Процессоры Intel Core i5-10600K и Core i9-10900K для новой платформы LGA1200: тех же щей погуще влей!
Дембель неизбежен как кризис капитализма — знал каждый рядовой боец советской армии. С тех пор появились и другие столь же неизбежные вещи, происходящие регулярно — например, смена массовых платформ Intel. Каждая как правило «переживает» пару поколений процессоров, чипсеты и системные платы существуют в двух вариантах — «оригинальном» и «улучшенном», но главное — все существенные изменения как самих процессоров, так и их цен, равно как и модернизация окружения (от стандартов памяти до периферийных интерфейсов) всегда привязаны к смене платформы. Такой подход применяется уже много лет — и имеет как достоинства, так и недостатки. Оценивать, чего больше (и, главное – с чьей точки зрения) мы сегодня не будем — просто это такая данность. Как кризисы при капитализме.
Главное — необходимость увеличения производительности настольных процессоров Intel вместе со снижением цен на них давно назрела. В общем-то, и перезрела с год как. Но по объективным причинам до последнего времени невозможным было даже простое снижение цен. А радикальная модернизация микроархитектуры настольных процессоров все еще невозможна даже сейчас. Фактически она запланирована — но в лучшем случае на следующий шаг. То есть сразу стоит понять: текущая линейка процессоров для LGA1200 по сути проходная. Они лучше своих предшественников, но не принципиально лучше. С другой стороны, именно с этой платформой нам придется жить в ближайшее время — развитие последней модификации LGA1151 спустя почти три года ее существования полностью закончено. Так что для тех, кто планировал приобретение системы на базе процессора Intel, все просто и понятно: новые модели быстрее и дешевле (иногда — одновременно), нежели старые.
В период с 2011 по 2017 год на этом можно было и успокоиться. Сейчас опять приходится учитывать межфирменную конкуренцию. Собственно, как раз последняя прямо вынуждала сделать новые процессоры быстрее и дешевле «старых», поскольку против Ryzen последнего семейства «старые» совсем не тянули. Однако поскольку принципиальных изменений на текущем шаге быть не может, не стоит ждать и принципиального изменения рыночной ситуации. Разумеется, она изменится — но не так, как в 2006 году (когда Core 2 Duo вернули Intel лидерство и похоронили популярные на тот момент AMD Athlon 64) или в 2019 (когда маятник качнулся в обратную сторону — и AMD Ryzen линейки «3000» стали практически безоговорочными лидерами).
Как все дошли до жизни такой и что именно в ней может (а что — не может) измениться? Есть смысл поговорить подробнее — прежде чем переходить к самим новым устройствам. Те, кто и без того за событиями на рынке постоянно следил, могут просто пропустить первый раздел и перейти к следующим — как обычно.
История трех поколений за три года
Глубоко вдаваться в прошлое мы сегодня не будем — новейшая история развития платформ и процессоров AMD и Intel была подробно изложена в трех недавних статьях:
Сегодня мы более подробно остановимся на событиях, произошедших начиная с весны 2017 года — когда на рынок процессоров (по крайней мере настольных) вернулась конкуренция. Её в Intel сначала... просто проигнорировали, на что у компании были веские причины. Дело в том, что первое поколение Ryzen каким-то откровением с технической точки зрения не являлось. Процессоры с количеством ядер до восьми Intel к тому моменту продавала уже почти три года — условно-настольные Haswell-E для LGA2011-3 (серверные-то еще дольше). Архитектурно Zen тоже был ближе к Haswell, нежели к Skylake, да и АМ4 в первых версиях куда больше напоминала LGA1150, нежели LGA1151. В общем-то, фактически, единственное достоинство — теперь подешевело (на практике этого вполне достаточно, но на революцию не тянет).
Техпроцесс «в циферках» стал таким же — только вот с тех пор, как все производители не только начали пользоваться собственными «линейками», так еще и «прикладывать» их начали к разным частям транзистора, сравнение «циферок» потеряло всякий смысл. Иногда и в рамках продукции одной фабрики — поскольку техпроцессов с разными параметрами, но формально одинаковыми нормами одновременно использовалось несколько. В любом случае, 14 нм для Intel на тот момент являлось давно уже освоенным этапом — первые такие процессоры начали отгружаться еще осенью 2014 года. 2017 должен был стать началом новой эры — «десятинанометровой». Вообще, таковая по ранним планам вообще должна была начаться еще в конце 2016 года, а «обновление» LGA1151 как раз и предполагалось в виде 10 нм процессоров Cannonlake. Однако вместо них появились очередные 14 нм Kaby Lake, а Cannonlake «переехал» на вторую половину 2017.
Весной сомнений в том, что все получится, еще не было. В частности, в марте 2017 года компания даже провела специальную конференцию, на которой рассказала собравшимся две вещи: «Наши 14 нм — лучшие 14 нм на рынке» (что никем не оспаривалось) и «Не важно, что у некоторых конкурентов уже есть 10 нм — наши 10 нм будут лучшими 10 нм на рынке, и вы в этом убедитесь еще до конца года». А новые нормы производства — это большая плотность транзисторов на единицу площади, что должно было обеспечить компании свободу маневра сразу в двух направлениях. Во-первых, это позволяет снизить себестоимость процессоров — при прочих равных уменьшается площадь кристалла, так что с той же пластины их выход увеличивается. Во-вторых, можно не оставаться на месте, а улучшать продукцию: снижая энергопотребление, увеличивая тактовые частоты или добавляя новые блоки (или функциональные — или просто ядер добавить). Вплоть до модификации микроархитектуры, наконец — последняя всегда очень плотно связана с производственными возможностями.
В общем, улучшение техпроцесса дает стратегические преимущества. Позволяющие «не отвлекаться» на тактику, типа конкуренции. Продает AMD ядра дешевле — и ладно. Все равно есть преимущества в «качестве» ядер, давно заключенные контракты, инертность пользователей — все это позволяло спокойно работать над подготовкой новой революции, не размениваясь на эволюцию.
Но буквально через пару месяцев стало ясно, что все идет не так гладко, как хотелось бы. Поэтому планы пришлось корректировать. В частности, стало известно, что для покупателей HEDT-систем будут предложены процессоры не только с десятью, но и с 18 ядрами, то есть в этом сегменте их количество практически удвоится. В какой-то степени это можно считать ответом на планы AMD по выпуску осенью Ryzen Threadripper — 16 ядер попроще, но и подешевле. А в массовых системах максимум будет увеличен с четырех ядер до шести, но с сохранением норм 14 нм. Как мы уже писали, в этом ничего неожиданного не было — фактически такой дизайн нередко приписывался еще Skylake. Ранними слухами — за год до выхода процессоров. Позднее слухи не подтвердились, но это не означает, что разработка не велась — просто на тот момент она компании не требовалась. А тут пригодилась — так что осенью 2017 года новые процессоры начали поставляться. Изначально — только для настольных систем.
Идеальным с точки зрения большинства пользователей было бы «встраивание» новых моделей в линейку процессоров для LGA1151 с соответствующей ценовой коррекцией. Например, новые шестиядерные Core i7 должны стоить как ранее старые четырехъядерные. Последние переименовываем в Core i5 — и продаем по ценам старых Core i5. А те тоже не пропадают, поскольку становятся Core i3.
Снижения цен были обычным делом для первого десятилетия нулевых, механизм компенсации партнерам, «попавшим» на складские остатки закупленных дороже процессоров, тоже был отработан тогда же, так что ничего нереализуемого в этом варианте не было. Но компания предпочла пойти другим путем: выпустить еще одну версию LGA1151, несовместимую с предыдущей. Официально несовместимую — на деле «прикрутить» новые процессоры к старым платформам оказалось возможным, что с успехом продемонстрировали энтузиасты.
Производителю это было бы проще. Покупателям — тоже легче, поскольку никаких новых возможностей вторая версия по сравнению с первой изначально не несла, а чипсет Z370 фактически был переименованным Z270 (позднее точно так же Н270 превратился в В365). Более дешевых чипсетов на первом этапе не было, бюджетных процессоров — тоже. А для старой версии LGA1151 было все, причем уже на складах, но... Покупатели задумались: стоит ли покупать двухъядерный Core i3, если за те же деньги анонсированы четырехъядерные? Или: покупать ли шестиядерный Core i5 с дорогой платой или сопоставимый по производительности дорогой «старый» Core i7, но с дешевой? И много, много, много других поводов задуматься. Даже покупателям готовых систем, которым обычно проще — но не в этот раз: поскольку все равно приходилось выбирать между аж двумя (да еще и одинаково называющимися и механически совместимыми) платформами Intel и одной AMD.
Почему было сделано именно так? В точности не узнает уже никто. Главное — сам факт: вместо двух изначально запланированных линеек 14 нм процессоров (Broadwell и SkyLake) было выпущено четыре (те же плюс Kaby Lake и Coffee Lake). Колбасило рынок примерно полгода, и к весне 2018 Coffee Lake был «доделан», включая бюджетные и ноутбучные процессоры. Весной же появились и новые чипсеты, не слишком отличающиеся от старых, но с поддержкой USB3 Gen2, что популярности платформе тоже добавило. При этом благодаря более эффективным ядрам шестиядерные Coffee Lake смогли на равных конкурировать с восьмиядерными Ryzen по производительности, иногда их и опережая — большое количество программ по-прежнему больше зависели от производительности одного потока вычислений, нежели суммарной «многопоточной».
AMD к этому отнеслась философски — просто снизила цену Ryzen зимой 2017-2018 годов, так что не слишком пострадала. Основное для Intel — паритет восстановлен. И перспектива есть — долгожданный Cannonlake должен сменить Coffee Lake во второй половине 2018 года, попутно увеличив количество ядер с шести до восьми.
И этим планам тоже не суждено было сбыться: настольные Cannonlake отменили и уже окончательно – массовость стала атрибутом «второго поколения» 10 нм в виде Ice Lake. А раз уж восемь ядер покупателям было обещано, на осень запланировали Coffee Lake Refresh — уже пятую линейку по 14 нм. После чего рынок накрыло дефицитом процессоров.
Это было, в общем-то, ожидаемым. Вспомним одну из причин необходимости перехода с 14 на 10 нм — увеличение платности транзисторов, что позволило бы получать с пластины столько же восьмиядерных процессоров, сколько ранее выходило четырехъядерных. Может быть, чуть меньше (особенно на первом этапе), но «6 как 4» вышло бы точно. А раз существенного изменения техпроцесса нет, нет и сокращения размеров кристалла. Но раз есть увеличение количества ядер практически во всех сегментах — есть, напротив, увеличение размеров. Плюс уменьшение количества производимых процессоров при увеличении спроса на них — ведь до этого почти десять лет бал правили четырехъядерники, а тут внезапно что-то новенькое: удвоение количества ядер всего за полтора года.
Поэтому сохранить старые цены в Intel не могли, даже если бы компания этого хотела. По сути, первое время Core i9-9900K продавались даже намного дороже «рекомендованных» 500 долларов, да и обновленных (тоже восьмиядерных) Core i7-9700K покупателям не хватало. «Повезло» лишь Core i5, которые при «рефреше» не изменились. Но когда сложно купить старший процессор, растут цены и на младшие. А существенно нарастить объемы производства не получалось — поскольку спрос на «взрослые» серверные процессоры тоже оказался выше запланированного, да и в бизнес LTE-модемов ввязались, на что тоже ресурсы отвлекались.
В итоге компания вернула себе лидерство по производительности в настольном сегменте, но конкуренции это не слишком помогало — процессоры AMD для АМ4 стоили дешевле, а платформа TR4 с успехом конкурировала не только с LGA2066 (тоже — дешевле получалось), но и в некоторые моменты с топовыми решениями под LGA1151 пересекалась. С одной стороны, хорошо, когда «с колес» распродается все производимое. С другой — никакой свободы маневра.
И расплата не заставила себя долго ждать — в середине прошлого года AMD радикально переработала Ryzen. Во-первых, эффективность новой микроархитектуры Zen2 оказалась уже не ниже, чем Skylake — 2015 года, но Intel ее приходилось использовать до последнего времени, да и сейчас приходится. Этого уже достаточно для того, чтобы новые процессоры начали конкурировать с Core и при равном количестве используемых ядер, не проигрывая практически в любом раскладе. Во-вторых, 7 нм техпроцесс и чиплетная компоновка позволили компании удвоить количество ядер в настольных процессорах. Старшие модели таковых не только «похоронили» первые версии Ryzen Threadripper, но и сумели по производительности обогнать Core i9 для LGA2066. В принципе, скомпенсировать это удалось снижением цен, да и возможности платформы по подключению периферии в этом сегменте важны, так что какой-то однозначности конкуренции нет. Но она есть в случае новых Threadripper — которым в итоге просто не с кем конкурировать. Да и в настольном сегменте тоже все стало просто — старшие Ryzen 9 в принципе недостижимы для массовых Core без существенной модернизации микроархитектуры.
Кроме того, с этого года новая микроархитектура пришла и в APU — в первую очередь, ноутбучные. Попутно и в них же сравнительно со старыми моделями компании удвоилось количество ядер — в итоге получилось по всем параметрам не хуже, чем лучшие модели Intel для этого сегмента. Плюс графическое ядро — которое уже и в первых поколениях APU Ryzen стало мощнее и функциональнее, чем даже Iris Plus, не говоря уже о архаичных GPU Intel UHD Graphics, не менявшихся с 2017 года (а принципиально не слишком отличающихся и от 500-й линейки в Skylake).
В общем, ни на то, ни на другое Intel серьезно ответить сейчас нечем. И будет нечем — до освоения новых техпроцессов. В принципе, мобильные процессоры по нормам 10 нм уже поставляются — но речь идет только о четырехъядерных низкопотребляющих Ice Lake. И вообще этот техпроцесс «отложился» настолько, что компания не планирует длительное его использование, связывая основные надежды с нормами в 7 и 5 нм, выход которых на рынок решено ускорить. Но кое-что можно сделать уже сейчас. Тем более, не было счастья — да несчастье помогло: раз новые процессоры AMD стали настолько удачными, и оттянули на себя немалую часть спроса, значит дефицита уже можно не бояться. А если старые 14 нм процессоры становятся неконкурентоспособными — можно сделать новые. Что и получилось.
Comet Lake — временная надежда
Итак, повторим главные постулаты. Во-первых, ни нового техпроцесса, ни новой микроархитектуры пока нет. Предполагается, что второе, а с некоторой вероятностью — и первое появится в рамках второго поколения процессоров для LGA1200 (Rocket Lake). Они же получат и улучшение периферийных возможностей, и новое графическое ядро — с чем может быть связана и необходимость в смене платформы. Которая, может быть, не такая уж и необходимость — но это вскрытие покажет. В любом случае, процессорам Comet Lake новые возможности (при их наличии) не нужны. Разве что по питанию — поскольку вслед за увеличением количества ядер при сохранении того же техпроцесса неизбежно увеличилось и энергопотребление старших моделей. Косвенно на это намекает и увеличение TDP, хотя вряд ли для кого окажется секретом, что отношение к этому табличному параметру давно уже творческое (что у Intel, что у AMD — без разницы) даже в штатном режиме работы, а уж при разгоне-то...
В общем, кратко, Comet Lake — это очередное (уже шестое) семейство настольных процессоров, производимых по нормам 14 нм и пятое использующее микроархитектуру Skylake образца 2015 года. Качественных изменений по сравнению с предыдущими линейками нет — но есть количественные. В первую очередь, необходимые для конкуренции с Ryzen. Прямой конкуренции: раз уж даже Ryzen 7 работал со скоростью Core i9, но стоил как Core i7, значит новый Core i7 должен стоить как старый, но работать на уровне Core i9. Тоже самое следует проделать и с Core i5, и с Core i3 — а Pentium и Celeron можно не трогать. Core i9 же должны стать быстрее. В условиях невозможности революции сделать это можно эволюционным путем — добавив пару ядер. Тем более, что дестиядерный процессор по нормам 14 нм с кольцевой шиной в ассортименте Intel уже был и работал хорошо. Стоил, правда, дорого и тактовые частоты Core i7-6950X были низкими — зато в нем было много «лишних» линий PCIe и каналов памяти, которые в настольной платформе не нужны. Так что задача создания нового дестиядерного Core i9 технически разрешима — Ryzen 9 все равно догнать не удастся (слишком велика разница в количестве ядер при сравнимом их «качестве»), а вот старый Core i9 можно обогнать на 25%.
С младшими же моделями все еще проще. Для «нового» Core i7 можно использовать кристаллы от «старых» Core i9 в новой упаковке. Но, поскольку восьмиядерный Coffee Lake Refresh получился далеко не идеальным, лучше (со всех точек зрения) на эту линейку пустить отбраковку новых дестиядерных кристаллов — именно поэтому она будет доступна чуть позже. А вот как-то переделывать шестиядерный Coffee Lake не нужно (он как пингвин — сразу вышел хорошо) — вот и готовый «новый» Core i5 из «очень старого» Core i7. Из-под маски же Core i3 на покупателя приветливо скалится старый добрый четырехъядерный Kaby Lake — который, впрочем, до выхода новых Ryzen 3 оставался самым быстрым четырехъядерным настольным процессором на рынке, а сейчас просто существенно подешевел. Впрочем, не совсем правильным будет говорить, что Core i3 и i5 совсем не изменились с 2017 года: они вобрали в себя все улучшения техпроцесса (пусть и все того же 14 нм) и небольшие доработки архитектуры. Но в первом приближении все выглядит именно так. И линейка становится простой и логичной: от двух до десяти ядер, причем все модели (за исключением Celeron) получили поддержку Hyper-Threading. Емкость кэш-памяти третьего уровня традиционно для процессоров Intel пропорциональна количеству ядер. В данном случае — вообще равно количеству потоков вычисления: и составляет от 2 до 20 МБ. Видеоядро — все то же UHD Graphics 630 (в Celeron и младших Pentium – 610), что и во всех процессорах, начиная с Coffee Lake, так что даже драйверы обновлять не придется. Причем для увеличения доступности процессоров часть из них будет поставляться и с заблокированным (поскольку неработающим) видеоядром, но чуть дешевле аналога с видео — что массово использовалось и на предыдущей платформе. Цены же в основном унаследованы от нее, причем «элитный» Core i9-9900KS так и останется самым дорогим процессором Intel для массовых платформ, начиная с LGA1155 — Core i9-10900K подешевле и равен i9-9900K.
Т.е. легкая оптимизирующая перестановка на новую платформу, позволяющая устранить рыночные перекосы и выиграть время — до разработки действительно новых (существенно модернизированных) процессоров Core «одиннадцатого» (и последующих) поколений. Как работает — сейчас и проверим.
Участники тестирования
| Intel Core i5-10600K | Intel Core i9-10900K | |
|---|---|---|
| Название ядра | Comet Lake | Comet Lake |
| Технология производства | 14 нм | 14 нм |
| Частота ядра, ГГц | 4,1/4,8 | 3,7/5,3 |
| Количество ядер/потоков | 6/12 | 10/20 |
| Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ | 192/192 | 320/320 |
| Кэш L2, КБ | 6×256 | 10×256 |
| Кэш L3, МиБ | 12 | 20 |
| Оперативная память | 2×DDR4-2933 | 2×DDR4-2933 |
| TDP, Вт | 125 | 125 |
| Количество линий PCIe 3.0 | 16 | 16 |
| Интегрированный GPU | UHD Graphics 630 | UHD Graphics 630 |
Как обычно, выход новой платформы на рынок начинается со старших моделей процессоров. В этот раз, правда, подход немного изменился — доступны для нужд тестирования старшие Core i9 и Core i5. Причина озвучена выше — Core i7 по сути будет использовать тот же кристалл, что и Core i9, но с отключенными (как правило, «неудачными») ядрами, так что их придется немного подождать. А вот эти — полные, где ничего не выключено. Даже видео — которое в процессорах этого класса в настоящее время чаще не используется, чем наоборот, так что любителям дискретной графики будут предложены и модификации «KF». Кроме того, как обычно, у всех будут версии с заблокированными множителями, со сниженным теплопакетом, а линейка Core i5 вообще будет широкой и многообразной, перекрывая ценовой диапазон от $150 до $260. Эти же — просто верхушки, повторимся. Без каких-то неожиданностей в ТТХ, поскольку взяться таковым пока и не откуда. Равно как и в возможностях окружения, хотя платформа и новая. Но пока это вылилось лишь в то, что нам пришлось использовать новую плату — Asus ROG Maximus XII Extreme на чипсете Intel Z490 (тем более, что с «народными» моделями дела до сих пор обстоят туговато — как обычно на старте новой платформы).
| Intel Core i5-9600K | Intel Core i7-8086K | Intel Core i7-9700K | Intel Core i9-9900KS | |
|---|---|---|---|---|
| Название ядра | Coffee Lake Refresh | Coffee Lake | Coffee Lake Refresh | Coffee Lake Refresh |
| Технология производства | 14 нм | 14 нм | 14 нм | 14 нм |
| Частота ядра, ГГц | 3,7/4,6 | 4,0/5,0 | 3,6/4,9 | 4,0/5,0 |
| Количество ядер/потоков | 6/6 | 6/12 | 8/8 | 8/16 |
| Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ | 192/192 | 192/192 | 256/256 | 256/256 |
| Кэш L2, КБ | 6×256 | 6×256 | 8×256 | 8×256 |
| Кэш L3, МиБ | 9 | 12 | 12 | 16 |
| Оперативная память | 2×DDR4-2666 | 2×DDR4-2666 | 2×DDR4-2666 | 2×DDR4-2666 |
| TDP, Вт | 95 | 95 | 95 | 127 |
| Количество линий PCIe 3.0 | 16 | 16 | 16 | 16 |
| Интегрированный GPU | UHD Graphics 630 | UHD Graphics 630 | UHD Graphics 630 | UHD Graphics 630 |
Для сравнения мы взяли четверку процессоров для предыдущей платформы. Поскольку Core i7 там было два и разных, а Core i5-10600K должен «заменять» оба по производительности, но при цене как у Core i5-9600K — вот уже три модели. Четвертая — Core i9-9900KS, который до последнего времени был флагманом настольной линейки процессоров Intel. А лучшей моделью для LGA1151 останется уже навсегда. Даже LGA115x — впервые с 2009 года изменилась не только последняя цифра. Тоже в какой-то степени конец эпохи :) Традиционно для тестирования мы использовали плату Asus ROG Maximus X Hero на чипсете Intel Z370.
| AMD Ryzen 5 3600 | AMD Ryzen 7 3700X | AMD Ryzen 9 3900X | |
|---|---|---|---|
| Название ядра | Matisse | Matisse | Matisse |
| Технология производства | 7/12 нм | 7/12 нм | 7/12 нм |
| Частота ядра, ГГц | 3,6/4,2 | 3,6/4,4 | 3,8/4,6 |
| Количество ядер/потоков | 6/12 | 8/16 | 12/24 |
| Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ | 192/192 | 256/256 | 384/384 |
| Кэш L2, КБ | 6×512 | 8×512 | 12×512 |
| Кэш L3, МиБ | 32 | 32 | 64 |
| Оперативная память | 2×DDR4-3200 | 2×DDR4-3200 | 2×DDR4-3200 |
| TDP, Вт | 65 | 65 | 105 |
| Количество линий PCIe 4.0 | 20 | 20 | 20 |
| Интегрированный GPU | нет | нет | нет |
Что же касается конкурентов из стана AMD, то с ними тоже все просто — уже младший (не считая «временных» 3500/3500Х) Ryzen 5 3600 ранее обгонял любые Core i7, а Ryzen 7 3700X в целом хватало и для конкуренции с Core i9. Ryzen 9 3900X в итоге конкурировал с процессорами Intel только по цене — но не по производительности. Самым быстрым он должен остаться и теперь — но как ориентир нужен обязательно. Да и предыдущая пара — тоже. При этом не стоит забывать о том, что у Ryzen 5 3600 все равно сохраняется преимущество по цене перед Core i5-10600K — но сегодня нам интересна производительность. Тем более, что цены вообще могут измениться в любой момент, чем AMD и ранее пользовалась, и в будущем от этой практики вряд ли откажется. Все эти процессоры тестировались на плате ASRock X570 Phantom Gaming X на чипсете AMD X570, хотя в принципе, как мы уже знаем, и на более дешевых платах на старых чипсетах они работают ничуть не хуже, а поддержкой PCIe 4.0 мы не пользуемся. В перспективе же таковая может оказаться дополнительным фактором в пользу АМ4 — особенно после скорого появления в продаже недорогих плат на базе AMD B550.
Прочее окружение традиционно: видеокарта AMD Radeon Vega 56, SATA SSD и 16 ГБ памяти DDR4. Тактовая частота памяти в большинстве случаев максимальная по спецификации процессоров. Кроме одного — сегодня мы решили немного отступить от стандартов и протестировать Core i9-10900K также и с DDR4-3200 (штатный режим для процессоров AMD) и включенной функцией Multi-Core Enhance. Последняя позволяет процессорам агрессивнее «буститься», попутно уменьшая или вовсе снимая ограничения по теплопакету (с понятным эффектом). Официально работает на процессорах К-серии и Z-чипсетах, хотя производители системных плат активно работают над ее прикручиванием и к другим конфигурациям — в последнее время небезуспешно. Фактически к разгону она не относится — но и полученный режим работы штатным не является, поэтому обычно мы МСЕ (и ее аналог от AMD в виде Precision Boost Overdrive) не используем. Сегодня решили включить — во-первых, всего два процессора тестировать менее интересно, чем два с половиной, а во-вторых — лучше один раз показать, почему не включаем, чем постоянно объяснять. И частоты памяти это тоже касается — иногда можно и отступать от канонов, если это может принести полезный результат. А уж когда бесполезный — еще лучше ;)
Методика тестирования
Методика тестирования компьютерных систем образца 2020 года
Методика тестирования подробно описана в отдельной статье, а результаты всех тестов доступны в отдельной таблице в формате Microsoft Excel. Непосредственно в статьях же мы используем обработанные результаты: нормированные относительно референсной системы (Intel Core i5-9600K с 16 ГБ памяти, видеокартой AMD Radeon Vega 56 и SATA SSD — в сегодняшней статье таковая принимает и непосредственное участие) и сгруппированные по сферам применения компьютера. Соответственно, на всех диаграммах, относящихся к приложениям, безразмерные баллы — так что больше всегда лучше. А игровые тесты с этого года мы окончательно переводим в опциональный статус (причины чего разобраны подробно в описании тестовой методики), так что по ним будут только специализированные материалы. В основной линейке — только пара «процессорозависимых» игр в невысоком разрешении и среднем качестве — синтетично, конечно, но приближенные к реальности условия для тестирования процессоров не годятся, поскольку в таковых от них ничего не зависит.
iXBT Application Benchmark 2020
Потенциально переход с восьми ядер на 10 может давать до 25% прироста производительности — когда все линейно. На практике такое (или близкое) вполне возможно — что мы и наблюдаем. «Дотянуться» до Ryzen 9 все равно не выходит, поскольку разрыв в количестве ядер лишь сократился, но не исчез, но этого может и хватить. Понятно, что до сих пор при прочих равных или небольшом преимуществе AMD большинство покупателей выберет процессор Intel — вот как раз небольшое преимущество и осталось. А в более низких сегментах все вообще хорошо, поскольку количество ядер теперь в линейках процессоров двух производителей одинаковое. Впрочем, преимущество процессоров AMD в цене сохраняется, но уже не столь радикальное. Одно дело, когда Ryzen 5 3600 (с рекомендованной ценой $199) спокойно обгонял процессоры Intel по $374-$385 (так позиционируется Core i7-9700K) — и совсем другое, когда он лишь равен модели за $262-$263. Тем более, подобных 3600, но подешевле пока в ассортименте AMD нет — а у Intel есть вплоть до Core i5-10400F за $155. Включение МСЕ и небольшое увеличение частоты памяти эффект дает — получаем дополнительно еще около 5% производительности. Чем за это приходится расплачиваться — увидим позже. Пока же просто учтем, что и это не позволяет догнать Ryzen 9 3900X, хотя и сокращает разрыв до минимального.
Практически те же 25% — даже чуть больше благодаря подросшим частотам (и ядер и памяти). И опять небольшое отставание от Ryzen 9 3900X — уже небольшое, а не почти полтора раза как раньше. И Ryzen 5 уже действительно конкурент Core i5, а никак не победитель Core i7. Т.е. принципиально расклад на рынке не меняется — просто конкуренция перестает быть однозначной, а становится действительно конкуренцией. Что еще интересно — в данном случае включение МСЕ к видимому эффекту не приводит: производительность меняется на пренебрежимый 1%. Но и ничего удивительного — разумеет, программы рендеринга и без дополнительной помощи загружают процессор работой на 100% — вот ничего улучшить и не получается. Даже при отключении лимитов энергопотребления — тут уже только вручную разгонять остается.
В этой группе программ масштабирование по ядрам хуже — во-первых. Во-вторых, разработчики наконец-то переварили архитектурные особенности процессоров Intel, не меняющиеся с 2015 года — но вот на «полную утилизацию» Ryzen (особенно последних) им пока еще времени не хватило. Поэтому новые модели «десятого» поколения в межфирменной конкуренции выглядят вообще идеально. А во внутрифирменной — все стандартно: новые Core i9 существенно быстрее старых, а новые Core i5 не хуже старых Core i7. Мы уверены, что и с новыми Core i3 и i7 будет тоже самое — т.е. первые смогут заменить старые Core i5, а вторые не будут уступать старым Core i9. Собственно, не с чего рассчитывать на обратное — именно так все специально и делалось. Дополнительные 3% от МСЕ — тоже неплохо. Хотя и, в очередной раз, не принципиальны — в предыдущих группах это не позволяло догнать Ryzen 9 3900X, а здесь это и без МСЕ получалось.
А вот после хорошего и «плохой» случай. Впрочем, до выхода Ryzen 3000 он был как раз «хорошим» для Core — за что и наступила расплата. И в любом случае — хоть не такой позор, как раньше: когда Ryzen 5 3600 по очкам обгонял все процессоры для LGA1151. Теперь для этого хотя бы уже нужен Ryzen 7 3700X, а то и 3800Х — 10900К на топовой плате (где работает Multi-Core Enhance) первого немного побыстрее. С другой стороны, и у Ryzen производительность немного от системных плат зависит, да и подобный небольшой прирост «выжать» можно настройками. Например, недавно мы уже видели порядка 3% разницы в производительности Ryzen 7 3800X в этой группе программ, когда сравнивали платы на Х570 и Х470 (причем с преимуществом как раз более старой и дешевой платформы). Поэтому выискивать отличия с микроскопом не стоит. Общий же вердикт — для работы с данными программами отлично подходят и Ryzen, и Core (современные модели в обоих случаях, конечно), но первые — как и ранее, чуть предпочтительнее, хотя вторые с выходом новой платформы сократили отставание.
Все просто и линейно — по потокам. Которые у Intel не изменились, но их количество подросло — и абсолютное, и за те же деньги. Особенно радикально в подобных сценариях «ускоряются» младшие линейки — очень эффективно работает Hyper-Threading, поддержка чего как раз и добавляется. А вот Core i9 малину портит то, что у Ryzen 9 по-прежнему всего больше, да и сравнительно с предшественниками добавилась лишь пара ядер, т.е. все те же +25% мы наблюдаем в очередной раз. Впрочем, является ли это наполовину полным или наполовину пустым стаканом вопрос дискуссионный. Тем более, что и Multi-Core Enhance в данном случае отработала лучше, чем в прочих — добавив почти 10% производительности.
В архиваторах узким местом для Ryzen давно уже является архитектура кэш-памяти третьего уровня — ее разделенность по блокам. Да и то, что емкость вообще меняется скачками — в принципе тоже. Поэтому Ryzen 7 и не мог заметно опередить Ryzen 5 — что резко менялось при переходе к Ryzen 9 (благодаря удвоению размеров L3). Но конкурировать с процессорами Intel раньше это не слишком мешало, поскольку и Ryzen 5 3600 достаточно было для того, чтобы обогнать любые Core i7, а не только лишь Core i5. Соответственно, свою задачу выполнял и Ryzen 7. Теперь положение дел стало более сложным, поскольку Core i5-10600K вышел на примерно тот же уровень, а Core i7-10700K как минимум не отстанет от Core i9-9900KS. Впрочем, Ryzen 9 как доминировали, так и продолжат, конечно — причем даже 3900Х, который стоит на уровне старших моделей для LGA1200. Точнее, до последнего времени стоил — сейчас-то он должен еще подешеветь; и этот процесс уже начался.
Ядра здесь важны, эффективность Hyper-Threading не слишком высокая, но в принципе свою задачу новые модели скорее решают, чем нет: Core i5-10600K по-прежнему медленнее Ryzen 5, а вот новые Core i7 смогут обойти Ryzen 7 (поскольку и архитектура системы памяти имеет значение). «На верхнем этаже» все по-старому: отставание в количестве ядер сократилось, но не ликвидировано. С другой стороны, не в первый раз уже заметно, что «монолитная» архитектура Intel работает в ряде случаев немного эффективнее, чем «блочно-модульная» Ryzen — особенно когда речь идет о моделях с двумя чиплетами. Поэтому 12 ядер, разбитые на четыре блока (и с такими же четырьмя блоками кэш-памяти третьего уровня) оказываются вовсе не на 20% быстрее десяти на кольцевой шине, а всего на 5%. Но все равно быстрее — и не дороже.
Идеальным результатом было бы восстановление паритета во всех линейках, что вернуло бы конкуренцию на уровень годичной давности — до появления Ryzen 3000. Однако, как уже не раз было сказано, ожидать таковой было бы несколько самонадеянно — «объехать» 12 ядер на десяти можно, но только при существенно более высокой эффективности каждого. Тем более, что и это бы еще не решило проблему полностью — остается 16-ядерный Ryzen 9 3950X (который дороже — но вряд ли не может подешеветь). Поэтому для конкуренции с такими решениями Intel использует платформу LGA2066, где ценовая коррекция произошла еще в прошлом году. Производительность у Ryzen, впрочем, повыше — зато возможности по подключению периферии разные, что в паре с кучей ядер может иметь значение. Равно как и больший поддерживаемый объем памяти. Задача же массовой линейки — решать массовые задачи. И здесь основное значение имеет даже не Core i9, а Core i3/i5/i7. Но они-то как раз существенно подросли и по количественным характеристикам уже не уступают Ryzen 3/5/7. При сопоставимой производительности и сравнимых ценах. Таким образом, на выбор уже начинают влиять самые разные факторы — вплоть до личных (субъективных) предпочтений покупателя. А игра в одни ворота заканчивается. Что и требовалось.
Энергопотребление и энергоэффективность
В принципе, энергопотребление 14 нм Core с микроархитектурой Skylake (последующие до сегодняшнего дня — лишь ее доработки и шлифовка) давно известно — порядка 15-20 Вт на ядро. Когда ядер было мало — проблем это не составляло в принципе: энергопотребление четырехъядерных моделей стабильно держалось даже ниже TDP. Когда стало много — появился своеобразный кумулятивный эффект, когда одно другому мешает (не забываем, что энергопотребление полупроводников приборов зависит от температуры — во многом и из-за этого последнюю стараются держать в рамках, а не только, чтоб не сгорело). Десятиядерные модели, естественно, потребляют больше всех. Но, кстати, существенно меньше, чем Skylake-X и его наследники (под LGA2066), так что их можно «упаковать» и в более компактные системы. Для систем на Core i9-10900K получаем где-то аналогичное Ryzen 9 — т.е. по нынешним меркам ничего особенного. А у Core i5-10600K вообще все еще лучше — мы не раз говорили, что шестиядерный дизайн Coffee Lake получился очень удачным (и явно делался загодя, а вовсе не в 2017 году). Так что, несмотря на TDP 125 Вт, на деле компания могла бы заявить и 95, а то и 65 — если бы, конечно, уровень TDP действительно был напрямую связан с энергопотреблением, чего нет и никогда не было (но для некоторых пользователей это до сих пор откровение).
Главное — в этом плане LGA1200 шажок вперед сравнительно со второй версией LGA1151. Недостаточный для того, чтобы угнаться за AMD — но сейчас просто роли на рынке поменялись: именно AMD доступен более лучший техпроцесс, а Intel все еще не может «слезть» с 14 нм. Удивление может вызвать разве что то, что он все еще работает — и позволяет компании держаться более-менее на уровне. Т.
Полный текст статьи читайте на iXBT
