Тестирование процессоров

Наши постоянные читатели наверняка с нетерпением ждут большой материал, посвященный процессорам. Такие исследования проводятся «Домашним ПК» ежегодно, однако публикация данной статьи оказалась сдвинута по срокам.

За время, прошедшее с момента нашего последнего тестирования (ДПК, № 11, 2007), на рынке появилось достаточно интересных и перспективных CPU, ведь в 2008 году серией анонсов отличились и AMD, и Intel. Первая компания представила широкий спектр решений на базе архитектуры К10, включающих трех- и четырехъядерные модели. В бюджетном сегменте также произошли перестановки, обновлен продуктовый ассортимент. Intel, в свою очередь, следовала стратегии tick-tock: в соответствии с ней вначале появляется определенная архитектура (tick), а потом она совершенствуется (tac). В этом году были модифицированы семейства – носители архитектуры Core 2 Duo (tock). Кроме того, в предыдущем номере журнала мы писали об очередной революции в процессорном сегменте – выпуске поколения Nehalem в лице моделей с приставкой Core i7, которые уже уверенно занимают рынок hi-end.

Подробности о ситуации на рынке процессоров на сегодняшний день и расстановке сил – в этом материале.

Пожалуй, логично будет продолжить давно начатую традицию, согласно которой в тесте процессоров мы первым делом знакомим читателей с расстановкой сил в лагерях двух идейных конкурентов – AMD и Intel.

AMD

Компания после покупки ATI значительную долю внимания сосредоточила на сегменте графических решений и разработке современных актуальных наборов системной логики, однако это не мешает группам инженеров проектировать и создавать новые CPU. 2008 год оказался для AMD богатым на анонсы. В первую очередь отметим вывод в свет представителей архитектуры К10, CPU семейства Phenom. Изначально публике были представлены и четырехъядерные, и достаточно неординарные трехъядерные решения. Подобный подход позволил AMD расширить свой ассортимент и охватить бóльшую долю рынка. Старшим в семействе является Phenom X4 9950, работающий на частоте 2,6 ГГц. Этого оказалось недостаточно для успешного соперничества с конкурирующими продуктами, а высокий уровень TDP заставлял пользователей обзаводиться производительными системами охлаждения. Ответом компании самой себе стал анонс энергоэффективных моделей на базе существующих ядер. Подобная тактика, уже успешно применявшаяся с двухъядерными чипами, сработала в очередной раз. Грамотная ценовая политика позволила Phenom X4 занять часть рыночной ниши. Те же маневры со стоимостью и анонс новинок спровоцировали дальнейшее смещение «вниз по лестнице» процессоров Athlon X2, младшие модели которых снимаются с производства, старшие теряют в цене. Снижение себестоимости отдельных CPU привело к появлению, например, Athlon X2 6000+ на ядре Brisbane, работающего на частоте 3,1 ГГц и оснащенного 2×512 КБ кэша, тогда как старые образцы (Windsor F3) функционировали на 3 ГГц и имели 2×1 МБ кэша. Сегодня акцент в сегменте недорогих решений явно смещается в пользу двухъядерных, подтверждением чему служит анонс моделей Sempron X2 2100 (1,8 ГГц) и 2300 (2,2 ГГц), отличающихся от Athlon X2 уменьшенным до 2×256 КБ объемом кэш-памяти второго уровня. Компания не изменяет устоявшейся традиции и выпускает процессоры Phenom серии Black Edition со свободным множителем, которые должны привлечь внимание отдельных энтузиастов.

Отметим, что уже в ближайшее время нас ждут очередные перемены: AMD уже на 8 января 2009 го-да готовит официальный анонс архитектуры К10.5 (процессоры Phenom II X4). Первые новости звучат достаточно обнадеживающе, однако мы поговорим о новинках, вероятно, уже в следующем номере «Домашнего ПК».

Intel

Компании Intel не было необходимости опасаться конкуренции со стороны AMD в сегменте производительных решений, поэтому 2008 год стал годом совершенствования архитектуры Core и переводом всех CPU на 45-нанометровый техпроцесс. Подобный шаг позволил снизить себестоимость производства и увеличить энергоэффективность предлагаемых решений. В то же время Intel не стала повышать рабочие частоты флагманских чипов, хотя отлаженное производство позволяет ей это сделать в любой момент.

Настоящим хитом сезона среди энтузиастов стали процессоры Core 2 Duo E8x00: в частности, старшие модели в экстремальных условиях уже сейчас покоряют частоты порядка 6,3–6,5 ГГц! Популярностью среди рядовых потребителей пользуются Е8400 (3 ГГц) и Е8500 (3,16 ГГц) на ядре Wolfdale. Более экономным покупателям предлагаются представители семейства Core 2 Duo Е7х00, стоимость которых начинается с ориентировочной отметки $140, а отличие, кроме разницы частот, заключается лишь в меньшем объеме кэш-памяти. Процессоры этих модельных рядов стали достойной заменой линеек Е6х00 и Е6х50, демонстрируя лучшую производительность при равных тактовых частотах.

Небольшим по масштабам, но значительным в плане последствий оказался анонс недорогих моделей Pentium E5x00, пришедших на смену Е4х00. Самую доступную из них, Е5200 (2,5 ГГц), сегодня можно купить примерно за $90, тогда как остатки Е4600 и Е4700 продают по $130–140. Пожалуй, перед нами очередной яркий пример того, что к выбору CPU нужно подходить ответственно и осторожно, ведь не всегда процессоры, которые стоят дороже, демонстрируют более высокую производительность. Но об этом – в тестовой части данного материала.

Перевод на новый степпинг успешной модели Q6600 подарил ей вторую жизнь. Заметим также, что четырехъядерные процессоры стали гораздо доступнее, чем в прошлом году (особенно если ваш выбор пал на предложения от AMD). Конкурировать старому доброму Quad придется с младшими соплеменниками серии Q8x00. В сегменте производительных решений стоимостью выше $300 оказались CPU на ядре Yorkfield (Q9450, Q9550), используемом также в топовых Core 2 Extreme QX9650 и QX9770.

Значительным событием 2008 года стал анонс моделей – носителей архитектуры Nehalem: мы знакомили читателей с процессорами Core i7 в ДПК, № 11, 2007. Эти CPU уверенно заняли топовую нишу и верхние строчки прайс-листов Intel.

После пристального изучения быстродействия продуктов этой компании и анализа прайс-листов в очередной раз приходит мысль, что позиционирование проведено очень грамотно, практически безошибочно – придраться фактически не к чему.

Отметим, что AMD и Intel достаточно потрепали друг друга в ценовых войнах еще в 2007 году, так что 2008-й не стал особо щедрым в плане снижения конечной стоимости бюджетного процессора. Впрочем, тенденции развития рынка подкрепляются экономическими шагами: двухъядерные решения стали немного доступнее, появились «промежуточные» процессоры Phenom X3, а четырехъядерные подешевели достаточно ощутимо. Так, Phenom Х4 уже сейчас можно купить примерно за $150, Quad от Intel обойдется в $200.

Развитие архитектуры теперь стало приоритетным для производителей. Оба чипмейкера в силу разных причин пока воздерживаются от дальнейшей гонки частот, оставив раскрытие потенциала собственных решений на откуп оверклокерам. Пожалуй, теперь перейдем к исследованию уровня производительности рассмотренных нами процессоров.

Методика тестирования. Результаты

Для исследования быстродействия каждого представленного на диаграммах процессора мы использовали набор типовых утилит. Кроме традиционного PCMark05, позволяющего оценить производительность CPU в офисных приложениях и при работе с медиаданными, были добавлены тесты кодирования видео и архивации. Примененный x264 HD Benchmark Ver. 2.0 дает возможность определить быстродействие при работе с наиболее актуальным на сегодняшний день кодеком и заодно хорошо демонстрирует чистую производительность процессоров: он мало зависит от скорости подсистемы памяти, полностью загружает многоядерные модели и активно использует SIMD-расширения. Встроенный бенчмарк популярного архиватора 7z также использует преимущества современных процессоров, но активно обращается к ОЗУ.

Игровое направление представляет Crysis, для исследования уровня быстродействия в котором применялся бенчмарк CPU2. Он создает очень высокую нагрузку на процессор, и потому зависимость от показателей видеокарты невелика. Для большей минимизации влияния графической подсистемы на результаты были выбраны скромное по сегодняшним меркам разрешение, 1024×768, и довольно мощная карта – Radeon HD 4870. Crysis, как и многие современные игры, использует два процессорных ядра и достаточно хорошо отображает реальную расстановку сил.

При тестировании всех моделей CPU для AM2+ и LGA775 оперативная память работала на частоте 1066 МГц (5-5-5-15). Исключение составили старые процессоры от AMD, а также Celeron, Pentium Dual-Core и Core 2 Duo E4ххх – для них использовался режим с таймингами 4-4-4-12 и частотой 800 МГц. Для Core i7 применялась память DDR3 1066МГц (7-7-7-20 T1) в трехканальном режиме.

На основании полученных результатов можно с уверенностью сказать, что базовая картинка с момента нашего прошлогоднего тестирования не изменилась – в наиболее массовом бюджетном сегменте пальму первенства удерживает AMD, модельный ряд которой при цене до $100 очень велик. Процессоры этой компании, использующие старую добрую архитектуру К8, в целом демонстрируют лучшее соотношение цена/производительность, чем изделия конкурента. Очень уверенно чувствуют себя новички рынка – двухъядерные Sempron X2, старший из которых оказывается быстрее Athlon X2 3600+ и 3800+. При просмотре диаграмм можно сделать вывод, что одноядерные модели уже уходят со сцены – при равной или почти равной стоимости они порой ощутимо проигрывают своим двухъядерным собратьям. Если же говорить о конкретной модели – победителе бюджетной категории, то ею, бесспорно, становится Pentium Dual-Core E5200. Данный процессор демонстрирует отменный уровень быстродействия, выполнен по 45-нанометровому техпроцессу и имеет скромный показатель TDP, хорошо разгоняется (зачастую намного лучше, чем представители конкурирующего лагеря). При этом, невзирая на цену, модель E5200 можно смело рекомендовать для построения ПК среднего уровня.

В ценовом диапазоне $100–300 все не так однозначно. Опять же, количественное преимущество и модельное разнообразие в данном случае находится на стороне AMD. Компания предлагает трех- и четырехъядерные Phenom, которым приходится соперничать преимущественно с двухъядерными Core 2 Duo E7xxx и E8xxx, а также с Core 2 Quad Q6600 и Q8200. Отметим, что Е4600 ($133) попал в рассматриваемую категорию «по недоразумению» – он вчистую проигрывает гораздо более интересному и перспективному Е5200 и уже снят с производства. На витринах магазинов сейчас можно найти лишь залежавшиеся остатки партий таких CPU, поэтому при покупке будьте бдительны. В любом случае предпочтение тем или иным моделям следует отдавать на основании собственных требований и с учетом наиболее часто используемых приложений: в одних количество ядер играет не слишком значительную роль и победу легко одерживают представители семейства Core 2 Duo с высокой тактовой частотой, в других ситуация может оказаться диаметрально противоположной. Самыми удачными покупками среди представителей стана Intel будут Core 2 Duo Е7200 и Е8400, а также четырехъядерный Q6600. Из ассортимента AMD особое внимание следует уделить недорогим моделям Phenom X3, являющимся примером отличного универсального решения для пользователей с различными требованиями. Недостатки старших Phenom X4 – высокое тепловыделение и низкий разгонный потенциал, однако эти модели также найдут применение в ПК поклонников AMD. Энергоэффективные процессоры в данной ситуации смотрятся более привлекательно, но соответствует ли разница в энергопотреблении соотношению цен – пусть каждый для себя решает самостоятельно.

В верхнем сегменте (свыше $300) ситуация однозначна, ведь здесь представлены модели лишь одного производителя. Отметим то, о чем уже говорили в прошлом номере «Домашнего ПК»: Core i7, совершив очередную мини-революцию, получился действительно удачным во всех отношениях. Доработка архитектуры Nehalem позволит Intel совершенствовать грозное оружие в борьбе с AMD и собой. Тем, кто не желает менять платформу, можно проапгрейдить собственные компьютеры, используя младшие CPU на ядре Yorkfield – Q9450 или Q9550.

Итоги и перспективы

Полученные нами в различных приложениях результаты позволят объективно оценить протестированные процессоры. Как обычно, начнем с бюджетного сегмента (до $100). Прежде всего приходится констатировать тот факт, что эпоха одноядерных CPU медленно, но верно подходит к концу. ПК на их базе эффективно справляются с большинством современных задач (в первую очередь не очень ресурсоемких), однако порой существенно уступают своим двухъядерным собратьям. При активном использовании новыми приложениями нескольких потоков отличия становятся видны невооруженным глазом. Поэтому вместо моделей Celeron 4×0 и Sempron LE-1xx0, присутствующих на рынке, лучше купить процессоры с двумя ядрами, благо разница в цене между ними минимальна (порядка $10–15). Отметим, что место Athlon X2 3600+ и Х2 3800+, которые исчезают с витрин, занимают Sempron X2 (при схожих тактовых частотах они оснащены 2×256 КБ кэша второго уровня) и старшие Athlon X2, постепенно вытесняемые в сегмент low-end. Благодаря агрессивной ценовой политике и широкой доступности модели от AMD чувствуют себя увереннее, чем конкурирующие решения от Intel. В то же время отметим, что основа ПК – не просто процессор, а платформа в целом. В данном случае бюджетные решения от AMD выглядят привлекательнее вдвойне, ведь на рынке доступны недорогие функциональные материнские платы, которые оснащены мощными интегрированными видеоподсистемами, чего не скажешь о лагере соперника. Впрочем, если вам нужен производительный ПК с серьезной претензией на разгон и вы готовы немного доплатить, обратите внимание на Pentium Dual-Core E5200. Этот процессор стал достойной заменой своим предшественникам, Core 2 Duo E4x00, а по сбалансированности характеристик и уровню быстродействия успешно соперничает с более дорогими решениями. Отметим, модель Е5200 имеет значительные скрытые резервы и в умелых руках превратится в мощное сердце даже производительной системы.

В среднеуровневом сегменте общая стоимость платформы не играет настолько значительной роли, как в бюджетном. Intel давно представила широкий спектр решений на базе массовых чипсетов Р33/Р35/Р43/Р45, которые не только не уступают по функциональности продуктам для CPU от конкурента, но и порой превосходят последних. Поэтому на первое место выходит именно производительность подсистемы CPU. В качестве оптимальных на сегодняшний день выделим модели Core 2 Duo серий E7x00 и E8x00, абсолютные чемпионы среди двухъядерников. Если вы активно используете в работе многопоточные приложения, покупайте четырехъядерные процессоры. Популярный Core 2 Quad Q6600 на обновленном степпинге сегодня можно приобрести ориентировочно за $200, примерно во столько же обойдется свежеиспеченный конкурент Q8200, ядро которого изготовлено по 45-нанометровому техпроцессу. Последний имеет чуть более низкую частоту, чем ветеран, однако на его стороне – низкий уровень TDP и усовершенствованная архитектура. Для приверженцев процессоров AMD в данном сегменте есть более доступные решения – трех- и четырехъядерные Phenom, цены на которые начинаются с $140–150. Они несколько уступают продуктам Intel в плане быстродействия, энергоэффективности и разгонного потенциала, однако предлагают хорошее соотношение цена/характеристики для экономных.

В hi-end-сегменте (стоимость процессоров от $300) господствуют CPU производства Intel. AMD, соблюдая разумную ценовую политику и учитывая реальные возможности собственных решений, в борьбе за абсолютное лидерство возлагает надежды лишь на обновленную архитектуру К10.5, о которой мы поговорим в одном из ближайших номеров «Домашнего ПК». Пока же представители старой гвардии (четырехъядерные процессоры на ядре Yorkfield) и новой (недавно анонсированные носители архитектуры Nehalem, модели Core i7) борются между собой. На данный момент Core i7-965 Extreme Edition является абсолютным чемпионом по производительности в номинальном режиме, однако его стоимость гуманной не назовешь. Если вы хотите приобщиться к высоким технологиям обозримого будущего, обратите внимание на CPU с модельным индексом 920. Не желаете тратиться на дорогую материнскую плату и память стандарта DDR3 – к вашим услугам Core 2 Quad Q9450 и Q9550. Отметим, что процессоры от Intel обладают отличным запасом прочности и часто без особого труда покоряют частоты порядка 4 ГГц, так что у Голубого Гиганта есть существенный задел на будущее для увеличения производительности конечных решений. Пока спешить некуда – конкурент в performance-сегменте отстает, но при необходимости выпуск более быстрых моделей на базе существующих разработок не составит для Intel никакого труда.

Впрочем, в нашем тестировании рассмотрены не все семейства CPU, доступные сегодня на рынке. В первую очередь мы «забыли» Intel Atom, который по праву можно считать процессором 2008 года. Именно благодаря этому продукту в индустрии возникли целые классы новых устройств, в основном для мобильных сегментов. Однако есть и десктопные версии для создания недорогих энергоэффективных ПК, производительности которых должно хватить для офисных задач и использования компьютера в качестве медиацентра. В то же время сравнивать его быстродействие с показателями представленных на диаграммах моделей было бы не совсем корректно, поэтому мы воздержались от подобного сопоставления.

Подводя итоги, отметим, что рынок за последний год ощутимо преобразился. Старые процессоры уступают место новым, подобрать среди которых нужный – задача одновременно и простая, и сложная. При сборке бюджетных решений прежде всего нужно обратить взор на продукты AMD, если это производительный ПК – вероятно, в нем будет использован CPU, выпущенный Intel. Обе компании активно выводят на рынок четырехъядерные процессоры, причем первая предлагает своего рода компромисс между dual- и quadcore – Phenom X3. Поэтому определяйтесь, что именно для вас наиболее предпочтительно, для каких типов задач будут использованы обновленные ПК, еще раз ознакомьтесь с диаграммами – результатами нашего тестирования – и выбирайте. Что-что, а альтернатива в данном случае есть всегда.

Если же говорить о тендециях рынка и перспективах, то много чего следует ожидать уже от начала 2009 года. Это прежде всего анонс процессоров Phenom II X4, на которые AMD возлагает большие надежды и проводит масштабную предварительно-подготовительную кампанию. В том же 2009-м публике будут представлены двухъядерные носители архитектуры К10, Kuma и Rana. Intel, в свою очередь, еще очень рано списывать со счетов Core 2 Duo, однако не за горами появление бюджетных носителей архитектуры Nehalem – процессоров в конструктивном исполнении LGA 1156, известных сегодня как Core i5. Не исключено, что впереди – еще много сюрпризов от двух гигантов процессоростроения. Так что ждем с нетерпением, ведь в 2009 году будет более чем достаточно поводов поговорить о процессорах.