Чем отличается 4 ядра от 6. Вся правда о многоядерных процессорах

В наше время принято считать, что двухъядерный процессор – это удел бюджетных компьютеров. «Настоящий» CPU начинается с 4-х ядер. Долгое время этого действительно было достаточно, и многочисленное ПО с успехом использовало все предоставляемые ресурсы. Сейчас же вполне обычными стали 6-ядерные процессоры и далее более «ядреные». Насколько актуально увеличение многопоточности в играх? Ресурс uk.hardware.info провел тестирование с целью определить, сколько ядер нужно для игр, где предел разумности наращивания этих вычислительных блоков при выборе процессора и, соответственно, трат на отнюдь не дешевые «камни». Предлагаю вольный перевод этого тестирования.

Цель проверки и участники

Цель – определить, сколько денег готовить для покупки процессора, о котором можно будет не беспокоиться, что он станет узким местом в собираемой игровой системе. Естественно, это тестирование интересно для того, чей бюджет, выделенный для приобретения комплектующих, небезграничен, и хочется наиболее эффективно вложить каждый рубль в гигагерцы (гигабайты и т. п.).

Попутно попытаемся решить, во что инвестировать лучше всего, в дополнительные ядра процессора, или в более быстродействующую видеокарту, или же купить . Важно понять, насколько та или иная игра способна работать с несколькими ядрами и насколько увеличивается быстродействие (если увеличивается вообще) c ростом их количества.

Для тестирования был собран следующий стенд:

  • Процессор — Intel Core i9 7900X Skylake-X 10-core CPU @ 4.5 ГГц.
  • Материнская плата — ASUS Strix X299-XE Gaming.

Также проверки проводились с использованием процессора AMD, для чего был собран следующий стенд:

  • Процессор – AMD Ryzen 7 2700X на штатных частотах и с использованием всех доступных ядер.
  • Материнская плата — Asus Crosshair VII Hero WiFi.
  • Память — G.Skill Trident Z 32 ГБ DDR4-3200 CL14.
  • Видеокарта — NVidia GeForce GTX 1080 Ti.
  • Накопитель — 2x SSD Samsung 840 Evo 1ТБ.
  • ОС — Windows 10 64-bit (1803 Update).

Выбранный процессор Intel позволяет отключать ядра и потоки для имитации CPU с разной конфигурацией вычислительных блоков.

Тестирование осуществлялось в нескольких разрешениях экрана: FullHD, WQHD и Ultra HD при средних и ультра настройках графики. Забегая немного вперед, в высоких разрешениях «бутылочным» горлышком становилась видеокарта, что снижает ценность проверки процессоров, но все же кое-какую информацию к размышлению дает.

Результаты тестирования

Assassin’s Creed Origins (DX11)

Игра хорошо масштабируется, но только до определенного предела.

Двухъядерный процессор явно уже не годится, т. к. существенно снижает быстродействие, а оптимальным оказывается наличие 4-х ядер, причем в конфигурации с 8-ю потоками, либо же процессор с 6-ю ядрами без HyperThreading. Дальнейшее увеличение ядер если и приносит результат, то уже не столь существенный.

Call of Duty: WW2 (DX11)

Игра, мягко говоря, не очень в курсе с тем, что делать с увеличением количества ядер.

Разница, хотя и весьма небольшая, наблюдается разве что при разрешении FullHD при средних настройках. С увеличением качества картинки минимальный разброс результатов вполне можно списать на погрешности измерения.

Destiny 2 (DX11)

Этой игре нужен процессор с 4-мя ядрами, как минимум. Впрочем, большее их количество оказывается невостребованным. Справедливости ради надо сказать, что это верно для невысоких разрешений (не более FullHD) и для средне-высоких настроек графики.

С возрастанием нагрузки на видеокарту роль процессора в быстродействии снижается, и разницы между самым «хилым» двухъядерником и топовым CPU сводится к нулю.

F1 2017 (DX11)

Здесь похожее поведение, что и в прошлой игре.

Двухъядерник заметно снижает производительность, но, опять-таки, при не самых высоких разрешениях. Начиная с ультра настроек в 1440p разница между «камнями» минимальна. Впрочем, несколько выделяется 10-ядерник в некоторых режимах. Да и Ryzen очень хорошо себя чувствует именно при высокой нагрузке.

Far Cry 5 (DX11)

Еще одна игра, которая равнодушна к количеству ядер у процессора.

При высоких разрешениях чуть выделяются CPU в конфигурации 6C/12T и 10C/20T, но, право, увеличение FPS настолько незначительно, что это не оправдывает переплату за эти ядра.

Final Fantasy XV (DX11)

Можно сказать с уверенностью, что двухъядерный процессор — «тормоз» для этой игры в разрешениях FullHD и 1440p.

Впрочем, и к варианту с 4-мя ядрами и без HyperThreading могут быть претензии. Все что выше – показывает очень близкие результаты. AMD Ryzen хорош во всех режимах.

Fortnite (DX11)

Единственное заметное различие – при разрешении FullHD и средних настройках качества изображения. Отстали двухъядерный Intel и, как ни странно, у AMD результаты ниже примерно на 15%. Остальная группа «товарищей» держится очень сплоченно. При увеличении нагрузки на графический процессор разница между CPU нивелируется.

Ghost Recon: Wildlands (DX11)

Еще одно подтверждение, что два ядра по нашим временам уже мало.

В условиях, когда видеокарта еще не загружена «под завязку», недостаток вычислительных блоков проявляется заметно.

Можно заметить, что во всех режимах 6-ядерники уступают 4-ядерникам, причем наличие двух дополнительных «железных» ядер уступает четырем потокам HyperThreading. Справедливости ради, речь идет о разнице в 1-2 FPS, и этим вполне можно пренебречь.

Middle Earth: Shadow of War (DX11)

Опять привычная уже картина – при невысокой нагрузке на видеокарту, двухъядерник отстает.

Начиная с конфигурации 4С/4Т разницы между процессорами практически никакой.

Need for Speed: Payback (DX11)

Движок Frostbite, на котором построена эта игра, знает, как распоряжаться предоставляемыми ресурсами.

Правда, наиболее заметный прирост происходит при переходе с 2-х на 4 ядра, причем, желательно, чтобы был еще и HyperThreading. Либо 6 ядер в любой конфигурации.

PlayerUnknown’s Battlegrounds (DX11)

Хорошо чувствуют себя процессоры с 4-мя ядрами и выше.

Двухъядерник уступает в большинстве вариантов. Причем, наибольший эффект достигается при наличии 6-ти ядер.

Prey (DX11)

Игра плохо масштабируется по ядрам.

Разве что на максимальных настройках в FullHD процессоры выстраиваются в соответствии с иерархией. А в 4K двухъядерник позволяет получить то же количество FPS, что и десятиядерник. Причем, заметно явное благоволение к наличию HyperThreading, хотя эффект от его использования исчисляется несколькими FPS.

В низких разрешениях хуже всего проявляет себя AMD, уступая всем и заметно. Правда, чем выше разрешение и настройки графики, тем оправданнее использование именно этого «камня».

Total War: Warhammer (DX11)

Игра хорошо относится к наличию у процессора 6 ядер.

В большинстве случаев это оказывается оптимальным вариантом.

The Witcher 3 (DX11)

«Ведьмак» слабо реагирует на многоядерность.

Практически все преимущество дает переход с 2-х на 4 ядра. Да и то, проявляется это при FullHD и средних настройках графики.

Battlefield 1 (DX12)

Движок Frostbite хорошо масштабируется вплоть до 6 ядер и 12 потоков.

Дальнейшее увеличение «крутизны» процессора уже никак не сказывается. Оптимальным выбором оказываются именно шестиядерники, или, в крайнем случае, четырехъядерник, но обязательно с HyperThreading «на борту».

Неплохо выглядит AMD Ryzen, хотя и проигрывая в разрешении FullHD, но в 1440p показывает практически те же результаты, в то время как Intel «опускается» до уровня AMD.

Forza Motorsport 7 (DX12)

Игра также хорошо масштабируется, и наличие 8 потоков или 6 ядер – оптимальная конфигурация для Forza Motorsport 7. Все, что ниже – будет являться «узким местом» в системе.

The Division (DX12)

Двух ядер для этой игры мало.

Нужно хотя бы вдвое больше, и желательно с HyperThreading. Дальнейшее увеличение многоядерности прибавления FPS не приносит. И опять, наличие 8 потоков или 6 «железных» ядер – самый оптимальный вариант.

Wolfenstein 2: The New Colossus (Vulkan)

Игра, использующая собственный движок и собственное же APi, больше всего нагружает видеокарту, а какой используется процессор – это уже не столь важно. Небольшое увеличение FPS при наличии 6 ядер наблюдается, но разница укладывается в несколько процентов.

Заключение. Многоядерность – так сколько ядер нужно для игр?

Как показало тестирование, наиболее «ядерозависимыми» являются игры Forza Motorsport 7, Assassin’s Creed: Origins, Battlefield 1 и Need For Speed Payback. Естественно, речь идет, за редким исключением, о разрешениях FullHD и не самых высоких настройках графики.

Разница в производительности между двухъядерником и 10-ядерником может доходить до двукратной. Использование 4-х ядер снижает этот гандикап вдвое, доводя до 50%, а наличие HyperThreading сводит притягательность топовых «камней» почти на нет. В ряде случаев заметна разница при наличии удвоенного числа потоков по отношению к ядрам.

С ростом разрешения экрана в подавляющем большинстве случаев разницы между CPU нет, т. к. в данном случае основная нагрузка ложится на видеопроцессор.

Если говорить о привлекательности с точки зрения показываемой процессорами производительности, то ситуация во многом зависит от того, в каком разрешении запускаются игры.

  • 1080p (FullHD). При средних настройках графики оптимальным выбором являются процессоры начиная с 4C/8T до 6C/12T. Невысокая загрузка видеокарты, особенно топовой, выявляет недостаток производительности двухъядерного процессора. При переходе же на ультра настройки, разница между CPU сокращается. AMD Ryzen показывает результаты на уровне интеловского 4C/8T.
  • 1440p. Здесь больше сказывается производительность видеокарты, нежели процессора, что отражается в небольшой разнице между процессорами. Даже двухъядерник уступает от силы 7-8%, и то при средних настройках графики переход к «ультре» снижает процессорозависимость. Очень привлекательным становится AMD.
  • 2160p. Все зависит от возможностей видеокарты. Преимущества того или иного CPU исчисляются долями процента, максимум – 1-2%, чем вполне можно пренебречь. Преимуществ у мощного, и дорогого, 10-ядерного CPU перед более доступным 4-ядерным практически нет.

Если переходить к выбору CPU, то, строго говоря, даже такие бюджетные решения, как Intel Pentium G4560, Pentium G5400 и сходные с ними вполне справляются со своей задачей. И все же не стоит обольщаться. Более мощные процессоры позволят получить больше кадров в минуту, обеспечить отсутствие или сведение к минимуму «проседания» FPS за счет более высоких вычислительных возможностей. Время двухъядерников уходит.

Сложно представить ситуацию, когда к топовой видеокарте (а, скорее всего, и к не самой дешевой материнке, памяти и т. п.) в компанию приобретается бюджетный CPU. Раскрыть возможности видеокарты не удастся. Разве что на высоких разрешениях.

А вот вариант с 4C/12T или 6C/6T выглядит уже гораздо более привлекательным. Причем, вариант 6C/12T более-менее заметных преимуществ не дает. Наличие же 10 и более ядер для игр никакого значения не имеет.

При переходе к высоким разрешениям внимание должно переключаться не столько на процессор, сколько на возможности и класс видеокарты. Именно она становится ограничителем в достижении больших значений FPS и высоких настроек графики.

Что же касается многоядерности, то тут возникает несколько другая ситуация. Если все же FullHD для вас мало, то, учитывая невысокое масштабирование игр по ядрам, лучше отдать предпочтение более высокой частоте их работы, нежели количеству, но с меньшим количеством МГц. А если еще и будет возможность разогнать такой процессор, то тогда совсем все хорошо.

Если рассматривать вопрос, что лучше, процессор с HyperThreading или без, то, если судить по результатам тестирования, CPU c 4С/8Т практически соответствует 6С/6Т, хотя последний чуть лучше в низких разрешениях. Ну а если брать комбинацию 6С/12Т, то получаем практически идеальный вариант, который позволит получить максимальное количество FPS, и при этом можно не бояться появления каких-либо «провалов» при большой нагрузке.

Это все ситуация на сегодняшний день. А что будет завтра, с выходом новых игр или новых их версий? Было бы неплохо знать, насколько разработчики уделяют времени масштабированию игровых движков, но сие знание тайное, и как-то не особо афишируемое. На данный момент это явно не в главных приоритетах у создателей игр.

С одной стороны, использование 4-х ядер/потоков в подавляющем большинстве случаев гарантирует максимальную или близкую к таковой производительность в разрешениях не более FullHD. Посему и заниматься распараллеливанием вычислений надобности нет.

Что же касается перехода на 2К, 4К и выше, тут понадобятся уже более серьезные вычислительные мощности, но возникает другая проблема – существующие видеопроцессоры пока что с трудом «переваривают» такую нагрузку, а посему, и заниматься масштабированием на несколько ядер необходимости нет, т. к. 4-6 вполне справляются с тем, чтобы загрузить видеокарту «по ватерлинию».

Вот выйдет новое поколение графических чипов (ожидаемое в скором времени NVidia 11-го поколения), тогда и посмотрим.

И все это приводит к следующему. Даже для топовой, или предтоповой, игровой системы лучшим выбором является процессор минимум с 4-мя ядрами и 8-ю потоками, или же вариант с 6-ю ядрами. Идеальный вариант, если у них еще будет разгонный потенциал.

Это, кстати, оптимально и по цене, ибо такие «камни» вполне доступны. Например,6-ядерный Intel Core i5 8600K обойдется примерно в 18000 руб., вариант с HyperThreading в виде Intel Core i7 8700K уже тысяч на 6 дороже. Кстати, 4-ядерный 8-поточный i7 7700K идет примерно в ту же цену. Чуть дешевле, примерно на 1000 руб., AMD Ryzen 7 2700X.

Для примера, самый дешевый 10-ядерный Intel Core i9 7900X, который может дать дополнительные несколько FPS, обойдется минимум вдвое дороже, чем i7 8700K. Не забудем, что это уже совсем другой уровень, и материнская плата понадобится уже совсем другая, с сокетом 2066.

Так что, многоядерность – это неплохо, но и про мегагерцы забывать не стоит, игры их любят. Хороших и быстрых процессоров, высоких FPS и победы над врагами!

шесть ядер, технология Turbo CORE и демократичная цена

Чуть менее, чем пять лет назад, мы были свидетелями выпуска первых двухъядерных процессоров. Споров вокруг них на тематических форумах было предостаточно, но корень дискуссии о целесообразности перехода состоял в том, что первые двухъядерники ограничивались меньшей частотой, нежели их одноядерные прототипы. Таким образом, в тех программах, где два ядра не задействовались, производительность оказывалась ниже. А поскольку предлагалось второе ядро отнюдь не в качестве бесплатного приложения, а весьма недешево, скептики отмечали, что время многоядерности еще не наступило и надо погодить.

И вот сейчас AMD предлагает уже шесть процессорных ядер, размещенных на одном кристалле и при этом обещает не оставить поводов для дискуссии на тему что лучше: быть богатым или здоровым. Поскольку новые процессоры должны быть, как минимум, не медленнее своих четырехъядерных предшественников, даже в приложениях не имеющих ничего общего с многопоточностью, и пропорционально быстрее - в многопоточных. А ценник чуть ниже $300 за старшую модель явно указывает на то, что принадлежать новая линейка будет к категории продуктов, которую принято «не только пробовать, но и есть».

Первоначально в линейке будут два процессора: Phenom II X6 1090T с номинальной частотой 3,2 ГГц, который мы и рассмотрим в этой статье, и Phenom II X6 1055T с частотой 2,8 ГГц. Рекомендованная цена для старшей модели составляет $289, а младшей $199. Оба процессора имеют уровень TDP в пределах 125 Вт, устанавливаются на платы с разъемом Socket AM3, а также обратно совместимы с AM2+ и даже AM2, но здесь, конечно, многое зависит от расторопности компаний-производителей плат, поскольку необходимы соответствующие обновления BIOS. Помимо наличия двух дополнительных ядер, отличия новинок от моделей из ряда Phenom II X4 900-ой серии состоят в поддержке технологии Turbo CORE, на принципе работы которой мы остановимся чуть подробнее.

В первом приближении AMD Turbo CORE можно назвать аналогом Intel Turbo Boost, реализованной в процессорах Core i7, поскольку она также обеспечивает подъем частоты отдельных ядер при работе в приложениях, не оптимизированных под многопоточность, то есть не использующих все вычислительные ядра процессора. Однако алгоритм управления отличается. Если в процессорах Intel, как мы знаем, разогнанными могут оказаться все 4 ядра, а допустимость разгона определяется встроенным в процессор датчиком, измеряющим фактическую потребляемую мощность. То решение AMD предполагает непременное отключение неиспользуемых ядер «в обмен» на разгон используемых. По умолчанию алгоритм таков: если нагруженными оказываются менее 4 ядер, три ядра переводятся в режим сна (C1), а три активных получают повышенную частоту. Величина повышения определяется моделью процессора, так у 1090T максимум составляет 3,6 ГГц, то есть на 400 МГц выше номинала, а у 1055T - до 3,2 ГГц. Определить в каком из двух режимов должен работать процессор является задачей BIOS, причем для того чтобы все работало, как задумано производителем, должны быть активированы энергосберегающие опции (Cool’n’Quiet и C1E), ведь при работе этой технологии происходит аналогичное переключение множителей для процессорных ядер, только в сторону повышения. Кстати, именно в таком режиме процессор и рекомендуется тестировать, что очень на руку пользователям, поскольку обычно тестеры отключают энергосберегающие опции для получения максимального результата, но в реальных условиях большинство пользователей держат эти функции включенными. Поэтому теперь результаты тестов будут еще ближе к реальному положению дел.

Как нетрудно догадаться, технология, задействующая штатные механизмы управления множителями, должна без каких-либо ограничений поддаваться настройке. Что мы и видим в новой версии AMD OverDrive. Пользователь может задать максимальную частоту и количество ядер, которые будут активны в режиме «буста». Например, если критичные для вас приложения умеют задействовать лишь два ядра, логично будет выбрать несимметричный режим и отправлять в режим сна четыре ядра, а двум активным поднять частоту, скажем, до 4 ГГц.

Поскольку речь зашла о разгоне, сразу скажем несколько слов о наших опытах в этой области. Подробно исследовать этот вопрос мы не успели, но тот факт, что на штатном напряжении и без каких-либо усилий, просто выставив повышенный множитель в BIOS, мы получили стабильные 4,2 ГГц для всех 6 ядер, очень даже вдохновляет!

Наконец, еще одна особенность, которую скорее можно назвать административной: для новых процессоров частота контроллера памяти (CPU NB) не является строго фиксированной, и скорее всего, будет привязана разработчиками BIOS к используемой частоте памяти (в автоматическом режиме). А выбирая этот параметр вручную, рекомендуется при стандартной частоте памяти (DDR3-1333) выбирать частоту CPU NB равную 2200 МГц, а для DDR3-1600 - 2400 МГц. Надо отметить, что и то, и другое выше, чем ранее использовавшаяся частота 2000 МГц.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор Phenom II X4 965 Phenom II X6 1090T Core i7 930 Xeon X5680
Название ядра Deneb Thuban Bloomfield Gulftown
Технология пр-ва 45 нм 45 нм 45 нм 32 нм
Частота ядра (std/max), ГГц 3,4 3,2/3,6 2,8/3,06 3,33/3,6
Кол-во ядер (HT-потоков) 4 6 4 (8) 6 (12)
Кэш L1, I/D, КБ 64/64 64/64 32/32 32/32
Кэш L2, КБ 4 х 512 6 х 512 4 х 256 6 х 256
Кэш L3, КБ 6144 6144 8192 12288
Оперативная память DDR2-1066, DDR3-1333 DDR2-1066, DDR3-1333 DDR3-1066 DDR3-1333
Сокет AM2+/AM3 AM2+/AM3 LGA1366 LGA1366
TDP 125 Вт 125 Вт 130 Вт 130 Вт
Цена Н/Д(0) Н/Д(0) Н/Д() $1299()
  • жёсткий диск: Seagate 7200.11 (SATA-2);
  • кулер: Zalman CNPS9700;
  • видеокарта: PowerColor HD5870 1ГБ GDDR5;
  • блок питания: SeaSonic M12D 750 Вт.

Поскольку тестирование совпало с обновлением методики, набор процессоров для сравнения сведен к необходимому и достаточному минимуму. Естественно, интересно узнать, как будет выглядеть новый топ от AMD на фоне своего предшественника: старшей четырехъядерной модели Phenom II X4 965, а от Intel «нельзя обойтись» без примерно равного по цене конкурента (формально их двое: Core i7 860 и Core i7 930, чьи результаты едва ли сильно отличаются в виду равной тактовой частоты и прочих основных характеристик, но второй ближе по позиционированию и в данном случае актуальнее, ведь процессоры AMD мы тестируем на плате с топовым чипсетом, соответственно и от Intel честнее взять топовую платформу LGA1366). Ну и, конечно, законы жанра и прочего шоу-бизнеса требуют в данном случае наличия результатов недавно выпущенного шестиядерника от Intel. Но Core i7 980X в наличии не оказалось, поэтому в таблицах приведены результаты Xeon X5680, имеющего практически идентичные характеристики. Впрочем, конкурентами для рассматриваемого в этой статье процессора ни один из интеловских шестиядерников не является, уже по той причине, что на старшем шестиядернике от AMD можно собрать целый компьютер, уложившись в сумму, которая запрашивается за один лишь Core i7 980X.

Как обычно, результаты всех тестов в абсолютных величинах приведены в сводной таблице , а в статье используются относительные величины, обозначающие сколько процентов составляет производительность рассматриваемого процессора относительно «референсного», чьи результаты взяты за 100% (в роли референса выступает Athlon II X2 630, так что фактически по результатам можно также судить: насколько сильно рассматриваемые процессоры превосходят уровень современных середнячков). Тестирование

Сразу отметим, что в окончательную версию методики, которую мы будем использовать в текущем году, начиная со следующей статьи, возможно, будут включены еще тесты. В данном же случае представляем вниманию читателей своего рода бета-версию, что, кстати, очень сообразуется и с результатами этого тестирования, которые для нового процессора не выглядят как окончательные. Почему? Сейчас все расскажем.

3D-визуализация

Подгруппа интерактивных операций в среде программ 3D-моделирования оказалась единственной, где шестиядерная новинка от AMD уступила четырехъядернику Phenom II X4 965. Как нам хорошо известно, многопоточность в этих задачах до сих пор реализована крайне слабо, и, сразу надо отметить, что с обновлением версий самих программ до актуальных на сегодняшнй день никаких существенных перемен не произошло. Но почему, в таком случае, новому процессору не помог Turbo-режим? Скорее всего причины две: во-первых активно использовать только одно-два ядра и вовсе не использовать остальные ядра, это два разных утверждения, и вполне возможно, что какие-то нересурсоемкие процессы периодически назначаются свободным ядрам, не давая им перейти в пассивное состояние. Тем более, когда речь идет о достаточно сложных программных пакетах, как рассматриваемые в данном случае. А, во-вторых, и это наиболее вероятная причина, которая, скорее всего, не даст новому процессору продемонстрировать всю свою мощь прямо сейчас и в остальных подгруппах, состоит в не до конца отлаженном BIOS. Тем более, что мы вынуждены были использовать предрелизную версию. Вспомните первые тесты Core i7, особенно на примере 920-ой модели, которая поначалу по производительности угодила куда-то в середину линейки Core 2 Duo и была по этой причине воспринята весьма холодно. Но после шлифовки BIOS все стало на свои места, и это не удивительно, поскольку технологии подобные Turbo Boost напрямую зависят от логики управления.

А пока, если посмотреть на подробные результаты, можно отметить, что только в UGS NX новый процессор вышел вперед, хотя этот тест всегда был известен как чуть ли не однопоточный. Видимо, вот тут как раз и смог включиться как следует Turbo CORE? Результаты процессоров Intel в этом приложении получились подозрительно низкими, хотя мы несколько раз перепроверяли, но даже при визуальном сравнении двух стендов оказывалось, что на AMD-платформе тест ворочался явно быстрее и завершался раньше. Странно, поскольку раньше мы у этого теста подобного поведения не наблюдали, возможно так активно помешал Hyper-Threading...

3D-рендеринг

В рендеринге два дополнительных ядра задействуются во всех трех приложениях, составляющих эту подгруппу. Поэтому выигрыш шестиядерника у четырехъядерника с одинаковой архитектурой получается уверенным, хоть и не самым большим по абсолютной величине: далее мы увидим и более впечатляющие отрывы. Что касается сравнения с конкурентом, то шестиядерный Phenom лидирует в Lightwave и Maya, а четырехъядерный, он же восьмипоточный, Core i7 930 оказывается сильнее в 3dsmax. По совокупности: равенство.

Научно-инженерные вычисления

Здесь новому процессору в ряде тестов помогают дополнительные ядра, где-то явно включается «буст», но выигрыш у Phenom II X4 965 не столь существенный (по сути принципиальный отрыв лишь в Mathematica), и аналогичный предыдущему случаю паритет с конкурентом.

Графические редакторы

В этой подгруппе тестов полноценной многозадачностью располагает лишь Photoshop, причем он пытается задействовать и 6 ядер, но явно не во всех процедурах, поэтому Phenom II X6 1090T чуть-чуть не хватает, чтобы дотянуться до Core i7 930. А вот в ACDSee новый процессор получает ускорение довольно неожиданно. Вряд ли в новой версии появилась сразу столь эффективная многопоточность, скорее всего как раз помог Turbo-режим. А вот в двух оставшихся графических редакторах, от природы к многопоточности равнодушных, результаты новинки практически не отличаются от 965-ого, поэтому на итоговой диаграмме новый процессор занял промежуточное положение.

Архиваторы

Архиваторы и в мыслях не имеют пока намерений загрузить шесть ядер, поэтому преимущество нового процессора обеспечило включение Turbo CORE, и пока только в одном тесте (7-Zip). Да, да, снова явный запас для будущей оптимизации алгоритма включения этой технологии, более агрессивного что ли.

Компиляция

В компиляторе от Microsoft распараллеливание реализовано достаточно грамотно, поэтому новинка чувствует себя уверенно, в том числе выигрывает и у конкурента.

Java

Многоядерность работает и здесь, плюс еще сама среда сильнее благоволит к архитектуре процессоров AMD. В результате Phenom II X6 1090T смотрится пусть не королем, но вполне себе принцем.

Интернет-браузеры

А вот и новая подгруппа тестов, где будет тестироваться скорость исполнения Adobe Flash и JavaScript под управлением большинства распространенных браузеров: Internet Explorer, FireFox, Opera, Safari и Chrome. Результат усредняется.

Не столь большая разница, чтобы долго задумываться над ее происхождением. Но все же отметим, что 1090T формально выиграл у 965-ого и не менее формально проиграл 930-ому. Однако к адекватности теста претензий нет. И скорее всего он будет действительно интересным при тестировании мобильных или бюджетных процессоров для настольных ПК.

А вот безобидный JAVA-скрипт породил просто эпических масштабов картину, на тему адекватности которой все же придется предпринять дополнительное расследование, прежде чем использовать этот тест для подсчета общего балла по новой методике. В качестве гипотез на ум приходит как минимум три: либо действительно сам факт наличия шести ядер сбивает с толку браузеры, причем схожим образом от разных совершенно разработчиков, и они действительно так будут вести себя, выполняя JAVA-скрипты. Либо данный конкретный скрипт, используемый в тесте от Sun, обладает такой магической способностью погружать браузеры в прострацию. Либо метод подсчета в бенчмарке дает сбой при запуске на шестиядерниках. Дополнительная странность заключается в том, что виртуальную многопоточность в Core i7 930 тот же бенчмарк переваривает вполне пристойно.

Кодирование аудио

Кодирование аудио, наряду с растровой графикой, это еще одна подгруппа, удобная с точки зрения архитектуры современного семейства процессоров Intel, и соответственно, не выигрышная для AMD. Но в данном случае, хотя бы полноценно работает многопоточная оптимизация, и процессоры AMD могут подтянуться за счет большего количества ядер, что и демонстрирует 1090T.

Кодирование видео

Ну а в более разносторонней в плане запросов к ресурсам задаче кодирования видео (и что уж скрывать: более актуальной, поскольку даже небольшие ролики кодируются не моментально, в отличие от отдельно взятых аудиотреков или операций в графических редакторах) расстановка сил для Phenom II X6 1090T весьма благоприятна. Новинка выигрывает у конкурента в 5 из 6 тестов, а в XviD силы практически равны.

Игры

Как мы уже хорошо знаем, современные игры действительно умеют извлекать пользу из многоядерных процессоров. Но это наблюдается по мере наращивания числа ядер до 4 (причем больше трех ядер активно использует уже явное меньшинство игр). Формально есть возможность несколько разгрузить основные ядра за счет переноса вычислительных потоков, связанных с работой видеодрайвера, на дополнительные ядра. Но в реальности эффективно распоряжается шестью ядрами лишь одна игра, новая для нашей методики, точнее бенчмарк на основе известной шахматной программы Fritzchess. Ну а во всех остальных случаях Phenom II X4 965 набрал больше или столько же баллов, сколько и 1090T. И более того, есть даже игры, где многоядерность не только не помогает, но и отчасти мешает (как и виртуальная многопоточность от Intel). Например, в Colin McRae: DiRT 2 первое место среди всех рассматриваемых в этом обзоре процессоров оказалось как раз за Phenom II X4, второе занял Athlon II X4 630, а далее уже идут остальные. Но если Hyper-Threading можно лишь принудительно отключить, то в случае с Phenom II X6 как раз в таких случаях и должен вовсю работать Turbo CORE, причем с двойной эффективностью (и лишние ядра спят, а значит «не мешаются», и активные работают на повышенной частоте). Да и в остальных играх режим работы явно не был оптимальным. В общем, результат в игровой подгруппе может и должен быть лучше. С другой стороны, мы не использовали настройки Smart Profiles, а в случае с играми подстройка непосредственно под ту или иную игру может быть эффективнее универсального алгоритма реагирования из BIOS.

Выводы

Можно с уверенностью сказать, что Phenom II X6 1090T стоит своих денег и будет пользоваться спросом. И позиционирование на уровне Core i7 930, как подтверждает наша итоговая диаграмма, совершенно справедливо. Но как уже отмечалось в процессе тестирования, есть ощущение, что этот процессор, исходя из технических характеристик, может продемонстрировать более высокий результат. Если по мере отладки BIOS будет внедрен более активный алгоритм Turbo CORE, включающийся не только в ситуации полной пассивности ядер, ускорение будет наблюдаться в большем количестве приложений. С другой стороны, поскольку сама технология реализована поверх хорошо известного механизма динамического выбора множителя, пользователь имеет все возможности для самостоятельных экспериментов и оптимизации. Например, в играх наверняка лучше будет срабатывать «буст», если хотя бы просто выбрать несимметричный режим (4 активных, разгоняемых ядра при отключении 2 пассивных). Поэтому и мы, в свою очередь, тему не закрываем.

ВведениеГлядя на современное состояние процессорного рынка, со всей уверенностью можно говорить о том, что тактовая частота перестала быть главным мерилом привлекательности современных продуктов. Например, производители уже давно перешли от маркировки моделей процессоров по частоте к рейтинговым номерам, которые присваиваются совсем по другим принципам. В результате произошедших изменений поменялись и правила конкурентной борьбы между AMD и Intel. Ещё совсем недавно эти компании соревновались за покорение очередных частотных рубежей, но сегодня гораздо большее значение для обеих компаний приобрела «гонка за ядрами» - теперь производители стремятся первыми выпустить CPU с наибольшим количеством вычислительных ядер.

Лидирует в этом негласном соревновании на сегодняшний день компания AMD. Она уже сейчас готова предложить потребителям серверные процессоры Opteron 6100, известные также под кодовым именем Magny-Cours, обладающие двенадцатью вычислительными ядрами. У Intel же предельное число ядер в процессоре пока дошло только до восьми: столько ядер насчитывается в серверных моделях Xeon серий 7500 и 6500, называемых также Beckton или Nehalem-EX. Впрочем, следует понимать, что связь между числом ядер и уровнем производительности не такая уж и очевидная. Пропорциональный рост быстродействия при переходе на CPU с большим числом ядер наблюдается лишь в специально оптимизированных задачах, более типичных именно для серверного рынка, а потому ни AMD, ни Intel не стремятся к развязыванию подобной многоядерной гонки среди процессоров для настольных процессоров.

Но некоторые отголоски «гонки за ядрами» до обычных потребителей всё же доносятся. Так, в настоящее время мы переживаем момент прихода в настольные компьютеры процессоров с шестью вычислительными ядрами. Первый шаг в этом направлении сделала уже компания Intel, совсем недавно выпустившая свой шестиядерный процессор в семействе Core i7. Но в то же время этот шаг микропроцессорного гиганта носит явно пробный характер. Во-первых, модель с шестью ядрами предлагается только одна – Core i7-980X , а, во-вторых, она относится к довольно-таки дорогой серии Extreme Edition, ориентированной на очень узкий круг обеспеченных энтузиастов. Плюс к тому, при выпуске своего шестиядерника компания Intel задействовала и новый технологический процесс с 32-нм нормами: на примере этого процессора легко можно осуществлять обкатку техпроцесса – проблемы ни с недопоставками, ни с чрезмерно высокой себестоимостью ему явно не грозят. Иными словами, Intel, конечно, вывела на рынок шестиядерный процессор для домашних пользователей первой, но сделала это чисто формально, скорее чтобы просто «отметиться» в качестве первопроходца и морально подготовить пользователей к тому, что будущее – за многоядерными процессорами.

Традиционный антагонист Intel, компания AMD, решила придерживаться другой идеологии. В ответ на появление шестиядерного процессора Core i7-980X премиального ценового сегмента этот производитель хочет начать внедрение шестиядерных процессоров в общеупотребительные компьютеры среднего ценового диапазона. И, надо сказать, у AMD для этого есть все необходимые ресурсы. Шестиядерник AMD использует уже давно «обкатанное» в серверном сегменте ядро, а для его производства применяется вполне зрелая 45-нм технология. Так что новый шестиядерный процессор Phenom II X6, с которым нам предстоит познакомиться в этом материале, не является прямым конкурентом для Core i7-980X. AMD просто предлагает нам новый вариант для обычных компьютеров, в которых до сих пор применялись только двухъдерные и четырёхъядерные CPU. Но вот имеет ли смысл широко применять шестиядерные процессоры в настольных системах сегодня, или AMD бежит впереди паровоза – именно на этот вопрос мы и постараемся ответить в нашем исследовании.

Thuban: Istanbul для Socket AM3

Шестиядерный процессор производства AMD – это далеко не новинка. Только ранее шестиядерники, известные под кодовым именем Istanbul, эта компания поставляла исключительно на рынок серверов и рабочих станций, что, впрочем, не мешало при желании применять их и в десктопах, чему мы посвятили отдельную статью . Теперь же процессоры, аналогичные Istanbul, пришли в настольные компьютеры официально. Им присвоено кодовое имя Thuban, а продаваться они будут под торговой маркой Phenom II X6.

Ответ на вопрос, почему выпустить десктопный шестиядерник AMD решила только сейчас, вполне очевиден. Нет, дело не во внедрении нового техпроцесса. Просто используемый этой компанией для производства современных процессоров технологический процесс с 45-нм проектными нормами дошёл до той степени зрелости, когда себестоимость достаточно крупных шестиядерных полупроводниковых кристаллов позволяет устанавливать на процессоры на их основе цены, приемлемые для индивидуальных покупателей. Более того, учитывая тот факт, что текущие процессоры AMD с микроархитектурой Stars (K10.5) не могут соперничать по быстродействию с интеловскими предложениями верхней ценовой категории, производитель собирается продавать Phenom II X6 по весьма привлекательным ценам – от 200 до 300 долларов.

И, тем не менее, в основе процессоров Phenom II X6 лежит совершенно полноценный шестиядерный монолитный полупроводниковый кристалл с площадью 346 кв. мм., то есть ровно такой же, как и применяется в серверных процессорах семейства Opteron 2400 и 8400.



Конечно, число шин HyperTransport в десктопном шестиядерном кристалле Thuban сокращено до одной, а контроллер памяти переориентирован на поддержку нерегистровых модулей, но это – минорные и малозначительные изменения. Вместе с этим можно сказать, что Thuban является и прямым потомком четырёхъядерных процессоров Deneb, в которых просто было добавлено два дополнительных ядра. Все же общие блоки, такие как контроллер памяти или шина HyperTransport в Thuban абсолютно такие же, как в четырехъядерных процессорах Phenom II X4. Даже размер разделяемой кэш-памяти третьего уровня остался тем же – 6 Мбайт.



Совершенно неудивительно, что новые шестиядерные процессоры Phenom II X6 полностью совместимы с существующими Socket AM3 и Socket AM2+ материнскими платами. AMD продолжает блюсти установленные ей же самой принципы преемственности платформ. Единственное, что может потребоваться для обеспечения полной работоспособности новых процессоров в старых материнских платах – это обновление прошивки.

Вместе с тем AMD подготовила для своих приверженцев и весьма неожиданный сюрприз. Тактовые частоты процессоров Phenom II X6 будут достигать 3.2 ГГц, что существенно превышает частоту старших серверных процессоров с шестью вычислительными ядрами. Поблагодарить за это мы должны производственного партнёра AMD – компанию Globalfoundries, которая освоила применение нового материала с низкой диэлектрической проницаемостью между слоями проводников. В результате, мы получили шестиядерные процессоры с относительно высокой тактовой частотой, но с расчётным тепловыделением, не выходящим за привычный 125-ваттный рубеж.

Кроме того, AMD придумали и ещё одно усовершенствование, которое повышает привлекательность Phenom II X6 в общеупотребительных применениях – технологию Turbo CORE. О ней – подробнее.

Технология AMD Turbo CORE

Одним из ключевых усовершенствований новых процессоров семейства Thuban стало появление технологии Turbo CORE – своеобразного ответа компании AMD на интеловский Turbo Boost.

Напомним, суть технологии Turbo Boost, реализованной в процессорах Intel Core i5 и Core i7, заключается в увеличении их тактовой частоты в те моменты, когда работой загружены не все вычислительные ядра. Благодаря этому трюку современные многоядерные процессоры компании Intel, тактовая частота которых обычно оказывается ниже, чем у двухъядерных, демонстрируют хорошую производительность не только в многопоточных приложениях, но и при слабо распараллеливаемой нагрузке. До настоящего времени AMD не могла ничего противопоставить Turbo Boost, но в новых шестиядерных процессорах симметричный ответ, наконец, был найден.

При этом AMD не пошла по сложному, проторённому инженерами Intel пути. В процессорах Phenom II X6 нет никаких специальных управляющих частотой узлов, интерактивно отслеживающих температуру процессора и потребляемый ими ток. Новые шестиядерники AMD с точки зрения микроархитектуры вообще мало отличаются от своих предшественников. Поэтому, технология AMD Turbo CORE реализована наиболее простым (или даже кондовым) методом – через «расширение» технологии Cool"n"Quiet. Иными словами, решение об увеличении тактовой частоты процессоры AMD Phenom II X6 принимают основываясь лишь на одном единственном факторе – количестве загруженных работой процессорных ядер.



То есть в реальности технология AMD Turbo CORE работает так: как только в энергосберегающем состоянии со сниженной в рамках технологии Cool"n"Quiet до 800 МГц частотой оказывается три или более процессорных ядер – процессор поднимает частоту активных ядер на 400 или на 500 МГц (в зависимости от модели процессора). При этом для обеспечения стабильности работы на повышенной частоте напряжение питания процессора поднимается на 0.15 В. Немаловажно, что при таком автоматическом разгоне энергопотребление и тепловыделение процессора не выходит за установленный 125-ваттный предел – рост потребления активных ядер компенсируется тем, что простаивающие ядра работают на 800-мегагерцовой частоте. Но подчеркнём ещё раз, неактивные ядра в AMD Phenom II X6 не отключаются. Несмотря на то, что их частота во время простоя понижается, при включении турбо-режима они вместе с разогнанными ядрами получают повышенное напряжение питания. То есть, технология AMD Turbo CORE в этом смысле наносит определённый ущёрб экономичности процессора в состояниях с его частичной загрузкой.

Для представителей линейки процессоров Thuban технология Turbo CORE выглядит следующим образом.



Пока что AMD анонсировала два процессора из этого списка: 125-ваттные Phenom II X6 1090T и 1055T, остальные же модели будут представлены немного позже – в течение ближайших месяцев. Но технология AMD Turbo CORE и в актуальных, и в перспективных моделях работает совершенно одинаково. Для примера мы посмотрели на её работу у Phenom II X6 1090T. В полном соответствии с теорией при нагрузке на 4 и большее количество ядер их частота равнялась 3.2 ГГц.



Но как только число загруженных работой ядер снижалось до трёх – коэффициент умножения увеличивался, и активные ядра выходили на частоту 3.6 ГГц.



Именно благодаря технологии Turbo CORE новый процессор Phenom II X6 1090T может с полным правом носить звание флагмана в линейке предлагаемых AMD продуктов. Несмотря на то, что выпущенный в августе прошлого года четырёхъядерный Phenom II X4 965 имеет более высокую номинальную тактовую частоту – 3.4 ГГц, старший шестиядерник будет быстрее его в большинстве задач, ведь при загрузке трёх или меньшего количества процессорных ядер Phenom II X6 1090T работает на частоте 3.6 ГГц. Чтобы проиллюстрировать этот факт мы сравнили производительность Phenom II X6 1090T и Phenom II X4 965 в Fritz Chess Benchmark при задействовании для расчётов различного количества потоков.



Как и ожидалось, Phenom II X4 965 оказывается производительнее чем Phenom II X6 1090T со включённой технологией Turbo CORE в единственном случае – когда вычисление производятся четырьмя ядрами. Именно изменением таковой частоты в рамках этой технологии и объясняется тот факт, что прирост быстродействия при переходе от расчётов в три потока к четырём у шестиядерного процессора существенно меньше прироста скорости во всех остальных случаях.

Но, как было сказано выше, за увеличение производительности при неполной загрузке процессора работой приходится платить увеличившимся энергопотреблением. И это не пустые слова – следующий график наглядно показывает, насколько прожорливым становится Phenom II X6 1090T с работающей технологией Turbo CORE. Для снятия показаний мы использовали утилиту Linx 0.6.3 в настройках которой вручную ограничивали количество создаваемых потоков, а измерению подвергалось процессорное энергопотребление по выделенной 12-вольтовой линии питания.



В том случае, если вычислительная нагрузка ложится на одно, два или три из шести процессорных ядер, технология Turbo CORE увеличивает общее энергопотребление процессора на 20-25 Вт. В результате, при трёхпоточной нагрузке Phenom II X6 1090T с активированной технологией Turbo потребляет примерно столько же, сколько расходуется и при загрузке пяти из шести ядер. Очевидно, что столь существенный прирост энергопотребления вызван в первую очередь добавкой к напряжению питания, происходящей при включении турбо-режима.

Таким образом, технология AMD Turbo CORE оказывает положительное влияние на производительность, но при этом не может считаться эффективной с позиции экономии электроэнергии. Однако следует понимать, что её разработчики были существенно ограничены в средствах, ведь Turbo CORE должна быть полностью совместимой с имеющимися Socket AM3 платформами. И здесь уже мы не можем предъявить никаких претензий: данная технология не требует установки никакого программного обеспечения, она прозрачна для операционной системы и вполне нормально работает во всех материнских платах, а для её активации требуется всего лишь поддержка процессоров семейства Thuban в BIOS.



Кстати, параллельно хочется отметить особенность работы Turbo CORE на процессоре Phenom II X6 1090T, который относится к серии Black Edition. Благодаря тому, что этот CPU ориентирован на аудиторию энтузиастов-оверклокеров, он позволяет не только простой разгон через изменение коэффициента умножения, но и более гибкое конфигурирование турбо-режима. В BIOS Setup вместе с настройкой множителя процессора появляется опция для ручного изменения коэффициента умножения, используемого при активации турбо-режима. Такая возможность предлагается всеми системами с поддержкой технологии Turbo CORE, но исключительно для процессоров Black Edition.

Модельный ряд Phenom II X6

Сегодня компания AMD анонсирует только две модели нового семейства: Phenom II X6 1090T Black Edition и Phenom II X6 1055T.



Phenom II X6 1090T


Формальные характеристики этих процессоров мы приводим в следующей таблице.



А вот такие сведения о старшей модели Phenom II X6 1090T выдаёт диагностическая утилита CPU-Z.



Однако двумя моделями AMD не собирается ограничиваться, в ближайшие месяцы количество различных представителей шестиядерных процессоров Phenom II X6 будет увеличиваться, плюс к ним прибавятся и четырёхъядерные процессоры, основанные на аналогичном ядре Thuban с отключенной парой ядер.

Как мы тестировали

Для сравнения с новыми шестиядерными процессорами компании AMD мы в первую очередь выбрали двухъядерные и четырёхъядерные процессоры конкурента, попадающие в ту же ценовую категорию. «Вне конкурса» в тестах принимает участие и шестиядерный процессор Core i7-980X, который, несомненно, является гораздо более быстродействующим решением. Кроме того, на диаграммах мы приводим и результаты старшего четырёхъядерного процессора AMD, преемниками которого в среднем ценовом сегменте должны стать Phenom II X6. В итоге, в состав тестовых систем вошёл следующий набор комплектующих:

Процессоры:

AMD Phenom II X6 1090T (Thuban, 6 ядер/6 потоков, 3.2 ГГц, 6 Мбайт L3);
AMD Phenom II X6 1055T (Thuban, 6 ядер/6 потоков, 2.8 ГГц, 6 Мбайт L3);
AMD Phenom II X4 965 (Deneb, 4 ядра/4 потока, 3.4 ГГц, 6 Мбайт L3);
Intel Core i7-980X (Gulftown, 6 ядер/12 потоков, 3.33 ГГц, 12 Мбайт L3);
Intel Core i7-930 (Bloomfield, 4 ядра/8 потоков, 2.8 ГГц, 8 Мбайт L3);
Intel Core i7-920 (Bloomfield, 4 ядра/8 потоков, 2.66 ГГц, 8 Мбайт L3);
Intel Core i7-860 (Lynnfield, 4 ядра/8 потоков, 2.8 ГГц, 8 Мбайт L3);
Intel Core i5-750 (Lynnfield, 4 ядра/4 потока, 2.66 ГГц, 8 Мбайт L3);
Intel Core i5-670 (Clarkdale, 2 ядра/4 потока, 3.46 ГГц, 4 Мбайта L3).

Материнские платы:

ASUS M4A89GTD PRO/USB3 (Socket AM3, AMD 890GX + SB850, DDR3 SDRAM);
ASUS P7P55D Premium (LGA1156, Intel P55 Express);
Gigabyte X58A-UD5 (LGA1366, Intel X58 Express).

Память:

2 x 2 GB, DDR3-1600 SDRAM, 9-9-9-24 (Kingston KHX1600C8D3K2/4GX);
3 x 2 GB, DDR3-1600 SDRAM, 9-9-9-24 (Crucial BL3KIT25664TG1608).

Графическая карта: ATI Radeon HD 5870.
Жёсткий диск: Western Digital VelociRaptor WD3000HLFS.
Блок питания: Tagan TG880-U33II (880 Вт).
Операционная система: Microsoft Windows 7 Ultimate x64.
Драйверы:

Intel Chipset Driver 9.1.1.1025;
ATI Catalyst 10.3 Display Driver.

Производительность

Общая производительность















Тест SYSmark 2007, показывающий производительность систем при обычной комплексной работе в распространённых приложениях, оценивает новые шестиядерные процессоры AMD не слишком высоко. Дело в том, что возможность разложить нагрузку на шесть равнозначных потоков могут далеко не все приложения, и это сильно сказывается в данном случае. Что же касается технологии Turbo CORE, то в данном случае, как показывают результаты, она роль панацеи не выполняет. Да, производительность Phenom II X6 1090T оказывается на уровне Phenom II X4 965, но не более того. В общем же, шестиядерники AMD уступают процессорам Intel, которые можно купить за сумму 200-300 долларов.

В то же время процессоры Phenom II X6 весьма неплохо справляются с работой над видеоконтентом. Их соответствующий результат, формируемый на основании измерения производительности в Adobe After Effects, Adobe Photoshop, Adobe Illustrator, Sony Vegas иWindows Media Encoder, оказывается на одном уровне с показателями быстродействия младших Lynnfield, которые хоть и имеют по четыре процессорных ядра, но попадают в одну ценовую категорию с шестиядерниками AMD и являются их прямыми конкурентами.

Игровая производительность












В том, что современные игры не могут использовать преимущества шестиядерных процессоров, мы убедились ещё во время тестов Gulftown. В данном случае можно лишь подтвердить тот вывод – геймерам шестиядерные процессоры Phenom II X6 пока что явно ни к чему. Phenom II X4 965 слегка опережает оба шестиядерника AMD в большинстве случаев, несмотря на то, что AMD постаралась компенсировать их более низкую тактовую частоту технологией Turbo CORE. А в Colin McRae: DiRT2 оба Phenom II X6 и вовсе демонстрируют подозрительно низкое число fps, что, очевидно, связанно с особенностями оптимизации данной игры. Иными словами, лучшим выбором для геймеров на данный момент представляются четырёхъядерные процессоры Intel - именно их микроархитектура наиболее соответствует нагрузке, создаваемой большинством игр.

Впрочем, справедливости ради следует заметить, что мощности и Phenom II X4, и Phenom II X6 вполне хватает для обеспечения достаточно высокого уровня fps. А это значит, что в реальности в игровых системах узким местом будет не процессор, а видеокарта, к правильному выбору которой геймеры должны относиться со всей ответственностью.

Синтетические тесты



Тест на скорость вычисления 32 миллионов знаков после запятой числа π мы вставили в наше исследование главным образом из-за того, что он использует лишь один вычислительный поток. Это делает его превосходным полигоном для сравнения процессоров, работающих в турбо-режиме, который теперь поддерживается CPU не только производства Intel, но и AMD. И, как видно по диаграммам, технология Turbo CORE, реализованная в Phenom II X6, оказывается вполне эффективной. Старший шестиядерный процессор AMD заметно обгоняет старшего Phenom IIX4, приближаясь по результату к Core i7-860, работающему при однопоточной нагрузке на частоте 3.46 ГГц.






В тесте 3DMark Vantage, процессорная составляющая которого превосходно распараллеливает нагрузку по произвольному числу процессорных ядер, Phenom II X6 своими достижениями не блещут. Максимум, чем они могут похвастать, это – превосходством над четырёхъядерным Core i5-750. Процессоры же Core i7, которые в дополнение к своим четырём ядрам располагают и четырьмя виртуальными ядрами, реализованными на основе технологии Hyper-Threading, оказываются значительно быстрее.

Производительность в приложениях





















Измерив производительность Phenom II X6 в нескольких распространённых приложениях, мы приходим к неутешительному выводу, что новые шестиядерники AMD могут быть достойными конкурентами только четырёхъядерным процессорам конкурента, не поддерживающим технологию Hyper-Threading. Процессоры же семейства Core i7, в которых эта технология имеется, в большинстве случаев будут показывать более высокую скорость. Так что Phenom II X6, видимо, следует рассматривать как альтернативу серии Core i5, но не более того.

Впрочем, описанная картина наблюдается всё-таки не всегда. Существует целый пласт задач, для которых новые процессоры AMD подходят весьма хорошо. Это задачи, связанные с обработкой и перекодированием видео. В таких приложениях относительное быстродействие Phenom II X6 выглядит гораздо лучше, чем во всех остальных случаях, в них они выступают даже успешнее, чем Core i7-860 или i7-930. Так что если сфера ваших интересов достаточно плотно связана с работой с медиа-контентом, мы искренне рекомендуем присмотреться к новым процессорам AMD.

Энергопотребление

Формально увеличение числа ядер в новых процессорах Phenom II X6 не повлекло за собой изменения расчётного тепловыделения. Как и другие старшие представители семейства Phenom II, они имеют расчётное тепловыделение, установленное равным 125 Вт. Это – результат как определённых улучшений в технологическом процессе, так и внедрения нового процессорного степпинга. Кроме того, не следует упускать из вида и пониженное по сравнению с четырёхъядерными процессорами Phenom II X4 напряжение питания, ограниченное в спецификации новинок величиной 1.4 В.

Однако в то, что полуторакратное увеличение сложности полупроводникового кристалла мало сказалось на потреблении, верится всё-таки с трудом. Поэтому, для получения более детальной картины мы провели и практическое тестирование энергопотребления. На следующих ниже графиках приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД же самого блока питания в данном случае не учитывается. Во время измерений нагрузка на процессоры создавалась 64-битной версией утилиты LinX 0.6.3. Кроме того, для правильной оценки энергопотребления в простое мы активировали все имеющиеся энергосберегающие технологии: C1E, AMD Cool"n"Quiet и Enhanced Intel SpeedStep.



Без нагрузки потребление Socket AM3 систем с процессорами Phenom II X6, действительно, лишь немного больше потребления аналогичной системы с Phenom II X4 965.



Такая же картина наблюдается и под нагрузкой. Как и было обещано, потребление новых шестиядерных процессоров AMD не сильно отличается от потребления старшего Phenom II X4. А это значит, что платформы с Phenom II X6 могут похвастать более высокой энергоэффективностью не только чем их предшественники, но и чем системы с LGA1366 процессорами. Однако LGA1156-платформам по этому параметру они всё-таки проигрывают.

Разгон

В отличие от Intel компания AMD для выпуска своего шестиядерника не стала внедрять более современный технологический процесс. Но, несмотря на это, мы ожидаем от новых процессоров некоторого увеличения частотного потенциала, ведь сделанные производственным партнёром AMD, компанией Globalfoundries, изменения в 45-нм техпроцессе всё же позволили снизить удельное тепловыделение каждого ядра даже без внедрения более «тонких» транзисторов.

Для проверки этой гипотезы мы попытались поразгонять предоставленный нам на тесты Phenom II X6 1090T Black Edition. Напомним, особенность этого процессора заключается в разблокированности его коэффициента умножения, что открывает простой путь к увеличению его тактовой частоты, чем мы и воспользовались в процессе экспериментов. Тестирование на стабильность при разгоне проверялась утилитой LinX 0.6.3. Для охлаждения CPU использовался воздушный кулер Thermalright Ultra-120 eXtreme. Технология Turbo CORE в процессе оверклокерских экспериментов деактивировалась.

В первую очередь мы решили взглянуть на то, на какой максимальной частоте сможет работать шестиядерный Phenom II X6 1090T при использовании его штатного напряжения питания, ведь как мы показали в нашем недавнем материале , именно такой разгон является наиболее энергетически эффективным и не приводит к драматическому росту энергопотребления и тепловыделения.

Практические испытания показали, что стабильность работы без поднятия процессорного напряжения не теряется при максимальной частоте 3.7 ГГц.



Забавно, что без увеличения напряжения питания мы добились работы процессора на частоте, превышающей частоту в турбо режиме, в котором напряжение поднимается автоматически. Иными словами, кажется, для работы Turbo CORE прирост напряжения вовсе не обязателен, однако, отключить его не представляется возможным.

Попробовали мы разогнать процессор и с увеличением напряжения. Для проведения второй части испытаний питание CPU было повышено до 1.475 В – напряжения, подающегося на процессор в турбо-режиме. Мы намеренно не стали сильно «задирать» напряжение, так как его чрезмерное повышение для шестиядерного CPU чревато катастрофическим увеличением энергопотребления и тепловыделения. В таком режиме нам удалось добиться прохождения тестов на стабильность на частоте 4.0 ГГц.



При этом хочется отметить, что процессор мог загружать операционную систему и проходить некоторые тесты и на частоте 4.2 ГГц, но полноценного тестирования на стабильность в таком состоянии он всё-таки не выдерживал. Именно поэтому финальным результатом разгонных экспериментов мы считаем достижение частоты 4.0 ГГц. То есть, частотный потенциал Thuban как минимум не уступает частотному потенциалу четырёхъядерных процессоров семейства Phenom II X4. Так что оверклокеры новинкой AMD, безусловно, должны быть довольны.

К сожалению, мы не можем рассказать подробностей о температурном режиме Phenom II X6 1090T в разогнанном состоянии. Данные о собственной температуре, выдаваемые процессором, не соответствуют действительности и показываемые во всех диагностических утилитах значения оказываются явно ниже реальных величин. Возможно, термодатчик первой партии шестиядерных процессоров оказался неправильно откалиброван, либо эта проблема должна быть исправлена в BIOS материнских плат. Оценить же тепловые и электрические параметры разогнанного процессора можно на основании того факта, что его реальное энергопотребление на частоте 4.0 ГГц под нагрузкой составляет порядка 260 Вт.

4.0 ГГц кажется неплохим достижением для Phenom II X6 1090T, эта частота превышает штатную на 25%. Однако производительность разогнанного шестиядерника AMD оказывается ниже желаемого уровня. Об этом говорят результаты экспресс-теста в рамках которого мы сопоставили производительность разогнанного Phenom II X6 1090T с быстродействием процессора Core i7-930, также разогнанного до 4.0 ГГц.



Как это ни удивительно, но разогнанный до частоты 4 ГГц четырёхъядерник с микроархитектурой Intel Nehalem и технологией Hyper-Threading практически всегда обыгрывает шестиядерный процессор AMD. При этом нельзя и сказать, что частотный потенциал Thuban превосходит потенциал процессоров Core i7 на ядрах Lynnfield и Bloomfield. Так что вывод напрашивается вполне однозначный: микроархитектура современных процессоров Intel при одинаковой тактовой частоте позволяет им существенно обгонять процессоры AMD. И AMD не может компенсировать этот разрыв даже полуторакратным увеличением количества вычислительных ядер. Так что мы вновь возвращаемся к выводу о том, что главный рычаг AMD в борьбе за потребителя – это ценовая политика.

Впрочем, несмотря на это весьма интересным объектом для разгона может стать Phenom II X6 1055T. Этот CPU конкурирует с Core i7-750, в котором поддержки технологии Hyper-Threading нет, и если младшая модель шестиядерника AMD сможет также разгоняться до 4.0 ГГц, то она вполне может обойти по быстродействию своего разогнанного соперника.

Выводы

Думается, никто не станет отрицать тот факт, что микроархитектура Stars (K10.5), используемая в современных процессорах компании AMD, изрядно устарела, и проигрывает микроархитектуре Nehalem по многим позициям. Однако это вовсе не означает, что компании AMD не удаётся выпускать вполне актуальные продукты. В лице Phenom II X6 мы видим очередное тому подтверждение. Конечно, этот шестиядерный CPU не хватает звёзд с неба, но производителю удалось приспособить к имеющейся микроархитектуре такую систему подпорок и противовесов, которая сделала Phenom II X6 достаточно любопытным предложением, способным найти немало приверженцев.

По сравнению с флагманскими процессорами серии Phenom II прошлого поколения, шестиядерная новинка может похвастать сразу несколькими преимуществами. Во-первых, Phenom II X6 имеет в полтора раза больше ядер, что значительно увеличивает его производительность при многопоточной нагрузке. Во-вторых, Phenom II X6 обладает вполне приемлемым уровнем энергопотребления, достигнутым за счёт подстройки 45-нм технологического процесса и снижения напряжения питания процессорного ядра. В-третьих, несмотря на увеличение количества ядер, разгонный потенциал новых процессоров отнюдь не ухудшился – они свободно выходят на 4-гигагерцовый рубеж. В-четвёртых, в Phenom II X6 производитель внедрил технологию Turbo CORE, поднимающую быстродействие при слабо распараллеливаемой нагрузке.

Но по-настоящему привлекательным решением Phenom II X6 делает ценовая политика, в построении которой AMD особенно поднаторела в последнее время. Официальная стоимость Phenom II X6 1090T установлена равной 300 долларам, а цена младшей модели, Phenom II X6 1055T, - 200 долларам. Это значит, что шестиядерные процессоры AMD попадают в среднюю ценовую категорию и являются единственными в своём роде доступными по стоимости многоядерными процессорами. Именно этот фактор и будет, по всей видимости, обеспечивать их популярность у покупателей.

Тем более что шесть процессорных ядер, как показали тесты, могут быть очень полезны при работе с видеоконтентом, а такой род деятельности с каждым днём становится всё более популярным. Впрочем, и во многих других приложениях шесть ядер Phenom II X6 могут оказаться небесполезны. Шестиядерные процессоры подняли планку быстродействия Socket AM3 систем, и теперь они вполне могут соперничать по скорости с платформами, основанными на старших процессорах Core i5, обладающих четырьмя ядрами. Однако, к сожалению, шестиядерные Phenom II X6 оказываются всё же медленнее четырёхъядерных процессоров Core i7, поддерживающих технологию Hyper-Threading.

Но в заключение хочется подчеркнуть, что шесть ядер далеко не всегда оказывается лучше чем четыре. Доля программного обеспечения, не оптимизированного под многоядерные архитектуры, остаётся всё ещё весьма значительной. А это значит, что существует целый пласт задач, для которых наилучшим выбором остаются двухъядерные и четырёхъядерные CPU. К таким задачам, в первую очередь, относятся современные игры. Поэтому, если вы подыскиваете основу для геймерской системы, Phenom II X6 будет далеко не самым оптимальным выбором, несмотря на все его сильные стороны.

Уточнить наличие и стоимость 6-ядерных процессоров

Другие материалы по данной теме


Шесть ядер для десктопа: Intel Core i7-980X Extreme Edition
Энергопотребление разогнанных процессоров
Взгляд в будущее: шестиядерный процессор AMD Istanbul в десктопе