывать на ускорение в 4,5 раза при создании HEVC-видео в PowerDirector, на 65% при редактировании файлов в Adobe Photoshop Lightroom и в 7,8 раза при перекодировании в Handbrake Transcode.

В свою очередь оверклокеров подкупают новыми возможностями: разгон отдельного ядра, повышение множителя памяти до 8400 MT/s, контроль задержек памяти в режиме реального времени и другими. Если вы опасаетесь возможного выхода процессора из строя в результате разгонных экспериментов, то можно опционально купить Performance Tuning Protection Plan . Он позволяет один раз провести замену CPU в случае его повреждения при работе во внештатном режиме. Стоимость же такого плана зависит от конкретной модели. Например, для Intel Core i7-7700K она установлена на уровне $30, а владельцам Intel Core i9-7980XE необходимо будет доплатить $150.

О каких-либо микроархитектурных изменениях в презентации не упоминается, хотя можно полюбоваться чудесами инженерной мысли, воплощенными в самих кристаллах.

Основной акцент в пресс-материалах сделан на увеличении количества физических ядер и кэш-памяти, расширенных оверклокерских возможностях и использовании улучшенного 14-нм техпроцесса. Если точнее, то Intel Skylake изготовлены с применением 14 нм, Intel Kaby Lake - 14+ нм, а Intel Coffee Lake - 14++ нм.

В свою очередь использование нового чипсета объясняется повышенными требованиями к подсистеме питания в связи с увеличенным количеством ядер, поддержкой новых оверклокерских возможностей и более быстрой памяти DDR4-2666.

На аппаратном уровне несовместимость новых и старых процессоров проявляется в разном количестве контактных площадок VCC разъема Socket LGA1151: у Intel Coffee Lake их 146, а у Intel Kaby Lake и Intel Skylake - 128. Дополнительные 18 были получены путем активации резервных площадок, без внесения каких-либо физических изменений. То есть установить новый процессор на старые материнские платы или старые процессоры на новые платы можно, но работать такие связки не будут. Поэтому для Intel Coffee Lake в обязательном порядке необходимо покупать материнскую плату на базе чипсетов Intel 300-й серии.

Не забыла компания Intel напомнить о сопутствующем продукте - Intel Optane Memory, который позволяет существенно повысить отзывчивость системы и ускорить запуск приложений. Хотя при текущем объеме (16 / 32 ГБ) и уровне цен ему сложно конкурировать на рынке с теми же M.2 или обычными 2,5-дюймовыми SSD.

С презентацией познакомились, теперь пора переходить к более подробному изучению возможностей героя данного обзора - Intel Core i 7-8700 K , который по совместительству является еще и флагманом 8-ого поколения линейки Intel Core.

Спецификация

Процессорный разъем
Базовая / динамическая тактовая частота, ГГц
Базовый множитель
Базовая частота системной шины, МГц
Количество ядер / потоков
Объем кэш-памяти L1, КБ	6 х 32 (память данных) 6 х 32 (память инструкций)
Объем кэш-памяти L2, КБ
Объем кэш-памяти L3, МБ
Микроархитектура	Intel Coffee Lake
Кодовое имя	Intel Coffee Lake-S
Максимальная расчетная мощность (TDP), Вт
Техпроцесс, нм
Критическая температура (T junction), °C
Поддержка инструкций и технологий	Intel Turbo Boost 2.0, Intel Optane Memory, Intel Hyper-Threading, Intel vPro, Intel VT-x, Intel VT-d, Intel VT-x EPT, Intel TSX-NI, Intel 64, Execute Disable Bit, Intel AEX-NI, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, EM64T, AES, AVX, AVX 2.0, FMA3, Enhanced Intel SpeedStep, Thermal Monitoring, Intel Identity Protection, Intel Stable Image Platform Program (SIPP)
Встроенный контроллер памяти
Тип памяти
Поддерживаемая частота, МГц
Число каналов
Максимальный объем памяти, ГБ
Встроенное графическое ядро Intel UHD Graphics 630
Количество исполнительных блоков (EU)
Базовая / динамическая частота, МГц
Максимальный объем видеопамяти (выделяется из ОЗУ), ГБ
Максимальное разрешение экрана при 60 Гц
Максимальное количество поддерживаемых дисплеев
Поддерживаемые технологии и API	DirectX 12, OpenGL 4.5, Intel Quick Sync Video, Intel InTru 3D, Intel Clear Video HD, Intel Clear Video
Сайт производителя
Страница процессора

Упаковка, комплект поставки и внешний вид

Компания Intel любезно предоставила нам на тестирование инженерный образец Intel Core i7-8700K без соответствующей упаковки и комплекта поставки. Поэтому воспользуемся официальными пресс-материалами для оценки внешнего вида коробки. Лицевая ее сторона безошибочно указывает на принадлежность процессора к 8-ому поколению линейки Intel Core и соответствующей серии, а на одной из боковин перечислены ключевые преимущества. Также указана необходимость использования новинок исключительно с материнскими платами на базе чипсетов Intel 300-й серии. Сами упаковки также отличаются толщиной, то есть в продаже будут варианты с комплектным кулером и без него.

и Intel Core i7-7700K

Внешне Intel Core i7-8700K не отличается от своего предшественника , конечно, если не учитывать маркировки и других обозначений на теплораспределительной крышке. Само обозначение у розничного образца новинки будет иным. Во-первых, вместо надписи «Intel Confidential» будет указано название модели (Intel Core i7-8700K). Во-вторых, будет другой код Spec вместо «QNMK». И, конечно же, изменится код FPO. В данном случае он подсказывает нам, что процессор изготовлен в Малайзии на 19 неделе 2017 года (с 08.05 по 14.05).

и Intel Core i7-7700K

На обратной стороне приютились контактные площадки под разъем Socket LGA1151. Как мы уже знаем, физическое их расположение не изменилось, зато поменялось функциональное предназначение некоторых ножек, что и требует использования с процессорами линейки Intel Coffee Lake новых материнских плат.

Анализ технических характеристик

Для тестирования Intel Core i7-8700K мы использовали материнскую плату ROG STRIX Z370-F Gaming и нашу штатную систему охлаждения Scythe Mugen 3. Для начала деактивировали технологию Intel Turbo Boost 2.0 и получили частоту процессора на уровне 3,7 ГГц при напряжении 1,12 В.

Максимальная частота при нагрузке (AIDA64) с включенной технологией Intel Turbo Boost 2.0 достигла заявленных в спецификации 4,7 ГГц. Температура поднималась до 96°С, но пропуск тактов (троттлинг) отсутствовал.

При бездействии системы частота процессора оставалась на уровне 4,7 ГГц, хотя температура падала ниже 50°С.

Если же перевести систему в режим энергосбережения, то скорость Intel Core i7-8700K снижается до 800 МГц.

Структура кэш-памяти процессоров Intel Core i7-8700 K и Intel Core i7- 77 00K

Структура кэш-памяти новинки выглядит следующим образом:

• 32 КБ кэш-памяти L1 на ядро с 8-ю каналами ассоциативности отведено для инструкций и столько же для данных;
• 256 КБ кэш-памяти L2 с 4-мя каналами ассоциативности на ядро;
• 12 МБ общей кэш-памяти L3 с 16 каналами ассоциативности.

По сравнению с предшественником, кэш-память каждого уровня возросла пропорционально увеличенному количеству ядер: L1 - на 64 КБ для данных и инструкций, L2 - на 512 КБ, а L3 - на 4 МБ.

Встроенный контроллер оперативной памяти гарантированно поддерживает работу в 2-канальном режиме модулей стандарта DDR4-2666 МГц. Конечно, можно на свой страх и риск попробовать разогнать ОЗУ до более высоких частот, но тут уже никаких гарантий нет и все зависит от качества исполнения самих планок, возможностей материнской платы и навыков пользователя. Максимально доступный объем ОЗУ составляет 64 ГБ.

Максимальная температура на официальном сайте заявлена на уровне 100°С. Аналогичный показатель сообщает и AIDA64.

В процессор Intel Core i7-8700K встроено графическое ядро Intel UHD Graphics 630, которое на момент подготовки обзора плохо определялось утилитами GPU-Z и AIDA64. Согласно официальной информации, оно включает в свой состав 24 исполнительных блока и может использовать под свои потребности все доступные 64 ГБ ОЗУ. Базовая частота его работы составляет 350 МГц, а динамическая может повышаться до 1200 МГц.

При одновременной загрузке ядер CPU и iGPU с помощью запуска бенчмарков AIDA64 и MSI Kombustor, частота процессорных ядер оставались на уровне 4,7 ГГц. Но при этом температура повышалась до 99°С и наблюдался троттлинг.

Тестирование

При тестировании использовался Стенд для тестирования Процессоров №2

Материнские платы (AMD)	ASUS F1A75-V PRO (AMD A75, Socket FM1, DDR3, ATX), GIGABYTE GA-F2A75-D3H (AMD A75, Socket FM2, DDR3, ATX), ASUS SABERTOOTH 990FX (AMD 990FX, Socket AM3+, DDR3, ATX)
Материнские платы (AMD)	ASUS SABERTOOTH 990FX R2.0 (AMD 990FX, Socket AM3+, DDR3, ATX), ASRock Fatal1ty FM2A88X+ Killer (AMD A88X, Socket FM2+, DDR3, ATX)
Материнские платы (Intel)	ASUS P8Z77-V PRO/THUNDERBOLT (Intel Z77, Socket LGA1155, DDR3, ATX), ASUS P9X79 PRO (Intel X79, Socket LGA2011, DDR3, ATX), ASRock Z87M OC Formula (Intel Z87, Socket LGA1150, DDR3, mATX)
Материнские платы (Intel)	ASUS MAXIMUS VIII RANGER (Intel Z170, Socket LGA1151, DDR4, ATX) / ASRock Fatal1ty Z97X Killer (Intel Z97, Socket LGA1150, DDR3, mATX), ASUS RAMPAGE V EXTREME (Intel X99, Socket LGA2011-v3, DDR4, E-ATX)
Кулеры	Scythe Mugen 3 (Socket LGA1150/1155/1366, AMD Socket AM3+/FM1/ FM2/FM2+), ZALMAN CNPS12X (Socket LGA2011), Noctua NH-U14S (LGA2011-3)
Оперативная память	2 х 4 ГБ DDR3-2400 TwinMOS TwiSTER 9DHCGN4B-HAWP, 4 x 4 ГБ DDR4-3000 Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16 (Socket LGA2011-v3)
Видеокарта	AMD Radeon HD 7970 3 ГБ GDDR5, ASUS GeForce GTX 980 STRIX OC 4 GB GDDR5 (GPU-1178 МГц / RAM-1279 МГц)
Жесткий диск	Western Digital Caviar Blue WD10EALX (1 ТБ, SATA 6 Гбит/с, NCQ), Seagate Enterprise Capacity 3.5 HDD v4 (ST6000NM0024, 6 ТБ, SATA 6 Гбит/с)
Блок питания	Seasonic X-660, 660 Вт, Active PFC, 80 PLUS Gold, 120 мм fan
Операционная система	Microsoft Windows 8.1 64-bit

Выберите с чем хотите сравнить Intel Core i7-8700K Turbo Boost ON Enhanced Performance

Мы спешили подготовить материал к выходу новинок в продажу, поэтому не успели протестировать Intel Core i7-8700K с отключенной технологией Intel Turbo Boost 2.0. Обычно динамический разгон позволяет на несколько процентов поднять уровень производительности, поэтому лучше не отключать его самостоятельно.

Для начала проанализируем ситуацию во внутреннем модельном ряде. В синтетических тестах Intel Core i7-8700K опередил предыдущего флагмана в среднем на 39%. В играх же бонус производительности составил всего 2%, поскольку с момента тестирования 4-ядерной модели многие игровые бенчмарки были заменены. В свою очередь встроенное графическое ядро Intel UHD Graphics 630 оказалось в среднем на 11% лучше своего визави, тем не менее его игровые возможности все еще ограничиваются нетребовательными проектами с низкими настройками качества в Full HD.

Более интересным и насыщенным получилось сравнение с недавно протестированным 8-ядерным (16-поточным) процессором линейки Intel Core X. В синтетических тестах он вышел вперед в среднем на 1%, а в игровых и вовсе зафиксирован паритет. Разница же между ними в рекомендованных ценниках составляет $240 ($359 против $599). То есть Intel Core i7-8700K наносит удар не только по позициям оппонентов компании AMD, но и по собственному модельному ряду Intel HEDT.

А теперь, собственно, о конкурентах. К таковым можно отнести 8-ядерный AMD Ryzen 7 1700 ($349) и 6-ядерный AMD Ryzen 5 1600X ($249). Но пока они не побывали у нас на тесте, поэтому мы сопоставил результаты новинки с (номинально $440, но сейчас средняя стоимость упала до $389) и (номинально $219, но сейчас $240). В «синтетике» Intel Core i7-8700K опередил Ryzen 7 1700X на 17%, а Ryzen 5 1600 - на 43%. А вот в играх ситуация получилась интересная. Перевес новинки над 8-ядерным оппонентом составил почти 5%, зато Ryzen 5 1600 уже вырывается вперед на те же 5%. А вся благодаря низкому минимальному показателю Intel Core i7-8700K в тесте Tom Clancy"s Rainbow Six Siege. Если его не учитывать, то новый флагман в играх на 3% опережает Ryzen 5 1600 и Intel Core i7-7820X. Результаты же сравнения с Ryzen 7 1700X не меняются, поскольку данный процессор не был в нем протестирован.

Очень любопытно обстоят дела и с энергопотреблением. Тестовая система с Intel Core i7-8700K и дискретной видеокартой потребовала максимум 276 Вт. Это даже больше, чем связка с 8-ядерными Intel Core i7-7820X (242 Вт) и AMD Ryzen 7 1700X (182 Вт). Возможно, это касается лишь нашего инженерного образца и версии в продаже обладают более сбалансированным энергопотреблением и тепловыделением.

Разгон

Уже при анализе технических характеристик процессора Intel Core i7-8700K мы фиксировали троттлинг процессора при существенной нагрузке в номинальном режиме. То есть наша тестовая система охлаждения не справлялась с его охлаждением. Опять же, это может быть связано исключительно с тестовым инженерным образцом, а в обычных розничных версиях температурный режим будет гораздо лучше.

Тем не менее провести ручной разгон тестового экземпляра нам не удалось: поднятие даже до 4,8 ГГц приводило к активному троттлингу и сбросу частот. И лишь благодаря автоматическому разгону на материнской плате ROG STRIX Z370-F Gaming в режиме «TPU II» удалось поднять частоту ядер до 5,0 ГГц при множителе «x50» и снижении частоты на 300 МГц при выполнении AVX-инструкций. Скорость ОЗУ при этом была повышена до 3200 МГц, а максимальная температура в процессе тестирования не превышала 94°С, что позволило системе стабильно работать.

Оценить влияние разгона на производительность можно с помощью следующей таблицы:

		Номинальный	Разогнанный
Fritz Chess Benchmark 4.3
	Heavy Multitasking
	1920x1080, DX12, Very High
Tom Clancy"s The Division	1920x1080, DX11, High
	1920x1080, DX11, High
Среднее значение

В среднем прирост составил 4,49%. Лучше всего на поднятие частоты отреагировали синтетические тесты, которые обеспечивали бонус от 4% до7%. А вот в играх максимальный зафиксированный прирост составил 3%.

Итоги

Что же мы получили в итоге? Во-первых, следует похвалить компанию Intel за добавление дополнительных ядер и потоков в десктопные процессоры линейки Intel Coffee Lake, независимо от причин, побудивших ее к такому шагу. Во-вторых, дополнительные ядра пришли со своей кэш-памятью всех трех уровней, что также способствует увеличению общего уровня производительности. Особенно это заметно в синтетических тестах, где 6-ядерный в среднем на 39% опережает 4-ядерного флагмана предыдущего поколения и практически не отстает от более дорогого 8-ядерника серии Intel Core X. В свою очередь оверклокерам наверняка понравятся дополнительные возможности для разгона.

Теперь к слабым сторонам протестированного инженерного образца . Первое - это высокое тепловыделение: даже при нагрузке в номинальном режиме с использованием достаточно мощного башенного кулера Scythe Mugen 3 температура поднималась до 96°С. По этой причине нам не удалось провести ручной разгон, а автоматический позволил повысить скорость до 5 ГГц со снижением ее до 4,7 ГГц при нагрузке в бенчмарке. Во-вторых, энергопотребление тестового стенда было выше, чем у сравниваемых 8-ядерных процессоров Intel и AMD. В-третьих, в играх не наблюдается заметного перевеса новинки над конкурентами.

, Kingston , Noctua , Sea Sonic , Seagate , Scythe и TwinMOS Technologies за предоставленное для тестового стенда оборудование.

Статья прочитана 37079 раз(а)

Подписаться на наши каналы

ВведениеЭтим летом компания Intel совершила странное: она умудрилась сменить целых два поколения процессоров, ориентированных на общеупотребительные персональные компьютеры. Сначала на смену Haswell пришли процессоры с микроархитектурой Broadwell, но затем в течение буквально пары месяцев они утратили свой статус новинки и уступили место процессорам Skylake, которые будут оставаться наиболее прогрессивными CPU как минимум ещё года полтора. Такая чехарда со сменой поколений произошла главным образом в связи с проблемами Intel, возникшими при внедрении нового 14-нм техпроцесса, который применяется при производстве и Broadwell, и Skylake. Производительные носители микроархитектуры Broadwell по пути в настольные системы сильно задержались, а их последователи вышли по заранее намеченному графику, что привело к скомканности анонса процессоров Core пятого поколения и серьёзному сокращению их жизненного цикла. В результате всех этих пертурбаций, в десктопном сегменте Broadwell заняли совсем узкую нишу экономичных процессоров с мощным графическим ядром и довольствуются теперь лишь небольшим уровнем продаж, свойственным узкоспециализированным продуктам. Внимание же передовой части пользователей переключилось на последователей Broadwell – процессоры Skylake.

Надо заметить, что в последние несколько лет компания Intel совсем не радует своих поклонников ростом производительности предлагаемых продуктов. Каждое новое поколение процессоров прибавляет в удельном быстродействии лишь по несколько процентов, что в конечном итоге приводит к отсутствию у пользователей явных стимулов к модернизации старых систем. Но выход Skylake – поколения CPU, по пути к которому Intel, фактически, перепрыгнула через ступеньку – внушал определённые надежды на то, что мы получим действительно стоящее обновление самой распространённой вычислительной платформы. Однако, ничего подобного так и не случилось: Intel выступила в своём привычном репертуаре. Broadwell был представлен общественности в качестве некого ответвления от основной линии процессоров для настольных систем, а Skylake оказались быстрее Haswell в большинстве приложений совсем незначительно .

Поэтому несмотря на все ожидания, появление Skylake в продаже вызвало у многих скептическое отношение. Ознакомившись с результатами реальных тестов, многие покупатели попросту не увидели реального смысла в переходе на процессоры Core шестого поколения. И действительно, главным козырем свежих CPU выступает прежде всего новая платформа с ускоренными внутренними интерфейсами, но не новая процессорная микроархитектура. И это значит, что реальных стимулов к обновлению основанных систем прошлых поколений Skylake предлагает немного.

Впрочем, мы бы всё-таки не стали отговаривать от перехода Skylake всех без исключения пользователей. Дело в том, что пусть Intel и наращивает производительность своих процессоров очень сдержанными темпами, с момента появления Sandy Bridge, которые всё ещё трудятся во многих системах, сменилось уже четыре поколения микроархитектуры. Каждый шаг по пути прогресса вносил свой вклад в увеличение производительности, и к сегодняшнему дню Skylake способен предложить достаточно существенный прирост в производительности по сравнению со своими более ранними предшественниками. Только чтобы увидеть это, сравнивать его надо не с Haswell, а с более ранними представителями семейства Core, появившимися до него.

Собственно, именно таким сравнением мы сегодня и займёмся. Учитывая всё сказанное, мы решили посмотреть, насколько выросла производительность процессоров Core i7 с 2011 года, и собрали в едином тесте старшие Core i7, относящиеся к поколениям Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell и Skylake. Получив же результаты такого тестирования, мы постараемся понять, обладателям каких процессоров целесообразно затевать модернизацию старых систем, а кто из них может повременить до появления последующих поколений CPU. Попутно мы посмотрим и на уровень производительности новых процессоров Core i7-5775C и Core i7-6700K поколений Broadwell и Skylake, которые до настоящего момента в нашей лаборатории ещё не тестировались.

Сравнительные характеристики протестированных CPU

От Sandy Bridge до Skylake: сравнение удельной производительности

Для того, чтобы вспомнить, как же менялась удельная производительность интеловских процессоров в течение последней пятилетки, мы решили начать с простого теста, в котором сопоставили скорость работы Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell и Skylake, приведённых к одной и той же частоте 4,0 ГГц. В этом сравнении нами были использованы процессоры линейки Core i7, то есть, четырёхъядерники, обладающие технологией Hyper-Threading.

В качестве основного тестового инструмента был взят комплексный тест SYSmark 2014 1.5, который хорош тем, что воспроизводит типичную пользовательскую активность в общеупотребительных приложениях офисного характера, при создании и обработке мультимедийного контента и при решении вычислительных задач. На следующих графиках отображены полученные результаты. Для удобства восприятия они нормированы, за 100 процентов принята производительность Sandy Bridge.

Интегральный показатель SYSmark 2014 1.5 позволяет сделать следующие наблюдения. Переход от Sandy Bridge к Ivy Bridge увеличил удельную производительность совсем незначительно – примерно на 3-4 процента. Дальнейший шаг к Haswell оказался гораздо более результативным, он вылился в 12-процентное улучшение производительности. И это – максимальный прирост, который можно наблюдать на приведённом графике. Ведь дальше Broadwell обгоняет Haswell всего лишь на 7 процентов, а переход от Broadwell к Skylake и вовсе наращивает удельную производительность лишь на 1-2 процента. Весь же прогресс от Sandy Bridge до Skylake выливается в 26-процентное увеличение производительности при постоянстве тактовых частот.

Более подробную расшифровку полученных показателей SYSmark 2014 1.5 можно посмотреть на трёх следующих графиках, где интегральный индекс производительности разложен по составляющим по типу приложений.

Обратите внимание, наиболее заметно с вводом новых версий микроархитектур прибавляют в скорости исполнения мультимедийные приложения. В них микроархитектура Skylake превосходит Sandy Bridge на целых 33 процента. А вот в счётных задачах, напротив, прогресс проявляется меньше всего. И более того, при такой нагрузке шаг от Broadwell к Skylake даже оборачивается небольшим снижением удельной производительности.

Теперь, когда мы представляем себе, что же происходило с удельной производительностью процессоров Intel в течение последних нескольких лет, давайте попробуем разобраться, чем наблюдаемые изменения были обусловлены.

От Sandy Bridge до Skylake: что изменилось в процессорах Intel

Сделать точкой отсчёта в сравнении разных Core i7 представителя поколения Sandy Bridge мы решили не просто так. Именно данный дизайн подвёл крепкий фундамент под всё дальнейшее совершенствование производительных интеловских процессоров вплоть до сегодняшних Skylake. Так, представители семейства Sandy Bridge стали первыми высокоинтегрированными CPU, в которых в одном полупроводниковом кристалле были собраны и вычислительные, и графическое ядра, а также северный мост с L3-кешем и контроллером памяти. Кроме того, в них впервые стала использоваться внутренняя кольцевая шина, посредством которой была решена задача высокоэффективного взаимодействия всех структурных единиц, составляющих столь сложный процессор. Этим заложенным в микроархитектуре Sandy Bridge универсальным принципам построения продолжают следовать все последующие поколения CPU без каких бы то ни было серьёзных корректив.

Немалые изменения в Sandy Bridge претерпела внутренняя микроархитектура вычислительных ядер. В ней не только была реализована поддержка новых наборов команд AES-NI и AVX, но и нашли применение многочисленные крупные улучшения в недрах исполнительного конвейера. Именно в Sandy Bridge был добавлен отдельный кеш нулевого уровня для декодированных инструкций; появился абсолютно новый блок переупорядочивания команд, основанный на использовании физического регистрового файла; были заметно улучшены алгоритмы предсказания ветвлений; а кроме того, два из трёх исполнительных порта для работы с данными стали унифицированными. Такие разнородные реформы, проведённые сразу на всех этапах конвейера, позволили серьёзно увеличить удельную производительность Sandy Bridge, которая по сравнению с процессорами предыдущего поколения Nehalem сразу выросла почти на 15 процентов. К этому добавился 15-процентный рост номинальных тактовых частот и отличный разгонный потенциал, в результате чего в сумме получилось семейство процессоров, которое до сих пор ставится в пример Intel, как образцовое воплощение фазы «так» в принятой в компании маятниковой концепции разработки.

И правда, подобных по массовости и действенности улучшений в микроархитектуре после Sandy Bridge мы уже не видели. Все последующие поколения процессорных дизайнов проводят куда менее масштабные усовершенствования в вычислительных ядрах. Возможно, это является отражением отсутствия реальной конкуренции на процессорном рынке, возможно причина замедления прогресса кроется в желании Intel сосредоточить усилия на совершенствовании графических ядер, а может быть Sandy Bridge просто оказался настолько удачным проектом, что его дальнейшее развитие требует слишком больших трудозатрат.

Отлично иллюстрирует произошедший спад интенсивности инноваций переход от Sandy Bridge к Ivy Bridge. Несмотря на то, что следующее за Sandy Bridge поколение процессоров и было переведено на новую производственную технологию с 22-нм нормами, его тактовые частоты совсем не выросли. Сделанные же улучшения в дизайне в основном коснулись ставшего более гибким контроллера памяти и контроллера шины PCI Express, который получил совместимость с третьей версией данного стандарта. Что же касается непосредственно микроархитектуры вычислительных ядер, то отдельные косметические переделки позволили добиться ускорения выполнения операций деления и небольшого увеличения эффективности технологии Hyper-Threading, да и только. В результате, рост удельной производительности составил не более 5 процентов.

Вместе с тем, внедрение Ivy Bridge принесло и то, о чём теперь горько жалеет миллионная армия оверклокеров. Начиная с процессоров этого поколения, Intel отказалась от сопряжения полупроводникового кристалла CPU и закрывающей его крышки посредством бесфлюсовой пайки и перешла на заполнение пространства между ними полимерным термоинтерфейсным материалом с очень сомнительными теплопроводящими свойствами. Это искусственно ухудшило частотный потенциал и сделало процессоры Ivy Bridge, как и всех их последователей, заметно менее разгоняемыми по сравнению с очень бодрыми в этом плане «старичками» Sandy Bridge.

Впрочем, Ivy Bridge – это всего лишь «тик», а потому особых прорывов в этих процессорах никто и не обещал. Однако никакого воодушевляющего роста производительности не принесло и следующее поколение, Haswell, которое, в отличие от Ivy Bridge, относится уже к фазе «так». И это на самом деле немного странно, поскольку различных улучшений в микроархитектуре Haswell сделано немало, причём они рассредоточены по разным частям исполнительного конвейера, что в сумме вполне могло бы увеличить общий темп исполнения команд.

Например, во входной части конвейера была улучшена результативность предсказания переходов, а очередь декодированных инструкций стала делиться между параллельными потоками, сосуществующими в рамках технологии Hyper-Threading, динамически. Попутно произошло увеличение окна внеочередного исполнения команд, что в сумме должно было поднять долю параллельно выполняемого процессором кода. Непосредственно в исполнительном блоке были добавлены два дополнительных функциональных порта, нацеленных на обработку целочисленных команд, обслуживание ветвлений и сохранение данных. Благодаря этому Haswell стал способен обрабатывать до восьми микроопераций за такт – на треть больше предшественников. Более того, новая микроархитектура удвоила и пропускную способность кеш-памяти первого и второго уровней.

Таким образом, улучшения в микроархитектуре Haswell не затронули лишь скорость работы декодера, который, похоже, на данный момент стал самым узким местом в современных процессорах Core. Ведь несмотря на внушительный список улучшений, прирост удельной производительности у Haswell по сравнению с Ivy Bridge составил лишь около 5-10 процентов. Но справедливости ради нужно оговориться, что на векторных операциях ускорение заметно гораздо сильнее. А наибольший выигрыш можно увидеть в приложениях, использующих новые AVX2 и FMA-команды, поддержка которых также появилась в этой микроархитектуре.

Процессоры Haswell, как и Ivy Bridge, сперва тоже не особенно понравились энтузиастам. Особенно если учесть тот факт, что в первоначальной версии никакого увеличения тактовых частот они не предложили. Однако спустя год после своего дебюта Haswell стали казаться заметно привлекательнее. Во-первых, увеличилось количество приложений, обращающихся к наиболее сильным сторонам этой архитектуры и использующих векторные инструкции. Во-вторых, Intel смогла исправить ситуацию с частотами. Более поздние модификации Haswell, получившие собственное кодовое наименование Devil’s Canyon, смогли нарастить преимущество над предшественниками благодаря увеличению тактовой частоты, которая, наконец, пробила 4-гигагерцовый потолок. Кроме того, идя на поводу у оверклокеров, Intel улучшила полимерный термоинтерфейс под процессорной крышкой, что сделало Devil’s Canyon более подходящими объектами для разгона. Конечно, не такими податливыми, как Sandy Bridge, но тем не менее.

И вот с таким багажом Intel подошла к Broadwell. Поскольку основной ключевой особенностью этих процессоров должна была стать новая технология производства с 14-нм нормами, никаких значительных нововведений в их микроархитектуре не планировалось – это должен был быть почти самый банальный «тик». Всё необходимое для успеха новинок вполне мог бы обеспечить один только тонкий техпроцесс с FinFET-транзисторами второго поколения, в теории позволяющий уменьшить энергопотребление и поднять частоты. Однако практическое внедрение новой технологии обернулось чередой неудач, в результате которых Broadwell досталась лишь экономичность, но не высокие частоты. В итоге те процессоры этого поколения, которые Intel представила для настольных систем, вышли больше похожими на мобильные CPU, чем на продолжателей дела Devil’s Canyon. Тем более, что кроме урезанных тепловых пакетов и откатившихся частот они отличаются от предшественников и уменьшившимся в объёме L3-кешем, что, правда, несколько компенсируется появлением расположенного на отдельном кристалле кэша четвёртого уровня.

На одинаковой с Haswell частоте процессоры Broadwell демонстрируют примерно 7-процентное преимущество, обеспечиваемое как добавлением дополнительного уровня кеширования данных, так и очередным улучшением алгоритма предсказания ветвлений вместе с увеличением основных внутренних буферов. Кроме того, в Broadwell реализованы новые и более быстрые схемы выполнения инструкций умножения и деления. Однако все эти небольшие улучшения перечёркиваются фиаско с тактовыми частотами, относящими нас в эпоху до Sandy Bridge. Так, например, старший оверклокерский Core i7-5775C поколения Broadwell уступает по частоте Core i7-4790K целых 700 МГц. Понятно, что ожидать какого-то роста производительности на этом фоне бессмысленно, лишь бы обошлось без её серьёзного падения.

Во многом именно из-за этого Broadwell и оказался непривлекательным для основной массы пользователей. Да, процессоры этого семейства отличаются высокой экономичностью и даже вписываются в тепловой пакет с 65-ваттными рамками, но кого это, по большому счёту, волнует? Разгонный же потенциал первого поколения 14-нм CPU оказался достаточно сдержанным. Ни о какой работе на частотах, приближающихся к 5-гигагерцовой планке речь не идёт. Максимум, которого можно добиться от Broadwell при использовании воздушного охлаждения пролегает в окрестности величины 4,2 ГГц. Иными словами, пятое поколение Core вышло у Intel, как минимум, странноватым. О чём, кстати, микропроцессорный гигант в итоге и пожалел: представители Intel отмечают, что поздний выход Broadwell для настольных компьютеров, его сокращённый жизненный цикл и нетипичные характеристики отрицательно сказались на уровне продаж, и больше компания на подобные эксперименты пускаться не планирует.

Новейший же Skylake на этом фоне представляется не столько как дальнейшее развитие интеловской микроархитектуры, сколько своего рода работа над ошибками. Несмотря на то, что при производстве этого поколения CPU используется тот же 14-нм техпроцесс, что и в случае Broadwell, никаких проблем с работой на высоких частотах у Skylake нет. Номинальные частоты процессоров Core шестого поколения вернулись к тем показателям, которые были свойственны их 22-нм предшественникам, а разгонный потенциал даже немного увеличился. На руку оверклокерам здесь сыграл тот факт, что в Skylake конвертер питания процессора вновь перекочевал на материнскую плату и снизил тем самым суммарное тепловыделение CPU при разгоне. Жаль только, что Intel так и не вернулась к использованию эффективного термоинтерфейса между кристаллом и процессорной крышкой.

Но вот что касается базовой микроархитектуры вычислительных ядер, то несмотря на то, что Skylake, как и Haswell, представляет собой воплощение фазы «так», нововведений в ней совсем немного. Причём большинство из них направлено на расширение входной части исполнительного конвейера, остальные же части конвейера остались без каких-либо существенных изменений. Перемены касаются улучшения результативности предсказания ветвлений и повышения эффективности блока предварительной выборки, да и только. При этом часть оптимизаций служит не столько для улучшения производительности, сколько направлена на очередное повышение энергоэффективности. Поэтому удивляться тому, что Skylake по своей удельной производительности почти не отличается от Broadwell, не следует.

Впрочем, существуют и исключения: в отдельных случаях Skylake могут превосходить предшественников в производительности и более заметно. Дело в том, что в этой микроархитектуре была усовершенствована подсистема памяти. Внутрипроцессорная кольцевая шина стала быстрее, и это в конечном итоге расширило полосу пропускания L3-кэша. Плюс к этому контроллер памяти получил поддержку работающей на высоких частотах памяти стандарта DDR4 SDRAM.

Но в итоге тем не менее получается, что бы там не говорила Intel о прогрессивности Skylake, с точки зрения обычных пользователей это – достаточно слабое обновление. Основные улучшения в Skylake сделаны в графическом ядре и в энергоэффективности, что открывает перед такими CPU путь в безвентиляторные системы планшетного форм-фактора. Десктопные же представители этого поколения отличаются от тех же Haswell не слишком заметно. Даже если закрыть глаза на существование промежуточного поколения Broadwell, и сопоставлять Skylake напрямую с Haswell, то наблюдаемый рост удельной производительности составит порядка 7-8 процентов, что вряд ли можно назвать впечатляющим проявлением технического прогресса.

Попутно стоит отметить, что не оправдывает ожиданий и совершенствование технологических производственных процессов. На пути от Sandy Bridge дo Skylake компания Intel сменила две полупроводниковых технологии и уменьшила толщину транзисторных затворов более чем вдвое. Однако современный 14-нм техпроцесс по сравнению с 32-нм технологией пятилетней давности так и не позволил нарастить рабочие частоты процессоров. Все процессоры Core последних пяти поколений имеют очень похожие тактовые частоты, которые если и превышают 4-гигагерцовую отметку, то совсем незначительно.

Для наглядной иллюстрации этого факта можно посмотреть на следующий график, на котором отображена тактовая частота старших оверклокерских процессоров Core i7 разных поколений.

Более того, пик тактовой частоты приходится даже не на Skylake. Максимальной частотой могут похвастать процессоры Haswell, относящиеся к подгруппе Devil’s Canyon. Их номинальная частота составляет 4,0 ГГц, но благодаря турбо-режиму в реальных условиях они способны разгоняться до 4,4 ГГц. Для современных же Skylake максимум частоты – всего лишь 4,2 ГГц.

Всё это, естественно, сказывается на итоговой производительности реальных представителей различных семейств CPU. И далее мы предлагаем посмотреть, как всё это отражается на быстродействии платформ, построенных на базе флагманских процессоров каждого из семейств Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell и Skylake.

Как мы тестировали

В сравнении приняли участие пять процессоров Core i7 разных поколений: Core i7-2700K, Core i7-3770K, Core i7-4790K, Core i7-5775C и Core i7-6700K. Поэтому список комплектующих, задействованных в тестировании, получился достаточно обширным:

Процессоры:

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

Процессорный кулер: Noctua NH-U14S.
Материнские платы:

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

Память:

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

Видеокарта: NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 Гбайт/384-бит GDDR5, 1000-1076/7010 МГц).
Дисковая подсистема: Kingston HyperX Savage 480 GB (SHSS37A/480G).
Блок питания: Corsair RM850i (80 Plus Gold, 850 Вт).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 10 Enterprise Build 10240 с использованием следующего комплекта драйверов:

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

Производительность

Общая производительность

Для оценки производительности процессоров в общеупотребительных задачах мы традиционно используем тестовый пакет Bapco SYSmark, моделирующий работу пользователя в реальных распространённых современных офисных программах и приложениях для создания и обработки цифрового контента. Идея теста очень проста: он выдаёт единственную метрику, характеризующую средневзвешенную скорость компьютера при повседневном использовании. После выхода операционной системы Windows 10 этот бенчмарк в очередной раз обновился, и теперь мы задействуем самую последнюю версию – SYSmark 2014 1.5.

При сравнении Core i7 разных поколений, когда они работают в своих номинальных режимах, результаты получаются совсем не такие, как при сопоставлении на единой тактовой частоте. Всё-таки реальная частота и особенности работы турбо-режима оказывает достаточно существенное влияние на производительность. Например, согласно полученным данным, Core i7-6700K быстрее Core i7-5775C на целых 11 процентов, но при этом его преимущество над Core i7-4790K совсем незначительно – оно составляет всего лишь порядка 3 процентов. При этом нельзя обойти вниманием и то, что новейший Skylake оказывается существенно быстрее процессоров поколений Sandy Bridge и Ivy Bridge. Его преимущество над Core i7-2700K и Core i7-3770K достигает 33 и 28 процентов соответственно.

Более глубокое понимание результатов SYSmark 2014 1.5 способно дать знакомство с оценками производительности, получаемое в различных сценариях использования системы. Сценарий Office Productivity моделирует типичную офисную работу: подготовку текстов, обработку электронных таблиц, работу с электронной почтой и посещение Интернет-сайтов. Сценарий задействует следующий набор приложений: Adobe Acrobat XI Pro, Google Chrome 32, Microsoft Excel 2013, Microsoft OneNote 2013, Microsoft Outlook 2013, Microsoft PowerPoint 2013, Microsoft Word 2013, WinZip Pro 17.5 Pro.

В сценарии Media Creation моделируется создание рекламного ролика с использованием предварительно отснятых цифровых изображений и видео. Для этой цели применяются популярные пакеты Adobe Photoshop CS6 Extended, Adobe Premiere Pro CS6 и Trimble SketchUp Pro 2013.

Сценарий Data/Financial Analysis посвящён статистическому анализу и прогнозированию инвестиций на основе некой финансовой модели. В сценарии используются большие объёмы численных данных и два приложения Microsoft Excel 2013 и WinZip Pro 17.5 Pro.

Результаты, полученные нами при различных сценариях нагрузки, качественно повторяют общие показатели SYSmark 2014 1.5. Обращает на себя внимание лишь тот факт, что процессор Core i7-4790K совсем не выглядит устаревшим. Он заметно проигрывает новейшему Core i7-6700K только в расчётном сценарии Data/Financial Analysis, а в остальных случаях либо уступает своему последователю на совсем малозаметную величину, либо вообще оказывается быстрее. Например, представитель семейства Haswell опережает новый Skylake в офисных приложениях. Но процессоры более старых годов выпуска, Core i7-2700K и Core i7-3770K, выглядят уже несколько устаревшими предложениями. Они проигрывают новинке в разных типах задач от 25 до 40 процентов, и это, пожалуй, является вполне достаточным основанием, чтобы Core i7-6700K можно было рассматривать в качестве достойной им замены.

Игровая производительность

Как известно, производительность платформ, оснащенных высокопроизводительными процессорами, в подавляющем большинстве современных игр определяется мощностью графической подсистемы. Именно поэтому при тестировании процессоров мы выбираем наиболее процессорозависимые игры, а измерение количества кадров выполняем дважды. Первым проходом тесты проводятся без включения сглаживания и с установкой далеко не самых высоких разрешений. Такие настройки позволяют оценить, насколько хорошо проявляют себя процессоры с игровой нагрузкой в принципе, а значит, позволяют строить догадки о том, как будут вести себя тестируемые вычислительные платформы в будущем, когда на рынке появятся более быстрые варианты графических ускорителей. Второй проход выполняется с реалистичными установками – при выборе FullHD-разрешения и максимального уровня полноэкранного сглаживания. На наш взгляд такие результаты не менее интересны, так как они отвечают на часто задаваемый вопрос о том, какой уровень игровой производительности могут обеспечить процессоры прямо сейчас – в современных условиях.

Впрочем, в этом тестировании мы собрали мощную графическую подсистему, основанную на флагманской видеокарте NVIDIA GeForce GTX 980 Ti. И в результате в части игр частота кадров продемонстрировала зависимость от процессорной производительности даже в FullHD-разрешении.

Результаты в FullHD-разрешении с максимальными настройками качества

Обычно влияние процессоров на игровую производительность, особенно если речь идёт о мощных представителях серии Core i7, оказывается незначительным. Однако при сопоставлении пяти Core i7 разных поколений результаты получаются совсем не однородными. Даже при установке максимальных настроек качества графики Core i7-6700K и Core i7-5775C демонстрируют наивысшую игровую производительность, в то время как более старые Core i7 от них отстают. Так, частота кадров, которая получена в системе с Core i7-6700K превышает производительность системы на базе Core i7-4770K на малозаметный один процент, но процессоры Core i7-2700K и Core i7-3770K представляются уже ощутимо худшей основой геймерской системы. Переход с Core i7-2700K или Core i7-3770K на новейший Core i7-6700K даёт прибавку в числе fps величиной в 5-7 процентов, что способно оказать вполне заметное влияние на качество игрового процесса.

Увидеть всё это гораздо нагляднее можно в том случае, если на игровую производительность процессоров посмотреть при сниженном качестве изображения, когда частота кадров не упирается в мощность графической подсистемы.

Результаты при сниженном разрешении

Новейшему процессору Core i7-6700K вновь удаётся показать наивысшую производительность среди всех Core i7 последних поколений. Его превосходство над Core i7-5775C составляет порядка 5 процентов, а над Core i7-4690K – около 10 процентов. В этом нет ничего странного: игры достаточно чутко реагируют на скорость подсистемы памяти, а именно по этому направлению в Skylake были сделаны серьёзные улучшения. Но гораздо заметнее превосходство Core i7-6700K над Core i7-2700K и Core i7-3770K. Старший Sandy Bridge отстаёт от новинки на 30-35 процентов, а Ivy Bridge проигрывает ей в районе 20-30 процентов. Иными словами, как бы ни ругали Intel за слишком медленное совершенствование собственных процессоров, компания смогла за прошедшие пять лет на треть повысить скорость работы своих CPU, а это – очень даже ощутимый результат.

Тестирование в реальных играх завершают результаты популярного синтетического бенчмарка Futuremark 3DMark.

Вторят игровым показателям и те результаты, которые выдаёт Futuremark 3DMark. При переводе микроархитектуры процессоров Core i7 c Sandy Bridge на Ivy Bridge показатели 3DMark выросли на величину от 2 до 7 процентов. Внедрение дизайна Haswell и выпуск процессоров Devil’s Canyon добавил к производительности старших Core i7 дополнительные 7-14 процентов. Однако потом появление Core i7-5775C, обладающего сравнительно невысокой тактовой частотой, несколько откатило быстродействие назад. И новейшему Core i7-6700K, фактически, пришлось отдуваться сразу за два поколения микроархитектуры. Прирост в итоговом рейтинге 3DMark у нового процессора семейства Skylake по сравнению с Core i7-4790K составил до 7 процентов. И на самом деле это не так много: всё-таки самое заметное улучшение производительности за последние пять лет смогли привнести процессоры Haswell. Последние же поколения десктопных процессоров, действительно, несколько разочаровывают.

Тесты в приложениях

В Autodesk 3ds max 2016 мы тестируем скорость финального рендеринга. Измеряется время, затрачиваемое на рендеринг в разрешении 1920x1080 с применением рендерера mental ray одного кадра стандартной сцены Hummer.

Ещё один тест финального рендеринга проводится нами с использованием популярного свободного пакета построения трёхмерной графики Blender 2.75a. В нём мы измеряем продолжительность построения финальной модели из Blender Cycles Benchmark rev4.

Для измерения скорости фотореалистичного трёхмерного рендеринга мы воспользовались тестом Cinebench R15. Maxon недавно обновила свой бенчмарк, и теперь он вновь позволяет оценить скорость работы различных платформ при рендеринге в актуальных версиях анимационного пакета Cinema 4D.

Производительность при работе веб-сайтов и интернет-приложений, построенных с использованием современных технологий, измеряется нами в новом браузере Microsoft Edge 20.10240.16384.0. Для этого применяется специализированный тест WebXPRT 2015, реализующий на HTML5 и JavaScript реально использующиеся в интернет-приложениях алгоритмы.

Тестирование производительности при обработке графических изображений происходит в Adobe Photoshop CC 2015. Измеряется среднее время выполнения тестового скрипта, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test, который включает типичную обработку четырёх 24-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.

По многочисленным просьбам фотолюбителей мы провели тестирование производительности в графической программе Adobe Photoshop Lightroom 6.1. Тестовый сценарий включает пост-обработку и экспорт в JPEG с разрешением 1920x1080 и максимальным качеством двухсот 12-мегапиксельных изображений в RAW-формате, сделанных цифровой камерой Nikon D300.

В Adobe Premiere Pro CC 2015 тестируется производительность при нелинейном видеомонтаже. Измеряется время рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.

Для измерения быстродействия процессоров при компрессии информации мы пользуемся архиватором WinRAR 5.3, при помощи которого с максимальной степенью сжатия архивируем папку с различными файлами общим объёмом 1,7 Гбайт.

Для оценки скорости перекодирования видео в формат H.264 используется тест x264 FHD Benchmark 1.0.1 (64bit), основанный на измерении времени кодирования кодером x264 исходного видео в формат MPEG-4/AVC с разрешением 1920x1080@50fps и настройками по умолчанию. Следует отметить, что результаты этого бенчмарка имеют огромное практическое значение, так как кодер x264 лежит в основе многочисленных популярных утилит для перекодирования, например, HandBrake, MeGUI, VirtualDub и проч. Мы периодически обновляем кодер, используемый для измерений производительности, и в данном тестировании приняла участие версия r2538, в которой реализована поддержка всех современных наборов инструкций, включая и AVX2.

Кроме того, мы добавили в список тестовых приложений и новый кодер x265, предназначенный для транскодирования видео в перспективный формат H.265/HEVC, который является логическим продолжением H.264 и характеризуется более эффективными алгоритмами сжатия. Для оценки производительности используется исходный 1080p@50FPS Y4M-видеофайл, который перекодируется в формат H.265 с профилем medium. В этом тестировании принял участие релиз кодера версии 1.7.

Преимущество Core i7-6700K над ранними предшественниками в различных приложениях не подлежит сомнению. Однако больше всего выиграли от произошедшей эволюции два типа задач. Во-первых, связанные с обработкой мультимедийного контента, будь то видео или изображения. Во-вторых, финальный рендеринг в пакетах трёхмерного моделирования и проектирования. В целом, в таких случаях Core i7-6700K превосходит Core i7-2700K не менее, чем на 40-50 процентов. А иногда можно наблюдать и гораздо более впечатляющее улучшение скорости. Так, при перекодировании видео кодеком x265 новейший Core i7-6700K выдаёт ровно вдвое более высокую производительность, чем старичок Core i7-2700K.

Если же говорить о том приросте в скорости выполнения ресурсоёмких задач, которую может обеспечить Core i7-6700K по сравнению с Core i7-4790K, то тут уже столь впечатляющих иллюстраций к результатам работы интеловских инженеров привести нельзя. Максимальное преимущество новинки наблюдается в Lightroom, здесь Skylake оказался лучше в полтора раза. Но это скорее – исключение из правила. В большинстве же мультимедийных задач Core i7-6700K по сравнению с Core i7-4790K предлагает лишь 10-процентное улучшение производительности. А при нагрузке иного характера разница в быстродействии и того меньше или же вообще отсутствует.

Отдельно нужно сказать пару слов и о результате, показанном Core i7-5775C. Из-за небольшой тактовой частоты этот процессор медленнее, чем Core i7-4790K и Core i7-6700K. Но не стоит забывать о том, что его ключевой характеристикой является экономичность. И он вполне способен стать одним из лучших вариантов с точки зрения удельной производительности на каждый ватт затраченной электроэнергии. В этом мы легко убедимся в следующем разделе.

Энергопотребление

Процессоры Skylake производятся по современному 14-нм технологическому процессу с трёхмерными транзисторами второго поколения, однако, несмотря на это, их тепловой пакет вырос до 91 Вт. Иными словами, новые CPU не только «горячее» 65-ваттных Broadwell, но и превосходят по расчётному тепловыделению Haswell, выпускаемые по 22-нм технологии и уживающиеся в рамках 88-ваттного теплового пакета. Причина, очевидно, состоит в том, что изначально архитектура Skylake оптимизировалась с прицелом не на высокие частоты, а на энергоэффективность и возможность использования в мобильных устройствах. Поэтому для того, чтобы десктопные Skylake получили приемлемые тактовые частоты, лежащие в окрестности 4-гигагерцевой отметки, пришлось задирать напряжение питания, что неминуемо отразилось на энергопотреблении и тепловыделении.

Впрочем, процессоры Broadwell низкими рабочими напряжениями тоже не отличались, поэтому существует надежда на то, что 91-ваттный тепловой пакет Skylake получили по каким-то формальным обстоятельствам и, на самом деле, они окажутся не прожорливее предшественников. Проверим!

Используемый нами в тестовой системе новый цифровой блок питания Corsair RM850i позволяет осуществлять мониторинг потребляемой и выдаваемой электрической мощности, чем мы и пользуемся для измерений. На следующем ниже графике приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД самого блока питания в данном случае не учитывается. Для правильной оценки энергопотребления мы активировали турборежим и все имеющиеся энергосберегающие технологии.

В состоянии простоя качественный скачок в экономичности настольных платформ произошёл с выходом Broadwell. Core i7-5775C и Core i7-6700K отличаются заметно более низким потреблением в простое.

Зато под нагрузкой в виде перекодирования видео самыми экономичными вариантами CPU оказываются Core i7-5775C и Core i7-3770K. Новейший же Core i7-6700K потребляет больше. Его энергетические аппетиты находятся на уровне старшего Sandy Bridge. Правда, в новинке, в отличие от Sandy Bridge, есть поддержка инструкций AVX2, которые требуют достаточно серьёзных энергетических затрат.

На следующей диаграмме приводится максимальное потребление при нагрузке, создаваемой 64-битной версией утилиты LinX 0.6.5 с поддержкой набора инструкций AVX2, которая базируется на пакете Linpack, отличающемся непомерными энергетическими аппетитами.

И вновь процессор поколения Broadwell показывает чудеса энергетической эффективности. Однако если смотреть на то, сколько электроэнергии потребляет Core i7-6700K, то становится понятно, что прогресс в микроархитектурах обошёл стороной энергетическую эффективность настольных CPU. Да, в мобильном сегменте с выходом Skylake появились новые предложения с чрезвычайно соблазнительным соотношением производительности и энергопотребления, однако новейшие процессоры для десктопов продолжают потреблять примерно столько же, сколько потребляли их предшественники за пять лет до сегодняшнего дня.

Выводы

Проведя тестирование новейшего Core i7-6700K и сравнив его с несколькими поколениями предшествующих CPU, мы вновь приходим к неутешительному выводу о том, что компания Intel продолжает следовать своим негласным принципам и не слишком стремится наращивать быстродействие десктопных процессоров, ориентированных на высокопроизводительные системы. И если по сравнению со старшим Broadwell новинка предлагает примерно 15-процентное улучшение производительности, обусловленное существенно лучшими тактовыми частотами, то в сравнении с более старым, но более быстрым Haswell она уже не кажется столь же прогрессивной. Разница в производительности Core i7-6700K и Core i7-4790K, несмотря на то, что эти процессоры разделяет два поколения микроархитектуры, не превышает 5-10 процентов. И это очень мало для того, чтобы старший десктопный Skylake можно было бы однозначно рекомендовать для обновления имеющихся LGA 1150-систем.

Впрочем, к столь незначительным шагам Intel в деле повышения скорости работы процессоров для настольных систем стоило бы давно привыкнуть. Прирост быстродействия новых решений, лежащий примерно в таких пределах, – давно сложившаяся традиция. Никаких революционных изменений в вычислительной производительности интеловских CPU, ориентированных на настольные ПК, не происходит уже очень давно. И причины этого вполне понятны: инженеры компании заняты оптимизацией разрабатываемых микроархитектур для мобильных применений и в первую очередь думают об энергоэффективности. Успехи Intel в адаптации собственных архитектур для использования в тонких и лёгких устройствах несомненны, но адептам классических десктопов при этом только и остаётся, что довольствоваться небольшими прибавками быстродействия, которые, к счастью, пока ещё не совсем сошли на нет.

Однако это совсем не значит, что Core i7-6700K можно рекомендовать лишь для новых систем. Задуматься о модернизации своих компьютеров вполне могут обладатели конфигураций, в основе которых лежит платформа LGA 1155 с процессорами поколений Sandy Bridge и Ivy Bridge. В сравнении с Core i7-2700K и Core i7-3770K новый Core i7-6700K выглядит очень неплохо – его средневзвешенное превосходство над такими предшественниками оценивается в 30-40 процентов. Кроме того, процессоры с микроархитектурой Skylake могут похвастать поддержкой набора инструкций AVX2, который к настоящему моменту нашел достаточно широкое применение в мультимедийных приложениях, и благодаря этому в некоторых случаях Core i7-6700K оказывается быстрее гораздо сильнее. Так, при перекодировании видео мы даже видели случаи, когда Core i7-6700K превосходил Core i7-2700K в скорости работы более чем в два раза!

Есть у процессоров Skylake и целый ряд других преимуществ, связанных с внедрением сопутствующей им новой платформы LGA 1151. И дело даже не столько в появившейся в ней поддержке DDR4-памяти, сколько в том, что новые наборы логики сотой серии наконец-то получили действительно скоростное соединение с процессором и поддержку большого количества линий PCI Express 3.0. В результате, передовые LGA 1151-системы могут похвастать наличием многочисленных быстрых интерфейсов для подключения накопителей и внешних устройств, которые лишены каких-либо искусственных ограничений по пропускной способности.

Плюс к тому, оценивая перспективы платформы LGA 1151 и процессоров Skylake, в виду нужно иметь и ещё один момент. Intel не будет спешить с выводом на рынок процессоров следующего поколения, известных как Kaby Lake. Если верить имеющейся информации, представители этой серии процессоров в вариантах для настольных компьютеров появятся на рынке только в 2017 году. Так что Skylake будет с нами ещё долго, и система, построенная на нём, сможет оставаться актуальной в течение очень продолжительного промежутка времени.