Долгожданный Ivy Bridge. Успех или провал

08.05.2019

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.

На сегодняшний день компания Intel является лидером мирового рынка процессоров для персональных компьютеров. Этот бренд выпускает широкий ассортимент микрочипов в различных технологических сегментах и ценовых категориях. К наиболее примечательным решениям, представленным американской корпорацией, можно отнести микропроцессоры Intel Core i7 3770.

Эти чипы в частности реализованы на основе высокотехнологической микроархитектуры Ivy Bridge. Традиционно микропроцессоры линейки Intel Core i7 относят к высокопроизводительным устройствам для компьютерных игр. Также микросхемы данного типа неплохо поддаются разгону, причем они достаточно стабильно работают в данном режиме. Характерны ли данные особенности для процессора Intel Core i7 3770? Какие достоинства и недостатки присущи данной микросхеме?

Intel Core i7 3770: основные сведения

Функционирует процессор Intel Core i7 3770 на частоте 3,5 ГГц. Он классифицируется как чип третьего поколения микросхем Intel Core. Отличается данный тип решений высочайшим уровнем производительности. Выполнена микросхема в рамках технологического процесса 22 нм на базе ядра Ivy Bridge. Данный процессор устанавливается на материнских платах с разъемом LGA 1155. Процессор имеет четыре ядра. При использовании режима Turbo Boost 2.0 частота процессора может быть увеличена до значения 3,9ГГц.

Процессор оснащен графическим ускорителем HD Graphics 4000. С помощью данного весьма производительного аппаратного компонента пользователь может легко решать повседневные задачи, такие как работа в интернете, запуск офисных приложений. Также данный компонент дает возможность задействовать процессор для компьютерных игр. К наиболее примечательным технологическим опциям рассматриваемого процессора можно отнести поддержку Hyper-Threading.

Эта технология дает чипу возможность осуществлять вычисления в рамках двух потоков на каждом ядре. Это значит, что фактически процессор Intel Core i7 3770 является восьмиядерным. Чип имеет мощную систему охлаждения, которая рассчитана на работу с тепловыделением, соответствующим работе микросхемы на уровне 77 Вт. К наиболее примечательным характеристикам процессора можно отнести наличие флэш-памяти третьего уровня объемом 8 Мб.

Технология Ivy Bridge: особенности

Процессор Intel Core i7 3770 базируется на основе архитектуры Ivy Bridge. Давайте рассмотрим особенности данной архитектуры. Данная технология является результатом развития микроархитектуры Sandy Bridge. Однако различий между соответствующими решениями не очень много. Обновленная микроархитектура использует тот же разъем, что и предшественник – LGA 1155. Это значит, что для процессора Intel Core i7 3770 можно использовать ту же материнскую плату, что и для старых микросхем на базе архитектуры Sandy Bridge.

Коммуникации между процессорами, основанными на базе данной архитектуры, и компонентами системной логики, осуществляются по шине, которая была задействована и для технологии Sandy Bridge. Это DMI 2.0. Данная технология имеет пропускную способность 20 Гбит/с. В архитектуре Ivy Bridge используются те же функциональные узлы, которые были использованы и в предшествующей технологии Sandy Bridge. Микросхемы, основанные на базе данной технологии, могут иметь 4 или 2 ядра с кэш-памятью второго уровня объемом 256 кб и кэш-памятью третьего уровня объемом 8 Мб.

В структуре данной микроархитектуры имеется графическое ядро, контроллер памяти, элемент для графической шины PCI Express, компоненты отвечающие за использование технологии Turbo и других соответствующих интерфейсов. Все компоненты чипа, построенного на базе технологии Ivy Bridge соединены при помощи шины Ring Bus. В чем же заключаются принципиальные отличия технологии Ivy Bridge? Прежде всего, это технологический процесс. Данная архитектура реализована на технологическом процессе 22 нм.

Определенные отличия есть и во внутренней структуре транзисторов. Согласно информации бренда-производителя, данные компоненты имеют трехмерную структуру. Такая конструкция позволяет чипу работать при пониженном напряжении и меньшей интенсивности нагрева. Таким образом, новая архитектура, на базе которой разработан процессор Intel Core i7 3770, примерно в полтора раза эффективнее, чем технология Sandy Bridge. IT эксперты отмечают, что это свойство новой микроархитектуры от Intel формирует потенциал для активного распространения соответствующих процессоров в сегменте портативных компьютеров. Данные технологические преимущества Ivy Bridge дополнены алгоритмами энергосбережения.

Компания Intel реализовала эти алгоритмы на чипах, которые базируются на соответствующей архитектуре. К примечательным решениям, которые были внедрены брендом, также можно отнести конфигурируемый TDP. Данные технологические нововведения, которые реализованы на Ivy Bridge, в частности в процессоре Intel Core i7 3770, определили возможность выпуска данных чипов на площади примерно на 35% меньшей, чем у микросхем, основанных на базе Sandy Bridge. Это возможно благодаря тому, что в структуре микропроцессоров от Intel используется около 1,4 млрд транзисторов. В чипах, основанных на предыдущей микроархитектуре имелось 995 млн соответствующих компонентов.

Intel Core i7 3770: сравнение с конкурентами

Как процессор Intel Core i7 3770 выглядит на фоне конкурирующих решений? Сравнивать рассматриваемый чип с аналогами можно, основываясь на базовых характеристиках микросхем. Одним из конкурентов данного процессора можно считать чип AMD FX-8350, основанный на микроархитектуре Piledriver. Данную микроархитектуру можно считать результатом развития Bulldozer. Функционирует процессор на базе платформы Socket AM3+, которая довольно часто рассматривается как конкурент LGA 1155. Процессор Intel Core i7 3770 превосходит конкурента от AMD в первую очередь по технологическому процессу. Решение от компании AMD реализовано на 32 нм.

Вместе с тем, в чипе от компании AMD используется 8 ядер. Это преимущество может быть довольно значимым, но только в том случае, если на персональном компьютере запускается игра или приложение, которое в полной мере задействует данный ресурс. В начале статьи уже было отмечено, что фактически процессор Intel Core i7 3770 является 8-ядерным благодаря поддержке концепции Hyper Threading. Даже если два рассматриваемых чипа будут запущены в схожей среде, результаты далеко не всегда будут в пользу устройства от AMD.

IT эксперты считают, что именно благодаря использованию технологического процесса в 22 ним процессор от компании Intel можно считать высокопроизводительным решением в своей ценовой категории. Остальные характеристики данного чипа можно считать второстепенными. Прямые конкуренты процессора Intel Core i7 3770 могут использоваться для решения отдельных задач, которые требуют узкой специализации чипов. Так, например, такие решения могут использоваться для запуска компьютерных игр, оптимизированных на использование чипов от AMD.

Графический модуль: особенности

Рассмотрим основные особенности некоторых ключевых компонентов процессора Intel Core i7 3770. Особого внимания заслуживает новый графический модуль HD Graphics 4000, встроенный в чип от Intel. Главное преимущество данного аппаратного компонента заключается в поддержке современных технологий, таких как Direct Compute, DirectX 11 и Shader Model 5.0. Кроме того, производитель процессора смог реализовать поддержку выполнения вычисления GPGPU при помощи интерфейса Open CL версии 1.1.

Присутствующий в структуре процессора Intel Core i7 3770 графический модуль HD Graphics 4000, может работать с тремя независимыми дисплеями. Также увеличился и общий уровень производительности чипа. Этого удалось достичь благодаря использованию дополнительных исполнительных элементов. Их в устройстве шестнадцать. Перечисленные преимущества графического модуля HD Graphics 4000 дают возможность использовать его для запуска требовательных компьютерных игр, в том числе и на ноутбуках.

Это особенно важно с точки зрения влияния компании Intel на соответствующий сегмент рынка. Какой выигрыш в производительности дает архитектура Ivy Bridge? Какой прирост производительности показывают чипы, построенные на базе данной микроархитектуры по сравнению с процессорами, реализованными на базе технологии Sandy Bridge? IT-специалисты отмечают, что новая технология от компании Intel не позволяет добиться рекордного роста производительности. Проведенные тесты показали, что увеличение производительности при использовании технологии Ivy Bridge составляет примерно 5% при одинаковых частотах.

Эксперты считают, что это связано с тем, что в новых чипах от Intel имеется та же самая структура вычислительных ядер, что и в предыдущих моделях процессоров. Если сравнивать ядра Sandy Bridge и Ivy Bridge на прямую при одинаковых частотах и отключенной функции Hyper Threading, то у второй микроархитектуры в некоторых случаях наблюдается едва заметное преимущество. Так, например, при проведении арифметических тестов рассматриваемых решений в программе Sandra, процессоры демонстрируют практически одинаковые результаты. Конечно, такую картину можно наблюдать только в том случае, если при проведении тестирования используются компьютеры с одинаковыми техническими характеристиками. Можно при желании протестировать чипы на одном том же компьютере. Сначала протестировать процессор на базе архитектуры Ivy Bridge, а затем установить на тот же компьютер Intel Core i7 3770.

PCI Express: производительность

Если рассуждать с точки зрения производительности, то у новой технологии Ivy Bridge есть не так уже много преимуществ по сравнению с предшествующей микроархитектурой. Однако, как уже было отмечено в начале данной статьи, в процессоре Intel Core i7 3770 используется усовершенствованная технология PCI Express. Значит ли это, что при задействовании данного аппаратного компонента будет наблюдаться практический рост производительности? Благодаря проведению ряда тестов, экспертам удалось доказать, что это действительно так.

Технология PCI Express представляет собой особый интерфейс, который отвечает за эффективность работы ключевых аппаратных компонентов, расположенных внутри процессора. Архитектура Ivy Bridge совместима с контроллером PCI Express третьей версии. В соответствующей реализации интерфейса пропускная способность получается почти в два раза больше, чем у второй версии. Она равняется примерно 8 гигатранзакций в секунду.

Контроллер памяти: особенности работы

Имеется еще один довольно интересный компонент рассматриваемого чипа. Это контроллер памяти. Давайте рассмотрим его особенности. Основные характеристики в новом чипе не слишком отличаются от характеристик, наблюдаемых в архитектуре Sandy Bridge. Так, например, они контроллер поддерживает работу с памятью типа DDR3 SDRAM в режиме двух каналов. Также в новом чипе реализована возможность тонкой настройки частот. При работе с соответствующим параметром диапазон корректировки значений частот может равняться 200 или 266 МГц. Можно также отметить, что новый процессор поддерживает частоту, которая соответствует модулям памяти DDR3-2800 SDRAM.

Тест процессора в компьютерных играх

Теперь изучим, как ведет себя процессор Intel Core i7 3770 в компьютерных играх. Эксперты отмечают, что процессоры, основанные на микроархитектуре Ivy Bridge в играх намного быстрее, чем их предшественники. При проведении тестов в компании Sandra наблюдается достаточно небольшой прирост производительности. Стоит отметить, что рассматриваемый процессор от компании Intel во много опережает конкурирующее решение от компании AMD – чип FX-8150. Проведение тестирования в компьютерных играх предполагает использование аналогичных по производительности компонент компьютера, в том числе и видеокарты.

Также проводить тесты процессора рекомендуется при выборе минимальных настроек графики. Это делается для того, чтобы результаты проверки производительности компьютеров в играх преимущественно основывались на эффективности работы процессора, а не на ресурсах видеокарты. Наряду с базовой моделью Intel Core i7 3770, компания Intel также разрабатывает модификацию с разблокированным программным коэффициентом-множителем — Intel Core i7 3770 K. Данная модификация приспособлена к разгону. Изучим специфику разгона данного устройства.

Разгон процессора Intel Core i7 3770

Чтобы разогнать процессор, достаточно увеличить множитель до значения 63. Так, например, в предшествующей архитектуре Sandy Bridge возможно было выставить значение множителя 59. Однако, как уже было отмечено выше, разогнанный чип может функционировать только в том режиме, который соответствует производительности DDR3-2800. Стоит также отметить поддержку XMP 1.3. Насколько Intel Core i7 3770 производителен в данном режиме? Специалисты отмечают, что разгон процессора сопровождается не слишком впечатляющими результатами.

Так, например, максимальное значение частоты, при котором микросхема работает стабильно, равняется 4,6 ГГц. Таким образом, по сравнению с номинальным значением наблюдается некоторый прирост производительности, примерно на 20%. Такую результативность специалисты оценивают, как довольно скромную. И это даже на фоне старших моделей, которые базировались на архитектуре Sandy Bridge.

Так, например, чипы Intel Core i7 2600 K и Intel Core i7 2500 K могут разгоняться до 5 ГГц при условии приемлемых показателей напряжения. Эксперты отмечают, что в принципе при этом процессор не сильно нагревается. Система охлаждения неплохо справляется с ростом частоты чипа. Проблемы со стабильностью работы чипа начинают проявляться по мере разгона. При разгоне не рекомендуется выставлять напряжение выше 1,2 В. Разгонный потенциал Intel Core i7 3770, таким образом, получается весьма скромным. Однако для поклонников бренда Intel открыты все возможности по разгону при том условии, что будут задействованы процессоры линейки Sandy Bridge.

Intel Core i7 3770: итоги

Какой итог можно подвести после рассмотрения процессора Intel Core i7 3770? Данный чип имеет довольно неплохие технические характеристики, что позволяет отнести процессор к передовым устройствам данного ценового сегмента. Прежде всего это возможно, благодаря тому, что при производстве используется один из самых совершенных на сегодняшний день технологических процессов – 22 нм. Также довольно примечательная реализация поддержки микросхемой технологии PCI Express третьей версии.

Отдельного внимания заслуживает графическое ядро процессора, которое также было подвергнуто усовершенствованию. Технологии энергосбережения чипа также были модернизированы. Однако, если рассматривать фактические показатели скорости работы чипа, то данный процессор никак нельзя назвать революционной моделью по сравнению с лидирующими моделями предшествующей линейки, в которой использовалась архитектура Sandy Bridge. Если сопоставить характеристики данных микросхем, то при номинальных частотах производительность новинки получается всего на несколько процентов выше.

В компьютерных играх такое преимущество вообще кажется незаметным. Если же говорить о разгоне, то данное устройство обладает не слишком высоким потенциалом. Как считают эксперты, процессор Intel Core i7 3770 адаптирован для продвижения бренда на рынке мобильных решений. Если говорить о сегменте десктопных моделей, то здесь чип имеет те же возможности, что и старшие модели. В сегменте ноутбуков данный чип является одним из самых конкурентных. Такие преимущества обусловлены малыми размерами чипа и более эффективной системой энергопотребления.

Intel Core i7 3770: отзывы пользователей

Уделим внимание еще одному важному аспекту изучения процессоров Intel Core i7 3770 – отзывам пользователей. В-общем, мнения владельцев компьютеров, в которых используется рассматриваемая микросхема, довольно позитивны. Некоторые пользователи разделяют мнение экспертов о скромном разгонном потенциале устройства. Однако для поклонников данного бренда Intel Core i7 3770 продолжает оставаться передовым решением. Такой оценки процессор удостоился благодаря своей технологичности. Она выражается в поддержке таких технологий, как PCI Express, наличии мощного графического модуля.

Мы решили заняться немного другим сегментом компьютерных платформ, сходным с изученным по назначению, но претендующим на несколько иной уровень производительности. Если говорить проще, то объектами сегодняшнего тестирования будут процессоры семейства Core i7 от Intel. Тоже снабженные интегрированным графическим ядром (что у компании уже стало стандартом практически на всех уровнях, кроме совсем уж топового), пусть и более слабым, чем у конкурента, зато имеющие более производительную процессорную часть. Причем во всех трех моделях сходную по характеристикам - везде по четыре ядра (способных одновременно выполнять восемь потоков вычисления), одинаковые тактовые частоты, одинаковые емкости кэш-памяти разных уровней, но разная микроархитектура. Ну а GPU - совсем разные и по функциональности, и по производительности. Как это все будет выглядеть в приложениях? А вот это-то мы и проверим.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор	Intel Core i7-2700K	Intel Core i7-3770K	Intel Core i7-4770K
Название ядра	Sandy Bridge	Ivy Bridge	Haswell
Технология пр-ва	32 нм	22 нм	22 нм
Частота ядра std/max, ГГц	3,5/3,9	3,5/3,9	3,5/3,9
Кол-во ядер(модулей)/потоков вычисления	4/8	4/8	4/8
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	128/128	128/128	128/128
Кэш L2, КБ	4×256	4×256	4×256
Кэш L3, МиБ	8	8	8
Оперативная память	2×DDR3-1333	2×DDR3-1600	2×DDR3-1600
TDP, Вт	95	77	84
Графика	HDG 3000	HDG 4000	HDG 4600
Кол-во ГП	48	64	80
Частота std/max, МГц	850/1350	650/1150	350/1250

Core i7-2700K не является старшим представителем семейства Sandy Bridge, да и в свежайшем Haswell уже появился Core i7-4790K , но мы взяли именно эту тройку по озвученной выше причине - равные тактовые частоты (как номинальные, так и в буст-режиме). Как видим, если не касаться графической части, они сходны вплоть до полной формальной идентичности, ну а две модели из трех вообще работают на одинаковых системных платах. Графика - очень разная, но именно на GPU и были сосредоточены основные усилия разработчиков последние годы, так что ничего удивительного.

Но есть и нюансы - если в Ivy Bridge и Haswell графические ядра различаются лишь количественно, но не качественно, то в Sandy Bridge GPU более слабый и функционально. В частности, эти процессоры способны исполнять OpenCL-код только при помощи процессорных ядер, что делает их плохим выбором для гетерогенных вычислений. Кроме того, они не поддерживают DirectX 11, что может сказаться в игровых приложениях, да и с декодированием видеопотока не все гладко, в чем мы уже не раз убеждались. В общем, во времена господства этой архитектуры на рынке многие пользователи предпочитали не полагаться на возможности встроенного GPU, а приобретать какую-нибудь бюджетную дискретную «затычку для сокета». Мы опробовали и такой вариант, в качестве «затычки» взяв Radeon HD 6450 с пассивной системой охлаждения. Карта, безусловно, слабая, но функционально она GPU Sandy Bridge превосходит, да и ее сравнение с интегрированной графикой последующих поколений интересно.

Остается только упомянуть, что все процессоры мы тестировали с 8 ГБ памяти типа DDR3, работающей на максимальной штатно-поддерживаемой процессорами частоте. Также использовался одинаковый SSD Toshiba THNSNH256GMCT 256 ГБ, что позволяет сравнивать процессоры и по скорости загрузки приложений и контента (в бенчмарке iXBT Notebook Benchmark v.1.0, напомним, есть и такой тест) в одинаковых условиях.

Методика тестирования

Для оценки производительности мы использовали нашу методику измерения производительности с применением бенчмарков и . Все результаты тестирования в бенчмарке iXBT Notebook Benchmark v.1.0 мы нормировали относительно результатов Pentium G3250 с 8 ГБ памяти и SSD Intel 520 240 ГБ, а сама методика вычисления интегрального результата осталась неизменной. Еще одна программа, которую мы как обычно добавили к тестовому набору - бенчмарк Basemark CL 1.0.1.4, созданный для измерения производительности OpenCL-кода.

iXBT Notebook Benchmark v.1.0

Эта программа поддерживает GPGPU, но, как видим, «ускорительные» способности Radeon HD 6450 слишком малы, чтобы серьезно принимать их во внимание. Пожалуй что и к IGP более новых семейств Intel это тоже относится, так что в случае старших настольных моделей Core i7 данный тест можно относить к «процессорным». И хорошо демонстрирующий разницу между поколениям процессорных ядер - ≈+10% на каждом шаге. Что неплохо для перехода от Sandy Bridge к Ivy Bridge (напомним - происходившим без смены платформы), но, разумеется, маловато для широко разрекламированного обновления архитектуры в виде Haswell.

И выше был еще не самый плохой случай - в этих программах преимущества обновлений процессорных архитектур во-первых еще более эфемерны, а во-вторых «первый шаг» еще и вдвое «весомей» второго.

В Photoshop сам по себе прирост производительности выше, однако опять убеждаемся в том, что важным был выход Ivy Bridge. А Haswell на его фоне теряется.

И даже так бывает: +10% в рамках одной платформы и жирный ноль при ее смене.

Вот в распознавании текста 4770К от 3770К оторвался заметнее, нежели преимущество последнего над 2700К. Но все равно как-то маловато:)

Впрочем, в архиваторах все еще смешнее.

«Житейское быстродействие» всех трех систем одинаково - как и предполагалось.

Как мы помним, AMD сумела увеличить производительность процессорной части своих APU за три года на 20%, причем в основном это было связано с переходом с FM1 на FM2, а внедрение FM2+ не дало вообще ничего. У Intel увеличение производительности за тот же срок еще меньше, но радует хотя бы то, что Haswell нигде не отстал от предшественника.

Что еще забавно - снижение производительности при использовании дискретной видеокарты. Что ж - и такое в наше время бывает, что не может не радовать. Не в смысле снижения, а в том, что его нет при задействовании интегрированной графики, хотя лет 15 назад такое происходило сплошь и рядом.

OpenCL

А вот, пожалуй, объяснение - почему даже поддержка OpenCL не вытянула пару из i7-2700K и Radeon HD 6450: этот процессор даже в программном режиме способен интерпретировать такой код всего в полтора раза медленнее указанной видеокарты. Медленнее. Но в полтора раза причем в бенчмарке. Так что использование GPGPU не позволяет ничего ускорить в конечном итоге, поскольку весь выигрыш оказывается «съеден» необходимостью в пересылке данных и т.п. А GPU Core i7-3770K уже вдвое быстрее, чем Radeon HD 6450 и выходит на уровень старых AMD A8. HDG 4600 же в свою очередь способен конкурировать уже и со старыми А10. В общем, вот тут-то прогресс хорошо заметен.

Игры

Поскольку для качественных настроек недостаточно даже А10 (в чем мы недавно убедились), мы не стали использовать этот режим, ограничившись лишь «минималками», но в двух разрешениях.

На HDG 3000 бенчмарк не запускается, поскольку требует поддержки DirectX 11. Но хорошо заметно, что медленные решения с поддержкой этого стандарта для игры непригодны. Интегрированная же графика современных процессоров Intel спокойно «тянет» ее в низком разрешении и уже подбирается к «порогу играбельности» в FHD.

В Bioshok на Haswell уже можно попробовать играть и в FHD. Предыдущие поколения слабее, но HDG 4000 достаточно по крайней мере на низкое разрешение.

«Танчики» прекрасно себя чувствуют даже на Sandy Bridge, не говоря уже о более новых процессорах - «на минималках» можно спокойно играть и в FHD.

Ivy Bridge опять оказался точкой раздела - он уже и с FHD справляется. Ну а в целом - игра несложная для современных интегрированных решений.

Чего не скажешь про Metro - только Haswell приблизился к приемлемой частоте кадров, и только в низком разрешении.

Вот с Hitman он уже даже справляется.

В общем и целом, интегрированная графика Intel пока, безусловно, слабее, чем может предложить покупателю AMD - во всяком случае это верно для массовых настольных решений. Однако, как видим, поиграть уже можно во многое. Лучше, чем на некоторых до сих пор встречающихся в продаже видеокартах.

Итого

В приницпе, все уже в основном было сказано выше. Последним существенным изменением процессорной составляющей было появление микроархитектуры Sandy Bridge: использующие ее топовые модели Core i7 задрали планку производительности столь высоко, что существенно превысить этот уровень последующим процессорам не удалось. Разумеется, Core i7-2600K работал, все же, помедленнее, чем 2700К, а 4790К - на 10% быстрее, чем 4770К, но принципиально это дела не меняет: все старшие Core i7 вот уже три года как можно считать примерно одинаковыми в плане х86-производительности.

Что изменилось за эти годы радикально, так это интегрированное графическое ядро. Intel не только устанавливает его практически во все процессоры - компания добилась того, что и пользоваться им можно добровольно, а не под принуждением:) Разумеется, справедливо это только для тех случаев, когда речь не идет об игровом компьютере - поиграть-то на встроенном видео иногда можно, но лишь при низких настройках качества и/или в низком разрешении. А для получения большего удовольствия от игрового процесса следует использовать дискретную видеокарту. Как и ранее. Однако со всеми остальными задачами уже справится и IGP.

Характеристики HD Graphics 4000

К сожалению, актуальная на данный момент версия программы GPU-Z не определяет корректно характеристики видеоядра. К слову о ядре: оно несет в себе 16 исполнительных блоков, в то время как ядро HD 3000 несло в себе лишь 12 блоков. Прогресс налицо. Количество блоков растеризации равняется 2 шт. Программа подтверждает аппаратную поддержку DirectX 11. Как обычно, вы сможете сами выбирать через BIOS материнской платы, будете ли вы использовать встроенное в процессор видеоядро, или же воспользуетесь дискретным видеоадаптером. Большинство материнских плат сами умеют определять, установлена у вас в данный момент видеокарта, или вы подключились к встроенному ядру.

Давайте взглянем на производительность новой «встройки». Конкурировать ей придется с предшественником в лице процессора Intel Core i5 2500K. Ну, здесь мы не сомневаемся, что ядро HD 4000 покажет результаты более высокие, нежели HD 3000. Куда более интересно сравнить производительность HD 4000 и встроенной графики компании AMD HD 6550D, которая располагается в процессоре AMD A8-3850. Последняя славится своей высокой производительностью в современных приложениях. Конечно, до уровня мощных дискретных решений ей не дотянуться, но она на это и не претендует. Напомним, процессор AMD A8-3850 на рынке уже практически год, а это большой срок.

Тестовый стенд Intel

Процессоры - Intel Core i5 2500K, Intel Core i7 3770K
Материнская плата - Intel DZ77GA-70K
Система охлаждения - Thermaltake Frio с двумя вентиляторами
Блок питания - Corsair HX850W
Видеодрайверы - Intel 8.15.10.2696
Система охлаждения - BOX
Термоинтерфейс - Arctic Silver 5
Оперативная память - Corsair XMS3 1600 МГц, 9-9-9-24, 2x4 Гбайт
Жесткий диск - Intel SSD 320 Series, 160 Гбайт
Блок питания - Corsair HX850W
Монитор - Dell U2711b, 2560 х 1440
Операционная система - Windows 7, x64
Видеодрайверы - AMD 12.3

Тестовый стенд AMD

Процессор - AMD A8-3850 (2900 МГц, 4 Мбайт кэш 2 уровня)
Материнская плата - AsRock A75M-HVS Socket FM1
Система охлаждения - BOX
Термоинтерфейс - Arctic Silver 5
Оперативная память - Corsair XMS3 1600 МГц, 9-9-9-24, 2x4 Гбайт
Жесткий диск - Intel SSD 320 Series, 160 Гбайт
Блок питания - Corsair HX850W
Монитор - Dell U2711b, 2560 х 1440
Операционная система - Windows 7, x64
Видеодрайверы - AMD 12.3

Как вы понимаете, интегрированное видеоядро HD 3000 не поддерживает аппаратно DirectX 11. Поэтому в некоторых результатах вы не увидите процессора Core i5 2500K. Это значит, что данный тест работает под управлением API DirectX 11.

После некоторых размышлений было принято решение остановиться на разрешении 1366х768, как наиболее востребованном в мобильном сегменте. Самый большой рынок сбыта у встроенных решений - это рынок ноутбуков, а большинство современных ноутбуков оснащаются экранами с разрешением 1366х768. К тому же, вряд ли найдется смельчак, который рискнет запустить игры на интегрированной графике в Full HD разрешении. Детализация картинки во всех тестах была выдвинута на medium, т.е. среднее качество. Популярные бенчмарки 3DMark Vantage и 3DMark 11 запускались с настройками Entry, т.е. самыми низкими.

Начиная с конца прошлого года, Ivy Bridge казалась той архитектурой, которую ждали все. Хотя Intel ожидает от нее лишь 10–15% прирост вычислительной производительности, по сравнению с Sandy Bridge.

Тем не менее, большим плюсом Ivy Bridge является улучшенная графика и повышенная энергоэффективность, что стало возможным благодаря использованию 22нм технологического процесса и новым транзисторам Tri-Gate.

Стоит отметить, что уже несколько лет Intel страдает из-за отсутствия должной производительности у ее интегрированных GPU в ее же чипсетах. Разместив GPU на подложке, компания продолжила сталкиваться с той же низкой производительностью графики, и до настоящего момента она находится далеко позади конкурентов.

Но сказать, что ничего к лучшему не менялось тоже нельзя. Возможности и производительность интегрированной графики возросли до проигрывания HD-контента, работы более чем с одним экраном, множествами входов, предложения поддержки беспроводных дисплеев и т.п.

К слову, Intel готовит еще один крупный прирост производительности графики, который должен состояться с выходом в следующем году архитектуры Haswell. Но пока за те же деньги покупателям следует присмотреться к повышенной производительности и улучшенной эффективности архитектуры Ivy Bridge.

Некоторое время считалось, что переход на новый технологический процесс производства на несколько месяцев задержит выпуск новых чипов. Однако, компании Intel удалось свести задержку выпуска до нескольких недель. Более того, планы на выпуск чипсетов под Ivy Bridge не изменились вообще. Новые чипсеты 7-series обратно совместимы с процессорами Sandy Bridge, так что уже сейчас можно приобрести себе материнскую плату на базе Z77 и использовать ее.

И если недавно мы сравнили несколько материнских плат на базе Z77, то сегодня мы собираемся рассмотреть процессор Core i7-3770K.

Линейка Ivy Bridge состоит из нескольких настольных и мобильных процессоров Core i7 и Core i5, которые эффективно заменят большинство текущих предложений под этими же сериями. Чипы Ivy Bridge Core i3 появятся на рынке во второй половине текущего года.

В число новых настольных процессоров Core i7 вошли такие модели, как Core i7-3770K, i7-3770, i7-3770T и i7-3770S – все они, за исключением i7-3770K, продаются за $278. В тоже время чип i7-3770K стоит слегка больше — $313. Если хотите, это несколько похоже на чрезмерное количество изданий Windows Vista/7, но именно так Intel сегодня подходит к своим CPU.

Чипы Core i7-3770K и i7-3770 по большей части идентичны, за некоторыми исключениями. Версия K идет с разлоченным умножителем, таким образом данный чип на 100MHz быстрее. Также, из серии K были убраны технологии Intel vPro/TXT/VT-d/SIPP.

Чипы Core i7-3770S и i7-3770T являются представителями маломощной (low power) серии (вторая диаграмма ниже), а раз так то и TDP у них снижено с 77W до 65W и 45W, соответственно. Определяющим фактором в достижении столь низких TDP является сниженная базовая частота CPU, сокращенная с 3,50GHz до всего лишь 3,10GHz для i7-3770S и до 2,50GHz для i7-3770T.

Все настольные процессоры Ivy Bridge Core i7 имеют 4 ядра с 8 параллельными потоками при использовании Hyper-Threading. Core i7 3770K работает на 3,50GHz, с Turbo Boost частота поднимается до 3,90GHz. В тоже время версия “не-K” имеет ту же частоту Turbo Boost, но базовую частоту в 3,4GHz. Чипы призваны работать с памятью DDR3-1333, и имеют 8MB КЭШа L3.

Есть также новая серия Core i5, которая состоит из процессоров i5-3570K, i5-3550, i5-3470 и i5-3450 ($194 за K-версию, и $174 за остальные). Также есть маломощные модели Core i5-3570T, i5-3550S, i5-3470T, i5-3470S и Core i5-3450S, но давайте сначала поговорим о стандартных процессорах.

Все стандартные процессоры Ivy Bridge Core i5 имеют 77W TDP, четыре ядра и четыре параллельных потока. Единственный процессор, который отличается от этой “конфигурации” – это i5-3470T. Последний имеет пару ядер с Hyper-Threading для четырех потоков.

Работают чипы Core i5 на довольно агрессивных частотах. Так, i5-3570K и i5-3570 работают на 3,40GHz, с Turbo Boost до 3,80GHz. i5-3550 работает на 3,30GHz с Turbo Boost на 3,70GHz, а i5-3470 в базе работает на 3,20GHz, а с Turbo Boost может разгоняться до 3,60GHz.

Наконец, Core i5-3450 в базе работает на 3,10GHz, а с Turbo Boost может достигать 3,50GHz. Все процессоры Core i5 имеют 6MB КЭШа L3. Исключением является лишь i5-3470T, у которого лишь 3MB КЭШа L3.

Все процессоры Core i5 используют графический движок Intel HD Graphics 2500. Исключение опять же составляет i5-3570K, где используется движок HD Graphics 4000.

Набор маломощных Core i5 несколько смущает. Пять выпущенных пока моделей отличаются друг от друга, хотя многих из них стоят одинаково. Чип Core i5 3470T это, по сути, процессор Core i3 с добавленным Turbo Boost. Данный процессор работает на 2,90GHz, а с Turbo Boost на 3,50GHz. Однако подобно процессорам Core i3, i5 3470T имеет лишь пару ядер с поддержкой Hyper-Threading и уменьшенный 3MB КЭШ L3. При этом стоит он, как сообщается, $174.

Далее, существуют чипы Core i5-3570T и i5-3550S (оба стоят $194). i5-3570T имеет 45W TDP и работает на 2,30GHz, а с Turbo Boost может ускоряться до 3,30GHz. В тоже время, чип i5-3550S заметно быстрее. В базе он работает на 3,0GHz, а с Turbo Boost на 3,37GHz. Как вы, наверное, догадываетесь, i5 3550S имеет повышенный TDP, который составляет 65W.

Наконец, у нас есть процессоры Core i5-3470S и i5-3450S (оба по $174), которые характеризуются 65W TDP. В базе Core i5-3470S работает на 2,90GHz, а с Turbo Boost на 3,60GHz, тогда как i5-3450S работает на 2,80GHz, а с Turbo Boost на 3,50GHz.

Первое поколение “кристальной” графики Intel HD, вышедшее с архитектурой Westmere, в действительности не находилось на той же подложке, оно скорее было в том же корпусе. Движок “корпусной” графики был отделен от CPU. Более того, он создавался по 45нм технологическому процессу, тогда как сам CPU создавался уже по 32нм.

Все изменилось с графикой второго поколения (Sandy Bridge), которая включила GPU на подложку, означая, что графический движок также создавался в том же 32нм технологическом процессе, что и CPU. Хотя данная парочка находится не под одной и той же крышей, ведь GPU все еще независим от CPU. Он имеет собственные клок-домен (clock domain), означая, что его можно запустить отдельно, как и остановить его при необходимости.

Такой же подход использован в архитектуре Ivy Bridge. Инженеры Intel просто добавили мощности. Снова существуют две различные версии графики Intel HD, и процессоры Ivy Bridge могут использовать один из графических движков — HD 2500 или более быстрый HD 4000.

Движки могут работать на частотах до 1350MHz и поддерживают разрешение до 2560×1600. Поддержка рендеринга включает DirectX 11, OpenGL 3.1 и Shader Model Support 4.1. Для сравнения, предыдущее поколение поддерживало DirectX 10.1 и OpenGL 3.0.

Шейдеры, ядра и блоки исполнения являются тем, что Intel называет “Execution Unit” или просто EU. У HD Graphics 2500 их шесть, а у более шустрого HD Graphics 4000 – шестнадцать. Интересно, но большинство настольных процессоров Core i5 используют более медленный движок HD Graphics 2500, тогда как все мобильные процессоры получают 4000-ый движок.

Помимо поддержки повышенного разрешения (до 2560×1600 против 1920×1200 ранее), новая графика Intel HD теперь поддерживает три монитора. Процессоры Sandy Bridge ограничивались лишь двумя мониторами. Однако новая графика Ivy Bridge может одновременно поддерживать три монитора, что является приятным апгрейдом.

По заявлению Intel, по сравнению с Sandy Bridge, их графический процессор третьего поколения дает улучшенную 3D-производительность и улучшения API, вроде двукратного прироста производительности в 3Dmark Vantage. Также Intel заявляет, что Ivy Bridge Intel HD 2500 должен примерно на 10-20% работать лучше с трехмерной графикой, чем движок Intel HD 2000 из Sandy Bridge. Но мы сразу же порекомендовали бы вам сосредоточиться более на возможностях и производительности кодирования, чем на играх, что, впрочем, вы еще увидите далее.

Тестовая система & Производительность памяти

Спецификации тестовой системы Intel LGA2011:

Intel Core i7-3960X Extreme Edition (3,30GHz)
Intel Core i7-3820 (3,60GHz)
x4 2GB G.Skill DDR3 PC3-14900 (CAS 8-9-8-24)
Gigabyte G1.Assassin2 (Intel X79)
OCZ ZX Series 1250w
Crucial m4 256GB (SATA 6Gb/s)

Software

—
— Nvidia Forceware 296.10

Спецификации тестовой системы AMD AM3+:

AMD Phenom II X6 1100T (3,30GHz)
AMD Phenom II X4 980 (3,70GHz)
AMD FX-8150 (3,60GHz)
AMD FX-8120 (3,10GHz)
AMD FX-6100 (3,30GHz)
AMD FX-4170 (4,20GHz)
Asrock Fatal1ty 990FX Professional (AMD 990FX)
OCZ ZX Series 1250w
Crucial m4 256GB (SATA 6Gb/s)
Gigabyte GeForce GTX 580 SOC (1536MB)

Software

Microsoft Windows 7 Ultimate SP1 64-бит
Nvidia Forceware 296.10

Спецификации тестовой системы Intel LGA1366:

Intel Core i7-975 Extreme Edition (3,33GHz)
Intel Core i7-920 (2,66GHz)
x3 2GB G.Skill DDR3 PC3-12800 (CAS 8-8-8-20)
Gigabyte G1.Sniper (Intel X58)
OCZ ZX Series 1250w
Crucial m4 256GB (SATA 6Gb/s)
Gigabyte GeForce GTX 580 SOC (1536MB)

Software

Microsoft Windows 7 Ultimate SP1 64-бит
Nvidia Forceware 296.10

Спецификации тестовой системы Intel LGA1155:

Intel Core i7-2600K
Intel Core i5-2500K
x2 4GB G.Skill DDR3 PC3-14900 (CAS 8-9-8-24)
Asrock Z77 Extreme6 (Intel Z77)
OCZ ZX Series 1250w
Crucial m4 256GB (SATA 6Gb/s)
Gigabyte GeForce GTX 580 SOC (1536MB)

Software

Microsoft Windows 7 Ultimate SP1 64-бит
Nvidia Forceware 296.10

Спецификации тестовой системы Intel LGA1156:

Intel Core i5-750
x2 4GB G.Skill DDR3 PC3-12800 (CAS 8-8-8-20)
Gigabyte P55A-UD7 (Intel P55)
OCZ ZX Series 1250w
Crucial m4 256GB (SATA 6Gb/s)
Gigabyte GeForce GTX 580 SOC (1536MB)

Software

Microsoft Windows 7 Ultimate SP1 64-бит
Nvidia Forceware 296.10

Производительность Core i7-3770K при работе с памятью схожа с i7-2600K. В действительности, небольшой прирост производительности можно легко списать на 100MHz разницу в частоте.

И хотя особой разницы в производительности работы с памятью между Core i7-3770K и i7-2600K нет, в плане КЭШа L2 она есть. В частности, на записи Core i7-3770K был гораздо быстрее.

Производительность синтетики

В тесте SolidWorks, новый Core i7-3770K заметно шустрее, чем i7-2600K. Разница в производительности составила 18%. В тоже время, Core i7-3770K выдавал такую же производительность, что и чип AMD FX.

Если результаты теста SolidWorks нас удивили, то в тесте Maya новый Core i7-3770K нас просто поразил. Здесь он со своими 15,58fps был на 56% быстрее, чем Core i7-2600K. В действительности, Core i7-3770K в этом тесте был лидером. В тоже время мы не совсем понимаем, почему Core i7-3770K в этом тесте работает так хорошо, и как ему удалось побить Core i7-3960X.

Тест CINEBENCH R11.5 CPU показал 17% преимущество Core i7-3770K над i7-2600K. В данном тесте Core i7-3770K был быстрее, чем i7-3820 и FX-8150.

Во встроенном тесте WinRAR новый Core i7-3770K был ощутимо быстрее, чем i7-2600K. Результат Core i7-3770K составил 3992KB/s против 3640KB/s у i7-2600K.

Производительность приложений

В Excel 2010, новый Core i7-3770K обеспечил примерно ту же производительность, что и i7-2600K. Это означает, что он был на 9% быстрее, чем Core i7-3820, но на 24% медленнее, чем i7-3960X.

В WinRAR, Core i7-3770K был лишь на 3% быстрее, чем i7-2600K в тесте сжатия 700MB. В тоже время в тесте сжатия 400MB разница между процессорами составила уже 5%.

И снова мы видим незначительную разницу в производительности между процессорами Core i7-3770K и i7-2600K.

Тест Fritz Chess 13 стал первой большой победой Core i7-3770K. Здесь этот чип был примерно на 10% быстрее, чем i7-2600K, и слегка быстрее, чем i7-3820.

Производительность кодирования

В тесте HandBrake, Core i7-3770K показал 16% преимущество в производительности над i7-2600K. Кроме того, Core i7-3770K был быстрее, чем чипы i7-3820 и FX-8150, хотя примерно на 13% медленнее, чем могучий i7-3960X.

С тестом x264 HD Benchmark новый Core i7-3770K справился хорошо, показав 17% преимущество над i7-2600K и 27% над FX-8150. Более того, по производительности здесь он сравнялся с i7-3960X.

С тестом TMPGEnc 4.0 XPress новый процессор Core i7-3770K справился на 35 секунд раньше, чем i7-2600K, что сделало его на 9% быстрее. Это также поместило Core i7-3770K между i7-3820 и i7-3960X. Впечатляющий результат.

Производительность с дискретным GPU

В Dirt 3, Core i7-3770K был чуточку быстрее, чем i7-2600K. Более того, это был самый быстрый процессор в этой игре при использовании одной и той же видеокарты (GeForce GTX 580).

Core i7-3770K снова оказался самым быстрым протестированным процессором, на этот раз в Just Cause 2. Данный процессор был чуточку быстрее, чем Phenom II X4 980 и Core i7-2600K.

Последней игрой, на которую мы взглянули, исследуя производительность процессоров с дискретным GPU, стала The Witcher 2. Как видно, здесь Core i7-3770K выдал почти ту же производительность, что и i7-2600K. Хотя Core i7-3770K все-таки был чуточку быстрее.

Производительность интегрированного GPU

Несмотря на различные улучшения, интегрированный графический движок Intel HD 4000 все-таки совсем не подходит для игровых целей. Процессор Core i7-2600K нельзя было использовать для прямого сравнения производительностей в 3Dmark 11, т.к. это требует наличия поддержки DirectX 11. Набрав 1486pts, наш Core i7-3770K был почти на 20% медленнее, чем AMD A8-3850 и на 23% медленнее, чем видеокарта GeForce GT 430 (в настоящее время стоит $50).

В Splinter Cell Conviction на разрешении 1280×800 наш Core i7-3770K был на 77% быстрее, чем i7-2600K. Впечатляющий прирост производительности. Хотя, с другой стороны, Core i7-3770K все-таки был почти на 40% медленнее, чем AMD A8-3850.

В тесте Crysis Warhead, Core i7-3770K был на 133% быстрее, чем i7-2600K, хотя и на 22% медленнее, чем AMD A8-3850.

В Just Cause 2, Core i7-3770K был на 3fps быстрее, чем Core i7-2600K. В тоже время, чип AMD A8-3850 был примерно на 48% быстрее, чем Core i7-3770K.

В Civilization V, Core i7-3770K обеспечил 64% преимущество в производительности над i7-2600K со средними 23fps. Хотя, AMD A8-3850 со своими 36fps был на 36% быстрее, чем Core i7-3770K.

Оверклокинг

Используя довольно высокое напряжение в 1,520V, мы смогли разогнать Core i7-3770K до 4,92GHz, что совсем не плохо. Это на 100MHz больше, чем мы смогли выжать из Core i7-2600K.

Оверклокинг процессора Core i7-3770K до 4,90GHz позволил нам получить 21% дополнительной производительности в первом тесте и 26% во втором. Это сделало Core i7-3770K значительно быстрее, чем i7-3960X.

В тесте CINEBENCH R11.5 от разогнанного Core i7-3770K мы получили на 27% больше производительности, чего, однако, не хватило, чтобы обойти i7-3960X.

Энергопотребление

Энергопотребление системы с Ivy Bridge впечатляет. Core i7-3770K потреблял на 11% меньше энергии, чем i7-2600K, хотя и работал при этом на более высокой частоте и выдавал более высокую, в целом, производительность. Результаты потребления в режиме отдыха во многом остались схожими – система с Core i7-3770K потребляла 75W, а с i7-2600K уже 76W. Глядя же на чипы предыдущего поколения сразу же заметны их недостатки – 98W у Core i7-3820 и 100W у FX-8150.

Под нагрузкой система Core i7-3770K потребляла на 14% меньше энергии, чем i7-3820, на 37% меньше, чем Phenom II X6 1100T и на 42% меньше, чем FX-8150.

Заключительные мысли

Проведя тестирование, мы пришли к выводу, что архитектура Ivy Bridge не очень-то отличается от Sandy Bridge, хотя это было ожидаемо. Многие из наших реальных тестов приложений, вроде Excel 2010, WinRAR и Photoshop CS5, показали лишь небольшую разницу в производительности между новым Core i7-3770K и более старым i7-2600K.

Были случаи, когда Core i7-3770K был примерно на 10% быстрее (вроде Fritz Chess 13), и затем мы увидели крупнейшую разницу в производительности в наших оценках кодирования. Там Core i7 3770K был на 10-17% быстрее, чем i7-2600K.

В играх с дискретной видеокартой, вроде GeForce GTX 580, мы увидели небольшое преимущество в производительности Core i7-3770K над i7-2600K, но похвастаться тут нечем. Более впечатляющие результаты дало измерение энергопотребления, где Core i7-3770K потреблял на 11% меньше энергии, хотя и работал в среднем на 17% быстрее.

И снова мы разочаровались в производительности интегрированного GPU. Без всякого сомнения, новая графика Intel HD 4000 принесет значительный прирост в производительности на мобильный рынок, вроде ультрабуков, разработчикам которых должны понравиться добавленная производительность и меньшее энергопотребление.

Но в настольном мире, новая интегрированная графика от Intel все еще медленнее, чем AMD A8-series Llano APU. Более того, большинство более доступных процессоров Ivy Bridge будут снабжены более медленной графикой HD 2500, которая, как мы подозреваем, будет сравнимой с HD 3000 из i7-2600K. Подобно предшественникам, графика HD 4000 не подходит для игр. К слову, в тестах мы использовали не низкие, а средние настройки качества и разрешение 1280×800. Но и в этом случае результаты HD 4000 были на фоне конкурентов все-таки весьма посредственными.

И хотя маркетологи Intel считают по другому, интегрированную графику компании не стоит ориентировать на геймеров. Для профессионалов и обычных пользователей, Intel HD 4000, скорее всего, подойдет. Ivy Bridge добавляет поддержку третьего выхода монитора и повышенного разрешения (2560×1600), а на мобильной стороне мы рады увидеть расширение использования WiDi (беспроводной экран).

Для покупателей, пришествие на рынок чипов Ivy Bridge может рассматриваться лишь как хорошая новость. Отлично, если вы приобрели себе платформу LGA1155, ведь воспользоваться преимуществами новых 22нм процессоров можно будет и на существующих материнских платах. Новичкам же архитектура Ivy Bridge приносит обновленную платформу, дающую большую производительность, улучшенную эффективность и несколько новых возможностей за те же деньги, что и Sandy Bridge.

Итак, в итоге:

Плюсы: Intel продолжает поставлять лучший настольный процессор, который можно купить за деньги. Отличная эффективность и возможности. Оверклокинг хорошо поддерживается процессором с буквой “K”. Обратная совместимость является большим плюсом для покупателей.

Минусы: Интегрированная графика выполняет большинство задач, но для игр не годится. Работает хуже, чем AMD A8 APU.

Долгожданный Ivy Bridge. Успех или провал

Сравнительные характеристики протестированных CPU

От Sandy Bridge до Skylake: сравнение удельной производительности

От Sandy Bridge до Skylake: что изменилось в процессорах Intel

Как мы тестировали

Производительность

Энергопотребление

Выводы

Конфигурация тестовых стендов

Методика тестирования

iXBT Notebook Benchmark v.1.0

OpenCL

Игры

Итого

Тестовый стенд Intel

Тестовый стенд AMD

Тестовая система & Производительность памяти

Спецификации тестовой системы Intel LGA2011:

Software

Спецификации тестовой системы AMD AM3+:

Software

Спецификации тестовой системы Intel LGA1366:

Software

Спецификации тестовой системы Intel LGA1155:

Software

Спецификации тестовой системы Intel LGA1156:

Software

Производительность синтетики

Производительность приложений

Производительность кодирования

Производительность с дискретным GPU

Производительность интегрированного GPU

Оверклокинг

Энергопотребление

Заключительные мысли

Итак, в итоге:

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Ваш комментарий (необязательно):