Вся правда о многоядерных процессорах. Что может смартфон с восьмиядерным процессором I7 восьмиядерный

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

Глазами производителя

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

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

Технические характеристики

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

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

Поддержка современных технологий

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

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

Знакомство с представителем

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

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

Рекомендации по выбору системы охлаждения для разгона процессора

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

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

Любителям острых ощущений

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

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

Борьба в ценовой категории

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

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

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

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

О конечных потребителях

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

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

В заключение

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

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

Часть 1

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

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

Коротко о новом семействе Haswell-E

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

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

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

Технические характеристики процессоров семейства Sandy Bridge-E приводятся далее.

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

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

Технические характеристики процессоров семейства Ivy Bridge-E приводятся далее.

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

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

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


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

Технические характеристики процессоров семейства Haswell-E приводятся далее.

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

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

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

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

Работа под нагрузкой и разгонный потенциал

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

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




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

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


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

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



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



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

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


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


Тестирование

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

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

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

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

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

Более подробные данные по конфигурации тестового стенда:




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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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


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

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


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

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

Выводы

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

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

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

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

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

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

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

Процессоры Intel Core девятого поколения: семейный портрет

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

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

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

Большие кристаллы = высокие цены

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

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

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

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

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

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

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

Восьмиядерные Core i7 и Core i9: пока в красной книге

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

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

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

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

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

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

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

Выводы

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

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

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

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

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

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.

Процессор Количество ядер Вычислительные потоки Типичная область применения
Atom 1-2 1-4 Маломощные компьютеры и нетбуки. Задача процессоров Atom — минимальное энергопотребление. Производительность у них минимальна.
Celeron 2 2 Самые дешёвые процессоры для настольных ПК и ноутбуков. Производительности достаточно для офисных задач, но это совсем не игровые CPU.
Pentium 2 2 Столь же недорогие и малопроизводительные процессоры Intel, как и Celeron. Отличный выбор для офисных компьютеров. Pentium оснащаются чуть более ёмким кэшем, и, иногда, слегка повышенными характеристиками по сравнению с Celeron
Core i3 2 4 Два достаточно мощных ядра, каждое из которых разделено на два виртуальных «процессора» (Hyper-Threading). Это уже довольно мощные CPU при не слишком высоких ценах. Хороший выбор для домашнего или мощного офисного компьютера без особой требовательности к производительности.
Core i5 4 4 Полноценные 4-ядерники Core i5 — довольно дорогие процессоры. Их производительности не хватает лишь в самых требовательных задачах.
Core i7 4-6 8-12 Самые мощные, но особенно дорогие процессоры Intel. Как правило, редко оказываются быстрее Core i5, и лишь в некоторых программах. Альтернатив им просто нет.

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.