Компьютеры 6 ядер. На что влияет количество ядер процессора? Многоядерный процессор

AMD в последнее время стала просто мастером рынка низкобюджетных процессоров благодаря поддержке отличного баланса цена/производительность, низким ценам на метеринские платы и долговечности платформ (они подолгу не меняют сокеты в своих картах). Единственным минусом такой политики стала сдача позиций на рынке высокопроизводительных устройств в пользу Intel (хотя, цены на продукцию этой фирмы очень высоки). За последний год Intel запустила свой 6-ядерный процессор i7-980X в привычной «Extreme Edition» и ценой порядка $1000, вынеся его за пределы досягаемости масс, но ориентируясь на узкий круг энтузиастов и профессионалов в специализированных сферах деятельности, таких как редактура видео.

Несколько месяцев назад AMD уже выпустила 6-ядерный процессор под кодовым названием Thuban. А на этой неделе вышел Phenom II X4 980BE (3.7ГГц штатной частоты и до 4.1ГГц с Turbo Core). Версия Black Edition – разблокированный процессор, предназначенный для энтузиастов и фанатов, и это самый быстрый процессор AMD на данный момент. Примечательна не только высокая тактовая частота или технология ускорения (конкурирующая с Intel Turbo Mode), но и цена на младший AMD Phenom II X4 975BE – она составит $185. Мы протестировали 980BE и попробовали оценить соотношение показателей производительности в сравнении с предлагаемыми CPU от Intel.

AMD не стоят на месте, отсчитывая дни до релиза новой архитектуры Bulldozer, а агрессивно повышают тактовую частоту своих процессоров и понижают цены на них, препятствуя доминированию Intel на рынке.

Архитектура процессора AMD Phenom 2 X4 980 BE

С выходом Thuban мы получили новый чипсет — 890FX, который обещает увеличение производительности и большие возможности для разгона. Мы протестировали карту ASUS Crosshair IV Formula.

Стандартом является сейчас SATA-3, как и USB 3.0, но на данном этапе они все еще поставляются третьими компаниями (NEC в нашем случае). Поддержка USB 3.0 будет обеспечиваться “родными” средствами с выходом чипсета Bulldozer в конце этого года. Теперь касаемо спецификации процессора:

Спецификация процессоров
Провессор	Скорость ядра	Max Turbo	L2 Cache	L3 Cache	TDP	Цена
AMD Phenom II X6 1100T	3.3GHz	3.7GHz	3MB	6MB	125W	$239
AMD Phenom II X6 1090T	3.2GHz	3.6GHz	3MB	6MB	125W	$205
AMD Phenom II X6 1075T	3.0GHz	3.5GHz	3MB	6MB	125W	$195
AMD Phenom II X6 1065T	2.9GHz	3.4GHz	3MB	6MB	125W	$185
AMD Phenom II X6 1055T	2.8GHz	3.3GHz	3MB	6MB	125W	$175
AMD Phenom II X4 980 BE	3.7GHz	N/A	2MB	6MB	125W	$185
AMD Phenom II X4 975 BE	3.6GHz	N/A	2MB	6MB	125W	$175
AMD Phenom II X4 970 BE	3.5GHz	N/A	2MB	6MB	125W	$155
AMD Phenom II X4 965 BE	3.4GHz	N/A	2MB	6MB	125W	$135

Каждое ядро имеет кэш, емкостью 64KB для L1 данных и инструкций, а также 512KB L2 кэш. 6МБ L3 кэша распределены между всеми ядрами. Технология 45нм и оптимизация производственного процесса позволяют удерживать выброс теплоты на уровне 125Вт, не смотря на высокую частоту. Этот TDP (коэффициент, определяющий требуемую мощность системы охлаждения) будет играть ключевую роль при оценке возможностей Turbo Core.

Центральный процессор

Этот процессор целевой аудиторией имеет геймеров, его штатная тактовая частота — 3.7ГГц и он полностью разблокирован. Есть подозрение, что BE процессоры специальным образом отобраны для обеспечения широких возможностей для разгона, но сама AMD не подтверждала, но и не опровергала эти догадки.

Весь ассортимент X4/X6 подходит к стандартному AM3 сокету (для некоторых материнских плат может понадобиться обновление BIOS), что лишний раз демонстрирует внимание AMD к обеспечению долговечности платформы и обеспечению легкости модернизации компьютеров.

Для теста мы взяли экземпляр процессора из общего тиража, так что мы абсолютно уверены, что наши тесты отразят реальные показатели производительности, которые смогут ощутить и рядовые пользователи.

Turbo Core

Intel использовала свой Turbo Mode на некоторых i5/i7 процессорах чтобы ускорить один или два ядра в несколько шагов на столько, сколько позволяет выброс температуры. Наибольшая польза при этом достигалась в приложениях, которые не имеют высокой степени многопоточности и не могут поэтому использовать преимущества мультиядерности. AMD также теперь поставляет подобную функцию с названием Turbo Core на своих последних продуктах, что позволяет 3 ядрам разогнаться на величину до 500МГц, когда остальные 3 используются слабо. Эта технология мудро реализована посредством уменьшения тактовой частоты неиспользуемых ядер до 800МГц и попутного уменьшения напряжения на них, при этом напряжение на разгоняемых ядрах повышается. Все это происходит автоматически, а некоторые материнские платы (как ASUS, которая использовалась в тестах) позволяют функции Turbo Core действовать независимо от обычных настроек CPU. Основной эффект состоит в максимизации производительности процессора при работе с любыми приложениями оставаясь в режиме температурного выброса 125Вт.

Разгон AMD Phenom 2 X4 980 BE

Традиционно процессоры AMD разогнать сложнее, чем конкурентные продукты того же уровня, которые также позволяют пользователям серьезный разгон без дополнительного охлаждения.

975BE достиг частоты 4.5ГГц, прежде чем мы решили, что стоит остановиться.

Для охлаждения мы использовали Corsair H50, который дает все преимущества водяного охлаждения и при этом устанавливается легко, как простой вентилятор. В плане стоимости и производительности, эта система аналогична hi-end воздушным системам охлаждения, но без огромных радиаторов или шумных вентиляторов. И не нужно думать, что из-за маленького резервуара для воды, используемого в комбинации с радиатором эта система не может быть использована при экстремальном оверклокинге. Если температура процессора достигает 70 градусов Цельсия, то система реагирует немедленно и сворачивает работу системы, чтобы предотвратить превращение воды в пар и, как следствие, разгерметизацию системы охлаждения.

Результат теста свидетельствует о том, что новый процессор AMD должен восхитить оверклокеров – особенно на фоне затруднений, с которыми столкнулись пользователи Intel при попытках разогнать процессоры Sandy Bridge. Учитывая цены, клиенты AMD просто обязаны рукоплескать этому релизу. Мы подсчитали, что система на базе Phenom II X6 1100T, включая монитор и бюджетный SSD, может быть куплена по цене, которую просят отдельно за процессор Intel i7-980X.

Проблемы с многозадачностью

Так как наш обзор касается, прежде всего, эффективности технологий мультиядерности, нельзя не описать проблемы с многозадачностью. Это может удивить некоторых, ведь мы уже давно имеем суперкомпьютеры, собранные из тысяч процессоров Intel или AMD, и если бы они не показывали результаты в научных исследованиях, то вряд ли научные институты платили бы за них большие деньги. Проблема в том, что распределить миллионы операций среди тысяч процессоров проще, чем распределить один поток среди нескольких ядер.

Как только станут доступны квантовые вычислители, мы сможем положиться на программистов в вопросах организации работы с несколькими ядрами. Некоторые игры и приложения уже оптимизированы для работы с несколькими ядрами, и теоретически каждая программа может показать более высокую скорость работы, даже если это будет достигнуто элементарно выгрузкой фоновых процессов Windows в неиспользуемое ядро.

Уже на протяжении нескольких лет ясно, что частоты процессоров скоро перестанут увеличиваться из-за производственных ограничений и замрут в районе 3ГГц на срок около 6 лет. Таким образом, будущее развития вычислителей заключается в увеличении количества ядер в CPU, при этом неважно физическими ли они будут, или виртуальными (как в случае технологии HyperThreading (гиперпоточность)). Целью нашего теста будет выяснить, какая из архитектур более приспособлена к получению выгод от дополнительных ядер.

Все игры тестировались на максимально возможных установках и стартовали на разрешении 1024×768, чтобы мы были уверены, что температура нагрева CPU находится в допуске. Для игровых тестов мы выбрали Far Cry 2 (шутер от первого лица), HAWX (симулятор воздушного боя) и Resident Evil 5 (ужасы), так как эти игры наиболее ресурсозатратные из современных.

Результаты теста — SiSoft Sandra

SiSoft Sandra 2011 – всесторонний инструмент для диагностики и определения эффективности всех компонентов системы персонального компьютера. Сейчас мы сфокусировались на определении показателей процессора.

Не смотря на высокие показатели новичков Sandy Bridge, процессоры AMD более чем конкурентоспособны. Синтетический бенчмарк может быть очень полезен для оценки потенциала архитектуры и возможных с ней проблем, но настоящее качество может быть понято лишь в реальном тестировании.

Результаты работы процессора с мультимедиа также неплохи, но реальные показатели, опять же, будут ниже изображенных на диаграммах. Здесь AMD «Thuban» уверенно лидирует за счет дополнительных ядер, и 980BE превосходит своего основного конкурента Intel i5-2500.

Показатели работы с памятью очень мало варьируются при работе с бенчмарками, а вот реальные показатели могут быть крайне чувствительными к типу работающего приложения. В конечном счете, память 2000МГц DDR3 на платформе Intel выдает совсем другие показатели, чем 1600МГц DDR3 на системах AMD.

Результаты теста — Everest Ultimate Edition

Everest — очень разносторонний бенчмарк-пакет, который призван отобрать лидерство среди синтетических тестовых комплексов у SiSoft Sandra. Мы ограничились тестами CPU и FPU.

CPU Queen – простой целочисленный бенчмарк, который сосредоточен на оценке возможностей по предсказанию ветвлений и ошибок непредсказания в CPU. Программа ищет решение классической задачи «Queens problem» на шахматной доске 10 на 10 клеток. CPU Photoworx – целочисленный бенчмарк, который использует основные задачи, решаемые в процессе обработки фото. CPU Zlib – бенчмарк, измеряющий комбинированные показатели производительности системы CPU и подсистемы памяти с использованием ZLib библиотеки сжатия. Тест CPU ZLib базируется на x86 инструкциях, и пользуется технологиями гиперпоточности (HyperThreading), мультипроцессорности (SMP) и мультиядерности (CMP). CPU AES – измеряет производительность CPU используя AES (или Rijndael) шифрование данных.

Так как каждый из этих тестов полностью распределен на потоки, мы видим линейный прирост производительности с увеличением количества ядер. Стоит отметить эффективность разгона до 4ГГц — 25% разгон и соразмерное увеличение производительности. Тут никаких шансов догнать новые процессоры Sandy Bridge, особенно с их аппаратным шифрованием, которое отразилось на тесте AES.

FPU Julia – бенчмарк, измеряющий одинарную точность (также известную как 32-битную) работы с числами с плавающей запятой посредством вычисления нескольких экземпляров фрактала «Julia».

Метод FPU Mandel измеряет двойную точность (или 64-битную) работы с числами с плавающей запятой путем вычисления нескольких экземпляров фрактала «Mandelbrot».

Бенчмарк FPU SinJulia оценивает расширенную точность операций (80-битную) со значениями с плавающей запятой посредством вычисления одного экземпляра модифицированного фрактала «Julia».

Ситуация с операциями с плавающей запятой такова, что все новинки от AMD превзошли своих конкурентов от Intel.

Результаты теста — PC Mark Vantage Pro

PC Mark Vantage использует для тестирования полный спектр операций, начиная от просмотра веб-страниц и заканчивая манипуляциями по конвертации фото и музыки.

Результаты показали, что 4х ядер 980BE вполне достаточно для всех операций, кроме коммуникативных действий (при сравнении с конкурентами производства Intel).

Результаты теста — 3D Mark Vantage Pro

Самый интересный для геймеров — тест 3D Mark Vantage, фактически это стандартный тест 3D графики для широкого спектра типов игр.

Большинство результатов 3D Mark в случае процессоров Sandy Bridge оказались ниже ожидаемых, хотя соотношение производительности между категориями имеет место. Phenom II X4 980BE превзошел по показателям более дорогой Intel i7-870, как и оба 6-ядерные процессора Thuban.

Результаты теста – Общая игровая производительность

Теперь о результатах тестов на разных играх в самых популярных разрешениях.

Все процессоры способны обеспечить приемлемые частоты кадров во всех разрешениях, а 980BE оказался впереди i7-870, не смотря на дешевизну первого.

В HAWX также можно играть на всех разрешениях, а новые AMD снова в лидерах.

Здесь процессоры Intel смогли вырваться вперед из-за ограничений пропускной способности. Даже имеющий высокие частоты 980BE очень старался, но едва достиг 60fps. Учитывая то, что результаты GPU с Radeon HD 6990 обнаружили ограничения CPU на всех разрешениях, можем предположить, что бенчмарк действительно ограничивает CPU, а у архитектуры Sandy Bridge есть способы обойти это. В эту игру можно комфортно играть на любых разрешениях и с любыми процессорами.

AMD Phenom 2 X4 980 BE: отзывы и цена

AMD находится в интересном положении. Их ныне выпускаемые процессоры не могут конкурировать с hi-end архитектурой Intel Sandy Bridge, но вместо того, чтоб просто сидеть и ждать релиза своей новой архитектуры Bulldozer, они сделали несколько стратегических шагов.

Прежде всего, продолжая выпускать быстрые процессоры, как AMD Phenom II X4 975 Black Edition, они нагнетают обстановку и создают давление на лучшие (и при этом дорогие) процессоры Intel. У AMD есть высоко конкурентные предложения в среднем и низком сегменте.

Во-вторых, поддерживая сокет AM3 в то время, когда основной конкурент без колебаний меняет требования к материнским платам, AMD обеспечивает долгожительство платформе и возможность легкого апгрейда для пользователей, что приводит к уменьшению количества тех, кто переходит на Intel в процессе модернизации компьютера.

AMD сделала сильный ход на рынке high-end процессоров, выпустив Phenom II X6 1100T и 1090T. Важно, что она сделал это без перемещения продукта в класс премиум, в то время как Intel именно это сделала со своей «Extreme Edition», а это сулит более высокие цены. Стратегия доминирования в сегменте low-end / mainstream и использование ее как плацдарма для high-end продуктов, как AMD сделала это на арене GPU с ATI, может вернуть ее на один уровень с конкурентами из Intel – а это будет только на руку рядовым потребителям. Опасность состоит в отставании в плане архитектуры, и мы ждем грядущей архитектуры Bulldozer, которая прольет свет на то, в чем AMD видит будущее.

Так что же с Phenom II X4 980BE? Если Вы намерены купить или построить новую компьютерную систему, которая по производительности будет в одном ряду с более производительными процессорами Intel, то этот продукт для Вас. Более того, если у Вас уже есть материнская карта с сокетом AM3, то 4 или 6-ядерный процессор AMD идеально к ней подойдет. В ценовой категории $200 – лучше не придумаешь.

Просмотры: (8039)

Отправить

Класснуть

Линкануть

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.

Многие люди при покупке процессора стараются выбрать что-нибудь покруче, с несколькими ядрами и большой тактовой частотой. Но при этом мало кто знает, на что влияет количество ядер процессора в действительности. Почему, например, обычный и простенький двухъядерник может оказаться быстрее четырехядерника или тот же "проц" с 4 ядрами будет быстрее "проца" с 8 ядрами. Это довольно интересная тема, в которой определенно стоит разобраться более детально.

Вступление

Прежде чем начать разбираться, на что влияет количество ядер процессора, хотелось бы сделать небольшое отступление. Еще несколько лет назад разработчики ЦП были уверены в том, что технологии производства, которые так стремительно развиваются, позволят выпускать "камни" с тактовыми частотами до 10 Ггц, что позволит пользователям забыть о проблемах с плохой производительностью. Однако успех достигнут не был.

Как бы ни развивался техпроцесс, что "Интел", что "АМД" уперлись в чисто физические ограничения, которые попросту не позволяли выпускать "процы" с тактовой частотой до 10 Ггц. Тогда и было принято решение сфокусироваться не на частотах, а на количестве ядер. Таким образом, началась новая гонка по производству более мощных и производительных процессорных "кристаллов", которая продолжается и по сей день, но уже не столь активно, как это было на первых порах.

Процессоры Intel и AMD

На сегодняшний день "Интел" и "АМД" являются прямыми конкурентами на рынке процессоров. Если посмотреть на выручку и продажи, то явное преимущество будет на стороне "синих", хотя в последнее время "красные" стараются не отставать. У обоих компаний имеется хороший ассортимент готовых решений на все случаи жизни - от простого процессора с 1-2 ядрами до настоящих монстров, у которых количество ядер переваливает за 8. Обычно подобные "камни" используются на специальных рабочих "компах", которые имеют узкую направленность.

Intel

Итак, на сегодняшний день у компании Intel успехом пользуются 5 видов процессоров: Celeron, Pentium, и i7. Каждый из этих "камней" имеет разное количество ядер и предназначенные для разных задач. Например, Celeron имеет всего 2 ядра и используется в основном на офисных и домашних компьютерах. Pentium, или, как его еще называют, "пенек", также используется в дому, но уже имеет гораздо лучшую производительность, в первую очередь за счет технологии Hyper-Threading, которая "добавляет" физическим двум ядрам еще два виртуальных ядра, которые называют потоками. Таким образом, двухъядерный "проц" работает как самый бюджетный четырехъядерник, хотя это не совсем корректно сказано, но основная суть именно в этом.

Что же касается линейки Core, то тут примерно схожая ситуация. Младшая модель с цифрой 3 имеет 2 ядра и 2 потока. Линейка постарше - Core i5 - имеет уже полноценные 4 или 6 ядер, но лишена функции Hyper-Threading и дополнительных потоков не имеет, кроме как 4-6 стандартных. Ну и последнее - core i7 - это топовые процессоры, которые, как правило, имеют от 4 до 6 ядер и в два раза больше потоков, т. е., например, 4 ядра и 8 потоков или 6 ядер и 12 потоков.

AMD

Теперь стоит сказать про AMD. Список "камушков" от данной компании огромен, смысла перечислять все нет, поскольку большинство из моделей уже попросту устарели. Стоит, пожалуй, отметить новое поколение, которое в некотором смысле "копирует" "Интел" - Ryzen. В данной линейке также присутствуют модели с номерами 3, 5 и 7. Главное отличие от "синих" у Ryzen заключается в том, что самая младшая модель уже сразу предоставляет полноценные 4 ядра, а у старшей их не 6, а целых восемь. Кроме этого, и количество потоков меняется. Ryzen 3 - 4 потока, Ryzen 5 - 8-12 (в зависимости от кол-ва ядер - 4 или 6) и Ryzen 7 - 16 потоков.

Стоит упомянуть и о еще одной линейке "красных" - FX, которая появилась в 2012 году, и, по сути, данная платформа уже считается устаревшей, но благодаря тому, что сейчас все больше и больше программ и игр начинает поддерживать многопоточность, линейка Vishera вновь обрела популярность, которая наряду с низкими ценами только растет.

Ну а что касается споров касательно частоты процессора и количества ядер, то, по сути, правильнее смотреть в сторону второго, поскольку с тактовыми частотами уже давно все определились, и даже топовые модели от "Интел" работают на номинальных 2. 7, 2. 8, 3 Ггц. Помимо этого, частоту всегда можно поднять при помощи оверклокинга, но в случае с двухъядерником это не даст особого эффекта.

Как узнать сколько ядер

Если кто-то не знает, как определить количество ядер процессора, то сделать это можно легко и просто даже без скачивания и установки отдельных специальных программ. Достаточно лишь зайти в "Диспетчер устройств" и нажать на маленькую стрелочку рядом с пунктом "Процессоры".

Получить более подробную информацию о том, какие технологии поддерживает ваш "камень", какая у него тактовая частота, номер его ревизии и многое другое можно при помощи специальной и маленькой программки CPU-Z. Скачать ее можно бесплатно на официальном сайте. Есть версия, которая не требует установки.

Преимущество двух ядер

В чем может быть преимущество двухъядерного процессора? Много в чем, например, в играх или приложениях, при разработке которых основным приоритетом была однопоточная работа. Взять хотя бы для примера игру Wold of Tanks. Самые обычные двухъядерники типа Pentium или Celeron будут выдавать вполне приличный результат по производительности, в то время как какой-нибудь FX от AMD или INTEL Core задействуют гораздо больше своих возможностей, а итог будет примерно таким же.

Чем лучше 4 ядра

Чем 4 ядра могут быть лучше двух? Лучшей производительностью. Четырехъядерные "камни" рассчитаны уже на более серьезную работу, где простые "пеньки" или "селероны" попросту не справятся. Отличным примером тут послужит любая программа по работе с 3D-графикой, например 3Ds Max или Cinema4D.

Во время процесса рендеринга данные программы задействуют максимум ресурсов компьютера, включая оперативную память и процессор. Двухъядерные ЦП будут очень сильно отставать по времени обработки рендера, и чем сложнее будет сцена, тем больше времени им потребуется. А вот процессоры с четырьмя ядрами справятся с данной задачей гораздо быстрее, поскольку им на помощь придут еще и дополнительные потоки.

Конечно, можно взять и какой-нибудь бюджетный "процик" из семейства Core i3, например, модель 6100, но 2 ядра и 2 дополнительных потока все равно будут уступать полноценному четырехядернику.

6 и 8 ядер

Ну и последний сегмент многоядерников - процессоры с шестью и восемью ядрами. Их основное предназначение, в принципе, точно такое же, как и у ЦП выше, только вот нужны они там, где обычные "четверки" не справляются. Кроме этого, на базе "камней" с 6 и 8 ядрами строят полноценные профильные компьютеры, которые будут "заточены" под определенную деятельность, например, монтаж видео, 3Д-программы для моделирования, рендеринг готовых тяжелых сцен с большим количеством полигонов и объектов и т. д.

Помимо этого, такие многоядерники очень хорошо себя показывают в работе с архиваторами или в приложениях, где нужны хорошие вычислительные возможности. В играх, которые оптимизированы под многопоточность, равных таких процессорам нет.

На что влияет количество ядер процессора

Итак, на что же еще может влиять количество ядер? В первую очередь на повышение энергопотребления. Да, как бы это ни прозвучало удивительно, но это так и есть. Особо переживать не стоит, потому как в повседневной жизни данная проблема, если можно так выразиться, заметна не будет.

Второе - это нагрев. Чем больше ядер, тем лучше нужна система охлаждения. Поможет измерить температуру процессора программа, которая называется AIDA64. При запуске нужно нажать на "Компьютер", а затем выбрать "Датчики". Следить за температурой процессора нужно, потому как если он будет постоянно перегреваться или работать на слишком высоких температурах, то через какое-то время он просто сгорит.

Двухъядерники незнакомы с такой проблемой, потому как не обладают слишком высокой производительностью и тепловыделением соответственно, а вот многоядерники - да. Самыми "горячими" считаются камни от AMD, особенно серии FX. Например, возьмем модель FX-6300. Температура процессора в программе AIDA64 находится в отметке около 40 градусов и это в режиме простоя. При нагрузке цифра будет расти и если случится перегрев, то комп выключится. Так что, покупая многоядерник, нужно не забывать о кулере.

На что влияет количество ядер процессора еще? На многозадачность. Двухъядерные"процы" не смогут обеспечить стабильную производительность при работе в двух, трех и более программ одновременно. Самый простой пример - стримеры в интернете. Помимо того, что они играют в какую-нибудь игру на высоких настройках, у них параллельно запущена программа, которая позволяет транслировать игровой процесс в интернет в режиме онлайн, работает и интернет-браузер с несколькими открытыми страницами, где игрок, как правило, читает комментарии смотрящих его людей и следит за прочей информацией. Обеспечить должную стабильность может даже далеко не каждый многоядерник, не говоря уже о двух- и одноядерных процессорах.

Также стоит сказать пару слов о том, что у многоядерных процессоров есть очень полезная вещь, которая называется "Кеш третьего уровня L3". Этот кеш имеет определенный объем памяти, в который постоянно записывается различная информация о запущенных программах, выполненных действиях и т. д. Нужно это все для того, чтобы увеличить скорость работы компьютера и его быстродействие. Например, если человек часто пользуется фотошопом, то эта информация сохранится в памяти каша, и время на запуск и открытие программы значительно сократиться.

Подведение итогов

Подводя итог разговора о том, на что влияет количество ядер процессора, можно прийти к одному простому выводу: если нужна хорошая производительность, быстродействие, многозадачность, работа в тяжелых приложениях, возможность комфортно играть в современные игры и т. д., то ваш выбор - процессор с четырьмя ядрами и больше. Если же нужен простенький "комп" для офиса или домашнего пользования, который будет использоваться по минимуму, то 2 ядра - это то что нужно. В любом случае, выбирая процессор, в первую очередь нужно проанализировать все свои потребности и задачи, и только после этого рассматривать какие-либо варианты.

Конкуренция — двигатель прогресса. Если бы не конкуренция, мы бы не стали свидетелями такого стремительного совершенствования компьютерной техники. В одном из трудов американских авторов П. Хоровица и У. Хилла «Искусство схемотехники» было сказано: «Если бы Боинг 747 прогрессировал с такой же скоростью, с какой прогрессирует твердотельная электроника, то он умещался бы в спичечном коробке и облетал бы без дозаправки земной шар 40 раз!» Ну, толку от такого маленького Боинга для обывателя не так уж и много, а вот рост производительности компьютеров идет пользователям только на пользу! Благодаря постоянной борьбе за кошелек покупателя оба процессорных гиганта вынуждены все время работать над усовершенствованием своих продуктов. Это означает, что каждый новый процессор быстрее, холоднее и, зачастую, дешевле предшественника.

Каким же образом производители увеличивают производительность центральных процессоров? Ответ прост: необходимо, чтобы процессор выполнял как можно больше вычислений за единицу времени. Для этого нужно повышать тактовую частоту процессора или увеличивать количество выполняемых инструкций за такт. И, если рост тактовых частот ограничивается физическими свойствами полупроводников, то параллельное исполнение кода может существенно ускорить работу центрального процессора. В серверных решениях и профессиональных рабочих станциях многопроцессорные конфигурации используются еще с конца прошлого века. Но весной 2005 года AMD и Intel практически одновременно представили свои первые двухъядерные продукты: Athlon 64 X2 и Pentium D. Дальнейшим развитием этих событий стал выпуск четырехъядерных CPU. А совсем недавно оба процессорных гиганта представили настольные шестиядерные процессоры. И если Intel свой Core i7 980X позиционирует как решение для очень состоятельных энтузиастов, то AMD нацелила свои шестиядерные процессоры на массовый рынок! Сегодня мы подробно рассмотрим новейший AMD Phenom II X6 и сравним его производительность с конкурирующим решением Intel.

Phenom II X6: дизайн ядра, спецификации и фирменные технологии

Процессоры Phenom II X6 были представлены публике 27 апреля 2010 г. вместе с новейшим набором системной логики AMD 890FX. Такой системный подход AMD к анонсу продуктов вызывает уважение. Дело в том, что каким бы мощным не был процессор, для раскрытия его потенциала нужна соответствующая аппаратная платформа и программная поддержка. И с тем и с другим у AMD все в порядке. Платформа Socket AM3 предлагает широкие возможности расширения и функциональности, а фирменное ПО AMD Overdrive позволяет производить тонкую конфигурацию и мониторинг аппаратного обеспечения прямо из среды операционной системы MS Windows. А если добавить к этому всему великолепные DX11-совместимые графические адаптеры семейства «Evergreen», то мы получаем полный набор компонентов для построения мощного игрового компьютера. Вот как выглядит персональный компьютер класса High-end в 2010г. по версии AMD:

Итак, перед нами очень и очень серьёзная конфигурация, которой по плечу любая задача, будь то современная игра, или кодирование видео для домашнего архива. С новейшим чипсетом AMD 890FX и материнской платой на его основе мы познакомили вас в одной из предыдущих статей. Обзору архитектуры и тестированию ATI Radeon HD5870 также был посвящен отдельный материал. Теперь настало время познакомить вас с «сердцем» новой платформы — AMD Phenom II X6.

На сегодняшний день в продуктовой линейке AMD Phenom II X6 официально присутствуют только две модели: 1055T и 1090Т. Модель 1055T имеет модификацию с пониженным энергопотреблением. Характеристики процессоров семейства Phenom II X6 представлены в таблице:

Наименование	AMD Phenom II X6	AMD Phenom II X6	AMD Phenom II X6
Модель	1090T BE	1055T	1055T
Номер для заказа	HDT90ZFBGRBOX	HDT55TFBGRBOX	HDT55TWFGRBOX
Ядро	Thuban	Thuban	Thuban
Степпинг	E0	E0	E0
Техпроцесс, нм	45nm SOI	45nm SOI	45nm SOI
Разъем	AM3	AM3	AM3
Частота, МГц	3200-3600	2800-3300	2800-3300
Множитель	16-18	14-16,5	14-16,5
HyperTransport, МГц	4000	4000	4000
Кэш L1, КБ	6x128	6x128	6x128
Кэш L2, КБ	6x512	6x512	6x512
Кэш L3, КБ	6144	6144	6144
Напряжение питания, В	1,125-1,40	1,125-1,40	1,075-1,375
TDP. Вт	125	125	95
Предельная температура, °C	62	62	71
Набор инструкций		ISC, IA32, x86-64, NXbit, MMX, 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a	ISC, IA32, x86-64, NXbit, MMX, 3DNow!, SSE, SSE2, SSE3, SSE4a

В основе новых процессоров AMD лежит хорошо знакомая архитектура K10.5, со всеми её преимуществами и недостатками. Обновленное ядро Thuban конструктивно представляет собой старый добрый Deneb с увеличенным до шести количеством ядер:

Увеличение последних повлекло за собой закономерный рост числа транзисторов с 758 млн. (Deneb) до 904 млн. (Thuban), а площадь ядра возросла с 285 кв. мм до 346 кв. мм соответственно. Следует заметить, что объем разделяемого L3-кеша остался без изменений и по прежнему составляет 6 МБ. Процессор производится по улучшенному 45-нм литографическом техпроцессу, что позволило AMD ограничить тепловыделение Phenom II X6 на уровне 125 Вт. Конечно, себестоимость производства Thuban несколько выше, чем у Deneb, а процент выхода годных пластин меньше, что связанно с большей сложностью ядра. Так что любители лотереи могут рассчитывать на скорое появление процессоров AMD, в основе которых лежит новейшее ядро с отключенными функциональными блоками. Кто знает, может быть, мы еще увидим пятиядерные процессоры?! Phenom II X6 получили официальную поддержку оперативной памяти DDR3 1600 МГц, тогда как все прежние процессоры в исполнении Socket АМ3 поддерживают DDR3 с максимальной частотой 1333 МГц. При этом контроллер памяти сохранил обратную совместимость с ОЗУ стандарта DDR2, так что обладатели системных плат Socket АМ2+ запросто смогут установить новейший шестиядерный процессор, предварительно обновив BIOS.

С выходом на рынок Phenom II X6 компания AMD представила широкой общественности технологию Turbo Core. Суть ее работы заключается в динамическом управлении частотой вычислительных ядер. При интенсивной загрузке одного-трех ядер их частоты увеличиваются на 400-500 МГц. При этом частота неактивных ядер снижается до 800 МГц. В моменты срабатывания Turbo Core напряжение на процессоре повышается до 1,475 В, но тепловыделение все равно остается в рамках TDP, равном 125. При четырех-шести вычислительных потоках все ядра работают на частоте 2800 МГц. Управление частотой ядер и напряжением целиком и полностью возложено на BIOS совместимых материнских плат. Вот как работает технология Turbo Core на процессоре AMD Phenom II X6 1055T:

Таким образом, Turbo Core позволяет получить некоторый прирост при выполнении задач, которые не имеют ярко выраженной многопоточной оптимизации. К таким задачам относятся игры и большинство программ обработки звука или изображений. Влияние данной технологии на производительность мы рассмотрим несколько позже, а пока познакомимся поближе с нашим Phenom II X6 1055T.

В комплекте с 1055Т, которые предназначены для розничной продажи, поставляется неплохой кулер на тепловых трубках AV-Z7UH40Q001. Такой же системой охлаждения комплектуются и другие модели процессоров AMD с тепловым пакетом 125 Вт. Кулер оснащен вентилятором диаметра 70 мм, который в моменты высокой нагрузки разгоняется до 5000 об/мин, издавая при этом неприятный шум.

Как и все современные процессоры AMD Phenom II X6 1055T накрыт теплораспределяющей крышкой. Внешне, за исключением маркировки, CPU не отличим от своих собратьев с меньшим количеством ядер.

Процессор выпущен на восьмой неделе 2010 года. Диагностическая утилита CPU-Z 1.54 уже обучена распознавать Phenom II X6 и выдает следующую информацию:

У нашего экземпляра оказался довольно высокий VID, равный 1,425 В, но в моменты простоя работает технология Cool&Quite, которая понижает частоту ядер до 800 МГц и напряжение до 1,225 В. Как мы уже говорили ранее, процессоры на ядре Thuban получили официальную поддержку DDR3 1600 МГц:

Разгонный потенциал первых Phenom II на ядре Deneb степпинга С2 лежал в районе 3700 МГц, причем для покорения таких частот не требовались сложные и дорогостоящие системы охлаждения. Перевод ядра Deneb на новую ревизию С3 поднял планку разгона до 4000 МГц при использовании качественного воздушного кулера. Разгонный потенциал процессоров Phenom II X6 пока что слабо изучен, но в интернете есть сведения об успешном разгоне Phenom II X6 1055T до 4000 МГц и выше. Однако, также есть сведения о повышенном требовании новых процессоров AMD к мощности VRM материнских плат. Для экспериментов по разгону была выбрана плата MSI 890FXA-GD70 на чипсете AMD 890FX, с подробным обзором которой мы ознакомим вас в ближайшее время. Эта системная плата имеет продвинутые возможности разгона и оснащена мощной подсистемой питания CPU, построенной по схеме «4+1», где четыре фазы питают вычислительные ядра, а одна фаза отвечает за формирование напряжения для контроллера ОЗУ и кеш-памяти третьего уровня.

Наш процессор отказался работать при повышении базовой частоты выше 270 МГц. Даже на 272 МГц система отказывалась стартовать, несмотря на отключение CnQ и Turbo Core, понижение множителя HT, частот NB и памяти. Такое странное поведение данного процессора было замечено еще во время тестирования системной платы Gigabyte GA-890FXA-UD7 . Первоначальный разгон составил 3780 МГц (14х270 МГц) при напряжениях Vcore 1,48 В и Vnb 1,225 B. Система абсолютно стабильно работала в LinX и Prime95, но странным образом вылетала из CPU-теста 3DMark Vantage! Пришлось снизить базовую частоту на 5 МГц. В итоге разгон составил 3710 МГц, а частоты шины HyperTransport и NB составили 2385 МГц. Понижение тактовой частоты позволило уменьшить напряжение на ядре процессора до 1,46 В.

CPU-Z неверно отображает напряжение процессора при разгоне Phenom II X6 11055T на системной плате MSI 890FXA-GD70. Вместо текущего значения напряжения выводится значение CPU VID. Программа CPUID Hardware Monitor 1.16 вполне корректно считывает и выводит Vcore. Обращаем ваше внимание на непривычно низкие температуры, которые регистрируют подсокетный датчик и встроенный в CPU термодиод. При разгоне температура под нагрузкой не превысила 51 °С.

Увы, нам не удалось получить «заветные 4 ГГц», но с другой стороны частота стабильной работы всех шести ядер была увеличена на 900 МГц, притом совершенно бесплатно! Не забывайте, что разгон − это лотерея и частотный потенциал процессоров сильно разнится от экземпляра к экземпляру. Скорее всего, нам просто не повезло с конкретным процессором…

Миновал почти месяц, как компания Intel представила процессоры семейства Coffee Lake, и прошедшие недели явно продемонстрировали, что выпущены они были несколько поспешно. Показателей плохой подготовки анонса - масса. Доступность новинок в рознице крайне ограничена, а цены вследствие дефицита заметно завышаются продавцами. Не идеально обстоят дела и с материнскими платами: на прилавках имеется достаточно широкий выбор LGA1151-материнок на базе совместимого с Coffee Lake набора логики Z370, но многие из них вызывают серьёзные нарекания со стороны пользователей в связи с постоянно вскрывающимися недоработками в прошивках.

Тем не менее, несмотря на все имеющиеся проблемы, платформы на базе Coffee Lake оцениваются сообществом сугубо положительно. Добавив в новые процессоры дополнительные вычислительные ядра, компания Intel сделала именно то, чего от неё давно хотели пользователи. Производительность массовых интеловских процессоров совершила заметный рывок, и в результате представители нового семейства стали очень хорошими кандидатами на попадание в современные десктопы, даже несмотря на все «детские болезни» и существование конкурирующих процессоров AMD Ryzen.

Мы уже высказывали собственное мнение о Coffee Lake в обзоре : тестирование тогда показало, что компания Intel смогла быстро наверстать наметившееся было отставание от конкурента в отдельных аспектах. Тем не менее при всех своих достоинствах Core i7-8700K не слишком подходит для массового пользователя. Мало того, что с переходом на дизайн Coffee Lake компания Intel нарастила аппетиты и оценила свой новый флагманский массовый процессор дороже, чем раньше, подняв рекомендованную цену Core i7-8700K с привычных $339 до $359. К тому же реальные розничные цены заходят далеко за эту черту. Например, в крупнейших североамериканских онлайн-магазинах за этот чип попросят как минимум $410 (при условии наличия на складе), а отечественную розницу не сдерживают и такие рамки.

Понятное дело, покупать массовый процессор за сумму, превышающую 400 долларов, готовы далеко не все. Поэтому мы решили обратить внимание на новинки классом ниже, которые относятся к семейству Core i5, а не Core i7. Как и раньше, такие CPU отличаются от своих старших собратьев отсутствием поддержки технологии Hyper-Threading, то есть шестиядерное строение они сохраняют. А это значит, что по соотношению цены и производительности Coffee Lake в обличии Core i5 могут быть ещё привлекательнее, чем Core i7. Они тоже способны предложить возросшее по сравнению с предшественниками число вычислительных ядер, но даже согласно официальному прайс-листу их стоимость ниже, чем у Core i7, как минимум на $100.

Раньше мы часто рекомендовали разблокированные процессоры серии Core i5 для настольных компьютеров среднего уровня, в первую очередь игровой направленности. Теперь же, кажется, обзаведясь парой дополнительных ядер, эта серия предлагает ещё лучшее сочетание потребительских характеристик. Именно поэтому мы решили провести подробное тестирование старшего Coffee Lake серии Core i5 и попробовать оценить, намного ли такой вариант хуже по сравнению с обладающим технологией Hyper-Threading процессором Core i7 и как он противостоит конкурирующим предложениям серий Ryzen 7 и Ryzen 5, которые, несмотря на проведённую Intel модернизацию модельного ряда, продолжают иметь превосходство по числу потоков, а иногда и ядер.

Core i5-8600K в подробностях

Процессор Core i5-8600K, как и Core i7-8700K, вполне можно охарактеризовать как типичного представителя семейства Coffee Lake - он имеет в своём распоряжении шесть вычислительных ядер. Главное отличие от старшего собрата - отключённая технология Hyper-Threading: именно этим десктопные Core i5 всегда и отличались от Core i7 с самого момента появления данных торговых марок в 2011 году. Приверженность Intel этому принципу делает сегодняшний Core i5-8600K особенно привлекательным — по сравнению с предшественником поколения Kaby Lake вычислительная мощность новинки значительно выросла: у неё стало не только в полтора раза больше ядер, но и поднялись рабочие частоты. Всё это отлично видно при сопоставлении спецификаций.

	Core i5-8 600K	Core i 5 -7 6 00K
Кодовое имя	Coffee Lake	Kaby Lake
Технология производства, нм	14++	14+
Ядра/потоки	6/6	4/4
Базовая частота, ГГц	3,6	3,8
Частота Turbo Boost 2.0, ГГц	4,3	4,2
L3-кеш, Мбайт	9	6
Поддержка памяти	DDR4-2666	DDR4-2400
Интегрированная графика	GT2: 24 EU	GT2: 24 EU
Макс. частота графического ядра, ГГц	1,15	1,15
Линии PCI Express	16	16
TDP, Вт	95	91
Сокет	LGA1151 v2	LGA1151 v1
Официальная цена	$257	$242

Никаких улучшений на микроархитектурном уровне в Coffee Lake нет, то есть при однопоточной нагрузке и на одинаковой тактовой частоте новые процессоры идентичны по производительности Kaby Lake. Однако для производства новинок используется улучшенный техпроцесс 14++ нм. Пока Intel никак не удаётся приступить к выпуску крупных процессорных кристаллов по более совершенной 10-нм технологии, начало применения которой для изготовления десктопных процессоров отодвинулось как минимум до второй половины 2018 года, инженеры занимаются оптимизацией старого 14-нм техпроцесса. И отнюдь не без успеха. Сегодняшняя технология 14++ нм по сравнению с изначальной версией техпроцесса смогла обеспечить солидное снижение токов утечки, которое вылилось в 52-процентное уменьшение тепловыделения при том же уровне производительности. Именно благодаря этому достижению в Core i5-8600K стало в полтора раза больше ядер, а максимальная частота в турборежиме увеличилась с 4,2 ГГц до 4,3 ГГц.

Правда, некоторые опасения вызывает снижение в характеристиках базовой частоты: для Core i5-8600K она установлена в 3,6 ГГц, что на 200 МГц меньше, чем у соответствующего Kaby Lake. Однако это отставание должно компенсироваться агрессивной технологией Turbo Boost 2.0, которая в Coffee Lake умеет повышать частоту процессора гораздо сильнее, чем раньше. Даже при нагрузке на все шесть ядер, если энергопотребление и тепловыделение Core i5-8600K остаётся в установленных рамках, рабочая частота процессора может возрастать до 4,1 ГГц. В результате с учётом активного турборежима Core i5-8600K должен всегда опережать своего четырёхъядерного предшественника.

	Номинальная частота	Максимальная частота Turbo Boost 2.0
		1 ядро	2 ядра	3 ядра	4 ядра	5 ядер	6 ядер
Core i5-8600K	3,6 ГГц	4,3 ГГц	4,2 ГГц	4,2 ГГц	4,2 ГГц	4,1 ГГц	4,1 ГГц
Core i5-7600K	3,8 ГГц	4,2 ГГц	4,1 ГГц	4,1 ГГц	4,0 ГГц	-	-

Помимо увеличенных частот и дополнительных ядер Core i5-8600K может предложить увеличенный на 3 Мбайт кеш третьего уровня, а также официальную поддержку двухканальной DDR4-2666 с пропускной способностью до 42,7 Гбайт/с против DDR4-2400 с пропускной способностью 38,4 Гбайт/с.

Правда, чтобы получить все преимущества, предоставляемые новинкой, потребуется новая системная плата на базе набора логики Intel Z370. В новой версии LGA1151, которая используется процессорами Coffee Lake, добавлены дополнительные линии питания, и в старых LGA1151-платах на базе Z270 или Z170 (и других чипсетов прошлых поколений) процессоры восьмитысячной серии не работают. Зато все без исключения совместимые с Core i5-8600K новые платы могут обеспечить его разгон. Он, как и Core i7-8700K, имеет разблокированный множитель, поэтому с помощью пары манипуляций в BIOS материнской платы его рабочую частоту можно легко увеличить, как можно увеличить и частоту, на которой работает L3-кеш и системная память. При этом для оверклокерских LGA1151-процессоров семейства Coffee Lake заявляется соответствие 95-ваттному тепловому пакету, а это значит, что теоретически их умеренный разгон вполне возможен без применения громоздких воздушных или жидкостных систем охлаждения.

Нет никаких сомнений, что Core i5-8600K лучше своего предшественника поколения Kaby Lake, Core i5-7600K, по всем параметрам. Однако сравнивать этот процессор теперь нужно не только с внутренними конкурентами, но и с теми процессорами, которые в том же ценовом сегменте предлагает компания AMD. Реальная розничная цена Core i5-8600K на сегодняшний день составляет порядка $300, и за эту сумму можно купить восьмиядерный Ryzen 7 1700. Если же ориентироваться на официальные цены, то прямым конкурентом для старшего Core i5 является шестиядерный Ryzen 5 1600X. Давайте сопоставим спецификации Core i5-8600K с обоими альтернативами AMD.

	Intel	AMD
	Core i5-8600K	Ryzen 7 1700	Ryzen 5 1600X
Сокет	LGA1151 v2	Socket AM4	Socket AM4
Ядра/Потоки	6/6	8/16	6/12
Базовая частота	3,6 ГГц	3,0 ГГц	3,6 ГГц
Турборежим/XFR	4,3 ГГц	3,7/3,75 ГГц	4,0/4,1 ГГц
Разгон	Есть	Есть	Есть
L 2-кеш	256 Кбайт на ядро	512 Кбайт на ядро	512 Кбайт на ядро
L 3-кеш	9 Мбайт	2 × 8 Мбайт	2 × 8 Мбайт
Память	DDR4-2666	DDR4-2666	DDR4-2666
Линии PCIe	16	16	16
Графическое ядро	Есть	Нет	Нет
TDP	95 Вт	65 Вт	95 Вт
Официальная цена	$257	$329	$249

С точки зрения формальных характеристик предложения AMD продолжают выглядеть привлекательно, даже несмотря на то, что компания Intel в процессорах Coffee Lake существенно увеличила количество вычислительных ядер. Ryzen 5 и Ryzen 7 продолжают превосходить соперников как минимум по числу исполняемых потоков и по размерам кеш-памяти. Однако на стороне Coffee Lake лидерство по тактовым частотам, плюс не следует забывать и о том, что современные процессорные ядра Intel имеют явное преимущество по показателю IPC - числу исполняемых за такт инструкций.

Как показали наши предыдущие тесты, в ресурсоёмких приложениях шестиядерный Core i7-8700K выступает как минимум не хуже, чем восьмиядерный Ryzen 7 1700X. Но разрыв в характеристиках Core i5-8600K и Ryzen 7 1700 существеннее: в то время как Intel в новых процессорах среднего уровня блокирует Hyper-Threading, технология SMT в Ryzen присутствует не только в восьмиядерных Ryzen 7, но в шестиядерных Ryzen 5. А это значит, что ситуация в среднем ценовом сегменте может остаться неоднозначной даже после обновления модельного ряда процессоров Intel.

Естественно, все точки над «ё» расставят подробные тесты, однако переходить к ним пока рано.

Нас обманули: особенности турборежима в Coffee Lake

Когда мы впервые знакомились с процессорами поколения Coffee Lake и тестировали , мы отмечали, что его реальная частота всегда соответствует максимальной разрешённой турбочастоте для соответствующей нагрузки. Это положительно сказывалось на производительности: ещё бы, Core i7-8700K с номинальной частотой 3,7 ГГц даже при максимальной AVX-нагрузке на все шесть ядер «шпарил» на 4,3 ГГц, не оставляя никаких сомнений в превосходстве нового процессорного дизайна технологии и 14++ нм. Правда, некоторое недоумение при этом вызывали тепловые и электрические показатели. Дело в том, что в то время как тепловой пакет Core i7-8700K установлен в 95 Вт, а максимально допустимая температура составляет 100 градусов, его реальное потребление под максимальной нагрузкой доходило до 140-145 Вт, а температура с высокоэффективным кулером Noctua NH-U14S - до 88 градусов. Очень сомнительно, что такой режим работы CPU можно считать нормальным.

Ещё большие вопросы относительно корректности работы процессоров Coffee Lake в турборежиме стали возникать тогда, когда мы начали знакомиться с образцом Core i5-8600K. На этот раз в наших руках оказался серийный экземпляр CPU, и списать наблюдавшиеся с потреблением и температурами странности на особенности инженерного семпла было уже невозможно. А причин для удивления только прибавилось. Дело в том, что в номинальном режиме при полной AVX-нагрузке, которую по традиции мы создавали утилитой LinX 0.8.0, температура выходила за всякие рамки разумного.

Как видно по приведённому скриншоту, частота процессора под полной нагрузкой в LinX 0.8.0 составляет 4,1 ГГц - это максимально возможная частота Core i5-8600K при задействовании всех шести ядер. Потребление CPU при этом достигает уже знакомых нам 145 Вт, а температура доходит до разрешённого спецификацией максимума - 99 градусов. И это с кулером Noctua NH-U14S, обвинять который в неумении противостоять высокой тепловой мощности чипа нет ни малейших оснований! Понятно, что столь высокая температура во многом связана с низкой эффективностью используемого в процессорах Intel внутреннего термоинтерфейса, но в то же время вполне очевидно, что никакого критического нагрева Core i5-8600K в номинальном режиме быть всё равно не должно.

Поэтому мы обратились за разъяснениями к инженерам Intel, которые дали весьма обескураживающий комментарий: на многих LGA1151-материнских платах, основанных на наборе логики Z370, работа технологии Turbo Boost 2.0 реализована неверно. В попытках выжать из новых процессоров максимальную эффективность, производители плат намеренно игнорируют установленные ограничения по энергопотреблению процессоров, и это действительно может приводить к перегреву. К сожалению, используемая нами материнская плата ASUS Strix Z370-F Gaming оказалась ярким примером платы с неправильно сконфигурированным турборежимом. Поэтому нет ничего удивительного, что при испытаниях на этой платформе Core i7-8700K и Core i5-8600K демонстрировали зашкаливающую температуру и энергопотребление.

На самом же деле процессоры семейства Coffee Lake при активации турборежима вовсе не должны работать на максимальных частотах, определённых для нагрузки на то или иное количество ядер. Это - лишь верхняя граница, и к ней прилагаются ещё некоторые условия. Главное из них: потребление процессора на длительных временных отрезках должно не выходить за установленные ограничения по TDP (то есть за пределы 95 Вт для Core i7-8700K и Core i5-8600K) и лишь кратковременно может достигать 120 Вт. Однако проверку этих дополнительных условий многие производители плат заблокировали на уровне BIOS, и сейчас Intel ведёт работу с партнёрами с тем, чтобы корректная работа технологии Turbo Boost 2.0 была восстановлена.

Понятно, что это повлечёт за собой некоторое снижение производительности новых процессоров при высокой вычислительной нагрузке, но зато температурный режим Coffee Lake сможет, наконец, не внушать никаких опасений. И некоторых успехов в наставлении производителей плат представители Intel уже смогли достичь. Например, в последних версиях BIOS для нашей платы ASUS Strix Z370-F Gaming (0419 и 0420) реализация турборежима уже вполне соответствует норме. После обновления прошивки частота Core i5-8600K при прохождении тестирования в LinX 0.8.0 на отметке в 4,1 ГГц уже не держится и снижается до 3,5 ГГц, благодаря чему температура и потребление остаётся во вполне допустимых рамках: 95 Вт и 72 градуса соответственно.

Что же касается производительности, то переход материнской платы к корректной работе с множителем ожидаемо привёл к 10-процентному снижению показателя производительности в тесте Linpack (с 330 до 300 Гфлоп). Однако в данном случае имеет место максимальное занижение частоты, так как Linpack пользуется чрезвычайно энергоёмкими AVX2-инструкциями. Например, при прохождении тестирования в Prime95 с деактивированными AVX-инструкциями рабочая частота Core i5-8600K составляет уже 3,9 ГГц, что заметно ближе к установленному для полной нагрузки максимуму, но всё же не дотягивает до него.

Тем не менее нельзя не обратить внимание на тот факт, что из-за неправильной поддержки турборежима материнскими платами результаты измерений производительности Coffee Lake, сделанные в момент или до анонса процессоров этого семейства, оказались несколько завышены (это касается не только нашего, но и подавляющего большинства обзоров, доступных в Сети). На самом же деле производительность Coffee Lake в номинальном режиме при тяжёлой многопоточной нагрузке будет где-то на 3-7 процентов ниже полученной в первоначальных тестированиях, но зато в реальности они теперь смогут функционировать при более адекватной температуре и демонстрировать куда более умеренное энергопотребление.

Такая работа процессоров с множителями, когда при тяжёлой вычислительной нагрузке частота заметно падает, причём порой даже ниже базового паспортного значения, раньше была характерна исключительно для платформы HEDT, где процессоры обладают значительным числом вычислительных ядер. Однако с внедрением дизайна Coffee Lake многоядерными стали и обычные массовые модели, поэтому нет ничего странного в том, что коэффициент умножения теперь динамически подстраивается к потреблению и в платформе LGA1151.

Именно поэтому компания Intel приняла решение прекратить детально описывать значения частоты турборежима при различной нагрузке, ограничиваясь указанием лишь только общего максимума, - подробности теперь не имеют особого смысла. Дело в том, что частоты, которые заложены в турборежиме, в реальности могут быть недостижимы. Всё зависит от текущего уровня энергопотребления, а оно не только определяется характером нагрузки, но и может различаться в том числе и для разных экземпляров процессоров в зависимости от качества полупроводникового кристалла и номинального напряжения VID.