پردازنده های Core i3، i5 و i7 اینتل: تفاوت در چیست و کدام بهتر است؟ واحدهای سیستم با آخرین نسل اینتل core i7 I7

مقدمه تابستان امسال، اینتل کار عجیبی انجام داد: توانست دو نسل از پردازنده‌های متمرکز را جایگزین کند کامپیوترهای شخصی. ابتدا Haswell با پردازنده‌هایی با ریزمعماری Broadwell جایگزین شد، اما پس از چند ماه آنها وضعیت جدید خود را از دست دادند و جای خود را به پردازنده‌های Skylake دادند که حداقل تا یک سال و نیم دیگر پیشرفته‌ترین CPUها باقی خواهند ماند. این جهش نسلی عمدتاً به دلیل مشکلات اینتل با معرفی فناوری فرآیند 14 نانومتری جدید رخ داد که در تولید Broadwell و Skylake استفاده می شود. حامل‌های عملکرد ریزمعماری Broadwell در راه رسیدن به سیستم‌های دسکتاپ با تأخیر زیادی مواجه شدند و جانشینان آن‌ها در یک برنامه از پیش تعیین‌شده ظاهر شدند، که منجر به معرفی مچاله‌شده‌ی پردازنده‌های نسل پنجم Core و کاهش جدی چرخه عمر آن‌ها شد. در نتیجه همه این آشفتگی ها، در بخش دسکتاپ، برادول جایگاه بسیار باریکی از پردازنده های اقتصادی با هسته گرافیکی قدرتمند را اشغال کرده است و اکنون تنها به سطح کمی از فروش مشخصه محصولات بسیار تخصصی بسنده کرده است. توجه بخش پیشرفته کاربران به دنبال کنندگان پردازنده های Broadwell - Skylake معطوف شد.

لازم به ذکر است که طی چند سال گذشته اینتل به هیچ وجه طرفداران خود را با افزایش عملکرد محصولات خود راضی نکرده است. هر نسل جدید از پردازنده‌ها تنها چند درصد عملکرد خاصی را اضافه می‌کنند که در نهایت منجر به عدم وجود انگیزه‌های واضح برای کاربران برای ارتقای سیستم‌های قدیمی می‌شود. اما انتشار Skylake - نسل پردازنده‌ها، در مسیری که اینتل در واقع از پله‌های خود عبور کرد - امیدهای خاصی را برانگیخت که ما به‌روزرسانی واقعاً ارزشمندی را برای رایج‌ترین پلتفرم محاسباتی دریافت کنیم. با این حال، چیزی شبیه به این اتفاق نیفتاد: اینتل در کارنامه معمول خود اجرا کرد. Broadwell به عنوان شاخه ای از خط اصلی پردازنده های دسکتاپ به عموم معرفی شد، در حالی که Skylake در اکثر برنامه ها بسیار سریعتر از Haswell بود.

بنابراین، با وجود تمام انتظارات، ظاهر Skylake در فروش باعث شک و تردید بسیاری شد. پس از بررسی نتایج آزمایش‌های واقعی، بسیاری از خریداران به سادگی نکته واقعی را در تغییر به پردازنده‌های نسل ششم Core نمی‌دانستند. و در واقع، برگ برنده اصلی CPUهای جدید در درجه اول یک پلتفرم جدید با رابط های داخلی سریع است، اما نه یک ریزمعماری پردازنده جدید. و این بدان معنی است که Skylake انگیزه واقعی کمی برای ارتقاء سیستم های مبتنی بر نسل گذشته ارائه می دهد.

با این حال، ما هنوز همه کاربران را بدون استثنا از تغییر Skylake منصرف نمی کنیم. واقعیت این است که اگرچه اینتل در حال افزایش عملکرد پردازنده های خود با سرعت بسیار محدودی است، اما از زمان ظهور Sandy Bridge که هنوز در بسیاری از سیستم ها کار می کنند، چهار نسل از ریزمعماری قبلاً تغییر کرده اند. هر قدم در مسیر پیشرفت به افزایش عملکرد کمک کرد و تا به امروز Skylake قادر است نسبت به پیشینیان قبلی خود افزایش نسبتاً قابل توجهی در عملکرد ارائه دهد. فقط برای دیدن این، شما باید آن را نه با Haswell، بلکه با نمایندگان قبلی خانواده Core که قبل از آن ظاهر شده اند مقایسه کنید.

در واقع، این دقیقاً همان کاری است که امروز قرار است انجام دهیم. با تمام آنچه گفته شد، تصمیم گرفتیم ببینیم که عملکرد پردازنده های Core i7 از سال 2011 تا چه اندازه رشد کرده است و Core i7 های قدیمی تر را از نسل های Sandy Bridge، Ivy Bridge، Haswell، Broadwell و Skylake در یک آزمایش جمع آوری کردیم. پس از دریافت نتایج چنین آزمایشی، ما سعی خواهیم کرد درک کنیم که صاحبان پردازنده باید ارتقاء سیستم های قدیمی را شروع کنند و کدام یک از آنها می توانند منتظر بمانند تا نسل های بعدی CPU ظاهر شوند. در طول مسیر، ما همچنین به سطح عملکرد پردازنده‌های Core i7-5775C و Core i7-6700K جدید نسل‌های Broadwell و Skylake که هنوز در آزمایشگاه ما آزمایش نشده‌اند، نگاه می‌کنیم.

ویژگی های مقایسه ای CPU های آزمایش شده

از پل سندی تا اسکای لیک: مقایسه عملکرد خاص

برای اینکه به یاد بیاوریم که عملکرد خاص پردازنده‌های اینتل در طی پنج سال گذشته چگونه تغییر کرده است، تصمیم گرفتیم با یک آزمایش ساده شروع کنیم که در آن سرعت Sandy Bridge، Ivy Bridge، Haswell، Broadwell و Skylake را به یکسان مقایسه کردیم. فرکانس 4.0 گیگاهرتز در این مقایسه از پردازنده های Core i7 یعنی پردازنده های چهار هسته ای با فناوری Hyper-Threading استفاده کردیم.

تست پیچیده SYSmark 2014 1.5 به عنوان ابزار اصلی تست در نظر گرفته شد، که خوب است زیرا فعالیت معمول کاربر را در برنامه‌های اداری معمول، هنگام ایجاد و پردازش محتوای چندرسانه‌ای، و هنگام حل مشکلات محاسباتی بازتولید می‌کند. نمودارهای زیر نتایج به دست آمده را نشان می دهد. برای سهولت درک، آنها نرمال شده اند، عملکرد پل سندی 100 درصد در نظر گرفته شده است.



نشانگر انتگرال SYSmark 2014 1.5 به ما امکان می دهد مشاهدات زیر را انجام دهیم. انتقال از سندی بریج به پل آیوی، بهره وری ویژه را بسیار اندک افزایش داد - حدود 3-4 درصد. حرکت بعدی به هاسول بسیار با ارزش تر بود و منجر به بهبود عملکرد 12 درصدی شد. و این حداکثر افزایشی است که در نمودار فوق مشاهده می شود. به هر حال، برادول تنها 7 درصد از هاسول پیشی می گیرد و انتقال از برادول به اسکای لیک عملکرد خاص را تنها 1-2 درصد افزایش می دهد. تمام پیشرفت از پل سندی به Skylake به افزایش 26 درصدی در عملکرد با سرعت ساعت ثابت تبدیل می شود.

تفسیر دقیق تری از اندیکاتورهای SYSmark 2014 1.5 به دست آمده را می توان در سه نمودار زیر مشاهده کرد، که در آن شاخص عملکرد انتگرال بر اساس نوع کاربرد به اجزاء تجزیه می شود.









توجه داشته باشید که با معرفی نسخه های جدید ریزمعماری، برنامه های چند رسانه ای به سرعت اجرا اضافه می شوند. در آنها، ریزمعماری Skylake تا 33 درصد از پل سندی برتری دارد. اما در شمارش مشکلات، برعکس، پیشرفت کمتر از همه آشکار می شود. علاوه بر این، با چنین بارگذاری، گام از برادول به اسکای لیک حتی به کاهش جزئی در عملکرد خاص تبدیل می شود.

اکنون که ما ایده ای از عملکرد خاص پردازنده های اینتل در چند سال گذشته داریم، بیایید سعی کنیم بفهمیم تغییرات مشاهده شده ناشی از چه بوده است.

از سندی بریج تا اسکای لیک: آنچه در پردازنده های اینتل تغییر کرده است

ما به دلیلی تصمیم گرفتیم در مقایسه نمایندگان Core i7 مختلف از نسل Sandy Bridge نقطه مرجع قرار دهیم. این طراحی بود که پایه ای محکم برای بهبود بیشتر پردازنده های سازنده اینتل تا Skylake امروزی ایجاد کرد. بنابراین، نمایندگان خانواده سندی بریج به اولین CPUهای بسیار یکپارچه تبدیل شدند که در آن هسته های محاسباتی و گرافیکی، و همچنین پل شمالی با حافظه نهان L3 و یک کنترلر حافظه، در یک تراشه نیمه هادی مونتاژ شدند. علاوه بر این، برای اولین بار آنها شروع به استفاده از یک گذرگاه حلقه داخلی کردند که از طریق آن مشکل تعامل بسیار کارآمد همه واحدهای ساختاری که چنین پردازنده پیچیده ای را تشکیل می دهند حل شد. تمام نسل های بعدی CPU ها همچنان از این اصول جهانی ساخت و ساز که در ریزمعماری سندی بریج آمده است، بدون هیچ گونه تنظیمات جدی پیروی می کنند.

ریزمعماری داخلی هسته های محاسباتی در سندی بریج دستخوش تغییرات قابل توجهی شده است. این نه تنها از مجموعه دستورالعمل های جدید AES-NI و AVX پشتیبانی می کند، بلکه پیشرفت های عمده زیادی را در اعماق خط لوله اجرا پیدا کرده است. در سندی بریج بود که یک کش سطح صفر جداگانه برای دستورالعمل‌های رمزگشایی اضافه شد. یک بلوک مرتب سازی مجدد دستور کاملاً جدید بر اساس استفاده از یک فایل ثبت فیزیکی ظاهر شده است. الگوریتم های پیش بینی شاخه به طور قابل توجهی بهبود یافته است. و علاوه بر این، دو پورت از سه پورت اجرایی برای کار با داده ها یکپارچه شده اند. چنین اصلاحات ناهمگونی که به یکباره در تمام مراحل خط لوله انجام شد، امکان افزایش جدی عملکرد خاص سندی بریج را فراهم کرد که بلافاصله تقریباً 15 درصد در مقایسه با پردازنده های نسل قبلی Nehalem افزایش یافت. به این افزایش 15 درصدی در فرکانس های اسمی ساعت و پتانسیل اورکلاک عالی اضافه شد که در نتیجه، در مجموع، خانواده ای از پردازنده ها را به دست آوردیم که اینتل همچنان آنها را به عنوان نمونه ای به عنوان تجسم مثال زدنی از "so" معرفی می کند. مرحله در مفهوم توسعه آونگ شرکت.

در واقع، ما شاهد پیشرفت‌هایی در ریزمعماری بعد از پل سندی نبوده‌ایم که از نظر جرم و اثربخشی مشابه باشند. تمام نسل‌های بعدی طراحی‌های پردازنده، پیشرفت‌های بسیار کوچک‌تری در هسته‌ها ایجاد کرده‌اند. شاید این بازتابی از فقدان رقابت واقعی در بازار پردازنده باشد، شاید دلیل کاهش سرعت پیشرفت در تمایل اینتل برای تمرکز بر بهبود هسته های گرافیکی باشد، یا شاید Sandy Bridge آنقدر پروژه موفقی باشد که توسعه بیشتر نیاز به تلاش بیش از حد دارد.

انتقال از پل سندی به پل آیوی به خوبی نشان دهنده کاهش شدت نوآوری است. با وجود اینکه نسل بعدی پردازنده های بعد از سندی بریج به فناوری تولید جدید با استانداردهای 22 نانومتری منتقل شد، اما سرعت کلاک آن به هیچ وجه افزایش پیدا نکرد. بهبودهای ایجاد شده در طراحی عمدتاً بر کنترلر حافظه انعطاف پذیرتر و کنترلر باس تأثیر گذاشت. PCI Express، که سازگاری با نسخه سوم این استاندارد را دریافت کرد. در مورد ریزمعماری هسته‌های محاسباتی، برخی تغییرات ظاهری این امکان را فراهم می‌آورد که اجرای عملیات تقسیم را سرعت بخشد و کارایی فناوری Hyper-Threading را کمی افزایش دهد و نه بیشتر. در نتیجه، افزایش بهره وری ویژه بیش از 5 درصد نبود.

در همان زمان، معرفی Ivy Bridge چیزی را به ارمغان آورد که اکنون ارتش میلیونی اورکلاکرها به شدت پشیمان هستند. با شروع پردازنده های این نسل، اینتل جفت شدن تراشه نیمه هادی CPU و پوشش پوشش آن را با استفاده از لحیم کاری بدون شار رها کرد و به پر کردن فضای بین آنها با یک ماده رابط حرارتی پلیمری با خواص رسانایی حرارتی بسیار مشکوک روی آورد. این امر به طور مصنوعی پتانسیل فرکانس را بدتر کرد و باعث شد پردازنده های Ivy Bridge و همچنین تمام دنبال کنندگان آنها در مقایسه با سندی بریج "قدیمی" که از این نظر بسیار سرحال هستند، به طور قابل توجهی کمتر قابل اورکلاک باشند.

با این حال، Ivy Bridge فقط یک تیک است و بنابراین هیچ کس قول پیشرفت خاصی در این پردازنده ها نداده است. با این حال، نسل بعدی، هاسول، هیچ رشد عملکرد الهام‌بخشی را به همراه نداشت، که بر خلاف آیوی بریج، در حال حاضر در مرحله «چنین» است. و این در واقع کمی عجیب است، زیرا پیشرفت‌های مختلفی در ریزمعماری Haswell وجود دارد، و آنها در بخش‌های مختلف خط لوله اجرا پراکنده شده‌اند، که در مجموع می‌تواند سرعت کلی اجرای فرمان را افزایش دهد.

به عنوان مثال، در بخش ورودی خط لوله، عملکرد پیش‌بینی انشعاب بهبود یافته است، و صف دستورالعمل‌های رمزگشایی شده به صورت پویا بین رشته‌های موازی که در فناوری Hyper-Threading وجود دارند، به اشتراک گذاشته شده است. در طول مسیر پنجره اجرای خارج از دستور دستورات افزایش پیدا کرد که در مجموع باید سهم کدهای موازی اجرا شده توسط پردازنده را افزایش می داد. به طور مستقیم در واحد اجرا، دو پورت کاربردی اضافی با هدف پردازش دستورات عدد صحیح، سرویس دهی به شاخه ها و ذخیره داده ها اضافه شد. به لطف این، Haswell قادر به پردازش تا هشت میکرو عملیات در هر ساعت بود - یک سوم بیشتر از پیشینیان خود. علاوه بر این، ریزمعماری جدید همچنین ظرفیت حافظه نهان L1 و L2 را دو برابر کرده است.

بنابراین، پیشرفت‌ها در ریزمعماری Haswell تنها بر سرعت رمزگشا تأثیر نمی‌گذارد، که به نظر می‌رسد در حال حاضر به گلوگاه پردازنده‌های Core مدرن تبدیل شده است. از این گذشته، علیرغم لیست چشمگیر پیشرفت ها، افزایش عملکرد خاص در Haswell در مقایسه با Ivy Bridge تنها حدود 5-10 درصد بود. اما برای عدالت، باید توجه داشت که شتاب در عملیات برداری بسیار قوی تر است. و بیشترین مزیت را می توان در برنامه های کاربردی با استفاده از دستورات جدید AVX2 و FMA مشاهده کرد که پشتیبانی از آنها نیز در این ریزمعماری ظاهر شده است.

پردازنده‌های Haswell مانند Ivy Bridge نیز در ابتدا مورد پسند علاقه‌مندان نبودند. به خصوص وقتی این واقعیت را در نظر بگیرید که در نسخه اصلی آنها هیچ افزایشی در فرکانس ساعت ارائه نکردند. با این حال، یک سال پس از اولین حضور، هاسول به طور قابل توجهی جذاب تر به نظر می رسید. اول، برنامه‌هایی که از نقاط قوت این معماری استفاده می‌کنند و از دستورالعمل‌های برداری استفاده می‌کنند، افزایش یافته است. ثانیاً اینتل توانست وضعیت را با فرکانس ها اصلاح کند. نسخه‌های بعدی Haswell که نام رمز خود Devil's Canyon را دریافت کردند، توانستند با افزایش سرعت ساعت، که در نهایت از سقف 4 گیگاهرتز عبور کرد، مزیت خود را نسبت به پیشینیان خود افزایش دهند. علاوه بر این، به دنبال اورکلاکرها، اینتل رابط حرارتی پلیمری زیر پوشش پردازنده را بهبود بخشید که باعث شد Devil's Canyon برای اورکلاک مناسب تر شود. البته نه به اندازه سندی بریج شکل پذیر، اما با این وجود.

و با چنین توشه ای، اینتل به برادول نزدیک شد. از آنجایی که ویژگی اصلی این پردازنده ها این بود که یک فناوری جدید تولید با استانداردهای 14 نانومتری باشد، هیچ نوآوری قابل توجهی در ریزمعماری آنها برنامه ریزی نشده بود - قرار بود تقریباً پیش پا افتاده ترین "تیک" باشد. همه چیز لازم برای موفقیت محصولات جدید را می توان تنها با یک فناوری فرآیند نازک با نسل دوم ترانزیستورهای FinFET ارائه کرد که در تئوری امکان کاهش مصرف برق و افزایش فرکانس را فراهم می کند. با این حال، اجرای عملی فناوری جدید به یک سری از شکست ها تبدیل شد، در نتیجه برادول فقط به صرفه بود، اما فرکانس های بالا را نداشت. در نتیجه، آن دسته از پردازنده‌های این نسل که اینتل برای سیستم‌های دسکتاپ معرفی کرد، بیشتر شبیه پردازنده‌های موبایلی بودند تا جانشینان کسب‌وکار Devil's Canyon. علاوه بر این، علاوه بر بسته‌های حرارتی کوتاه‌شده و فرکانس‌های برگشتی، آنها با پیشینیان خود در یک حافظه نهان کوچکتر L3 متفاوت هستند، که با این حال، تا حدودی با ظاهر یک کش سطح چهارم واقع در یک تراشه جداگانه جبران می‌شود.

در فرکانس مشابه Haswell، پردازنده‌های Broadwell تقریباً 7% مزیت را نشان می‌دهند که با افزودن یک لایه ذخیره داده اضافی و بهبود دیگری در الگوریتم پیش‌بینی شاخه همراه با افزایش بافرهای داخلی اصلی ارائه می‌شود. علاوه بر این، برادول طرح‌های اجرای جدید و سریع‌تری برای ضرب و تقسیم دستورالعمل‌ها دارد. با این حال، تمام این پیشرفت های کوچک با شکست سرعت ساعت، که ما را به دوران قبل از سندی بریج می برد، لغو می شوند. بنابراین، به عنوان مثال، اورکلاکر قدیمی Core i7-5775C از نسل Broadwell از نظر فرکانس کمتر از Core i7-4790K تا 700 مگاهرتز است. واضح است که انتظار افزایش بهره وری در این زمینه بیهوده است، اگر فقط می توانست بدون افت جدی آن عمل کند.

از بسیاری جهات، دقیقاً به همین دلیل بود که Broadwell برای اکثر کاربران جذاب نبود. بله، پردازنده های این خانواده بسیار مقرون به صرفه هستند و حتی در یک بسته حرارتی با فریم های 65 وات قرار می گیرند، اما به طور کلی چه کسی اهمیت می دهد؟ پتانسیل اورکلاک نسل اول CPU 14 نانومتری کاملاً محدود بود. ما در مورد هیچ کاری در فرکانس های نزدیک به نوار 5 گیگاهرتز صحبت نمی کنیم. حداکثری که می توان از Broadwell با استفاده از خنک کننده هوا به دست آورد، در مجاورت 4.2 گیگاهرتز قرار دارد. به عبارت دیگر، نسل پنجم Core در اینتل ظاهر شد، حداقل عجیب است. اتفاقاً غول ریزپردازنده در نهایت پشیمان شد: نمایندگان اینتل خاطرنشان می کنند که انتشار دیرهنگام Broadwell برای رایانه های رومیزی، چرخه عمر کوتاه و ویژگی های غیر معمول آن تأثیر منفی بر فروش گذاشته است و شرکت دیگر قصد ندارد چنین آزمایش هایی را انجام دهد.

در برابر این پس زمینه، جدیدترین Skylake نه به عنوان توسعه بیشتر ریزمعماری اینتل، بلکه به عنوان نوعی کار بر روی اشکالات ارائه شده است. علیرغم این واقعیت که این نسل از CPUها از همان فناوری فرآیند 14 نانومتری مانند Broadwell استفاده می کنند، هیچ مشکلی برای کار بر روی آن وجود ندارد. فرکانس های بالاآه اسکای لیک اینطور نیست. فرکانس‌های اسمی پردازنده‌های نسل ششم Core به شاخص‌هایی بازگشتند که مشخصه پیشینیان 22 نانومتری آنها بود و پتانسیل اورکلاک حتی کمی افزایش یافت. اورکلاکرها به این واقعیت کمک کردند که در Skylake مبدل قدرت پردازنده دوباره به مادربرد مهاجرت کرد و در نتیجه اتلاف گرمای کل CPU را در طول اورکلاک کاهش داد. تنها حیف این است که اینتل هرگز به استفاده از رابط حرارتی موثر بین تراشه و پوشش پردازنده بازگشت.

اما در مورد ریزمعماری اولیه هسته های محاسباتی، علیرغم این واقعیت که Skylake، مانند Haswell، تجسم فاز "so" است، نوآوری های بسیار کمی در آن وجود دارد. علاوه بر این، بیشتر آنها با هدف گسترش بخش ورودی خط لوله اجرا هستند، در حالی که بقیه خط لوله بدون هیچ تغییر قابل توجهی باقی مانده است. تغییرات مربوط به بهبود عملکرد پیش‌بینی شعبه و بهبود کارایی بلوک پیش واکشی است و نه بیشتر. در عین حال، بخشی از بهینه‌سازی‌ها چندان برای بهبود عملکرد نیست، بلکه هدف آن افزایش دیگری در بهره‌وری انرژی است. بنابراین، نباید تعجب کرد که Skylake از نظر عملکرد خاص تقریباً مشابه Broadwell است.

با این حال، استثنائاتی وجود دارد: در برخی موارد، Skylake می تواند از نظر عملکرد بهتر از پیشینیان خود عمل کند و به طرز چشمگیری. واقعیت این است که در این ریزمعماری زیرسیستم حافظه بهبود یافته است. گذرگاه حلقه درون پردازنده سریعتر شد و این در نهایت پهنای باند حافظه نهان L3 را افزایش داد. به علاوه، کنترلر حافظه از حافظه DDR4 SDRAM که در فرکانس های بالا کار می کند پشتیبانی می کند.

اما در نهایت، با این وجود، معلوم می شود، مهم نیست که اینتل در مورد پیشرفت Skylake چه می گوید، از نظر کاربران عادی، این یک به روز رسانی نسبتا ضعیف است. پیشرفت های اصلی Skylake در هسته گرافیکی و بهره وری انرژی ایجاد شده است که راه را برای چنین CPU هایی به سیستم های تبلت بدون فن باز می کند. نمایندگان دسکتاپ این نسل با همان Haswell تفاوت چندانی ندارند. حتی اگر چشمان خود را روی وجود نسل میانی Broadwell ببندیم و Skylake را مستقیماً با Haswell مقایسه کنیم، افزایش مشاهده شده در بهره وری خاص حدود 7-8 درصد خواهد بود که به سختی می توان آن را جلوه چشمگیر پیشرفت فنی نامید.

در طول مسیر، باید توجه داشت که بهبود فرآیندهای تولید تکنولوژیکی انتظارات را برآورده نمی کند. در مسیر پل سندی به اسکای لیک، اینتل دو فناوری نیمه هادی را تغییر داد و ضخامت گیت های ترانزیستور را بیش از نصف کرد. با این حال، فناوری مدرن فرآیند 14 نانومتری، در مقایسه با فناوری 32 نانومتری پنج سال پیش، اجازه افزایش فرکانس کاری پردازنده ها را نمی داد. تمام پردازنده‌های Core پنج نسل گذشته دارای سرعت کلاک بسیار مشابهی هستند که اگر از علامت ۴ گیگاهرتز فراتر رود، بسیار ناچیز است.

برای نشان دادن بصری این واقعیت، می‌توانید به نمودار زیر نگاه کنید، که فرکانس کلاک پردازنده‌های Core i7 قدیمی‌تر نسل‌های مختلف اورکلاک را نشان می‌دهد.



علاوه بر این، فرکانس ساعت اوج حتی در Skylake نیست. پردازنده‌های Haswell متعلق به زیرگروه Devil's Canyon می‌توانند از حداکثر فرکانس به رخ بکشند. فرکانس اسمی آنها 4.0 گیگاهرتز است، اما به لطف حالت توربو در شرایط واقعی قادر به شتاب تا 4.4 گیگاهرتز هستند. برای Skylake مدرن، حداکثر فرکانس تنها 4.2 گیگاهرتز است.

البته همه اینها بر عملکرد نهایی نمایندگان واقعی خانواده های مختلف CPU تأثیر می گذارد. و سپس پیشنهاد می کنیم ببینیم که چگونه همه اینها بر عملکرد پلتفرم های ساخته شده بر اساس پردازنده های شاخص هر یک از خانواده های Sandy Bridge، Ivy Bridge، Haswell، Broadwell و Skylake تأثیر می گذارد.

چگونه ما آزمایش کردیم

این مقایسه شامل پنج پردازنده Core i7 از نسل‌های مختلف بود: Core i7-2700K، Core i7-3770K، Core i7-4790K، Core i7-5775C و Core i7-6700K. بنابراین، لیست اجزای درگیر در آزمایش کاملاً گسترده بود:

پردازنده ها:

اینتل Core i7-2600K (Sandy Bridge، 4 هسته + HT، 3.4-3.8 گیگاهرتز، 8 مگابایت L3)؛
Intel Core i7-3770K (Ivy Bridge، 4 هسته + HT، 3.5-3.9 گیگاهرتز، 8 مگابایت L3)؛
Intel Core i7-4790K (Haswell Refresh، 4 هسته + HT، 4.0-4.4 گیگاهرتز، 8 مگابایت L3)؛
Intel Core i7-5775C (برادول، 4 هسته، 3.3-3.7 گیگاهرتز، 6 مگابایت L3، 128 مگابایت L4).
Intel Core i7-6700K (Skylake، 4 هسته، 4.0-4.2 گیگاهرتز، 8 مگابایت L3).

خنک کننده پردازنده: Noctua NH-U14S.
مادربردها:

ASUS Z170 Pro Gaming (LGA 1151، Intel Z170)؛
ASUS Z97-Pro (LGA 1150، Intel Z97)؛
ASUS P8Z77-V Deluxe (LGA1155، Intel Z77).

حافظه:

2x8 گیگابایت DDR3-2133 SDRAM، 9-11-11-31 (G.Skill F3-2133C9D-16GTX);
2x8 گیگابایت DDR4-2666 SDRAM، 15-15-15-35 (Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2A2666C16R).

کارت گرافیک: NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 گیگابایت/384 بیت GDDR5، 1000-1076/7010 مگاهرتز)
زیرسیستم دیسک: Kingston HyperX Savage 480 گیگابایت (SHSS37A/480G).
منبع تغذیه: Corsair RM850i ​​(80 Plus Gold, 850 W).

آزمایش در اتاق عمل انجام شد سیستم مایکروسافت Windows 10 Enterprise Build 10240 با استفاده از مجموعه درایور زیر:

درایور چیپست اینتل 10.1.1.8;
درایور رابط موتور مدیریت اینتل 11.0.0.1157;
درایور NVIDIA GeForce 358.50.

کارایی

عملکرد کلی

برای ارزیابی عملکرد پردازنده ها در کارهای رایج، ما به طور سنتی از بسته آزمایشی Bapco SYSmark استفاده می کنیم که کار کاربر را در حالت مدرن واقعی شبیه سازی می کند. برنامه های اداریو برنامه های کاربردی برای ایجاد و پردازش محتوای دیجیتال. ایده آزمایش بسیار ساده است: یک معیار واحد تولید می کند که میانگین سرعت وزنی یک رایانه را در طول استفاده روزمره مشخص می کند. پس از خروج از اتاق عمل سیستم های ویندوز 10، این معیار یک بار دیگر به روز شده است و اکنون ما از آخرین نسخه - SYSmark 2014 1.5 استفاده می کنیم.



هنگام مقایسه Core i7 از نسل‌های مختلف، زمانی که آنها در حالت‌های اسمی خود کار می‌کنند، نتایج به هیچ وجه با زمانی که در یک فرکانس کلاک مقایسه می‌شوند یکسان نیست. با این حال، فرکانس واقعی و ویژگی های حالت توربو تأثیر نسبتاً قابل توجهی بر عملکرد دارد. به عنوان مثال، طبق داده های به دست آمده، Core i7-6700K تا 11 درصد سریعتر از Core i7-5775C است، اما مزیت آن نسبت به Core i7-4790K بسیار ناچیز است - فقط حدود 3 درصد است. در عین حال، نمی توان این واقعیت را نادیده گرفت که آخرین Skylake به طور قابل توجهی سریعتر از پردازنده های نسل Sandy Bridge و Ivy Bridge است. مزیت آن نسبت به Core i7-2700K و Core i7-3770K به ترتیب به 33 و 28 درصد می رسد.

درک عمیق‌تر نتایج SYSmark 2014 1.5 می‌تواند بینشی در مورد نمرات عملکرد به‌دست‌آمده در سناریوهای مختلف استفاده از سیستم ارائه دهد. سناریوی بهره وری آفیس کار اداری معمولی را مدل می کند: آماده سازی کلمه، پردازش صفحه گسترده، ایمیل و مرور اینترنت. اسکریپت از مجموعه برنامه های زیر استفاده می کند: Adobe Acrobat XI Pro، Google Chrome 32، Microsoft Excel 2013، Microsoft OneNote 2013، Microsoft Outlook 2013، Microsoft PowerPoint 2013، Microsoft Word 2013، WinZip Pro 17.5 Pro.



سناریوی ایجاد رسانه، ایجاد یک آگهی تجاری را با استفاده از تصاویر و ویدیوهای دیجیتالی از پیش گرفته شده شبیه سازی می کند. برای این منظور بسته های محبوب Adobe Photoshop CS6 Extended، Adobe Premiere Pro CS6 و Trimble SketchUp Pro 2013.



سناریوی تجزیه و تحلیل داده/مالی به تجزیه و تحلیل آماری و پیش بینی سرمایه گذاری بر اساس یک مدل مالی خاص اختصاص دارد. این سناریو از مقادیر زیادی داده های عددی و دو برنامه کاربردی Microsoft Excel 2013 و WinZip Pro 17.5 Pro استفاده می کند.



نتایج بدست آمده توسط ما تحت سناریوهای بار مختلف به طور کیفی شاخص های کلی SYSmark 2014 1.5 را تکرار می کند. فقط این واقعیت که پردازنده Core i7-4790K اصلا قدیمی به نظر نمی رسد توجه را به خود جلب می کند. فقط در سناریوی محاسباتی تحلیل داده/تحلیل مالی به طور محسوسی نسبت به آخرین Core i7-6700K شکست می‌خورد، و در موارد دیگر یا به میزان بسیار نامحسوسی نسبت به دنبال‌کننده‌اش پایین‌تر است، یا حتی سریع‌تر به نظر می‌رسد. برای مثال، یکی از اعضای خانواده Haswell از Skylake جدید جلوتر است برنامه های اداری. اما پردازنده‌های سال‌های انتشار قدیمی‌تر، Core i7-2700K و Core i7-3770K، به نظر می‌رسد تا حدودی منسوخ شده باشند. آنها از 25 تا 40 درصد به تازگی در انواع مختلف کارها ضرر می کنند و شاید این دلیل کاملاً کافی باشد تا Core i7-6700K جایگزینی شایسته در نظر گرفته شود.

عملکرد بازی

همانطور که می دانید، عملکرد پلتفرم های مجهز به پردازنده های با کارایی بالا در اکثریت قریب به اتفاق بازی های مدرن با قدرت زیرسیستم گرافیکی تعیین می شود. به همین دلیل است که هنگام آزمایش پردازنده‌ها، پردازنده‌های فشرده‌ترین بازی‌ها را انتخاب می‌کنیم و تعداد فریم‌ها را دو بار اندازه‌گیری می‌کنیم. اولین تست‌های پاس بدون روشن کردن anti-aliasing و تنظیم دور از بالاترین وضوح انجام می‌شوند. چنین تنظیماتی به شما امکان می‌دهد عملکرد پردازنده‌ها را به طور کلی با بار بازی ارزیابی کنید، به این معنی که به شما امکان می‌دهند در مورد نحوه رفتار پلت‌فرم‌های محاسباتی آزمایش‌شده در آینده، زمانی که انواع سریع‌تر شتاب‌دهنده‌های گرافیکی در بازار ظاهر می‌شوند، حدس بزنید. پاس دوم با تنظیمات واقع بینانه انجام می شود - هنگام انتخاب وضوح FullHD و حداکثر سطح ضد آلیاسینگ تمام صفحه. به نظر ما، این نتایج کمتر جالب نیستند، زیرا آنها به سؤال متداول در مورد سطح عملکرد پردازنده های بازی در حال حاضر - در شرایط مدرن پاسخ می دهند.

با این حال، در این تست، ما یک زیرسیستم گرافیکی قدرتمند را بر اساس کارت گرافیک پرچمدار NVIDIA GeForce GTX 980 Ti مونتاژ کرده ایم. و در نتیجه، در برخی از بازی ها، نرخ فریم وابستگی به عملکرد پردازنده حتی در وضوح FullHD نشان داد.

نتایج در وضوح FullHD با حداکثر تنظیمات کیفیت


















به طور معمول، تأثیر پردازنده ها بر عملکرد بازی، به خصوص وقتی صحبت از نمایندگان قدرتمند سری Core i7 می شود، ناچیز است. با این حال، هنگام مقایسه پنج نسل مختلف Core i7، نتایج به هیچ وجه یکسان نیستند. حتی هنگام نصب حداکثر تنظیماتکیفیت گرافیکی Core i7-6700K و Core i7-5775C بالاترین عملکرد بازی را نشان می دهد، در حالی که Core i7 قدیمی از آنها عقب مانده است. بنابراین، نرخ فریم به‌دست‌آمده در سیستمی با Core i7-6700K یک درصد از عملکرد یک سیستم مبتنی بر Core i7-4770K فراتر می‌رود، اما به نظر می‌رسد پردازنده‌های Core i7-2700K و Core i7-3770K در حال حاضر چنین هستند. اساس بسیار بدتری برای یک سیستم بازی است. تغییر از Core i7-2700K یا Core i7-3770K به جدیدترین Core i7-6700K منجر به افزایش 5-7 درصدی فریم در ثانیه می شود که می تواند تأثیر قابل توجهی بر کیفیت گیم پلی داشته باشد.

اگر به عملکرد بازی پردازنده هایی با کیفیت تصویر کاهش یافته نگاه کنید، در حالی که نرخ فریم به قدرت زیرسیستم گرافیکی وابسته نیست، می توانید همه اینها را بسیار واضح تر ببینید.

نتایج با وضوح کاهش یافته است


















جدیدترین Core i7-6700K دوباره موفق شد بالاترین عملکرد را در بین آخرین نسل های Core i7 نشان دهد. برتری آن نسبت به Core i7-5775C حدود 5 درصد و نسبت به Core i7-4690K حدود 10 درصد است. هیچ چیز عجیبی در این مورد وجود ندارد: بازی ها به سرعت زیرسیستم حافظه کاملاً حساس هستند و در این راستا است که Skylake پیشرفت های جدی انجام داده است. اما برتری Core i7-6700K نسبت به Core i7-2700K و Core i7-3770K بسیار محسوس تر است. پل سندی قدیمی 30 تا 35 درصد از جدیدتر عقب است و آیوی بریج در منطقه 20 تا 30 درصد به آن می بازد. به عبارت دیگر، مهم نیست که چقدر اینتل به دلیل بهبود آهسته پردازنده های خود مورد سرزنش قرار گرفت، این شرکت توانست سرعت پردازنده های خود را در طول پنج سال گذشته یک سوم افزایش دهد و این یک نتیجه بسیار ملموس است.

تست در بازی های واقعی با نتایج معیار مصنوعی محبوب Futuremark 3DMark تکمیل می شود.









آنها عملکرد بازی و نتایجی را که Futuremark 3DMark به دست می دهد منعکس می کنند. زمانی که ریزمعماری پردازنده های Core i7 از Sandy Bridge به Ivy Bridge منتقل شد، امتیازات 3DMark بین 2 تا 7 درصد افزایش یافت. معرفی طراحی Haswell و عرضه پردازنده‌های Devil's Canyon 7 تا 14 درصد بیشتر به عملکرد Core i7 قدیمی‌تر اضافه کرد. با این حال، پس از آن ظاهر Core i7-5775C، که سرعت ساعت نسبتا پایینی دارد، تا حدودی عملکرد را کاهش داد. و آخرین Core i7-6700K، در واقع، باید رپ را برای دو نسل از ریزمعماری به طور همزمان قبول کند. افزایش امتیاز نهایی 3DMark برای پردازنده جدید خانواده Skylake در مقایسه با Core i7-4790K تا 7 درصد بود. و در واقع، این خیلی زیاد نیست: به هر حال، پردازنده‌های Haswell توانسته‌اند بیشترین بهبود عملکرد را در پنج سال گذشته به ارمغان بیاورند. آخرین نسل از پردازنده های دسکتاپ در واقع تا حدودی ناامید کننده هستند.

تست های کاربردی

در Autodesk 3ds max 2016 ما در حال آزمایش سرعت رندر نهایی هستیم. زمان مورد نیاز برای رندر با وضوح 1920x1080 را با استفاده از رندر اشعه ذهنی برای یک فریم از یک صحنه استاندارد هامر اندازه گیری می کند.



تست دیگری از رندر نهایی توسط ما با استفاده از بسته ساخت رایگان محبوب انجام شده است. گرافیک سه بعدیمخلوط کن 2.75a. در آن، مدت زمان ساخت مدل نهایی را از Blender Cycles Benchmark rev4 اندازه گیری می کنیم.



برای اندازه گیری سرعت رندر سه بعدی فوتورئالیستی، از تست Cinebench R15 استفاده کردیم. Maxon اخیراً بنچمارک خود را به روز کرده است و اکنون دوباره به شما امکان می دهد سرعت پلتفرم های مختلف را هنگام رندر در آخرین نسخه های بسته انیمیشن Cinema 4D ارزیابی کنید.



عملکرد هنگام اجرای وب سایت ها و برنامه های اینترنتی ساخته شده با استفاده از فن آوری های مدرن، توسط ما در جدید اندازه گیری می شود مرورگر مایکروسافت Edge 20.10240.16384.0. برای این کار از یک تست تخصصی WebXPRT 2015 استفاده شده است که الگوریتم های مورد استفاده در برنامه های اینترنتی را در HTML5 و JavaScript پیاده سازی می کند.



تست عملکرد پردازش گرافیکی در Adobe Photoshop CC 2015 انجام می‌شود. میانگین زمان اجرای اسکریپت تست، که یک تست سرعت فتوشاپ رتوش هنرمندان است، اندازه‌گیری می‌شود که شامل یک پردازش معمولی از چهار تصویر 24 مگاپیکسلی است که توسط آن گرفته شده است. دوربین دیجیتال.



با توجه به درخواست های متعدد عکاسان آماتور، ما یک تست عملکرد را در این شهر انجام دادیم برنامه گرافیکی Adobe Photoshop Lightroom 6.1. سناریوی آزمایشی شامل پردازش پس از پردازش و صادرات به JPEG با وضوح 1920x1080 و حداکثر کیفیت دویست تصویر RAW 12 مگاپیکسلی است که با دوربین دیجیتال Nikon D300 گرفته شده است.



Adobe Premiere Pro CC 2015 عملکرد ویرایش غیرخطی ویدیو را آزمایش می کند. زمان رندر به H.264 Blu-ray را برای پروژه ای حاوی فیلم HDV 1080p25 با جلوه های مختلف اندازه گیری می کند.



برای اندازه گیری سرعت پردازنده ها در هنگام فشرده سازی اطلاعات از بایگانی کننده WinRAR 5.3 استفاده می کنیم که با آن پوشه را با حداکثر نسبت فشرده سازی آرشیو می کنیم. فایل های مختلفبا حجم کل 1.7 گیگابایت.



تست x264 FHD Benchmark 1.0.1 (64bit) برای تخمین سرعت رمزگذاری ویدیو به فرمت H.264 استفاده می‌شود، بر اساس اندازه‌گیری مدت زمانی که رمزگذار x264 برای کدگذاری ویدیوی منبع به فرمت MPEG-4/AVC با وضوح نیاز دارد. [ایمیل محافظت شده]و تنظیمات پیش فرض لازم به ذکر است که نتایج این بنچمارک از اهمیت عملی بالایی برخوردار است، زیرا رمزگذار x264 اساس بسیاری از ابزارهای رمزگذاری محبوب مانند HandBrake، MeGUI، VirtualDub و غیره است. ما به صورت دوره‌ای رمزگذار مورد استفاده برای اندازه‌گیری عملکرد را به‌روزرسانی می‌کنیم و نسخه r2538 در این آزمایش شرکت کرد که از تمام مجموعه‌های دستورالعمل مدرن از جمله AVX2 پشتیبانی می‌کند.



علاوه بر این، ما یک رمزگذار x265 جدید را به لیست برنامه های آزمایشی اضافه کردیم که برای تبدیل ویدیو به فرمت امیدوارکننده H.265/HEVC طراحی شده است، که ادامه منطقی H.264 است و با الگوریتم های فشرده سازی کارآمدتر مشخص می شود. برای ارزیابی عملکرد، نسخه اصلی [ایمیل محافظت شده]فایل ویدئویی Y4M که به فرمت H.265 با نمایه متوسط ​​ترانکد شده است. انتشار انکودر نسخه 1.7 در این آزمایش شرکت کرد.



مزیت Core i7-6700K نسبت به نسل های قبلی خود در کاربردهای مختلف بدون شک است. با این حال، دو نوع کار بیشترین سود را از تکاملی که صورت گرفته است داشته اند. در مرحله اول، مربوط به پردازش محتوای چند رسانه ای، خواه ویدیو یا تصویر باشد. ثانیا رندر نهایی در بسته های مدلسازی و طراحی سه بعدی. به طور کلی، در چنین مواردی، Core i7-6700K حداقل 40-50 درصد از Core i7-2700K بهتر است. و گاهی اوقات می توانید پیشرفت بسیار چشمگیرتری در سرعت مشاهده کنید. بنابراین، هنگام رمزگذاری ویدیو با کدک x265، آخرین Core i7-6700K دقیقاً دو برابر بیشتر از Core i7-2700K قدیمی عملکرد دارد.

اگر در مورد افزایش سرعت انجام کارهای پرمصرف که Core i7-6700K می تواند در مقایسه با Core i7-4790K ارائه دهد صحبت کنیم، پس چنین تصاویر چشمگیری از نتایج کار مهندسان اینتل وجود ندارد. حداکثر مزیت جدید در Lightroom مشاهده می شود ، در اینجا Skylake یک و نیم برابر بهتر است. اما این یک استثنا از قاعده است. با این حال، برای اکثر کارهای چندرسانه ای، Core i7-6700K تنها 10 درصد بهبود عملکرد را نسبت به Core i7-4790K ارائه می دهد. و با یک بار با ماهیت متفاوت، تفاوت در سرعت حتی کمتر یا حتی وجود ندارد.

به طور جداگانه، چند کلمه باید در مورد نتیجه نشان داده شده توسط Core i7-5775C گفته شود. به دلیل سرعت کلاک پایین این پردازنده نسبت به Core i7-4790K و Core i7-6700K کندتر است. اما فراموش نکنید که ویژگی اصلی آن کارایی است. و کاملاً قادر است به یکی از بهترین گزینه ها از نظر عملکرد خاص به ازای هر وات برق مصرفی تبدیل شود. ما به راحتی این موضوع را در بخش بعدی بررسی خواهیم کرد.

مصرف انرژی

پردازنده های Skylake بر روی یک فرآیند مدرن 14 نانومتری با ترانزیستورهای سه بعدی نسل دوم تولید می شوند، با این حال، با وجود این، TDP آنها به 91 وات افزایش یافته است. به عبارت دیگر، پردازنده‌های جدید نه تنها «گرم‌تر» از Broadwell‌های 65 واتی هستند، بلکه از نظر اتلاف گرمای محاسبه‌شده، با استفاده از فناوری 22 نانومتری تولید می‌شوند و در بسته حرارتی 88 وات همزیستی دارند، بهتر از Haswells هستند. بدیهی است که دلیل آن این است که در ابتدا معماری Skylake با توجه به فرکانس‌های بالا، بلکه با توجه به بهره‌وری انرژی و امکان استفاده در بهینه‌سازی شده بود. دستگاه های تلفن همراه. بنابراین، برای اینکه Skylake رومیزی بتواند فرکانس های ساعت قابل قبولی را که در مجاورت علامت 4 گیگاهرتز قرار دارد دریافت کند، ولتاژ تغذیه باید افزایش می یافت که به ناچار بر مصرف برق و اتلاف گرما تأثیر می گذاشت.

با این حال، پردازنده های Broadwell در ولتاژهای عملکرد پایین نیز تفاوتی نداشتند، بنابراین این امید وجود دارد که پکیج حرارتی 91 واتی Skylake به دلیل برخی شرایط رسمی دریافت شود و در واقع آنها نسبت به پیشینیان خود حریص تر نباشند. بیایید بررسی کنیم!

منبع تغذیه دیجیتال جدید Corsair RM850i ​​که توسط ما در سیستم تست استفاده می شود به ما امکان می دهد توان الکتریکی مصرفی و خروجی را که برای اندازه گیری ها استفاده می کنیم نظارت کنیم. نمودار زیر کل مصرف سیستم ها (بدون مانیتور) را نشان می دهد که "پس از" منبع تغذیه اندازه گیری می شود که مجموع توان مصرفی تمام اجزای درگیر در سیستم است. راندمان خود منبع تغذیه در این مورد در نظر گرفته نمی شود. برای ارزیابی صحیح مصرف انرژی، حالت توربو و تمام فناوری‌های موجود صرفه‌جویی در مصرف انرژی را فعال کرده‌ایم.



در حالت بیکار، با انتشار Broadwell یک جهش کیفی در کارایی پلتفرم های دسکتاپ اتفاق افتاد. Core i7-5775C و Core i7-6700K به میزان قابل توجهی مصرف بیکار کمتری دارند.



اما تحت بار در قالب رمزگذاری ویدیویی، اقتصادی ترین گزینه های CPU Core i7-5775C و Core i7-3770K هستند. آخرین Core i7-6700K مصرف بیشتری دارد. اشتهای انرژی او در سطح پل شنی قدیمی است. درست است، محصول جدید، بر خلاف سندی بریج، از دستورالعمل های AVX2 پشتیبانی می کند که به هزینه های انرژی کاملاً جدی نیاز دارد.

نمودار زیر حداکثر مصرف تحت بار ایجاد شده توسط نسخه 64 بیتی LinX 0.6.5 با پشتیبانی از مجموعه دستورالعمل AVX2 را نشان می دهد که مبتنی بر بسته Linpack است که اشتهای انرژی گزافی دارد.



یک بار دیگر، پردازنده نسل Broadwell شگفتی های بهره وری انرژی را نشان می دهد. با این حال، اگر نگاهی به میزان مصرف انرژی Core i7-6700K بیندازید، مشخص می‌شود که پیشرفت در ریزمعماری، کارایی انرژی پردازنده‌های دسکتاپ را دور زده است. بله، در بخش موبایل با عرضه Skylake، پیشنهادات جدید با نسبت عملکرد به قدرت بسیار وسوسه انگیز ظاهر شده اند، اما آخرین پردازنده های دسکتاپ تقریباً همان مصرف قبلی خود را که پنج سال قبل از امروز مصرف می کردند، ادامه می دهند.

نتیجه گیری

پس از آزمایش آخرین Core i7-6700K و مقایسه آن با چندین نسل از CPU های قبلی، دوباره به این نتیجه ناامید کننده رسیدیم که اینتل همچنان از اصول ناگفته خود پیروی می کند و چندان مشتاق افزایش سرعت پردازنده های دسکتاپ با هدف عملکرد بالا نیست. سیستم های. و اگر در مقایسه با Broadwell قدیمی تر، محصول جدید حدود 15 درصد بهبود عملکرد را به دلیل فرکانس های ساعت به طور قابل توجهی بهتر ارائه می دهد، در مقایسه با هاسول قدیمی، اما سریع تر، دیگر به نظر نمی رسد پیشرفت داشته باشد. تفاوت عملکرد بین Core i7-6700K و Core i7-4790K با وجود اینکه این پردازنده ها توسط دو نسل ریزمعماری از هم جدا شده اند، از 5-10 درصد فراتر نمی رود. و این بسیار کم است، بنابراین Skylake دسکتاپ قدیمی‌تر می‌تواند بدون ابهام برای به‌روزرسانی سیستم‌های LGA 1150 پیشنهاد شود.

با این حال، عادت کردن به چنین اقدامات بی‌اهمیتی که توسط اینتل در افزایش سرعت پردازنده‌های سیستم‌های دسکتاپ انجام می‌شود، زمان زیادی می‌برد. افزایش سرعت راه حل های جدید، که تقریباً در چنین محدودیت هایی قرار دارد، یک سنت دیرینه است. هیچ تغییر انقلابی در عملکرد محاسباتی CPUهای دسکتاپ محور اینتل برای مدت طولانی اتفاق نیفتاده است. و دلایل این امر کاملاً قابل درک است: مهندسان این شرکت مشغول بهینه سازی ریزمعماری های توسعه یافته برای برنامه های کاربردی تلفن همراه هستند و اول از همه به بهره وری انرژی فکر می کنند. موفقیت اینتل در تطبیق معماری های خود برای استفاده در دستگاه های باریک و سبک غیرقابل انکار است، اما طرفداران دسکتاپ های کلاسیک فقط باید به افزایش اندک در عملکرد رضایت داشته باشند، که خوشبختانه هنوز به طور کامل ناپدید نشده است.

با این حال، این به هیچ وجه به این معنی نیست که Core i7-6700K را فقط می توان برای سیستم های جدید توصیه کرد. صاحبان پیکربندی‌های مبتنی بر پلتفرم LGA 1155 با پردازنده‌هایی از نسل‌های Sandy Bridge و Ivy Bridge ممکن است به فکر ارتقای رایانه‌های خود باشند. در مقایسه با Core i7-2700K و Core i7-3770K، Core i7-6700K جدید بسیار خوب به نظر می رسد - میانگین وزنی برتری آن نسبت به این قبیل پیشینیان 30 تا 40 درصد برآورد شده است. علاوه بر این، پردازنده‌های دارای ریزمعماری Skylake از مجموعه دستورالعمل AVX2 پشتیبانی می‌کنند، که اکنون در برنامه‌های چند رسانه‌ای کاربرد گسترده‌ای پیدا کرده است و به لطف این، Core i7-6700K در برخی موارد بسیار سریع‌تر است. بنابراین، هنگام رمزگذاری ویدیو، حتی شاهد مواردی بودیم که Core i7-6700K بیش از دو برابر از Core i7-2700K در سرعت عملکرد بهتری داشت!

پردازنده‌های Skylake دارای مزایای دیگری نیز هستند که با معرفی پلتفرم جدید LGA 1151 همراهی می‌کنند و نکته مهم در پشتیبانی از حافظه‌های DDR4 نیست، بلکه در این واقعیت است که چیپست‌های جدید سری صدها بالاخره اتصال بسیار پرسرعت با پردازنده و پشتیبانی از تعداد زیادی از خطوط PCI Express 3.0 را دریافت کردند. در نتیجه، سیستم‌های پیشرفته LGA 1151 دارای رابط‌های سریع متعدد برای اتصال درایوها و دستگاه‌های خارجی بدون محدودیت پهنای باند مصنوعی هستند.

به علاوه، هنگام ارزیابی چشم‌انداز پلتفرم LGA 1151 و پردازنده‌های Skylake، یک چیز دیگر باید در نظر گرفته شود. اینتل عجله ای برای عرضه نسل بعدی پردازنده های معروف به Kaby Lake به بازار نخواهد داشت. بر اساس اطلاعات موجود، نمایندگان این سری از پردازنده ها در نسخه های مخصوص کامپیوترهای رومیزی تنها در سال 2017 در بازار ظاهر خواهند شد. بنابراین Skylake برای مدت طولانی با ما خواهد بود و سیستم ساخته شده بر روی آن می تواند برای مدت زمان بسیار طولانی مرتبط باقی بماند.

اولین پردازنده های تحت نام تجاری Intel Core i7 نه سال پیش ظاهر شدند، اما پلت فرم LGA1366 ادعای توزیع انبوه در خارج از بخش سرور را نداشت. در واقع، تمام پردازنده‌های «مصرف‌کننده» برای آن در محدوده قیمتی از ≈ 300 دلار تا «تکه‌بوک» تمام عیار قرار گرفتند، بنابراین هیچ چیز شگفت‌انگیزی در این مورد وجود ندارد. با این حال، i7 های مدرن نیز در آن زندگی می کنند، بنابراین آنها دستگاه هایی با تقاضای محدود هستند: برای خواستارترین مشتریان (ظاهر Core i9 امسال کمی تغییر کرده است، اما فقط کمی). و قبلاً اولین مدل های خانواده فرمول "چهار هسته - هشت رشته - 8 مگابایت حافظه نهان سطح سوم" را دریافت کردند.

بعداً مدل هایی برای بازار انبوه LGA1156 نیز به ارث رسید. بعداً بدون تغییر به LGA1155 مهاجرت کرد. حتی بعداً در LGA1150 و حتی LGA1151 "مشاهده" شد، اگرچه بسیاری از کاربران در ابتدا انتظار داشتند مدل های پردازنده شش هسته ای از دومی ظاهر شوند. اما در اولین نسخه پلتفرم این اتفاق نیفتاد - Core i7 و i5 مربوطه فقط امسال به عنوان بخشی از نسل "هشتم" ظاهر شدند و "ششم" و "هفتم" ناسازگار بودند. به گفته برخی از خوانندگان ما (که ما تا حدی به اشتراک می گذاریم) - کمی دیر: می توانست زودتر باشد. با این حال، ادعای "خوب، اما نه کافی" نه تنها در مورد عملکرد پردازنده، بلکه به طور کلی برای هر گونه تغییر تکاملی در هر بازار اعمال می شود. دلیل این امر نه در سطح فنی، بلکه در سطح روانی است که بسیار فراتر از محدوده علایق سایت ما است. در اینجا یک آزمایش است سیستم های کامپیوترینسل های مختلف برای تعیین عملکرد و مصرف انرژی آنها (حتی اگر فقط برای نمونه محدودی از وظایف) می توانیم. امروز قرار است چه کار کنیم.

پیکربندی پایه تست

CPU اینتل Core i7-880 اینتل Core i7-2700K اینتل Core i7-3770K
نام هسته لینفیلد پل ماسه ای پل پیچک
فن آوری تولید 45 نانومتر 32 نانومتر 22 نانومتر
فرکانس هسته، گیگاهرتز 3,06/3,73 3,5/3,9 3,5/3,9
تعداد هسته / رشته ها 4/8 4/8 4/8
حافظه نهان L1 (کل)، I/D، KB 128/128 128/128 128/128
حافظه نهان L2، KB 4×256 4×256 4×256
حافظه نهان L3، MiB 8 8 8
رم 2×DDR3-1333 2×DDR3-1333 2×DDR3-1600
TDP، W 95 95 77

رژه ما با سه تا از قدیمی ترین پردازنده ها - یکی برای LGA1156 و دو برای LGA1155 باز می شود. توجه داشته باشید که دو مدل اول در نوع خود منحصر به فرد هستند. به عنوان مثال، Core i7-880 (در سال 2010 ظاهر شد - در موج دوم دستگاه های این پلت فرم) گران ترین پردازنده در بین تمام شرکت کنندگان در آزمون امروز بود: قیمت پیشنهادی آن 562 دلار بود. در آینده، هیچ Core i7 چهار هسته ای دسکتاپ تا این اندازه هزینه نخواهد داشت. و پردازنده‌های چهار هسته‌ای خانواده سندی بریج (مانند مورد قبلی، در اینجا نماینده موج دوم داریم، و نه «شروع‌کننده» i7-2600K) تنها نمونه‌هایی از همه مدل‌های LGA115x هستند که از لحیم کاری استفاده می‌کنند. به عنوان رابط حرارتی در اصل، هیچ کس در آن زمان متوجه معرفی آن و همچنین انتقال قبلی از لحیم کاری به خمیر و برگشت نشد: بعداً بود که رابط حرارتی در دایره های باریک اما پر سر و صدا شروع به ویژگی های واقعاً جادویی کرد. جایی که از Core i7-3770K فقط (اواسط سال 2012) شروع شد، پس از آن نویز فروکش نکرد.

CPU اینتل Core i7-4790K اینتل Core i7-5775C
نام هسته هاسول برادول
فن آوری تولید 22 نانومتر 14 نانومتر
فرکانس هسته std/max، گیگاهرتز 4,0/4,4 3,3/3,7
تعداد هسته / رشته ها 4/8 4/8
حافظه نهان L1 (کل)، I/D، KB 128/128 128/128
حافظه نهان L2، KB 4×256 4×256
حافظه پنهان L3 (L4)، MiB 8 6 (128)
رم 2×DDR3-1600 2×DDR3-1600
TDP، W 88 65

موردی که امروز از دست می دهیم، Haswell اصلی به شکل i7-4770K است. در نتیجه، از 2013 می گذریم و مستقیماً به سال 2014 می رویم: به طور رسمی، 4790K Haswell Refresh است. برخی قبلاً منتظر Broadwell بودند، اما این شرکت پردازنده های این خانواده را به طور انحصاری در بازار تبلت و لپ تاپ عرضه کرد: جایی که بیشترین تقاضا را داشتند. و با دسکتاپ، برنامه ها چندین بار تغییر کردند، اما در سال 2015 چند پردازنده (به علاوه سه Xeons) در بازار ظاهر شدند. بسیار خاص: مانند Haswell و Haswell Refresh، آنها در سوکت LGA1150 نصب شده بودند، اما آنها فقط با چند چیپست 2014 سازگار بودند، و مهمتر از همه، مشخص شد که آنها تنها مدل های "سوکت" با حافظه نهان چهار سطح هستند. . به طور رسمی - برای نیازهای هسته گرافیکی، اگرچه در عمل L4 می تواند توسط همه برنامه ها استفاده شود. پردازنده های مشابه قبل و بعد وجود داشت - اما فقط در نسخه BGA (یعنی مستقیماً به مادربرد لحیم شدند). اینها در نوع خود منحصر به فرد هستند. البته علاقه مندان به دلیل سرعت پایین ساعت و محدودیت "اورکلاک" الهام نگرفتند، اما ما بررسی خواهیم کرد که چگونه این "فرار جانبی" با خط اصلی در نرم افزارهای مدرن ارتباط دارد.

CPU اینتل Core i7-6700K اینتل Core i7-7700K اینتل Core i7-8700K
نام هسته دریاچه آسمانی دریاچه کبی دریاچه قهوه
فن آوری تولید 14 نانومتر 14 نانومتر 14 نانومتر
فرکانس هسته، گیگاهرتز 4,0/4,2 4,2/4,5 3,7/4,7
تعداد هسته / رشته ها 4/8 4/8 6/12
حافظه نهان L1 (کل)، I/D، KB 128/128 128/128 192/192
حافظه نهان L2، KB 4×256 4×256 6×256
حافظه نهان L3، MiB 8 8 12
رم 2×DDR3-1600 / 2×DDR4-2133 2×DDR3-1600 / 2×DDR4-2400 2×DDR4-2666
TDP، W 91 91 95

و سه گانه "تازه" ترین پردازنده ها، که به طور رسمی از همان سوکت LGA1151 استفاده می کنند، اما در دو نسخه ناسازگار آن. با این حال، ما اخیراً در مورد مسیر دشوار پردازنده های شش هسته ای تولید انبوه به بازار نوشتیم: زمانی که آنها برای اولین بار آزمایش شدند. بنابراین ما خودمان را تکرار نمی کنیم. ما فقط توجه می کنیم که i7-8700K را دوباره آزمایش کردیم: با استفاده از نه یک نسخه اولیه، بلکه یک نسخه "آزاد" و حتی نصب آن بر روی یک برد "عادی" با سیستم عامل اشکال زدایی شده. نتایج کمی تغییر کرده است، اما در چندین برنامه تا حدودی کافی تر شده است.

CPU اینتل Core i3-7350K اینتل Core i5-7600K اینتل Core i5-8400
نام هسته دریاچه کبی دریاچه کبی دریاچه قهوه
فن آوری تولید 14 نانومتر 14 نانومتر 14 نانومتر
فرکانس هسته، گیگاهرتز 4,2 3,8/4,2 2,8/4,0
تعداد هسته / رشته ها 2/4 4/4 6/6
حافظه نهان L1 (کل)، I/D، KB 64/64 128/128 192/192
حافظه نهان L2، KB 2×256 4×256 6×256
حافظه نهان L3، MiB 4 6 9
رم 2×DDR4-2400 2×DDR4-2400 2×DDR4-2666
TDP، W 60 91 65

نتایج را با چه کسی مقایسه کنیم؟ به نظر ما ضروری است که چند تا از سریع ترین پردازنده های مدرن دو و چهار هسته ای Core i3 و Core i5 را انتخاب کنیم، زیرا قبلاً آزمایش شده اند و جالب است که ببینیم کدام یک از افراد قدیمی را می شناسند. خواهد رسید و به کجا (و اینکه آیا آنها به عقب برسند). ما همچنین توانستیم یک Core i5-8400 شش هسته‌ای کاملاً جدید را به دست آوریم، بنابراین از این فرصت استفاده کردیم و آن را نیز آزمایش کردیم.

CPU AMD FX-8350 AMD Ryzen 5 1400 AMD Ryzen 5 1600
نام هسته ویشرا رایزن رایزن
فن آوری تولید 32 نانومتر 14 نانومتر 14 نانومتر
فرکانس هسته، گیگاهرتز 4,0/4,2 3,2/3,4 3,2/3,6
تعداد هسته / رشته ها 4/8 4/8 6/12
حافظه نهان L1 (کل)، I/D، KB 256/128 256/128 384/192
حافظه نهان L2، KB 4×2048 4×512 6×512
حافظه نهان L3، MiB 8 8 16
رم 2×DDR3-1866 2×DDR4-2666 2×DDR4-2666
TDP، W 125 65 65

بدون پردازنده های AMD غیر ممکن است و نیازی به این کار نیست. از جمله "تاریخی" FX-8350 که هم سن و سال Core i7-3770K است. طرفداران این خط همیشه استدلال کرده اند که نه تنها ارزان تر است، بلکه به طور کلی بهتر است - فقط تعداد کمی از مردم می دانند چگونه آن را بپزند. اما اگر از " برنامه های مناسب"، سپس بلافاصله از همه سبقت بگیرید. از امسال داریم به درخواست کارگرانروش آزمایش را در جهت "چند رشته ای خشن" دوباره کار کرد، بنابراین دلیلی برای آزمایش این فرضیه وجود دارد - در عین حال، آزمایش تاریخی است. و مدل های مدرن حداقل به دو مورد نیاز دارند. ما یک Ryzen 5 1500X را دوست داریم که بسیار شبیه به Core i7s قدیمی است، اما آن را آزمایش نکرده ایم. Ryzen 5 1400 به طور رسمی نیز مناسب است ... اما در واقع، این مدل (و Ryzen 3 مدرن) به همراه نصف شدن حافظه کش "مشکلات" و پیوندهای بین CCX را تجربه کردند. بنابراین، من مجبور شدم Ryzen 5 1600 را نیز بگیرم، جایی که این مشکل وجود ندارد - در نتیجه، اغلب بیش از یک و نیم بار از 1400 پیشی می گیرد. بله، و چند پردازنده شش هسته ای اینتل نیز در تست امروز حضور دارند. سایرین به وضوح برای مقایسه با این پردازنده ارزان قیمت بسیار کند هستند، اما اوه خوب - بگذار تسلط یابد.

روش آزمون

روش شناسی. در اینجا به اختصار یادآوری می کنیم که بر چهار رکن زیر استوار است:

  • روش اندازه گیری توان مصرفی هنگام آزمایش پردازنده ها
  • روش برای نظارت بر قدرت، دما و بار پردازنده در طول آزمایش
  • روش اندازه گیری عملکرد در بازی های 2017

نتایج دقیق برای همه آزمایش‌ها به‌عنوان یک صفحه گسترده نتایج کامل (فرمت Microsoft Excel 97-2003) در دسترس است. به طور مستقیم در مقالات، از داده های پردازش شده قبلی استفاده می کنیم. این امر مخصوصاً برای تست های برنامه صادق است، جایی که همه چیز نسبت به سیستم مرجع عادی شده است (AMD FX-8350 با 16 گیگابایت حافظه، کارت گرافیک GeForce GTX 1070 و Corsair Force LE 960 GB SSD) و بر اساس برنامه کامپیوتری گروه بندی شده اند.

معیار برنامه iXBT 2017

در اصل، اظهارات طرفداران AMD مبنی بر اینکه FX در "چند رشته ای خشن" چندان بد نیست، اگر فقط عملکرد را در نظر بگیریم، موجه است: همانطور که می بینیم، 8350، در اصل، می تواند در شرایط برابر با Core i7 رقابت کند. همان سال انتشار با این حال، در اینجا نیز در برابر پس‌زمینه رایزن جوان‌تر، خوب به نظر می‌رسد، اما بین این دو خانواده، تقریباً چیزی توسط این شرکت برای این بخش بازار تولید نشده است. از سوی دیگر، اینتل دارای چنین ترکیب یکنواختی است که باعث می شود عملکرد را در چارچوب مفهوم "چهار هسته ای" دو برابر کند. اگرچه هسته ها در اینجا از اهمیت زیادی برخوردار هستند - بهترین پردازنده دو هسته ای سال 2017 هنوز با هسته چهار هسته ای نسل "قبلی" مطابقت نداشت (به یاد بیاورید که هنوز به طور رسمی در مواد شرکت به این نام خوانده می شود ، به وضوح از هم جدا شده است. از شماره هایی که از دومی شروع می شوند). و مدل های شش هسته ای خوب هستند - و بس. بنابراین سرزنش های اینتل مبنی بر تاخیر بیش از حد این شرکت در ورود آنها به بازار تا حدودی می تواند منصفانه تلقی شود.

تمام تفاوت‌ها با گروه قبلی این است که کد اینجا چندان ابتدایی نیست، بنابراین علاوه بر هسته‌ها، رشته‌ها و گیگاهرتز، ویژگی‌های معماری پردازنده‌های اجراکننده آن نیز مهم است. اگرچه نتیجه کلی محصولات اینتل کاملاً قابل مقایسه است: تفاوت بین 880 و 7700K هنوز دو برابر است، i5-8400 هنوز پس از دومی در رتبه دوم قرار دارد، i3-7350K هنوز به هیچکس نمی رسد. و در همان هفت سال اتفاق افتاد. می توانیم فرض کنیم که هشت - بالاخره LGA1156 در پاییز 2009 وارد بازار شد و Core i7-880 با 860 و 870 که در موج اول ظاهر شد فقط در فرکانس ها و حتی پس از آن فقط کمی تفاوت داشت.

فقط باید استفاده از multithreading را کمی "تضعیف" کرد، و موقعیت پردازنده های جدیدتر بلافاصله بهبود می یابد - البته پردازنده های کمی ضعیف تر. با این حال، "دو پایان" سنتی با مقایسه (نسبتا) مساوی دیگر از نسل "قبلی" و "هفتم" Core به ما می دهد. هر چند به راحتی می توان دریافت که «دوم» و... «هشتم» برای «انقلابیون» حداکثر کشیده شده است. اما این قابل درک است: دومی تعداد هسته ها را افزایش داد و در "دوم" ریزمعماری و فناوری فرآیند به طور اساسی و در همان زمان تغییر کرد.

همانطور که قبلاً می دانیم، Adobe Photoshop کمی "عجیب" است (خبر بد - مشکل در آخرین نسخه بسته در حال حاضر برطرف نشده است؛ خبر بسیار بد - اکنون برای Core i3 جدید نیز مرتبط خواهد بود) ، بنابراین ما پردازنده های بدون HT را در نظر نمی گیریم. اما قهرمانان اصلی ما از این فناوری پشتیبانی می کنند، بنابراین هیچ کس مزاحم همه آنها نمی شود تا به طور معمول کار کنند. در نتیجه، به طور کلی، وضعیت امور مشابه گروه های دیگر است، اما یک تفاوت ظریف وجود دارد: بیشترین پردازنده سریعبرای LGA1150 معلوم شد که فرکانس بالای i7-4790K ندارد، بلکه i7-5775C است. خوب - در برخی جاها، روش های فشرده افزایش بهره وری بسیار موثر است. حیف که همیشه نیست: "کار کردن" با فرکانس آسان تر است. و ارزان تر است: شما به کریستال eDRAM اضافی نیاز ندارید، که همچنین باید به نحوی روی همان بستری که "اصلی" است، قرار گیرد.

تعداد هسته ها به عنوان "درایور" برای افزایش عملکرد نیز مناسب است - حتی بیشتر از فرکانس. اگرچه Core i7-8700K در آزمایش اول ما بدتر به نظر می رسید، اما این به دلیل نتایج همان Adobe Photoshop بود: آنها تقریباً مشابه i7-7700K بودند. تغییر به یک پردازنده و برد "رهاسازی" مشکل را در این مورد حل کرد: عملکرد مشابه سایر پردازنده های شش هسته ای اینتل بود. با بهبود متناظر در نتیجه کلی در گروه. رفتار سایر برنامه‌ها تغییر نکرده است - آنها قبلاً در مورد افزایش تعداد رشته‌های محاسباتی پشتیبانی شده و در عین حال حفظ سطح مشابهی از چنین فرکانس، مثبت بوده‌اند.

علاوه بر این، گاهی اوقات فقط او "تصمیم می گیرد" و تعداد رشته های محاسباتی. اساسا، البته، در اینجا تفاوت های ظریف وجود دارد، اما " هیچ استقبالی از قراضه وجود ندارد". کل معماری انقلابی رایزن، برای مثال، تنها به 1400 اجازه می‌دهد تا عملکردی برابر با FX-8350 یا Core i7-3770K که در سال 2012 وارد بازار شد، ارائه دهد. با توجه به اینکه فرکانس آن از هر دو کمتر است، و در واقع این یک مدل بودجه خاص است که در واقع فقط از نیمی از کریستال نیمه هادی استفاده می کند، چندان بد نیست. اما تکریم باعث نمی شود. به خصوص در پس زمینه نماینده دیگری (و همچنین ارزان قیمت) خط Ryzen 5 که به راحتی و به طور قابل توجهی از هر Core i7 چهار هسته ای در هر سال تولید پیشی گرفت :)

اگرچه ما آزمایش باز کردن بسته بندی تک رشته ای را کنار گذاشتیم، اما هنوز نمی توان این برنامه را برای هسته ها و فرکانس آنها خیلی "طمع" در نظر گرفت. واضح است که چرا - عملکرد سیستم حافظه در اینجا بسیار مهم است، بنابراین Core i7-5775C توانست تنها i7-8700K را پشت سر بگذارد، و حتی پس از آن کمتر از 10٪. حیف است که تا کنون هیچ محصولی وجود نداشته باشد که L4 با شش هسته و حافظه با پهنای باند حافظه بالا ترکیب شود: چنین پردازنده ای "بدون گلوگاه" در چنین وظایفی می تواند یک معجزه نشان دهد. حداقل از نظر تئوری بدیهی است که در رایانه های رومیزی به طور قطع در آینده نزدیک شاهد چنین چیزی نخواهیم بود.

مشخصه این است که این انشعاب از "خط اصلی" پردازنده های دسکتاپ نتایج بالایی را در این گروه از برنامه ها نیز نشان می دهد. با این حال، آنچه آنها را متحد می کند عمدتاً هدف مورد نظر است، و نه روش های بهینه سازی انتخاب شده توسط برنامه نویسان. اما دومی نیز نادیده گرفته نمی شود - بر خلاف برخی از وظایف "ابتدایی" مانند رمزگذاری ویدیو.

در نهایت به چه میرسیم؟ تأثیر «توسعه تکاملی» تا حدودی کاهش یافته است: Core i7-7700K کمتر از دو برابر از i7-880 بهتر است و برتری آن نسبت به i7-2700K تنها یک و نیم برابر است. به طور کلی، بد نیست: با ابزارهای فشرده در شرایط "کمی" قابل مقایسه به دست آمد، یعنی تقریباً می توان آن را به هر نرم افزاری گسترش داد. با این حال، در رابطه با علاقه مندی های کاربران، کافی نیست. به خصوص اگر سودهای هر مرحله سالانه را مقایسه کنیم و Core i7-4770K دیگری اضافه کنیم (به همین دلیل است که در بالا از پیدا نشدن این پردازنده متأسفیم).

در همان زمان، این شرکت این فرصت را داشته است که حداقل در نرم افزارهای چند رشته ای بهره وری را به طور چشمگیری افزایش دهد (و این مدت طولانی در بین برنامه های فشرده منابع زیاد بوده است) برای مدت طولانی. بله، و همچنین اجرا شد - اما در چارچوب پلتفرم های کاملاً متفاوت با ویژگی های خاص خود. نه بی دلیل، بسیاری از سال 2014 منتظر مدل های شش هسته ای تحت LGA115x بودند ... اما بسیاری در آن سال ها انتظار هیچ پیشرفتی را از AMD نداشتند - اولین آزمایش های Ryzen بسیار چشمگیرتر بود. جای تعجب نیست - همانطور که می بینید، حتی Ryzen 5 1600 ارزان قیمت نیز می تواند در عملکرد با Core i7-7700K رقابت کند، که چند ماه پیش سریع ترین پردازنده LGA1151 بود. اکنونیک سطح عملکرد مشابه برای Core i5 کاملاً در دسترس است، اما اگر زودتر اتفاق می افتاد بهتر است :) در هر صورت، دلیل کمتری برای شکایت وجود دارد.

مصرف انرژی و بهره وری انرژی

با این حال، این نمودار یک بار دیگر نشان می دهد که چرا عملکرد جرم CPU هادر دهه دوم قرن بیست و یکم، با سرعت بسیار کمتری نسبت به دهه اول رشد کرد: در این مورد، همه توسعه ها در پس زمینه "عدم افزایش" مصرف انرژی اتفاق افتاد. در صورت امکان حتی کاهش دهید. کاهش آن با معماری یا هر روش دیگری امکان پذیر بود - کاربران سیستم های سیار و فشرده (که مدت هاست بسیار بیشتر از "رومیزی های معمولی" فروخته شده اند) راضی خواهند بود. بله، و در بازار دسکتاپ، یک گام کوچک به جلو، زیرا می توانید فرکانس ها را کمی بیشتر تغییر دهید، که در یک زمان در Core i7-4790K انجام شد و سپس در Core i7 "معمولی" و حتی در Core i5.

این امر به ویژه در ارزیابی مصرف انرژی خود پردازنده ها به وضوح دیده می شود (متاسفانه، برای LGA1155 اندازه گیری آن به طور جداگانه از پلت فرم با استفاده از ابزارهای ساده غیرممکن است). در همان زمان، مشخص می شود که چرا این شرکت نیازی به تغییر الزامات خنک کننده پردازنده در خط LGA115x ندارد. همچنین، چرا محصولات بیشتر و بیشتری در مجموعه دسکتاپ (به طور رسمی) در بسته های حرارتی سنتی برای پردازنده های لپ تاپ قرار می گیرند: این به خودی خود بدون هیچ تلاشی اتفاق می افتد. در اصل، می توان تمام پردازنده های چهار هسته ای را تحت LGA1151 TDP = 65 W نصب کرد و رنج نبرد :) فقط برای به اصطلاح. با اورکلاک کردن پردازنده ها، این شرکت سخت تر کردن الزامات سیستم خنک کننده را ضروری می داند، زیرا احتمال کمی (اما نه صفر) وجود دارد که خریدار رایانه ای با چنین چیزی آن را اورکلاک کرده و از انواع "تست های پایداری" استفاده کند. و محصولات انبوه چنین نگرانی هایی را ایجاد نمی کنند و در ابتدا مقرون به صرفه تر هستند. حتی شش هسته‌ای، اگرچه مصرف انرژی i7-8700K قدیمی‌تر افزایش یافته است - اما فقط تا سطح پردازنده‌های LGA1150. البته در حالت عادی - در طول اورکلاک، می توانید ناخواسته به 2010 برگردید :)

اما، در عین حال، پردازنده‌های اقتصادی مدرن لزوماً به هیچ وجه کند نیستند - سه تا پنج سال پیش بود که عملکرد مدل‌های «کارآمد انرژی» در برابر پس‌زمینه نمونه‌های برتر در خط، اغلب چیزهای زیادی را برای دلخواه باقی می‌گذاشت. زیرا مجبور بودند فرکانس را بیش از حد کاهش دهند یا حتی تعداد هسته ها را کاهش دهند. بنابراین، به طور کلی، "بازده انرژی" بسیار سریعتر از عملکرد خالص افزایش یافت: در اینجا، هنگام مقایسه Core i7-7700K و i7-880، نه دو بار، بلکه همه دو و نیم. با این حال... اولین "جهش بزرگ" و بلافاصله یک و نیم بار به معرفی LGA1155 افتاد، بنابراین جای تعجب نیست که شکایت هایی در مورد تکامل بیشتر پلتفرم نیز از این جهت شنیده شود.

بنچمارک بازی iXBT 2017

البته نتایج قدیمی ترین پردازنده ها مانند Core i7-880 و i7-2700K بیشترین توجه را دارد. متأسفانه، هیچ چیز خوبی از اولین آنها حاصل نشد: ظاهراً هیچ یک از تولید کنندگان GPU به طور جدی با مسائل مربوط به سازگاری کارت گرافیک های جدید با پلت فرم پایان دهه گذشته برخورد نکردند. بله، و واضح است که چرا: بسیاری از LGA1156 به طور کلی آن را از دست داده اند، یا قبلاً موفق شده اند برای چندین سال از آن به راه حل های دیگر مهاجرت کنند. اما در مورد Core i7-2700K مشکل دیگری وجود دارد: عملکرد آن (فراخوانی - در حالت عادی) هنوز هم اغلب برای کار در سطح Core i7 جدید کافی است. به طور کلی، چنین افسانه ای نابود نشدنی: که (همراه با Core i5 قدیمی برای LGA1155) برای اولین بار با عملکرد تک رشته ای بالا به یک پردازنده بازی خوب تبدیل شد (در آن سال ها، اینتل به شدت Core i3 و Pentium را در فرکانس "گیره" می کرد) و سپس آنها کم و بیش کارآمد شروع کردند از تمام هشت رشته محاسباتی پشتیبانی شده استفاده می شود. اگرچه همان سطح عملکرد در بازی ها اغلب با راه حل های "ساده" تر برای پلتفرم های جدید به دست می آید، گاهی اوقات این احساس وجود دارد که این نه تنها و نه چندان به دلیل عملکرد "خالص" است. بنابراین، برای کسانی که تا حدودی به نتایج در بازی ها علاقه مند هستند، توصیه می کنیم با استفاده از جدول کامل با آنها آشنا شوند و در اینجا فقط چند مورد از جالب ترین و آشکارترین نمودارها را ارائه می دهیم.

برای مثال Far Cry Primal را در نظر بگیرید. ما بلافاصله نتایج Core i7-880 را کنار می گذاریم: عملکرد نادرست کارت گرافیک در GTX 1070 با این پلت فرم واضح است. شاید، به هر حال، این برای LGA1155 نیز رایج است، اگرچه به طور کلی نمی توان نرخ فریم را در اینجا کم نامید: در عمل کافی است. اما به وضوح پایین تر از آن چیزی است که می تواند باشد. و LGA1151 نیز به نوعی نمی درخشدو LGA1150 بهترین پلتفرم به نظر می رسد. اکنون به یاد می آوریم که یک نسخه اصلاح شده از Dunia Engine 2 (که در اینجا استفاده می شود) بین سال های 2013 و 2014 توسعه یافته است، بنابراین آنها می توانند فقط بهینه سازی مجدد. تایید غیرمستقیم آن نرخ فریم پایین (نسبت به مورد انتظار) در Ryzen 5 است: این احساس وجود دارد که باید بیشتر باشدو بس

اما بازی‌های روی موتور EGO 4.0 در سال 2015 ظاهر شدند - و در اینجا دیگر چنین مصنوعاتی را نمی‌بینیم. به استثنای Core i7-880، که یک بار دیگر با "ترمز" سرگرم شد، اما این به خوبی با بازی های دیگر مرتبط است. و نه تنها پردازنده‌های چند هسته‌ای بهتر به نظر می‌رسند، بلکه آنهایی که از سال 2015 عرضه شده‌اند، یعنی پلتفرم‌های LGA1151 و AM4 نیز به نظر می‌رسند. کاملا برعکس مورد قبلی، اگرچه به طور کلی هر دو بازی در سال 2016 منتشر شدند. و هر دو در یک خانواده از پردازنده‌ها همیشه به مدلی رأی می‌دهند که در آن هسته‌های محاسباتی بیشتری وجود دارد. اما در داخل یکی- با کمک آنها متفاوت (مخصوصاً از نظر معماری به طور قابل توجهی متفاوت است) ، باید بسیار با دقت مقایسه کنید. البته اگر بخواهید مقایسه کنید: به طور کلی، در هر دو (و نه تنها در آنها) در یک سیستم با یک پردازنده پنج ساله و یک کارت گرافیک "خوب"، می توانید با راحتی بسیار بیشتری نسبت به هر سیستم دیگری بازی کنید. پردازنده، اما با یک کارت ویدئویی مقرون به صرفه با قیمت 200 دلار به طور کلی، آیا بازی ها نیازهای رو به رشدی برای پردازنده دارند یا نه، و یک رایانه بازی باید "از کارت ویدئویی" مونتاژ شود. با این حال، عجیب است اگر چیزی در این صنعت تغییر کند - به ویژه با توجه به اینکه عملکرد کارت های ویدیویی در طول هشت سال گذشته به هیچ وجه دو برابر نشده و حتی سه برابر نشده است؛)

جمع

در واقع، تنها کاری که می‌خواستیم انجام دهیم این بود که هنگام کار با نرم‌افزارهای مدرن، چندین پردازنده در سال‌های مختلف را همزمان با هم مقایسه کنیم. علاوه بر این، برخی از ویژگی های مدل های قدیمی Core i7 در این مدت تغییر چندانی نکرده است، به خصوص اگر فاصله زمانی زمستان 2011 را تا همان دوره در سال 2017 در نظر بگیریم. اما بهره وری در همان زمان رشد کرد - به آرامی، اما کمی بیشتر از "5٪ در سال" که اغلب مورد بحث قرار می گرفت. و با در نظر گرفتن این واقعیت که هر سال یک کاربر معمولی کامپیوتر نمی‌خرد، اما معمولاً روی 3-5 سال تمرکز می‌کند، در چنین دوره‌ای عملکرد، اقتصاد و عملکرد پلت فرم افزایش یافته است. ولی می توانست بهتر باشد. در عین حال، برخی از "نقاط ضعیف" به وضوح قابل مشاهده است: به عنوان مثال، افزایش فرکانس ساعت در سال 2014 امکان دستیابی به عملکرد قابل توجهی بالاتر را چه در سال 2015 و چه حتی در ابتدای سال 2017 فراهم نکرد. ما موفق شدیم به طور قابل توجهی از LGA1155 جدا شویم (از آنجایی که نرم افزار برای پردازنده ها بهینه شده بود، از Haswell شروع شد، نتایج در ابتدا متوسط ​​تر بود)، و این همه است. و سپس (به طور ناگهانی) +30٪ عملکرد، که برای مدت طولانی وجود نداشت. به طور کلی، از دیدگاه تاریخی، اجرای روانتر این فرآیند بهتر به نظر می رسد. اما آنچه بوده است قبلا بوده است.

سال 2017 یک آزمایش واقعی برای اینتل بود، چیزی که سال ها پس از معرفی خط Intel Core در بازار دیده نشده بود. اول از همه، این به دلیل انتشار یک خط بسیار موفق است که اینتل را ملزم می کرد تا با عجله نسل سوم پردازنده های 14 نانومتری را برای تقویت موقعیت خود آماده کند.

تحت شرایط دیگر، اینتل می توانست خطوط 14 نانومتری Coffee Lake اینتل را به طور کامل کنار بگذارد و اینتل کبی Lake R (موبایل Intel Core نسل هشتم)، منابع خود را برای سرعت بخشیدن به انتشار سری 10 نانومتری Intel Ice Lake و Intel Cannon Lake هدایت می کند. علاوه بر این، قدرت محاسباتی پردازنده‌های اینتل Kaby Lake برای طیف وسیعی از رایانه‌های خانگی، آموزشی یا اداری کاملاً کافی است. اما رقیب چاره ای نگذاشت.

اولین نسل هشتم مدل های Core اینتل در پایان ماه اوت معرفی شدند. آنها بازار موبایل را هدف قرار داده اند و بسیاری از تولیدکنندگان لپ تاپ قبلاً محصولات جدید یا به روز شده را بر اساس آنها اعلام کرده اند. در پایان ماه سپتامبر، ارائه خط دسکتاپ به همراه چیپست Intel Z370 برگزار شد که در مقاله ای جداگانه در مورد آن صحبت خواهیم کرد.

اولین مدلی که به فروش می رسد شش مدل پردازنده خواهد بود که هر کدام نقطه عطفی برای سری خود هستند. بنابراین، Intel Core i3-8100 و Intel Core i3-8350K اولین پردازنده های 4 هسته ای کامل این سری هستند که قبلاً تنها راه حل های 2 هسته ای و 4 رشته ای داشتند. خط Intel Core i5 برای اولین بار با نمایندگان 6 هسته ای و 6 رشته ای - Intel Core i5-8400 و Intel Core i5-8600K پر شد. و سری Core i7 اینتل اکنون تحت سلطه مدل های 6 هسته ای و 12 رشته ای Intel Core i7-8700 و Intel Core i7-8700K هستند که جایگزین مدل های 4 هسته ای و 8 رشته ای شده اند. در نیمه اول سال 2018، لیست پردازنده های موجود در هر سری گسترش خواهد یافت. سایر چیپست های سری 300 اینتل و مادربردهای مبتنی بر آنها نیز ظاهر می شوند.

راه‌حل‌های نسل هشتم Intel Core عمدتاً برای گیمرها، تولیدکنندگان محتوا و اورکلاکرها قرار دارند. آنها به ویژه در مواردی که نرم افزار برای چند رشته ای بهینه شده است مفید خواهند بود. علاوه بر این، پردازنده های اینتل به طور سنتی با عملکرد عالی در حالت تک رشته ای مشخص می شوند، بنابراین حتی در برنامه ها و بازی های قدیمی نیز مناسب به نظر می رسند.

به گیمرها وعده افزایش عملکرد تا 25% داده می شود (در Gears of War 4 هنگام مقایسه سیستم های مبتنی بر Intel Core i7-8700K و Intel Core i7-7700K) و نرخ فریم راحت در حالت چند وظیفه ای، زمانی که نه تنها نیاز دارید. بازی کنید، اما همزمان یک جلسه بازی را ضبط کرده و در اینترنت پخش کنید.

همچنین حقایق جالبی برای سازندگان محتوا وجود دارد: ویرایش ویدیوی 4K تا 32٪ سریعتر (Intel Core i7-8700K در مقابل Intel Core i7-7700K). و اگر عملکرد Intel Core i7-8700K و Intel Core i7-4790K (Intel Devil's Canyon) را با هم مقایسه کنیم، می‌توانیم روی شتاب 4.5 برابری هنگام ایجاد ویدیوی HEVC در PowerDirector، 65 درصد در هنگام ویرایش فایل‌ها در Adobe Photoshop Lightroom حساب کنیم. و 7.8 برابر زمانی که به Transcode ترمز دستی تبدیل شود.

به نوبه خود، اورکلاکرها با ویژگی های جدید رشوه می گیرند: اورکلاک یک هسته، افزایش ضریب حافظه به 8400 MT / s، نظارت بر تاخیرهای حافظه در زمان واقعی و موارد دیگر. اگر از خرابی احتمالی پردازنده در نتیجه آزمایش های اورکلاک می ترسید، می توانید به صورت اختیاری برنامه حفاظت از تنظیم عملکرد را خریداری کنید. این امکان را به شما می دهد تا در صورت آسیب دیدن در حین کار آزاد یک بار CPU را تعویض کنید. هزینه چنین طرحی به مدل خاصی بستگی دارد. به عنوان مثال، برای Intel Core i7-7700K 30 دلار تعیین شده است و دارندگان Intel Core i9-7980XE باید 150 دلار بپردازند.

هیچ اشاره ای به تغییرات ریزمعماری در ارائه نشده است، اگرچه می توانید شگفتی های تفکر مهندسی را که در خود کریستال ها تجسم یافته است تحسین کنید.

تاکید اصلی در مواد پرس بر افزایش تعداد هسته‌های فیزیکی و حافظه کش، قابلیت‌های اورکلاک پیشرفته و استفاده از فناوری فرآیند 14 نانومتری بهبود یافته است. به طور دقیق تر، Skylake اینتل با استفاده از 14 نانومتر، اینتل Kaby Lake 14+ نانومتر، و Intel Coffee Lake 14 ++ نانومتر تولید می شود.

به نوبه خود، استفاده از چیپست جدید با افزایش نیاز به زیرسیستم قدرت به دلیل افزایش تعداد هسته ها، پشتیبانی از قابلیت های اورکلاک جدید و حافظه سریعتر DDR4-2666 توضیح داده می شود.

در سطح سخت‌افزار، ناسازگاری پردازنده‌های جدید و قدیمی در تعداد متفاوتی از پدهای VCC کانکتور سوکت LGA1151 آشکار می‌شود: Intel Coffee Lake دارای 146 مورد است، در حالی که Intel Kaby Lake و Intel Skylake دارای 128 عدد هستند. با فعال کردن پدهای ذخیره، بدون ایجاد تغییر یا تغییر فیزیکی. یعنی می توانید یک پردازنده جدید روی مادربردهای قدیمی یا پردازنده های قدیمی روی مادربردهای جدید نصب کنید، اما چنین باندل هایی کار نمی کنند. بنابراین برای Intel Coffee Lake خرید مادربرد مبتنی بر چیپست های سری 300 اینتل الزامی است.

اینتل فراموش نکرد یک محصول همراه را یادآوری کند - حافظه Intel Optane، که می تواند به طور قابل توجهی پاسخگویی سیستم را افزایش دهد و راه اندازی برنامه را سرعت بخشد. اگرچه با حجم فعلی (16/32 گیگابایت) و سطح قیمت، رقابت در بازار با همان M.2 یا SSD های 2.5 اینچی معمولی برای او دشوار است.

ما با ارائه آشنا شدیم، اکنون وقت آن است که به مطالعه دقیق تری در مورد توانایی های قهرمان این بررسی بپردازیم - اینتلهستهمن7-8700 ککه پرچمدار نسل هشتم سری Core اینتل نیز می باشد.

مشخصات

سوکت پردازنده

فرکانس ساعت پایه / پویا، گیگاهرتز

ضرب کننده پایه

فرکانس باس سیستم پایه، مگاهرتز

تعداد هسته ها / رشته ها

اندازه حافظه نهان L1، KB

6 × 32 (حافظه داده)
6 × 32 (حافظه دستورالعمل)

اندازه حافظه نهان L2، KB

اندازه کش L3، مگابایت

ریزمعماری

اینتل قهوه لیک

نام کد

اینتل Coffee Lake-S

حداکثر توان طراحی (TDP)، W

فناوری فرآیند، نانومتر

دمای بحرانی (تقاطع T)، درجه سانتی گراد

پشتیبانی از دستورالعمل ها و فناوری ها

Intel Turbo Boost 2.0، Intel Optane Memory، Intel Hyper-Threading، Intel vPro، Intel VT-x، Intel VT-d، Intel VT-x EPT، Intel TSX-NI، Intel 64، Execute Disable Bit، Intel AEX-NI، MMX، SSE، SSE2، SSE3، SSSE3، SSE4.1، SSE4.2، EM64T، AES، AVX، AVX 2.0، FMA3، پیشرفته اینتل SpeedStep، مانیتورینگ حرارتی، محافظت از هویت اینتل، برنامه بستر تصویر پایدار اینتل (SIPP)

کنترلر حافظه داخلی

نوع حافظه

فرکانس پشتیبانی شده، مگاهرتز

تعداد کانال ها

حداکثر حافظه، گیگابایت

گرافیک یکپارچه Intel UHD 630

تعداد واحدهای اجرایی (EU)

فرکانس پایه / پویا، مگاهرتز

حداکثر حافظه ویدیویی (تخصیص یافته از RAM)، گیگابایت

حداکثر وضوح صفحه نمایش 60 هرتز

حداکثر نمایشگرهای پشتیبانی شده

فناوری ها و API های پشتیبانی شده

DirectX 12, OpenGL 4.5, Intel Quick Sync Video, Intel InTru 3D, Intel Clear Video HD, Intel Clear Video

صفحه وب محصولات

صفحه پردازنده

بسته بندی، محدوده تحویل و ظاهر

اینتل با مهربانی یک نمونه مهندسی از Intel Core i7-8700K را برای آزمایش بدون بسته بندی و کیت تحویل مناسب در اختیار ما قرار داد. بنابراین برای ارزیابی ظاهر جعبه از مواد مطبوعاتی رسمی استفاده خواهیم کرد. قسمت جلویی آن به وضوح نشان می دهد که پردازنده متعلق به نسل هشتم از سری Core اینتل و سری مربوطه است و مزایای کلیدی در یکی از دیواره های جانبی ذکر شده است. همچنین نیاز به استفاده از محصولات جدید منحصراً با مادربردهای مبتنی بر چیپست های سری 300 اینتل را نشان داد. خود بسته ها نیز از نظر ضخامت متفاوت هستند، یعنی گزینه هایی برای فروش با و بدون کولر کامل وجود خواهد داشت.

واینتل Core i7-7700K

از نظر خارجی، Intel Core i7-8700K با نسل قبلی خود تفاوتی ندارد، البته، اگر علائم و سایر نامگذاری ها روی پوشش توزیع گرما را در نظر نگیرید. خود تعیین نمونه خرده فروشی جدید متفاوت خواهد بود. ابتدا به جای کتیبه "Intel Confidential" نام مدل (Intel Core i7-8700K) نشان داده می شود. ثانیا، یک کد Spec متفاوت به جای "QNMK" وجود خواهد داشت. و البته کد FPO تغییر خواهد کرد. در این مورد، به ما می گوید که این پردازنده در هفته نوزدهم سال 2017 (از 08.05 تا 14.05) در مالزی ساخته شده است.

واینتل Core i7-7700K

در سمت معکوسپدهای تماسی محافظت شده برای کانکتور سوکت LGA1151. همانطور که قبلاً می دانیم، مکان فیزیکی آنها تغییر نکرده است، اما هدف عملکردی برخی از پاها تغییر کرده است که نیاز به استفاده از مادربردهای جدید با پردازنده های Intel Coffee Lake دارد.

تجزیه و تحلیل مشخصات فنی

برای تست Intel Core i7-8700K، از مادربرد ROG STRIX Z370-F Gaming و سیستم خنک‌کننده Scythe Mugen 3 استفاده کردیم. ابتدا فناوری Intel Turbo Boost 2.0 را غیرفعال کردیم و فرکانس پردازنده را در 3.7 گیگاهرتز در 1.12 ولت دریافت کردیم.

حداکثر فرکانس تحت بار (AIDA64) با فناوری اینتل Turbo Boost 2.0 به 4.7 گیگاهرتز اعلام شده در مشخصات رسیده است. دما به 96 درجه سانتیگراد افزایش یافت، اما دریچه گاز وجود نداشت.

هنگامی که سیستم بیکار بود، فرکانس پردازنده در 4.7 گیگاهرتز باقی ماند، اگرچه دما به زیر 50 درجه سانتیگراد کاهش یافت.

اگر سیستم را در حالت ذخیره انرژی قرار دهید، سرعت Intel Core i7-8700K به 800 مگاهرتز کاهش می یابد.

ساختار کش پردازنده های Intel Core i7-8700کو Intel Core i7-77 00 هزار

ساختار کش جدید به شرح زیر است:

  • 32 کیلوبایت حافظه نهان L1 در هر هسته با 8 کانال ارتباطی برای دستورالعمل ها و به همان میزان برای داده ها رزرو شده است.
  • 256 کیلوبایت حافظه نهان L2 با 4 کانال ارتباطی در هر هسته.
  • 12 مگابایت حافظه پنهان L3 مشترک با 16 کانال ارتباطی.

در مقایسه با نسل قبلی خود، حافظه کش هر سطح به نسبت افزایش تعداد هسته ها افزایش یافته است: L1 - 64 کیلوبایت برای داده ها و دستورالعمل ها، L2 - 512 کیلوبایت و L3 - 4 مگابایت.

کنترلر یکپارچه حافظه دسترسی تصادفیتضمین شده برای پشتیبانی از کار در حالت 2 کاناله ماژول های استاندارد DDR4-2666 MHz. البته می توانید با خطر و خطر خود سعی کنید رم را به فرکانس های بالاتر اورکلاک کنید، اما دیگر هیچ تضمینی وجود ندارد و همه چیز به کیفیت خود نوارها، قابلیت های مادربرد و مهارت های کاربر بستگی دارد. حداکثر رم موجود 64 گیگابایت است.

حداکثر دما در وب سایت رسمی 100 درجه سانتیگراد ذکر شده است. شاخص مشابهی نیز توسط AIDA64 گزارش شده است.

پردازنده Intel Core i7-8700K دارای یک هسته گرافیکی یکپارچه Intel UHD Graphics 630 است که در زمان نگارش این مقاله توسط ابزارهای GPU-Z و AIDA64 ضعیف تشخیص داده شد. طبق اطلاعات رسمی، شامل 24 واحد اجرایی است و می تواند از تمام 64 گیگابایت رم موجود برای نیازهای خود استفاده کند. فرکانس پایه عملکرد آن 350 مگاهرتز است و فرکانس پویا تا 1200 مگاهرتز قابل افزایش است.

در حین بارگیری همزمان هسته های CPU و iGPU با استفاده از معیارهای AIDA64 و MSI Kombustor، فرکانس هسته های پردازنده در 4.7 گیگاهرتز باقی ماند. اما در همان زمان، دما به 99 درجه سانتیگراد افزایش یافت و دریچه گاز مشاهده شد.

آزمایش کردن

هنگام تست، از Stand برای تست پردازنده های شماره 2 استفاده کردیم

مادربرد (AMD) ASUS F1A75-V PRO (AMD A75، سوکت FM1، DDR3، ATX)، گیگابایت GA-F2A75-D3H (AMD A75، سوکت FM2، DDR3، ATX)، ASUS SABERTOOTH 990FX (AMD 990FXet، 990FX، Socket 990FX,
مادربرد (AMD) ASUS SABERTOOTH 990FX R2.0 (AMD 990FX، سوکت AM3+، DDR3، ATX)، ASRock Fatal1ty FM2A88X+ Killer (AMD A88X، سوکت FM2+، DDR3، ATX)
مادربرد (اینتل) ASUS P8Z77-V PRO/THUNDERBOLT (Intel Z77، سوکت LGA1155، DDR3، ATX)، ASUS P9X79 PRO (Intel X79، سوکت LGA2011، DDR3، ATX)، ASRock Z87M OC Formula (Intel LGA115، Z871)،
مادربرد (اینتل) ASUS MAXIMUS VIII RANGER (Intel Z170, Socket LGA1151, DDR4, ATX) / ASRock Fatal1ty Z97X Killer (Intel Z97, Socket LGA1150, DDR3, mATX), ASUS RAMPAGE V EXTREME,-DDR4,Sock,L,1,1,1, EXTREME, ASUS RAMPAGE V EXTREME,1-1,1X9, EXTREME, 1-10, 2010 )
کولرها Scythe Mugen 3 (سوکت LGA1150/1155/1366، سوکت AMD AM3+/FM1/FM2/FM2+)، ZALMAN CNPS12X (سوکت LGA2011)، Noctua NH-U14S (LGA2011-3)
رم 2 x 4 گیگابایت DDR3-2400 TwinMOS TwiSTER 9DHCGN4B-HAWP، 4 x 4 گیگابایت DDR4-3000 Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16 (سوکت LGA2011-v3)
کارت گرافیک AMD Radeon HD 7970 3 گیگابایت GDDR5، ASUS GeForce GTX 980 STRIX OC 4 گیگابایت GDDR5 (GPU-1178 MHz / RAM-1279 MHz)
HDD دیجیتال غربی Caviar Blue WD10EALX (1TB, SATA 6Gb/s, NCQ), Seagate Enterprise Capacity 3.5 HDD v4 (ST6000NM0024, 6TB, SATA 6Gb/s)
منبع تغذیه Seasonic X-660، 660 W، Active PFC، 80 PLUS Gold، فن 120 میلی‌متری
سیستم عامل مایکروسافت ویندوز 8.1 64 بیتی

آنچه را که می خواهید Intel Core i7-8700K Turbo Boost ON Enhanced Performance را با آن مقایسه کنید انتخاب کنید

ما عجله داشتیم که مواد را برای عرضه محصولات جدید در فروش آماده کنیم، بنابراین فرصتی برای آزمایش Intel Core i7-8700K با فناوری Intel Turbo Boost 2.0 غیرفعال نداشتیم. معمولا اورکلاک پویا به شما اجازه می دهد تا سطح عملکرد را چند درصد افزایش دهید، بنابراین بهتر است خودتان آن را غیرفعال نکنید.

برای شروع، بیایید وضعیت را در محدوده مدل داخلی تجزیه و تحلیل کنیم. در تست های مصنوعی، Intel Core i7-8700K به طور متوسط ​​39 درصد از پرچمدار قبلی بهتر عمل کرد. در بازی ها، پاداش عملکرد تنها 2٪ بود، زیرا از زمان آزمایش مدل 4 هسته ای، بسیاری از معیارهای بازی جایگزین شده اند. به نوبه خود، هسته گرافیکی یکپارچه Intel UHD Graphics 630 به طور متوسط ​​11٪ بهتر از همتای خود بود، با این حال، قابلیت های بازی آن هنوز محدود به پروژه های بی نیاز با تنظیمات کیفیت پایین در Full HD است.

مقایسه با پردازنده 8 هسته ای (16 رشته ای) سری Intel Core X که اخیراً آزمایش شده بود جالب تر و غنی تر بود. در تست های مصنوعی به طور متوسط ​​1٪ جلوتر بود و حتی در بازی حتی برابری ثبت شده تفاوت بین آنها در برچسب های قیمت پیشنهادی 240 دلار است (359 دلار در مقابل 599 دلار). یعنی Intel Core i7-8700K نه تنها به مواضع حریفان AMD، بلکه به سری HEDT خود اینتل نیز ضربه می زند.

و اکنون، در واقع، در مورد رقبا. اینها عبارتند از AMD Ryzen 7 1700 8 هسته ای (349 دلار) و AMD Ryzen 5 1600X 6 هسته ای (249 دلار). اما آنها هنوز توسط ما آزمایش نشده اند، بنابراین ما نتایج جدید را با ( اسماً 440 دلار، اما در حال حاضر میانگین قیمت به 389 دلار کاهش یافته است) و ( اسماً 219 دلار، اما اکنون 240 دلار) مقایسه کردیم. در صنایع مصنوعی، Intel Core i7-8700K 17 درصد از Ryzen 7 1700X و 43 درصد از Ryzen 5 1600 بهتر بود. اما در بازی ها شرایط جالب از آب درآمد. برتری جدید نسبت به حریف 8 هسته ای تقریباً 5٪ بود، اما Ryzen 5 1600 در حال حاضر با همان 5٪ جلو می رود. و همه اینها به لطف حداقل پایین اینتل Core i7-8700K در تست Tom Clancy's Rainbow Six Siege است. اگر آن را نادیده بگیرید، پرچمدار جدید در بازی ها 3٪ از Ryzen 5 1600 و Intel Core i7-7820X جلوتر است. نتایج مقایسه با Ryzen 7 1700X تغییر نمی کند زیرا این پردازنده در آن تست نشده است.

وضعیت مصرف انرژی نیز بسیار عجیب است. یک سیستم آزمایشی با Intel Core i7-8700K و یک کارت گرافیک مجزا به حداکثر 276 وات نیاز دارد. این حتی بیشتر از یک دسته 8 هسته ای Intel Core i7-7820X (242W) و AMD Ryzen 7 1700X (182W) است. شاید این فقط در مورد نمونه مهندسی ما صدق کند و نسخه‌های موجود در فروش دارای مصرف برق متعادل‌تر و اتلاف گرما هستند.

اورکلاک کردن

در حال حاضر هنگام تجزیه و تحلیل مشخصات فنی پردازنده Intel Core i7-8700K، ما در حالت اسمی، درگیری پردازنده را تحت بار قابل توجهی ثابت کرده ایم. یعنی سیستم خنک کننده آزمایشی ما نتوانست با خنک کننده آن کنار بیاید. باز هم، این ممکن است صرفاً به دلیل نمونه مهندسی آزمایشی باشد و در نسخه های معمولی خرده فروشی، دما بسیار بهتر خواهد بود.

با این وجود، ما نتوانستیم نمونه آزمایشی را به صورت دستی اورکلاک کنیم: افزایش حتی تا 4.8 گیگاهرتز منجر به دریچه گاز فعال و بازنشانی فرکانس شد. و تنها به لطف اورکلاک خودکار روی مادربرد ROG STRIX Z370-F Gaming در حالت "TPU II"، امکان افزایش فرکانس هسته به 5.0 گیگاهرتز با ضریب "x50" و کاهش فرکانس 300 مگاهرتز در هنگام اجرا وجود داشت. دستورالعمل های AVX در همان زمان، سرعت RAM به 3200 مگاهرتز افزایش یافت و حداکثر دما در طول آزمایش از 94 درجه سانتیگراد تجاوز نکرد که به سیستم اجازه داد تا به طور پایدار کار کند.

با استفاده از جدول زیر می توانید تأثیر اورکلاک را بر عملکرد ارزیابی کنید:

اسمی

اورکلاک شده است

Fritz Chess Benchmark 4.3

چندوظیفه ای سنگین

1920x1080، DX12، بسیار زیاد

بخش تام کلنسی

1920x1080، DX11

1920x1080، DX11

منظور داشتن

میانگین افزایش 4.49 درصد بود. تست های مصنوعی بهترین پاسخ را به افزایش فرکانس نشان دادند و پاداشی از 4٪ به 7٪ ارائه کردند. اما در بازی ها حداکثر افزایش ثبت شده 3 درصد بوده است.

نتایج

به چه نتیجه ای رسیدیم؟ اول، ما باید اینتل را به خاطر افزودن هسته‌ها و موضوعات بیشتر به مجموعه پردازنده‌های دسکتاپ اینتل Coffee Lake، بدون توجه به دلایلی که آن را وادار به انجام این کار کرده است، تحسین کنیم. ثانیاً، هسته‌های اضافی با حافظه نهان خود در هر سه سطح ارائه می‌شوند که به افزایش سطح عملکرد کلی نیز کمک می‌کند. این امر به ویژه در تست های مصنوعی قابل توجه است، جایی که 6 هسته به طور متوسط ​​39 درصد از پرچمدار 4 هسته ای نسل قبلی جلوتر است و عملاً از سری گران قیمت 8 هسته ای اینتل Core X عقب نمانده است. به نوبه خود، اورکلاکرها حتما دوست خواهد داشت ویژگی های اضافیبرای اورکلاک

حال به نقاط ضعف تست شده نمونه مهندسی. اولین مورد اتلاف حرارت بالا است: حتی تحت بار اسمی با خنک کننده برجی نسبتاً قدرتمند Scythe Mugen 3، دما به 96 درجه سانتیگراد افزایش یافت. به همین دلیل، ما قادر به انجام اورکلاک دستی نبودیم و اورکلاک خودکار به ما این امکان را داد که سرعت را به 5 گیگاهرتز با کاهش به 4.7 گیگاهرتز تحت بار در بنچمارک افزایش دهیم. ثانیاً، مصرف انرژی میز تست بالاتر از پردازنده های 8 هسته ای مقایسه شده از اینتل و AMD بود. ثالثاً، در بازی ها هیچ برتری محسوسی از آیتم های جدید نسبت به رقبا وجود ندارد.

, کینگستون , Noctua , Sea Sonic , سیگیت , داس وفن آوری های TwinMOS برای تجهیزات ارائه شده برای میز تست.

مقاله 37079 بار خوانده شده

در کانال های ما مشترک شوید

تقریباً همیشه، تحت هر نشریه ای که به نحوی عملکرد پردازنده های مدرن اینتل را لمس می کند، دیر یا زود نظرات بسیاری از خوانندگان خشمگین وجود دارد مبنی بر اینکه پیشرفت در توسعه تراشه های اینتل برای مدت طولانی متوقف شده است و هیچ فایده ای برای تغییر وضعیت وجود ندارد. Core i7-2600K قدیمی خوب به چیزی جدید. در چنین اظهاراتی، به احتمال زیاد، به طرز تحریک آمیزی از افزایش بهره وری در سطح نامشهود «حداکثر پنج درصد در سال» یاد خواهد شد. در مورد رابط حرارتی داخلی با کیفیت پایین، که به طور جبران ناپذیری پردازنده های مدرن اینتل را خراب کرد. یا در مورد این واقعیت است که در شرایط مدرن خرید پردازنده هایی با همان تعداد هسته محاسباتی چندین سال پیش معمولاً آماتورهای کوته بین هستند، زیرا آنها زمینه لازم برای آینده را ندارند.

شکی نیست که تمامی این سخنان بی اساس نیست. با این حال، به احتمال بسیار زیاد مشکلات را چندین برابر بزرگنمایی می کنند. آزمایشگاه 3DNews از سال 2000 پردازنده های اینتل را به طور دقیق آزمایش می کند و ما نمی توانیم با این تز موافق باشیم که توسعه آنها به پایان رسیده است و آنچه در سال های اخیر با غول ریزپردازنده اتفاق افتاده است را دیگر نمی توان چیز دیگری نامید. از رکود بله، برخی تغییرات اساسی در پردازنده های اینتل نادر است، اما با این وجود به طور سیستماتیک بهبود می یابند. بنابراین، آن دسته از تراشه های سری Core i7 که امروز می توانید خریداری کنید، بدیهی است مدل های بهترچند سال پیش ارائه شده است.

نسل هسته نام کد فناوری فرآیند مرحله توسعه زمان خروج
2 پل ماسه ای 32 نانومتر بنابراین (معماری) من مربع 2011
3 پیچکپل 22 نانومتر تیک (فرایند) سه ماهه دوم. 2012
4 هاسول 22 نانومتر بنابراین (معماری) سه ماهه دوم. 2013
5 برادول 14 نانومتر تیک (فرایند) سه ماهه دوم. 2015
6 دریاچه آسمانی 14 نانومتر بنابراین
(معماری)
سه ماهه سوم. 2015
7 کبیدریاچه 14+ نانومتر بهينه سازي من مربع 2017
8 قهوهدریاچه 14++ نانومتر بهينه سازي سه ماهه چهارم 2017

در واقع، این مطالب دقیقاً استدلال مخالفی برای استدلال در مورد بی ارزش بودن استراتژی انتخاب شده توسط اینتل برای توسعه تدریجی CPUهای مصرف کننده است. ما تصمیم گرفتیم در یک آزمایش پردازنده های قدیمی اینتل را برای پلتفرم های انبوه طی هفت سال گذشته جمع آوری کنیم و در عمل ببینیم که نمایندگان سری Kaby Lake و Coffee Lake در مقایسه با "مرجع" Sandy Bridge که بیش از سال ها مقایسه های فرضی و مخالفت های ذهنی در ذهن مردم عادی به نماد واقعی صنعت پردازنده تبدیل شده است.

⇡ چه چیزی در پردازنده های اینتل از سال 2011 تا به امروز تغییر کرده است

نقطه شروع در تاریخ اخیر توسعه پردازنده های اینتل، ریزمعماری در نظر گرفته می شود شنیپل. و این تصادفی نیست. علیرغم این واقعیت که اولین نسل از پردازنده های تحت نام تجاری Core در سال 2008 بر اساس ریزمعماری Nehalem منتشر شد، تقریباً تمام ویژگی های اصلی که در پردازنده های انبوه مدرن غول ریزپردازنده ذاتی هستند نه در آن زمان، بلکه چند مورد استفاده قرار گرفتند. سال‌ها بعد، وقتی نسل بعدی فراگیر شد، طراحی پردازنده، Sandy Bridge.

اکنون اینتل ما را به پیشرفت صراحتاً بدون عجله در توسعه ریزمعماری عادت داده است، زمانی که نوآوری های بسیار کمی وجود دارد و تقریباً منجر به افزایش عملکرد خاص هسته های پردازنده نمی شود. اما فقط هفت سال پیش، وضعیت کاملاً متفاوت بود. به طور خاص، انتقال از نهالم به پل سندی با افزایش 15 تا 20 درصدی IPC (تعداد دستورالعمل های اجرا شده در هر چرخه) مشخص شد که به دلیل بازنگری عمیق طراحی منطقی هسته ها با توجه به افزایش بود. کارایی آنها

اصول زیادی در سندی بریج وضع شد که از آن زمان تاکنون تغییری نکرده و امروزه برای اکثر پردازنده ها استاندارد شده است. به عنوان مثال، در آنجا بود که یک حافظه پنهان سطح صفر جداگانه برای عملیات میکرو رمزگشایی شده ظاهر شد و یک فایل ثبت فیزیکی شروع به استفاده کرد که باعث کاهش مصرف انرژی در حین عملکرد الگوریتم ها برای اجرای نامرتب دستورالعمل ها می شود.

اما شاید مهمترین نوآوری این بود که Sandy Bridge به عنوان یک سیستم یکپارچه روی یک تراشه طراحی شده بود که به طور همزمان برای همه کلاس های برنامه ها طراحی شده است: سرور، دسکتاپ و موبایل. به احتمال زیاد، او بود، و نه برخی از نهالم، و مطمئناً نه پنرین، که توسط افکار عمومی به عنوان پدربزرگ کافی لیک مدرن، دقیقاً به خاطر همین ویژگی، معرفی شد. با این حال، مقدار کل تمام تغییرات در اعماق ریزمعماری پل سندی نیز بسیار قابل توجه بود. در نهایت، این طراحی تمام خویشاوندی قدیمی P6 (Pentium Pro) را که اینجا و آنجا در تمام پردازنده‌های قبلی اینتل وجود داشت، از دست داد.

در مورد ساختار کلی، نمی توان این واقعیت را به یاد آورد که برای اولین بار در تاریخ پردازنده های اینتل، یک هسته گرافیکی کامل در تراشه پردازنده Sandy Bridge ساخته شده است. این بلوک بعد از کنترلر حافظه DDR3، حافظه پنهان L3 مشترک و کنترلر گذرگاه PCI Express به داخل پردازنده رفت. مهندسان اینتل برای اتصال هسته‌های محاسباتی و تمام بخش‌های «فرا هسته‌ای» دیگر، در Sandy Bridge یک گذرگاه حلقه‌ای مقیاس‌پذیر جدید را در آن زمان پیاده‌سازی کردند که برای سازماندهی تعامل بین واحدهای ساختاری در CPUهای انبوه بعدی تا به امروز استفاده می‌شود.

اگر به سطح ریزمعماری Sandy Bridge برویم، یکی از ویژگی های کلیدی آن پشتیبانی از دستورالعمل های SIMD خانواده AVX است که برای کار با بردارهای 256 بیتی طراحی شده است. در حال حاضر، چنین دستورالعمل‌هایی عادی شده‌اند و به نظر نمی‌رسد چیزی غیرعادی باشند، اما اجرای آن‌ها در سندی بریج نیازمند گسترش برخی از محرک‌های محاسباتی است. مهندسان اینتل می‌خواستند کار با داده‌های 256 بیتی را به همان سرعتی که کار با بردارهای کوچک‌تر انجام می‌دهند، انجام دهند. بنابراین در کنار پیاده سازی دستگاه های اجرایی ۲۵۶ بیتی تمام عیار، افزایش سرعت پردازنده با حافظه نیز ضروری بود. واحدهای اجرای منطقی طراحی شده برای بارگیری و ذخیره داده ها در سندی بریج دو برابر عملکرد را دریافت کردند، علاوه بر این، توان عملیاتی حافظه نهان L1 در حین خواندن به طور متقارن افزایش یافت.

نمی توان به تغییرات اساسی ایجاد شده در سندی بریج در عملکرد بلوک پیش بینی انشعاب اشاره نکرد. به لطف بهینه‌سازی در الگوریتم‌های کاربردی و افزایش اندازه‌های بافر، معماری پل سندی امکان کاهش درصد پیش‌بینی نادرست انشعابات را تقریباً به نصف می‌دهد، که نه تنها بر عملکرد تأثیر می‌گذارد، بلکه کاهش بیشتر مصرف برق را نیز ممکن می‌سازد. از این طرح

در نهایت، از دیدگاه امروزی، پردازنده های Sandy Bridge را می توان تجسم نمونه ای از مرحله "tock" در اصل "تیک تاک" اینتل نامید. مانند نسل های قبلی خود، این پردازنده ها همچنان مبتنی بر فناوری فرآیند 32 نانومتری هستند، اما افزایش عملکرد ارائه شده توسط آنها بیشتر از متقاعد کننده بود. و نه تنها با ریزمعماری به روز شده، بلکه با افزایش 10 تا 15 درصدی سرعت ساعت و همچنین معرفی نسخه تهاجمی تر از فناوری Turbo Boost 2.0 تقویت شد. با توجه به همه اینها، واضح است که چرا بسیاری از علاقه مندان هنوز هم پل سندی را با گرم ترین کلمات به یاد می آورند.

Core i7-2600K در زمان عرضه ریزمعماری سندی بریج به اولین پیشنهاد در خانواده Core i7 تبدیل شد. این پردازنده فرکانس کلاک 3.3 گیگاهرتز با امکان اورکلاک خودکار در بار جزئی تا 3.8 گیگاهرتز دریافت کرد. با این حال، نمایندگان 32 نانومتری سندی بریج نه تنها با فرکانس های ساعت نسبتاً بالا برای آن زمان، بلکه با پتانسیل اورکلاک خوب نیز متمایز شدند. در میان Core i7-2600K، اغلب امکان ملاقات با نمونه هایی وجود داشت که قادر به کار در فرکانس های 4.8-5.0 گیگاهرتز بودند، که تا حد زیادی به دلیل استفاده از یک رابط حرارتی داخلی با کیفیت بالا در آنها بود - لحیم کاری بدون شار.

نه ماه پس از عرضه Core i7-2600K، در اکتبر 2011، اینتل نسخه قدیمی تر را به روز کرد. محدوده مدلو یک مدل Core i7-2700K با کمی شتاب ارائه کرد که فرکانس اسمی آن به 3.5 گیگاهرتز و حداکثر فرکانس در حالت توربو به 3.9 گیگاهرتز افزایش یافت.

با این حال، چرخه عمر Core i7-2700K کوتاه بود - قبلاً در آوریل 2012، یک طراحی به روز جایگزین سندی بریج شد. پیچکپل. چیز خاصی نیست: Ivy Bridge متعلق به فاز "tic" بود، یعنی ترجمه ای از ریزمعماری قدیمی به ریل های نیمه هادی جدید بود. و در این راستا، پیشرفت واقعاً جدی بود - کریستال‌های Ivy Bridge با استفاده از فناوری فرآیند 22 نانومتری مبتنی بر ترانزیستورهای سه بعدی FinFET تولید شدند که در آن زمان به‌تازگی در حال استفاده بودند.

در همان زمان، ریزمعماری پل شنی قدیمی در سطح پایین عملاً دست نخورده باقی ماند. تنها چند تغییر جزئی زیبایی ایجاد شده است که عملیات تقسیم را در Ivy Bridge سرعت می بخشد و کارایی فناوری Hyper-Threading را اندکی افزایش می دهد. درست است، در طول مسیر، اجزای "غیر هسته ای" تا حدودی بهبود یافتند. کنترلر PCI Express با نسخه سوم پروتکل سازگاری داشت و کنترلر حافظه قابلیت های خود را افزایش داد و شروع به پشتیبانی از حافظه های DDR3 با اورکلاک با سرعت بالا کرد. اما در نهایت افزایش بهره وری ویژه در انتقال از پل سندی به پل آیوی بیش از 3-5 درصد نبود.

روند فن آوری جدید دلایل جدی برای شادی ارائه نمی دهد. متأسفانه، معرفی استانداردهای 22 نانومتری اجازه نمی دهد تا به نوعی سرعت کلاک Ivy Bridge را بطور اساسی افزایش دهیم. نسخه قدیمی Core i7-3770K فرکانس اسمی 3.5 گیگاهرتز با قابلیت اورکلاک در حالت توربو تا 3.9 گیگاهرتز دریافت کرد، یعنی از نظر فرمول فرکانس، معلوم شد که سریعتر از Core i7 نیست. -2700 هزار. فقط بهره وری انرژی بهبود یافته است، اما کاربران دسکتاپ به طور سنتی کمتر نگران این جنبه بوده اند.

البته همه اینها را می توان به این دلیل نسبت داد که در مرحله تیک هیچ پیشرفتی نباید رخ دهد ، اما از جهاتی Ivy Bridge حتی بدتر از پیشینیان خود بود. این در مورد شتاب است. هنگام معرفی حامل های این طرح به بازار، اینتل تصمیم گرفت استفاده از لحیم کاری گالیوم بدون شار پوشش پخش کننده گرما به تراشه نیمه هادی را در مونتاژ نهایی پردازنده ها کنار بگذارد. با شروع Ivy Bridge، خمیر حرارتی معمولی برای سازماندهی رابط حرارتی داخلی استفاده شد و این بلافاصله به حداکثر فرکانس های قابل دستیابی رسید. از نظر پتانسیل اورکلاک، Ivy Bridge قطعا بدتر شده است و در نتیجه، انتقال از Sandy Bridge به Ivy Bridge به یکی از بحث برانگیزترین لحظات در تاریخ اخیر پردازنده های مصرف کننده اینتل تبدیل شده است.

بنابراین، مرحله بعدی تکامل، هاسول، امیدهای زیادی وجود داشت. این نسل، در مرحله «چنین»، باید شاهد پیشرفت‌های ریزمعماری بزرگی بود، که انتظار می‌رفت حداقل بتواند پیشرفت متوقف‌شده را جلو ببرد. و تا حدودی این اتفاق افتاد. پردازنده های نسل چهارم Core که در تابستان 2013 ظاهر شدند، در واقع پیشرفت های قابل توجهی در ساختار داخلی به دست آورده اند.

نکته اصلی: قدرت تئوری واحدهای اجرایی Haswell، که در تعداد میکرو عملیات اجرا شده در هر سیکل ساعت بیان می شود، نسبت به CPU های قبلی یک سوم افزایش یافته است. در ریزمعماری جدید، نه تنها تعادل مجدد واحدهای اجرایی موجود انجام شد، بلکه دو پورت اجرایی اضافی نیز برای عملیات اعداد صحیح، خدمات شعب و تولید آدرس ظاهر شد. علاوه بر این، ریزمعماری با مجموعه گسترده‌ای از دستورالعمل‌های برداری 256 بیتی AVX2 سازگاری داشت که به لطف دستورالعمل‌های FMA سه عملوندی، حداکثر توان عملیاتی معماری را دو برابر کرد.

علاوه بر این، مهندسان اینتل ظرفیت بافرهای داخلی را تجدید نظر کردند و در صورت لزوم آنها را افزایش دادند. پنجره زمانبندی بزرگتر شده است. علاوه بر این، فایل‌های ثبت فیزیکی اعداد صحیح و واقعی بزرگ‌تر شدند، که توانایی پردازشگر را برای مرتب کردن مجدد ترتیب اجرای دستورالعمل‌ها بهبود بخشید. علاوه بر همه اینها، زیرسیستم حافظه کش نیز تغییرات قابل توجهی داشته است. کش های L1 و L2 در Haswell دو برابر عرض گذرگاه دریافت کردند.

به نظر می رسد که این پیشرفت ها باید برای افزایش قابل توجه عملکرد خاص ریزمعماری جدید کافی باشد. اما مهم نیست چگونه. مشکل طراحی Haswell این بود که قسمت جلویی خط لوله اجرا را بدون تغییر باقی گذاشت و رمزگشای دستورالعمل x86 همان عملکرد قبلی را حفظ کرد. یعنی حداکثر نرخ رمزگشایی کد x86 در یک دستورالعمل میکرو در سطح 4-5 دستورالعمل در هر ساعت باقی مانده است. و در نتیجه، هنگام مقایسه Haswell و Ivy Bridge در یک فرکانس و با باری که از دستورالعمل های جدید AVX2 استفاده نمی کند، افزایش عملکرد فقط در سطح 5-10 درصد است.

تصویر ریزمعماری Haswell نیز توسط اولین موج پردازنده هایی که بر اساس آن منتشر شد خراب شد. بر اساس همان فناوری فرآیند 22 نانومتری Ivy Bridge، محصولات جدید نمی توانند فرکانس های بالا را ارائه دهند. به عنوان مثال، Core i7-4770K قدیمی‌تر دوباره فرکانس پایه 3.5 گیگاهرتز و حداکثر فرکانس توربو 3.9 گیگاهرتز دریافت کرد، یعنی در مقایسه با نسل‌های قبلی Core پیشرفتی نداشته است.

در همان زمان، با معرفی فرآیند فناوری بعدی با استانداردهای 14 نانومتری، اینتل شروع به تجربه انواع مشکلات کرد، بنابراین یک سال بعد، در تابستان 2014، نسل بعدی پردازنده های Core به بازار عرضه نشد. بازار، اما خط دوم Haswell، که نام رمز Haswell Refresh را دریافت کرد، یا، اگر در مورد تغییرات پرچمدار صحبت کنیم، سپس Devil's Canyon. به عنوان بخشی از این به روز رسانی، اینتل توانست سرعت کلاک پردازنده 22 نانومتری را به میزان قابل توجهی افزایش دهد که واقعاً در آنها دمیده شد. زندگی جدید. به عنوان مثال، پردازنده جدید قدیمی Core i7-4790K است که علامت 4.0 گیگاهرتز را در فرکانس اسمی گرفت و حداکثر فرکانس را با در نظر گرفتن حالت توربو، در 4.4 گیگاهرتز دریافت کرد. با کمال تعجب، چنین شتاب نیم گیگاهرتزی بدون هیچ گونه اصلاحات فنی در فرآیند به دست آمد، اما تنها به دلیل تغییرات ظاهری ساده در مدار قدرت پردازنده و به دلیل بهبود خواص رسانایی حرارتی خمیر حرارتی مورد استفاده در زیر پوشش CPU.

با این حال، حتی نمایندگان خانواده Devil's Canyon نیز نتوانستند مورد شکایت علاقه مندان قرار گیرند. در پس زمینه نتایج Sandy Bridge، اورکلاک آنها را نمی توان برجسته نامید، علاوه بر این، دستیابی به فرکانس های بالا به "اسکالپینگ" پیچیده نیاز دارد - از بین بردن پوشش پردازنده و سپس جایگزینی رابط حرارتی استاندارد با موادی با رسانایی حرارتی بهتر.

با توجه به مشکلاتی که اینتل در انتقال تولید انبوه به استانداردهای 14 نانومتری با آن مواجه بود، عملکرد نسل پنجم پردازنده های Core، برادول، معلوم شد خیلی مچاله شده است. این شرکت برای مدت طولانی نمی توانست تصمیم بگیرد که آیا اصلاً ارزش عرضه پردازنده های دسکتاپ با این طراحی را در بازار دارد یا خیر، زیرا هنگام تلاش برای تولید کریستال های نیمه هادی بزرگ، میزان رد از مقادیر قابل قبول فراتر رفت. در نهایت، رایانه های رومیزی چهار هسته ای Broadwell ظاهر شدند، اما، اولا، این اتفاق فقط در تابستان 2015 رخ داد - نه ماه تاخیر نسبت به تاریخ اولیه برنامه ریزی شده، و دوم، دو ماه پس از اعلام آنها، اینتل طراحی نسل بعدی را معرفی کرد. اسکای لیک.

با این وجود، از نقطه نظر توسعه ریزمعماری، برادول را به سختی می توان توسعه ثانویه نامید. و حتی بیشتر از آن، پردازنده‌های دسکتاپ این نسل از راه‌حل‌هایی استفاده می‌کردند که اینتل هرگز پیش از آن و یا پس از آن هرگز به آنها متوسل نشده بود. منحصر به فرد بودن Broadwell دسکتاپ با این واقعیت مشخص شد که هسته گرافیکی یکپارچه سازنده Iris Pro در سطح GT3e به آنها نفوذ کرده است. و این بدان معنی است که نه تنها پردازنده های این خانواده در آن زمان قدرتمندترین هسته ویدئویی یکپارچه را داشتند، بلکه به یک کریستال اضافی 22 نانومتری Crystall Well مجهز بودند که یک کش L4 مبتنی بر eDRAM است.

نکته اضافه کردن یک تراشه حافظه یکپارچه سریع جداگانه به پردازنده کاملاً واضح است و به دلیل نیاز به یک هسته گرافیکی یکپارچه با کارایی بالا در یک فریم بافر با تأخیر کم و پهنای باند بالا است. با این حال، حافظه eDRAM نصب شده در Broadwell از نظر معماری دقیقاً به عنوان یک کش قربانی طراحی شده است و هسته های CPU نیز می توانند از آن استفاده کنند. در نتیجه، Broadwell دسکتاپ تنها پردازنده اصلی در نوع خود با 128 مگابایت حافظه نهان L4 شد. درست است، حجم حافظه نهان L3 واقع در تراشه پردازنده تا حدودی آسیب دید که از 8 به 6 مگابایت کاهش یافت.

برخی از پیشرفت ها نیز در ریزمعماری زیربنایی گنجانده شده است. علیرغم این واقعیت که برادول به مرحله "تیک" تعلق داشت، تغییرات بخش ورودی خط لوله اجرا را لمس کرد. پنجره زمانبندی اجرای خارج از دستور بزرگ شد، اندازه جدول ترجمه آدرس انجمنی سطح دوم یک و نیم برابر افزایش یافت، و علاوه بر این، کل طرح ترجمه یک کنترل کننده اشتباه دوم را به دست آورد که این امکان را فراهم کرد. برای پردازش دو عملیات ترجمه آدرس به صورت موازی. در مجموع، تمام نوآوری‌ها کارایی اجرای خارج از نظم دستورات و پیش‌بینی شاخه‌های کد پیچیده را افزایش داده‌اند. در طول مسیر، مکانیسم های انجام عملیات ضرب بهبود یافت، که در برادول با سرعت بسیار بیشتری شروع به پردازش کرد. در نتیجه همه اینها، اینتل حتی توانست ادعا کند که بهبودهای ریزمعماری، عملکرد خاص Broadwell را در مقایسه با Haswell حدود پنج درصد افزایش داده است.

اما با وجود همه اینها، نمی توان در مورد مزیت قابل توجه اولین پردازنده های 14 نانومتری دسکتاپ صحبت کرد. هم حافظه نهان L4 و تغییرات ریزمعماری فقط سعی در جبران نقص اصلی برادول - سرعت پایین ساعت - داشتند. به دلیل مشکلاتی که در این فرآیند وجود داشت، فرکانس پایه عضو قدیمی خانواده، Core i7-5775C، تنها روی 3.3 گیگاهرتز تنظیم شد و فرکانس در حالت توربو از 3.7 گیگاهرتز تجاوز نکرد که معلوم شد. عملکرد بدتردره شیطان تا 700 مگاهرتز.

داستان مشابهی در مورد اورکلاک اتفاق افتاد. فرکانس‌های محدودی که می‌توان برودول دسکتاپ را بدون استفاده از روش‌های خنک‌کننده پیشرفته روشن کرد، در محدوده 4.1-4.2 گیگاهرتز بود. بنابراین، جای تعجب نیست که مصرف کنندگان در مورد انتشار Broadwell تردید داشته باشند و پردازنده های این خانواده برای کسانی که علاقه مند به هسته گرافیکی یکپارچه سازنده هستند، راه حلی عجیب و غریب باقی مانده است. اولین تراشه تمام عیار 14 نانومتری برای رایانه های رومیزی که توانست توجه طیف گسترده ای از کاربران را به خود جلب کند، تنها پروژه بعدی غول ریزپردازنده بود - دریاچه آسمانی.

تولید Skylake مانند پردازنده‌های نسل قبل بر اساس فناوری فرآیند 14 نانومتری انجام شد. با این حال، در اینجا اینتل قبلاً موفق به دستیابی به سرعت ساعت و اورکلاک معمولی شده است: نسخه دسکتاپ قدیمی Skylake، Core i7-6700K، فرکانس اسمی 4.0 گیگاهرتز و شتاب خودکار در حالت توربو تا 4.2 گیگاهرتز دریافت کرد. اینها در مقایسه با Devil's Canyon مقادیر کمی پایین‌تر هستند، اما پردازنده‌های جدیدتر قطعا سریع‌تر از پیشینیان خود بودند. واقعیت این است که Skylake در نامگذاری اینتل "چنین" است، که به معنای تغییرات قابل توجهی در ریزمعماری است.

و واقعاً هستند. در نگاه اول، پیشرفت های زیادی در طراحی Skylake وجود نداشت، اما همه آنها هدفمند بودند و رفع نقاط ضعف موجود در ریزمعماری را ممکن کردند. به طور خلاصه، Skylake بافرهای داخلی افزایش یافته را برای اجرای دقیق تر دستورالعمل ها و پهنای باند حافظه کش بالاتر دریافت کرد. بهبودها بر بلوک پیش‌بینی انشعاب و بخش ورودی خط لوله اجرا تأثیر گذاشته است. همچنین سرعت اجرای دستورات تقسیم افزایش یافت و سازوکارهای اجرای دستورات جمع، ضرب و FMA مجدداً متعادل شد. برای تکمیل آن، توسعه دهندگان سخت کار کرده اند تا کارایی فناوری Hyper-Threading را بهبود بخشند. در مجموع، این به ما اجازه داد تا در مقایسه با نسل‌های قبلی پردازنده‌ها، به بهبود عملکرد در هر ساعت حدود 10 درصد دست پیدا کنیم.

به طور کلی، Skylake را می توان به عنوان یک بهینه سازی نسبتاً عمیق از معماری اصلی Core توصیف کرد، به طوری که هیچ گلوگاهی در طراحی پردازنده وجود ندارد. از یک طرف با افزایش قدرت رسیور (از 4 به 5 میکرو آپ در هر ساعت) و سرعت کش میکرو آپ ها (از 4 به 6 میکرو آپ در هر ساعت) میزان رمزگشایی دستورالعمل ها به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. و از سوی دیگر، کارایی پردازش ریز عملیات های حاصل افزایش یافته است که با تعمیق الگوریتم های اجرایی خارج از دستور و توزیع مجدد قابلیت های درگاه های اجرایی همراه با بازنگری جدی در اجرا، تسهیل شد. نرخ تعدادی از دستورات معمولی، SSE و AVX.

به عنوان مثال، Haswell و Broadwell هر کدام دو پورت برای انجام ضربات و عملیات FMA روی اعداد واقعی داشتند، اما فقط یک پورت برای جمع در نظر گرفته شده بود که به خوبی با کد برنامه واقعی مطابقت نداشت. در Skylake، این عدم تعادل از بین رفت و اضافات از قبل روی دو پورت انجام شد. علاوه بر این، تعداد پورت هایی که قادر به کار با دستورالعمل های برداری اعداد صحیح هستند از دو به سه درگاه افزایش یافته است. در نهایت، همه اینها به این واقعیت منجر شد که تقریباً برای هر نوع عملیاتی در Skylake همیشه چندین پورت جایگزین وجود دارد. و این بدان معنی است که در ریزمعماری، تقریباً تمام علل احتمالی خرابی خط لوله در نهایت با موفقیت حذف شدند.

تغییرات قابل توجهی نیز بر زیرسیستم کش تأثیر گذاشته است: توان عملیاتی حافظه کش سطوح دوم و سوم افزایش یافته است. علاوه بر این، ارتباط حافظه نهان سطح دوم کاهش یافت که در نهایت بهبود کارایی آن و کاهش مجازات برای رسیدگی به خطاها را ممکن کرد.

تغییرات قابل توجهی نیز در سطوح بالاتر رخ داده است. بنابراین، در Skylake، پهنای باند گذرگاه حلقه ای که همه واحدهای پردازنده را به هم متصل می کند، دو برابر شده است. علاوه بر این، یک کنترلر حافظه جدید در پردازنده مرکزی این نسل مستقر شده است که سازگاری با DDR4 SDRAM را دریافت کرده است. و علاوه بر این، از یک گذرگاه جدید DMI 3.0 با پهنای باند دو برابر شده برای اتصال پردازنده به چیپست استفاده شده است که امکان پیاده سازی خطوط پرسرعت PCI Express 3.0 را نیز از طریق چیپست فراهم می کند.

با این حال، مانند تمام نسخه‌های قبلی معماری Core، Skylake نیز یکی دیگر از تغییرات طراحی اصلی بود. و این بدان معناست که در نسل ششم ریزمعماری Core، توسعه‌دهندگان اینتل به تاکتیک‌های اجرای مرحله‌ای بهبودها در هر چرخه توسعه پایبند بودند. به طور کلی، این یک رویکرد بسیار چشمگیر نیست، که به شما اجازه نمی دهد بلافاصله تغییرات قابل توجهی در عملکرد مشاهده کنید - هنگام مقایسه CPU های نسل های همسایه. اما از سوی دیگر، هنگام ارتقاء سیستم های قدیمی تر، افزایش قابل توجه عملکرد به هیچ وجه دشوار نیست. به عنوان مثال، خود اینتل با کمال میل Skylake را با Ivy Bridge مقایسه کرد و نشان داد که در سه سال سرعت پردازنده‌ها بیش از 30 درصد افزایش یافته است.

و در واقع، این یک پیشرفت کاملاً جدی بود، زیرا پس از آن همه چیز بسیار بدتر شد. پس از Skylake، هر گونه بهبود در عملکرد خاص هسته های پردازنده به طور کلی متوقف شد. آن دسته از پردازنده هایی که در حال حاضر در بازار هستند، علیرغم اینکه تقریباً سه سال از معرفی آن در پردازنده های دسکتاپ می گذرد، همچنان از طراحی ریزمعماری Skylake استفاده می کنند. خرابی غیرمنتظره زمانی رخ داد که اینتل نتوانست با معرفی نسخه بعدی فرآیند نیمه هادی 10 نانومتری همراه شود. در نتیجه، کل اصل تیک تاک از بین رفت و غول ریزپردازنده را مجبور کرد تا به نوعی خارج شود و چندین بار محصولات قدیمی را با نام‌های جدید منتشر کند.

پردازنده های نسلی کبیدریاچهکه در همان ابتدای سال 2017 در بازار ظاهر شد، اولین و بسیار برجسته از تلاش های اینتل برای فروش همان Skylake به مشتریان برای بار دوم شد. پیوندهای خانوادگی نزدیک بین دو نسل از پردازنده ها به ویژه پنهان نبود. اینتل صادقانه گفت که Kaby Lake دیگر یک "تیک" و نه "چنین" نیست، بلکه یک بهینه سازی ساده از طراحی قبلی است. در همان زمان، کلمه "بهینه سازی" به معنای بهبودهایی در ساختار ترانزیستورهای 14 نانومتری بود که امکان افزایش فرکانس ساعت را بدون تغییر محدوده بسته حرارتی باز کرد. حتی برای فناوری فرآیند اصلاح شده، یک اصطلاح خاص "14+ نانومتر" ابداع شد. به لطف این فناوری ساخت، پردازنده قدیمی‌تر رومیزی Kaby Lake که Core i7-7700K نامیده می‌شود، توانست فرکانس اسمی 4.2 گیگاهرتز و فرکانس توربو 4.5 گیگاهرتز را به کاربران ارائه دهد.

بنابراین، افزایش فرکانس‌های Kaby Lake نسبت به Skylake اصلی حدود 5 درصد بود و این همه بود، که صادقانه بگویم، مشروعیت ارجاع Kaby Lake به نسل بعدی Core را زیر سوال برد. تا این مرحله، هر نسل بعدی از پردازنده‌ها، صرف نظر از اینکه متعلق به فاز «تیک» یا «تاک» بود، حداقل مقداری افزایش IPC را ارائه می‌کرد. در همین حال، در Kaby Lake اصلاً پیشرفت های ریزمعماری وجود نداشت، بنابراین منطقی تر است که این پردازنده ها را تنها دومین پله Skylake در نظر بگیریم.

با این حال یک نسخه جدیدفناوری فرآیند 14 نانومتری هنوز هم از جهاتی توانسته خود را ثابت کند: پتانسیل اورکلاک Kaby Lake در مقایسه با Skylake حدود 200-300 مگاهرتز افزایش یافته است که به همین دلیل پردازنده های این سری با استقبال گرم علاقه مندان مواجه شدند. درست است، اینتل به استفاده از خمیر حرارتی به جای لحیم کاری در زیر پوشش پردازنده ادامه داد، بنابراین برای اورکلاک کامل Kaby Lake، اسکالپ لازم بود.

اینتل تا ابتدای سال جاری نیز با راه اندازی فناوری 10 نانومتری کنار نیامد. بنابراین، در پایان سال گذشته، نوع دیگری از پردازنده های ساخته شده بر روی همان ریزمعماری Skylake به بازار معرفی شد - قهوهدریاچه. اما صحبت در مورد Coffee Lake به عنوان ظاهر سوم Skylake کاملاً صحیح نیست. سال گذشته دوره یک تغییر پارادایم رادیکال در بازار پردازنده بود. در " بازی بزرگ AMD بازگشت، که توانست سنت های جا افتاده را بشکند و تقاضا برای پردازنده های انبوه با بیش از چهار هسته ایجاد کند. ناگهان، اینتل در حال عقب نشینی بود و انتشار Coffee Lake تلاشی برای پر کردن شکاف قبل از معرفی مدت ها انتظار پردازنده های هسته 10 نانومتری نبود، بلکه واکنشی بود به عرضه پردازنده های شش و هشت AMD. پردازنده های اصلی رایزن

در نتیجه، پردازنده‌های Coffee Lake یک تفاوت ساختاری مهم با نسل‌های قبلی خود دریافت کردند: تعداد هسته‌های موجود در آن‌ها به شش افزایش یافت، که برای اولین بار با یک پلت فرم انبوه اینتل اتفاق افتاد. با این حال، در همان زمان، هیچ تغییری در سطح ریزمعماری ارائه نشد: Coffee Lake اساساً یک Skylake شش هسته‌ای است که دقیقاً بر اساس همان ساختار داخلی هسته‌های محاسباتی مونتاژ شده است که مجهز به حافظه نهان L3 است که به 12 افزایش یافته است. مگابایت (طبق اصل استاندارد، 2 مگابایت در هر هسته) و توسط گذرگاه حلقه معمولی متحد می شوند.

با این حال، علیرغم این واقعیت که ما به راحتی به خود اجازه می دهیم در مورد Coffee Lake "هیچ چیز جدیدی" بگوییم، کاملاً منصفانه نیست که بگوییم هیچ تغییری وجود ندارد. اگرچه هیچ چیز دوباره در ریزمعماری تغییر نکرده است، متخصصان اینتل باید تلاش زیادی را برای اطمینان از اینکه پردازنده‌های شش هسته‌ای می‌توانند در پلتفرم دسکتاپ استاندارد قرار بگیرند، صرف می‌کردند. و نتیجه کاملاً قانع‌کننده بود: پردازنده‌های شش هسته‌ای به بسته حرارتی معمول خود وفادار ماندند و علاوه بر این، از نظر سرعت ساعت به هیچ وجه کند نشدند.

به طور خاص، نماینده قدیمی نسل Coffee Lake، Core i7-8700K، فرکانس پایه 3.7 گیگاهرتز را دریافت کرد و در حالت توربو می تواند تا 4.7 گیگاهرتز شتاب بگیرد. در همان زمان، پتانسیل اورکلاک Coffee Lake، علیرغم کریستال نیمه هادی عظیمتر آن، حتی بهتر از تمام پیشینیان خود بود. Core i7-8700K اغلب توسط صاحبان معمولی آنها به خط پنج گیگاهرتز آورده می شود و چنین اورکلاکی حتی بدون اسکالپ و جایگزینی رابط حرارتی داخلی واقعی است. و این بدان معنی است که Coffee Lake، اگرچه گسترده است، اما گام مهمی به جلو است.

همه اینها تنها به لطف پیشرفت بعدی فناوری فرآیند 14 نانومتری امکان پذیر شد. اینتل در چهارمین سال استفاده خود برای تولید انبوه تراشه های دسکتاپ به نتایج واقعا چشمگیری دست یافته است. معرفی نسخه سوم استاندارد 14 نانومتری ("14++ نانومتر" در نام سازنده) و چیدمان مجدد کریستال نیمه هادی این امکان را به وجود آورد که عملکرد را به میزان قابل توجهی بر حسب هر وات مصرف شده بهبود بخشید و کل را افزایش داد. قدرت پردازش. با معرفی شش هسته، اینتل شاید توانست گامی مهم‌تر از پیشرفت‌های ریزمعماری قبلی بردارد. و امروزه، Coffee Lake گزینه‌ای بسیار وسوسه‌انگیز برای ارتقای سیستم‌های قدیمی‌تر بر اساس رسانه‌های ریزمعماری Core قبلی به نظر می‌رسد.

نام کد فناوری فرآیند تعداد هسته ها پردازنده گرافیکی حافظه نهان L3، مگابایت تعداد ترانزیستور، میلیارد مساحت کریستال، میلی متر 2
پل ماسه ای 32 نانومتر 4 GT2 8 1,16 216
پل پیچک 22 نانومتر 4 GT2 8 1,2 160
هاسول 22 نانومتر 4 GT2 8 1,4 177
برادول 14 نانومتر 4 GT3e 6 N/A ~145 + 77 (eDRAM)
دریاچه آسمانی 14 نانومتر 4 GT2 8 N/A 122
دریاچه کبی 14+ نانومتر 4 GT2 8 N/A 126
دریاچه قهوه 14++ نانومتر 6 GT2 12 N/A 150

⇡ پردازنده ها و پلتفرم ها: مشخصات

برای مقایسه هفت نسل گذشته Core i7، نمایندگان قدیمی‌تر در سری مربوطه را انتخاب کردیم - یکی از هر طرح. مشخصات اصلی این پردازنده ها در جدول زیر نشان داده شده است.

Core i7-2700K Core i7-3770K Core i7-4790K Core i7-5775C Core i7-6700K Core i7-7700K Core i7-8700K
نام کد پل ماسه ای پل پیچک هاسول (دره شیطان) برادول دریاچه آسمانی دریاچه کبی دریاچه قهوه
تکنولوژی تولید، نانومتر 32 22 22 14 14 14+ 14++
تاریخ انتشار 23.10.2011 29.04.2012 2.06.2014 2.06.2015 5.08.2015 3.01.2017 5.10.2017
هسته ها / رشته ها 4/8 4/8 4/8 4/8 4/8 4/8 6/12
فرکانس پایه، گیگاهرتز 3,5 3,5 4,0 3,3 4,0 4,2 3,7
فرکانس توربو بوست، گیگاهرتز 3,9 3,9 4,4 3,7 4,2 4,5 4,7
حافظه نهان L3، مگابایت 8 8 8 6 (+128 مگابایت eDRAM) 8 8 12
پشتیبانی از حافظه DDR3-1333 DDR3-1600 DDR3-1600 DDR3L-1600 DDR4-2133 DDR4-2400 DDR4-2666
پسوندهای مجموعه دستورالعمل AVX AVX AVX2 AVX2 AVX2 AVX2 AVX2
گرافیک یکپارچه HD 3000 (12 اتحادیه اروپا) HD 4000 (16 اتحادیه اروپا) HD 4600 (20 اتحادیه اروپا) Iris Pro 6200 (48 EU) HD 530 (24 اتحادیه اروپا) HD 630 (24 اتحادیه اروپا) UHD 630 (24 EU)
حداکثر فرکانس هسته گرافیکی، گیگاهرتز 1,35 1,15 1,25 1,15 1,15 1,15 1,2
نسخه PCI Express 2.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0
خطوط PCI Express 16 16 16 16 16 16 16
TDP، W 95 77 88 65 91 91 95
سوکت LGA1155 LGA1155 LGA1150 LGA1150 LGA1151 LGA1151 LGA1151v2
قیمت رسمی $332 $332 $339 $366 $339 $339 $359

جالب است که در هفت سال پس از انتشار سندی بریج، اینتل نتوانسته است سرعت ساعت را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. علیرغم این واقعیت که فرآیند تولید فناوری دو بار تغییر کرده است و ریزمعماری دو بار به طور جدی بهینه شده است، Core i7 های امروزی به سختی در فرکانس کاری خود به جلو حرکت کرده اند. آخرین Core i7-8700K با فرکانس 3.7 گیگاهرتز، فقط 6 درصد سریعتر از Core i7-2700K 2011 است.

با این حال، چنین مقایسه ای کاملاً صحیح نیست، زیرا Coffee Lake یک و نیم برابر هسته های محاسباتی بیشتری دارد. اگر روی Core i7-7700K چهار هسته‌ای تمرکز کنیم، افزایش فرکانس همچنان قانع‌کننده‌تر به نظر می‌رسد: این پردازنده نسبت به Core i7-2700K 32 نانومتری تا 20 درصد نسبتاً قابل‌توجهی بر حسب مگاهرتز شتاب گرفته است. اگرچه هنوز به سختی افزایش چشمگیر است: به صورت مطلق، این افزایش به 100 مگاهرتز در سال تبدیل می شود.

هیچ پیشرفتی در سایر ویژگی های رسمی نیز وجود ندارد. اینتل همچنان به تمام پردازنده های خود یک حافظه نهان L2 جداگانه با ظرفیت 256 کیلوبایت در هر هسته و همچنین یک کش L3 مشترک برای همه هسته ها ارائه می دهد که اندازه آن با نرخ 2 مگابایت در هر هسته تعیین می شود. به عبارت دیگر، عامل اصلی که بیشترین پیشرفت در آن حاصل شده است، تعداد هسته های محاسباتی است. توسعه Core با پردازنده‌های چهار هسته‌ای آغاز شد و به سمت پردازنده‌های شش هسته‌ای رفت. علاوه بر این، بدیهی است که این هنوز پایان کار نیست و در آینده ای نزدیک شاهد نسخه های هشت هسته ای Coffee Lake (یا Whiskey Lake) خواهیم بود.

با این حال، همانطور که می بینید، سیاست قیمت گذاری اینتل به سختی در هفت سال تغییر کرده است. حتی قهوه لیک شش هسته ای نیز در مقایسه با پرچمداران چهار هسته ای قبلی تنها شش درصد افزایش قیمت داشته است. تمام پردازنده های قدیمی دیگر کلاس Core i7 برای پلتفرم انبوه همیشه حدود 330 تا 340 دلار برای مصرف کنندگان هزینه داشته اند.

جالب است که بزرگترین تغییرات حتی در مورد خود پردازنده ها اتفاق نیفتاد، بلکه با پشتیبانی آنها از RAM اتفاق افتاد. توان پردازشی SDRAM دو کاناله از زمان انتشار سندی بریج تا به امروز از 21.3 به 41.6 گیگابایت بر ثانیه دو برابر شده است. و این یکی دیگر از شرایط مهم است که مزیت سیستم های مدرن سازگار با حافظه پرسرعت DDR4 را تعیین می کند.

و به طور کلی، در تمام این سال ها، در کنار پردازنده ها، بقیه پلتفرم تکامل یافته است. اگر در مورد نقاط عطف اصلی در توسعه پلت فرم صحبت کنیم، علاوه بر رشد سرعت حافظه سازگار، می خواهم به ظاهر پشتیبانی از رابط گرافیکی PCI Express 3.0 اشاره کنم. به نظر می رسد حافظه پرسرعت و گذرگاه گرافیکی سریع، در کنار پیشرفت در فرکانس های پردازنده و معماری، دلایل مهمی هستند که باعث می شوند سیستم های مدرن بهتر و سریعتر از گذشته باشند. پشتیبانی از DDR4 SDRAM در Skylake ظاهر شد و انتقال گذرگاه پردازنده PCI Express به نسخه سوم پروتکل در Ivy Bridge انجام شد.

علاوه بر این، چیپ‌ست‌های همراه پردازنده‌ها پیشرفت قابل‌توجهی دریافت کرده‌اند. در واقع، چیپست های سری 300 اینتل امروزی چیزهای بیشتری برای ارائه دارند. فرصت های جالبدر مقایسه با Intel Z68 و Z77 که در مادربردهای LGA1155 برای پردازنده های نسل Sandy Bridge استفاده شده بودند. این را می توان از جدول زیر به راحتی مشاهده کرد، که در آن ویژگی های چیپست های پرچمدار اینتل را برای پلتفرم اصلی گرد هم آورده ایم.

P67/Z68 Z77 Z87 Z97 Z170 Z270 Z370
سازگاری با CPU پل ماسه ای
پل پیچک
هاسول هاسول
برادول
دریاچه آسمانی
دریاچه کبی
دریاچه قهوه
رابط DMI 2.0 (2 گیگابایت بر ثانیه) DMI 3.0 (3.93 گیگابایت بر ثانیه)
استاندارد PCI Express 2.0 3.0
خطوط PCI Express 8 20 24
پشتیبانی از PCIe M.2 نه
وجود دارد
بله، حداکثر 3 دستگاه
پشتیبانی از PCI وجود دارد نه
SATA 6 گیگابیت بر ثانیه 2 6
SATA 3 گیگابیت بر ثانیه 4 0
USB 3.1 Gen2 0
USB 3.0 0 4 6 10
USB 2.0 14 10 8 4

در مجموعه های منطقی مدرن، امکانات برای اتصال رسانه های ذخیره سازی با سرعت بالا به طور قابل توجهی توسعه یافته است. مهمتر از همه، به لطف انتقال چیپست ها به باس PCI Express 3.0 امروز در ساخت‌های عملکردی، می‌توانید از درایوهای سریع NVMe استفاده کنید، که حتی در مقایسه با SSD‌های SATA، می‌توانند به طور قابل توجهی پاسخ‌گویی بهتر و بیشتر ارائه دهند. سرعت بالاخواندن و نوشتن. و این به تنهایی می تواند یک استدلال قوی به نفع مدرنیزاسیون باشد.

علاوه بر این، مجموعه‌های منطقی سیستم مدرن فرصت‌های بسیار غنی‌تری را برای اتصال دستگاه‌های اضافی فراهم می‌کنند. و این فقط در مورد افزایش قابل توجه تعداد خطوط PCI Express نیست، که تضمین می کند که بردها دارای چندین اسلات PCIe اضافی هستند که جایگزین PCI معمولی می شوند. در طول مسیر، چیپست های امروزی از پورت های USB 3.0 نیز پشتیبانی می کنند و بسیاری از مادربردهای مدرن نیز به پورت USB 3.1 Gen2 مجهز هستند.

⇡ شرح سیستم های تست و روش تست

برای آزمایش هفت پردازنده Core i7 اینتل که در طول هفت سال گذشته عرضه شده اند، باید چهار پلتفرم را با سوکت های پردازنده LGA1155، LGA1150، LGA1151 و LGA1151v2 مونتاژ کنیم. مجموعه ای از مؤلفه هایی که مشخص شد برای این امر ضروری است با لیست زیر توضیح داده شده است:

  • پردازنده ها:
    • Intel Core i7-8700K (Coffee Lake، 6 هسته + HT، 3.7-4.7 گیگاهرتز، 12 مگابایت L3)؛
    • Intel Core i7-7700K (Kaby Lake، 4 هسته + HT، 4.2-4.5 گیگاهرتز، 8 مگابایت L3)؛
    • Intel Core i7-6700K (Skylake، 4 هسته، 4.0-4.2 گیگاهرتز، 8 مگابایت L3)؛
    • Intel Core i7-5775C (Broadwell، 4 هسته، 3.3-3.7 گیگاهرتز، 6MB L3، 128MB L4)؛
    • Intel Core i7-4790K (Haswell Refresh، 4 هسته + HT، 4.0-4.4 گیگاهرتز، 8 مگابایت L3)؛
    • Intel Core i7-3770K (Ivy Bridge، 4 هسته + HT، 3.5-3.9 گیگاهرتز، 8 مگابایت L3)؛
    • Intel Core i7-2700K (Sandy Bridge، 4 هسته + HT، 3.5-3.9 گیگاهرتز، 8 مگابایت L3).
    • خنک کننده پردازنده: Noctua NH-U14S.
  • مادربردها:
    • ASUS ROG Maximus X Hero (LGA1151v2، Intel Z370)؛
    • ASUS ROG Maximus IX Hero (LGA1151، Intel Z270);
    • ASUS Z97-Pro (LGA1150، Intel Z97)؛
    • ASUS P8Z77-V Deluxe (LGA1155، Intel Z77).
  • حافظه:
    • 2 x 8 گیگابایت DDR3-2133 SDRAM، 9-11-11-31 (G.Skill TridentX F3-2133C9D-16GTX);
    • 2 × 8 گیگابایت DDR4-3200 SDRAM، 16-16-16-36 (G.Skill Trident Z RGB F4-3200C16D-16GTZR).
    • کارت گرافیک: NVIDIA Titan X (GP102، 12 گیگابایت/384 بیت GDDR5X، 1417-1531/10000 مگاهرتز)
    • زیرسیستم دیسک: Samsung 860 PRO 1TB (MZ-76P1T0BW).
    • منبع تغذیه: Corsair RM850i ​​(80 Plus Gold, 850 W).

آزمایش بر روی سیستم عامل Microsoft Windows 10 Enterprise (v1709) Build 16299 با استفاده از مجموعه درایورهای زیر انجام شد:

  • درایور چیپست اینتل 10.1.1.45;
  • درایور رابط موتور مدیریت اینتل 11.7.0.1017;
  • درایور NVIDIA GeForce 391.35.

شرح ابزارهای مورد استفاده برای اندازه گیری عملکرد محاسباتی:

معیارهای جامع:

  • Futuremark PCMark 10 Professional Edition 1.0.1275 - تست در سناریوهای Essentials (کار معمول یک کاربر معمولی: راه اندازی برنامه ها، گشت و گذار در اینترنت، کنفرانس ویدیویی)، بهره وری (کار اداری با ویرایشگر متنو صفحات گسترده)، ایجاد محتوای دیجیتال (ایجاد محتوای دیجیتال: ویرایش عکس، ویرایش غیر خطی ویدئو، رندر و تجسم مدل های سه بعدی). شتاب سخت‌افزار OpenCL در آزمایش غیرفعال شد.
  • Futuremark 3DMark Professional Edition 2.4.4264 - آزمایش در صحنه Time Spy Extreme 1.0.

برنامه های کاربردی:

  • Adobe Photoshop CC 2018 - تست عملکرد گرافیکی. Measured میانگین زمان اجرای یک اسکریپت آزمایشی است که یک تست سرعت فتوشاپ رتوش هنرمندان با طراحی خلاقانه است که شامل پردازش معمولی چهار تصویر 24 مگاپیکسلی است که توسط یک دوربین دیجیتال گرفته شده است.
  • Adobe Photoshop Lightroom Classic CC 7.1 - تست عملکرد برای پردازش دسته ای مجموعه ای از تصاویر با فرمت RAW. سناریوی آزمایشی شامل پردازش پس از پردازش و صادرات به JPEG با وضوح 1920 × 1080 و حداکثر کیفیت دویست تصویر RAW 16 مگاپیکسلی است که با دوربین دیجیتال فوجی فیلم X-T1 گرفته شده است.
  • Adobe Premiere Pro CC 2018 - تست عملکرد ویرایش غیرخطی ویدیو. زمان رندر به H.264 Blu-ray را برای پروژه ای حاوی فیلم HDV 1080p25 با جلوه های مختلف اندازه گیری می کند.
  • Blender 2.79b - تست سرعت رندر نهایی در یکی از بسته های رایگان محبوب برای ایجاد گرافیک سه بعدی. مدت زمان ساخت مدل نهایی از Blender Cycles Benchmark rev4 اندازه گیری می شود.
  • Corona 1.3 - تست سرعت رندر با استفاده از رندری به همین نام. سرعت ساخت صحنه استاندارد BTR را که برای اندازه‌گیری عملکرد استفاده می‌شود، اندازه‌گیری می‌کند.
  • Google Chrome 65.0.3325.181 (64 بیتی) - تست عملکرد برنامه های اینترنتی ساخته شده با استفاده از فناوری های مدرن. یک تست تخصصی WebXPRT 3 استفاده می شود که الگوریتم هایی را که واقعاً در برنامه های اینترنتی استفاده می شود در HTML5 و JavaScript پیاده سازی می کند.
  • Microsoft Visual Studio 2017 (15.1) - اندازه گیری زمان کامپایل یک پروژه بزرگ MSVC - یک بسته حرفه ای برای ایجاد بلندر گرافیکی سه بعدی نسخه 2.79b.
  • Stockfish 9 - تست سرعت موتور محبوب شطرنج. سرعت شمارش گزینه ها در موقعیت "1q6/1r2k1p1/4pp1p/1P1b1P2/3Q4/7P/4B1P1/2R3K1 w" اندازه گیری می شود.
  • V-Ray 3.57.01 - تست عملکرد یک سیستم رندر محبوب با استفاده از برنامه استاندارد V-Ray Benchmark.
  • VeraCrypt 1.22.9 - تست عملکرد رمزنگاری. معیار تعبیه شده در برنامه استفاده شده است که از رمزگذاری سه گانه Kuznyechik-Serpent-Camellia استفاده می کند.
  • WinRAR 5.50 - تست سرعت بایگانی. مدت زمانی که بایگانی برای فشرده سازی دایرکتوری با فایل های مختلف با حجم کل 1.7 گیگابایت صرف می کند اندازه گیری می شود. حداکثر نسبت تراکم استفاده می شود.
  • x264 r2851 - تست سرعت رمزگذاری ویدیو به فرمت H.264/AVC. برای ارزیابی عملکرد، نسخه اصلی [ایمیل محافظت شده]فایل ویدئویی AVC با بیت ریت حدود 30 مگابیت بر ثانیه.
  • x265 2.4+14 8bpp - تست سرعت رمزگذاری ویدیو به فرمت امیدوارکننده H.265/HEVC. برای ارزیابی عملکرد، از همان فایل ویدیویی مانند تست سرعت رمزگذاری رمزگذار x264 استفاده می شود.

بازی ها:

  • خاکستر تکینگی. وضوح 1920 × 1080: DirectX 11، نمایه کیفیت = بالا، MSAA = 2x. وضوح 3840 × 2160: DirectX 11، Quality Profile=Extreme، MSAA=Off.
  • Assassin's Creed Origins. وضوح 1920 × 1080: کیفیت گرافیک = بسیار بالا. وضوح 3840 × 2160: کیفیت گرافیک = بسیار بالا.
  • Battlefield 1. رزولوشن 1920 × 1080: DirectX 11، کیفیت گرافیک = Ultra. رزولوشن 3840 × 2160: DirectX 11، کیفیت گرافیک = Ultra.
  • تمدن ششم رزولوشن 1080×1920: DirectX 11، MSAA=4x، Performance Impact=Ultra، Memory Impact=Ultra. رزولوشن 3840×2160: DirectX 11، MSAA=4x، Performance Impact=Ultra، Memory Impact=Ultra.
  • Far Cry 5. رزولوشن 1920 × 1080: کیفیت گرافیک = Ultra، Anti-Aliasing = TAA، Motion Blur = روشن. رزولوشن 3840 × 2160: کیفیت گرافیکی = Ultra، Anti-Aliasing = TAA، Motion Blur = روشن.
  • Grand Theft Auto V. 1920 × 1080 وضوح: نسخه DirectX = DirectX 11، FXAA = خاموش، MSAA = x4، NVIDIA TXAA = خاموش، تراکم جمعیت = حداکثر، تنوع جمعیت = حداکثر، مقیاس گذاری فاصله = حداکثر، کیفیت بافت = بسیار بالا، کیفیت سایه = بسیار بالا، کیفیت سایه = بسیار بالا، کیفیت بازتاب = فوق العاده، بازتاب MSAA = x4، کیفیت آب = بسیار بالا، کیفیت ذرات = بسیار بالا، کیفیت چمن = فوق العاده، سایه نرم = نرم ترین، پست FX = فوق العاده، در -افکت‌های عمق میدان بازی = روشن، فیلتر ناهمسانگرد = x16، انسداد محیطی = زیاد، تسلاسیون = بسیار زیاد، سایه‌های طولانی = روشن، سایه‌های با وضوح بالا = روشن، جریان با جزئیات بالا در حین پرواز = روشن، مقیاس‌بندی فاصله طولانی = حداکثر، خروجی فاصله سایه ها = حداکثر. وضوح 3840 × 2160: نسخه DirectX = DirectX 11، FXAA = خاموش، MSAA = خاموش، NVIDIA TXAA = خاموش، تراکم جمعیت = حداکثر، تنوع جمعیت = حداکثر، مقیاس بندی فاصله = حداکثر، کیفیت بافت = بسیار بالا، کیفیت سایه زن = بسیار ، کیفیت سایه = بسیار بالا، کیفیت بازتاب = فوق العاده، انعکاس MSAA = x4، کیفیت آب = بسیار بالا، کیفیت ذرات = بسیار بالا، کیفیت چمن = فوق العاده، سایه نرم = نرم ترین، پست FX = فوق العاده، عمق میدان در بازی افکت‌ها = روشن، فیلتر ناهمسانگرد = x16، انسداد محیطی = زیاد، تسلاسیون = بسیار زیاد، سایه‌های طولانی = روشن، سایه‌های با وضوح بالا = روشن، جریان با جزئیات بالا در حین پرواز = روشن، مقیاس‌گذاری با فاصله طولانی = حداکثر، فاصله سایه‌های طولانی = حداکثر.
  • The Witcher 3: Wild Hunt. رزولوشن 1080 × 1920، پیش‌تنظیم گرافیک = فوق‌العاده، از پیش تنظیم پس پردازش = بالا. وضوح 3840 × 2160، پیش‌تنظیم گرافیک = فوق‌العاده، از پیش تنظیم پس پردازش = بالا.
  • Total War: Warhammer II. وضوح 1920 × 1080: DirectX 12، کیفیت = فوق العاده. وضوح 3840 × 2160: DirectX 12، کیفیت = فوق العاده.
  • Watch Dogs 2. وضوح 1920 × 1080: میدان دید = 70 درجه، تراکم پیکسل = 1.00، کیفیت گرافیک = فوق العاده، جزئیات اضافی = 100%. وضوح 3840 × 2160: میدان دید = 70 درجه، تراکم پیکسل = 1.00، کیفیت گرافیک = فوق العاده، جزئیات اضافی = 100%.

در تمام تست‌های بازی، نتایج میانگین تعداد فریم‌ها در ثانیه و همچنین 0.01 درصد (صدک اول) برای مقادیر فریم در ثانیه است. استفاده از کوانتیل 0.01 به جای حداقل فریم در ثانیه به دلیل تمایل به پاک کردن نتایج از انفجارهای تصادفی عملکرد است که به دلایلی که مستقیماً به عملکرد اجزای اصلی پلت فرم مربوط نمی شود تحریک شده است.

⇡ عملکرد در معیارهای پیچیده

تست جامع PCMark 8 میانگین عملکرد وزنی سیستم ها را هنگام کار در برنامه های معمول معمولی از انواع مختلف نشان می دهد. و به خوبی پیشرفتی که پردازنده های اینتل در هر مرحله از تغییر طراحی داشته اند را نشان می دهد. اگر در مورد سناریوی اساسی Essentials صحبت کنیم، در واقع میانگین افزایش سرعت در هر نسل از 5 درصد بدنام تجاوز نمی کند. با این حال، Core i7-4790K از پس زمینه عمومی متمایز است، که به لطف بهبود در ریزمعماری و افزایش فرکانس ساعت، توانست پیشرفت خوبی در عملکرد ارائه دهد که فراتر از سطح متوسط ​​است. این پیشرفت در سناریوی بهره وری نیز قابل مشاهده است که بر اساس آن عملکرد Core i7-4790K با عملکرد پردازنده های قدیمی در خانواده Skylake، Kaby Lake و Coffee Lake قابل مقایسه است.

سناریوی سوم، ایجاد محتوای دیجیتال، که کارهای خلاقانه با منابع فشرده را ترکیب می کند، تصویری کاملا متفاوت را ترسیم می کند. در اینجا، Core i7-8700K جدید نسبت به Core i7-2700K 80 درصد برتری دارد، که می‌تواند به عنوان یک نتیجه ارزشمند از یک تکامل هفت ساله ریزمعماری در نظر گرفته شود. البته بخش قابل توجهی از این مزیت به دلیل افزایش تعداد هسته های محاسباتی است، اما حتی اگر عملکرد چهار هسته ای Core i7-2700K و Core i7-7700K را با هم مقایسه کنیم، در این صورت افزایش سرعت افزایش می یابد. به مقدار ثابت 53 درصد می رسد.

تست بازی مصنوعی 3DMark مزیت های پردازنده های جدید را بیشتر نشان می دهد. ما از سناریوی Time Spy Extreme استفاده می‌کنیم که بهینه‌سازی‌هایی را برای معماری‌های چند هسته‌ای بهبود بخشیده است و در آن امتیاز نهایی Core i7-8700K تقریباً سه برابر بیشتر از Core i7-2700K است. اما یک مزیت دوچندان نسبت به سندی بریج نیز توسط نماینده نسل Kaby Lake نشان داده شده است که مانند همه پیشینیان دارای چهار هسته پردازشی است.

جالب است که موفقیت آمیزترین پیشرفت در ریزمعماری اصلی، با قضاوت بر اساس نتایج، باید انتقال از Ivy Bridge به Haswell در نظر گرفته شود - در این مرحله، طبق 3D Mark، عملکرد 34 درصد افزایش یافته است. با این حال، Coffee Lake، البته، چیزی برای لاف زدن نیز دارد، با این حال، پردازنده های اینتل مدل 2017-2018 دقیقاً همان ریزمعماری Skylake را دارند و صرفاً به دلیل تقویت گسترده - افزایش تعداد هسته ها - برجسته می شوند.

⇡ عملکرد در برنامه های کاربردی منابع فشرده

به طور کلی، عملکرد در برنامه های کاربردی در طول هفت سال گذشته تکامل پردازنده های اینتل به طور قابل توجهی رشد کرده است. و ما در مورد پنج درصد در سال صحبت نمی کنیم که معمولاً در صفوف کینه توزان با آن شوخی می شود. Core i7 های امروزی بیش از دو برابر از پیشینیان خود نسبت به سال 2011 عملکرد بهتری دارند. البته، انتقال به یک سیستم شش هسته ای در اینجا نقش مهمی ایفا کرد، اما پیشرفت های ریزمعماری و افزایش فرکانس ساعت نیز سهم قابل توجهی داشت. هاسول موثرترین طراحی در این زمینه بود. به طور قابل توجهی فرکانس را افزایش داد و همچنین پشتیبانی از دستورالعمل های AVX2 را معرفی کرد که به تدریج در برنامه های کاربردی برای کار با محتوای چند رسانه ای و در ارائه وظایف قوی تر شد.

شایان ذکر است که در برخی موارد، ارتقاء پردازنده‌ها در سیستم‌هایی که وظایف حرفه‌ای را حل می‌کنند، می‌تواند واقعاً پیشرفت چشمگیری در عملکرد ایجاد کند. به طور خاص، افزایش سه برابری عملکرد هنگام حرکت از پل سندی به دریاچه قهوه هنگام رمزگذاری ویدیو با رمزگذارهای مدرن و همچنین در رندر نهایی با استفاده از V-Ray به دست می‌آید. افزایش خوبی در ویرایش غیرخطی ویدیو در Adobe Premiere Pro مشاهده شده است. با این حال، حتی اگر زمینه فعالیت شما ارتباط مستقیمی با حل چنین مشکلاتی نداشته باشد، در هر یک از اپلیکیشن هایی که تست کردیم، افزایش حداقل 50 درصدی بوده است.

تفسیر:

پردازش عکس:

پردازش ویدئو:

رمزگذاری ویدیو:

تلفیقی:

آرشیو کردن:

رمزگذاری:

شطرنج:

جست و جو در اینترنت:

به منظور تجسم بهتر چگونگی تغییر قدرت پردازنده های اینتل در طول هفت نسل گذشته ریزمعماری، جدول ویژه ای را تهیه کرده ایم. این نشان می دهد که درصد افزایش عملکرد متوسط ​​در برنامه های کاربردی با منابع فشرده به دست آمده هنگام جابجایی از یک پردازنده پرچمدار سری Core i7 به پردازنده دیگر.

به راحتی می توان فهمید که Coffee Lake مهم ترین به روز رسانی طراحی برای پردازنده های اصلی اینتل بوده است. افزایش 1.5 برابری تعداد هسته ها عملکرد قابل توجهی را افزایش می دهد، به لطف آن، هنگام تعویض به Core i7-8700K، حتی از پردازنده های نسل های اخیر، می توانید شتاب بسیار قابل توجهی دریافت کنید. رشد عملکرد قابل مقایسه از سال 2011 در اینتل تنها یک بار اتفاق افتاد - با معرفی طراحی پردازنده Haswell (در شکل بهبود یافته Devil's Canyon). سپس به دلیل تغییرات جدی در ریزمعماری بود که به طور همزمان با افزایش قابل توجه فرکانس ساعت انجام شد.

⇡ عملکرد بازی

این واقعیت که عملکرد پردازنده های اینتل به طور پیوسته در حال افزایش است توسط کاربران برنامه های کاربردی با منابع فشرده به خوبی دیده می شود. با این حال، در بین بازیکنان نظر متفاوتی وجود دارد. با این حال، بازی‌ها، حتی مدرن‌ترین‌ها، از مجموعه دستورالعمل‌های برداری استفاده نمی‌کنند، برای چند رشته‌ای بهینه نشده‌اند، و عموماً به دلیل اینکه علاوه بر منابع محاسباتی، به گرافیک نیز نیاز دارند، عملکرد خود را با سرعت بسیار محدودتری مقیاس می‌دهند. . بنابراین آیا ارتقاء پردازنده‌ها برای کسانی که از رایانه عمدتاً برای بازی استفاده می‌کنند منطقی است؟

بیایید سعی کنیم به این سوال پاسخ دهیم. برای شروع، بیایید به نتایج آزمایش‌ها در وضوح FullHD نگاه کنیم، جایی که وابستگی به پردازنده بیشتر است، زیرا کارت گرافیک یک محدودیت جدی در فریم بر ثانیه نیست و به پردازنده‌ها اجازه می‌دهد تا آنچه را که می‌توانند با وضوح بیشتری نشان دهند.

وضعیت در بازی های مختلف مشابه است، بنابراین بیایید به میانگین عملکرد نسبی بازی در FullHD نگاه کنیم. این موارد در جدول زیر خلاصه شده است، که مزایایی را که می توان از تغییر یک پردازنده Core i7 به پردازنده دیگر به دست آورد، نشان می دهد.

در واقع، عملکرد بازی با عرضه نسل های جدید پردازنده ها بسیار ضعیف تر از برنامه های کاربردی است. اگر می‌توان گفت که در طول هفت سال گذشته، پردازنده‌های اینتل تقریباً به نصف سرعت یافته‌اند، پس از نظر برنامه‌های بازی، Core i7-8700K تنها 36 درصد سریع‌تر از Sandy Bridge است. و اگر آخرین Core i7 را با برخی از Haswell مقایسه کنیم، آنگاه مزیت Core i7-8700K با وجود افزایش یک و نیم برابری تعداد هسته‌های محاسباتی تنها در سطح 11 درصد خواهد بود. به نظر می رسد بازیکنانی که نمی خواهند سیستم LGA1155 خود را به روز کنند به نوعی حق با آنهاست. چنین افزایشی به عنوان کارگران خلاق - سازندگان محتوا، آنها حتی نزدیک نمی شوند.

تفاوت در نتایج کاملا ضعیف است، به طور خلاصه وضعیت به شرح زیر است.

به نظر می رسد که بازیکنان 4K - صاحبان Core i7-4790K و پردازنده های بعدی - اکنون هیچ نگرانی در مورد آن ندارند. تا زمانی که نسل جدیدی از شتاب‌دهنده‌های گرافیکی به بازار نیاید، چنین پردازنده‌هایی در هنگام بازی با وضوح فوق‌العاده گلوگاه نخواهند بود و عملکرد کاملاً توسط کارت گرافیک محدود می‌شود. ارتقای پردازنده ممکن است فقط برای سیستم های مجهز به پردازنده های یکپارچهسازی با سیستمعامل Sandy Bridge یا Ivy Bridge منطقی باشد، اما حتی در این مورد، افزایش نرخ فریم از 6 تا 9 درصد تجاوز نمی کند.

⇡ مصرف انرژی

تکمیل تست های عملکرد با نتایج اندازه گیری مصرف انرژی جالب خواهد بود. طی هفت سال گذشته، اینتل استانداردهای فناوری را دو بار و پوشش حرارتی اعلام شده خود را شش بار تغییر داده است. علاوه بر این، پردازنده های Haswell و Broadwell، بر خلاف سایرین، از یک طرح منبع تغذیه اساساً متفاوت استفاده می کردند و به یک مبدل ولتاژ یکپارچه مجهز بودند. البته همه اینها به نوعی بر مصرف واقعی تأثیر گذاشت.

منبع تغذیه دیجیتال Corsair RM850i ​​که در سیستم تست استفاده می‌کنیم به ما امکان می‌دهد توان الکتریکی مصرفی و خروجی را کنترل کنیم، چیزی که برای اندازه‌گیری استفاده می‌کنیم. نمودار زیر کل مصرف سیستم ها (بدون مانیتور) را نشان می دهد که "بعد از" منبع تغذیه اندازه گیری می شود که مجموع توان مصرفی تمام اجزای درگیر در سیستم است. راندمان خود منبع تغذیه در این مورد در نظر گرفته نمی شود.

در حالت بیکار، با معرفی طراحی Broadwell، زمانی که اینتل به استفاده از فرآیند 14 نانومتری روی آورد و حالت های عمیق تری صرفه جویی در مصرف انرژی را وارد گردش کرد، وضعیت به طرز چشمگیری تغییر کرد.

هنگام رندر، مشخص می شود که افزایش تعداد هسته های محاسباتی در Coffee Lake به طور قابل توجهی بر مصرف انرژی آن تأثیر گذاشته است. این پردازنده به طور قابل توجهی پرخورتر از نسل های قبلی خود شده است. مقرون به صرفه ترین نمایندگان سری Core i7 حامل های ریزمعماری Broadwell و Ivy Bridge هستند که کاملاً با ویژگی های TDP که اینتل برای آنها اعلام می کند مطابقت دارد.

جالب اینجاست که در بالاترین بارها، مصرف Core i7-8700K مشابه مصرف پردازنده Devil's Canyon است و دیگر آنقدرها هم زیاد به نظر نمی رسد. اما به طور کلی، اشتهای انرژی پردازنده های Core i7 نسل های مختلف بسیار متفاوت است و مدل های CPU مدرن تر همیشه مقرون به صرفه تر از مدل های قبلی خود نیستند. گام بزرگی در بهبود ویژگی های مصرف و اتلاف گرما در نسل Ivy Bridge انجام شد، علاوه بر این، Kaby Lake از این نظر بد نیست. با این حال، اکنون به نظر می رسد که بهبود بهره وری انرژی پردازنده های دسکتاپ پرچمدار دیگر وظیفه مهم اینتل نیست.

ضمیمه: عملکرد در همان سرعت ساعت

تست مقایسه ای پردازنده های انبوه Core i7 نسل های مختلف می تواند جالب باشد حتی اگر همه شرکت کنندگان به یک فرکانس کلاک برسند. اغلب، عملکرد نمایندگان جدیدتر به دلیل این واقعیت است که اینتل سرعت ساعت را در آنها افزایش می دهد. آزمایش‌ها در فرکانس یکسان، جداسازی یک جزء فرکانس گسترده از نتیجه کلی را ممکن می‌سازد، که فقط به طور غیرمستقیم به ریزمعماری بستگی دارد، و بر مسائل «تشدید» تمرکز می‌کند.

عملکرد اندازه‌گیری شده بدون توجه به سرعت ساعت ممکن است برای علاقه‌مندانی که CPU را خارج از حالت‌های اسمی، در فرکانس‌هایی که بسیار متفاوت از مقادیر استاندارد هستند، کار می‌کنند، جالب باشد. بر اساس این ملاحظات، ما تصمیم گرفتیم یک رشته اضافی را به مقایسه عملی اضافه کنیم - آزمایشات همه پردازنده ها در فرکانس یکسان 4.5 گیگاهرتز. این مقدار فرکانس بر اساس این واقعیت انتخاب شده است که اورکلاک کردن تقریباً هیچ یک از پردازنده های اینتل در سال های اخیر دشوار نیست. فقط نماینده نسل Broadwell باید از چنین مقایسه ای حذف می شد، زیرا پتانسیل اورکلاک Core i7-5775C بسیار محدود است و حتی نمی توان رویای گرفتن فرکانس 4.5 گیگاهرتز را در سر داشت. شش پردازنده باقی مانده یک چرخه آزمایشی دیگر را پشت سر گذاشتند.

حتی اگر این واقعیت را نادیده بگیریم که فرکانس‌های پردازنده‌های اینتل حداقل به کندی در حال رشد هستند، Core i7 با هر نسل جدید فقط به دلیل تغییرات ساختاری و بهینه‌سازی در ریزمعماری بهتر می‌شود. با قضاوت بر اساس سرعت برنامه های کاربردی برای ایجاد و پردازش محتوای دیجیتال، می توان نتیجه گرفت که میانگین افزایش بهره وری خاص در هر مرحله حدود 15 درصد است.

با این حال، در بازی هایی که در آنها بهینه سازی کد برنامه برای ریزمعماری های مدرن بسیار عقب است، وضعیت با افزایش عملکرد تا حدودی متفاوت است:

بازی‌ها به وضوح نشان می‌دهند که چگونه توسعه ریزمعماری اینتل در نسل Skylake متوقف شد و حتی افزایش تعداد هسته‌های محاسباتی در Coffee Lake باعث افزایش عملکرد بازی نمی‌شود.

البته عدم رشد در عملکرد خاص بازی به این معنی نیست که Core i7 جدیدتر برای گیمرها جالب نیست. در پایان فراموش نکنید که نتایج بالا مربوط به نرخ فریم پردازنده هایی است که با سرعت کلاک یکسانی کار می کنند و پردازنده های جدید نه تنها فرکانس اسمی بالاتری دارند، بلکه اورکلاک بسیار بهتری نسبت به پردازنده های قدیمی دارند. این بدان معنی است که اورکلاکرها ممکن است علاقه مند به تغییر به Coffee Lake باشند، نه به دلیل ریزمعماری آن، که از زمان Skylake بدون تغییر باقی مانده است، و نه به دلیل شش هسته، که حداقل سرعت را در بازی ها افزایش می دهد، بلکه به دلیل دیگری - با تشکر. به قابلیت های اورکلاک به طور خاص، رسیدن به محدودیت 5 گیگاهرتز برای Coffee Lake یک کار کاملا عملی است که نمی توان در مورد پیشینیان آن گفت.

⇡ نتیجه گیری

این اتفاق افتاد که معمولاً اینتل به دلیل استراتژی انتخاب شده در سال‌های اخیر برای معرفی سنجیده و بدون عجله پیشرفت‌ها در معماری هسته اصلی مورد سرزنش قرار می‌گیرد، که باعث افزایش عملکرد نه چندان محسوس در هنگام تعویض به هر نسل بعدی CPU می‌شود. با این حال، آزمایش دقیق نشان می دهد که به طور کلی، عملکرد واقعی با سرعتی نه چندان کند افزایش می یابد. فقط باید دو نکته را در نظر بگیرید. اولاً، بسیاری از پیشرفت‌های اضافه شده به پردازنده‌های جدید فوراً خود را نشان نمی‌دهند، اما تنها پس از مدتی، زمانی که نرم‌افزار بهینه‌سازی‌های مناسب را به دست آورد. ثانیاً، حتی اگر بهبود کوچک، اما سیستماتیک در بهره‌وری که هر ساله اتفاق می‌افتد، در مجموع تأثیر بسیار مهمی می‌دهد، اگر وضعیت را در چارچوب دوره‌های زمانی طولانی‌تر در نظر بگیریم.

در تایید، کافی است به یک واقعیت بسیار آشکار اشاره کنیم: آخرین Core i7-8700K بیش از دو برابر سریعتر از نسل قبلی خود در سال 2011 است. و حتی اگر محصول جدید را با پردازنده Core i7-4790K که در سال 2014 عرضه شد مقایسه کنیم، معلوم می شود که در طول چهار سال عملکرد موفق به رشد حداقل یک و نیم برابری شده است.

با این حال، باید بدانید که نرخ های رشد فوق مربوط به برنامه های کاربردی منابع فشرده برای ایجاد و پردازش محتوای دیجیتال است. و این همان جایی است که خط تقسیم نهفته است: کاربران حرفه‌ای که از سیستم‌های خود برای کار استفاده می‌کنند سود بسیار بیشتری از بهبود پردازنده‌ها دریافت می‌کنند تا کسانی که رایانه‌شان صرفاً برای سرگرمی است. و در حالی که برای سازندگان محتوا، ارتقاء مکرر پلتفرم‌ها و پردازنده‌ها بیش از یک گام معنادار برای افزایش بهره‌وری است، برای گیمرها، گفتگو کاملاً متفاوت است.

برنامه های بازی یک صنعت بسیار محافظه کار هستند که به هر گونه تغییر در معماری پردازنده بسیار کند واکنش نشان می دهند. علاوه بر این، عملکرد بازی بیشتر از پردازنده ها به عملکرد کارت های گرافیک وابسته است. بنابراین، مشخص می‌شود که کاربران سیستم‌های بازی، پیشرفت پردازنده‌های اینتل را در سال‌های اخیر به شکلی کاملاً متفاوت می‌بینند. در جایی که "حرفه ای ها" افزایش دو برابری در عملکرد را بیان می کنند، بازیکنان در بهترین حالت فقط 35٪ افزایش در تعداد فریم بر ثانیه دارند. و این بدان معنی است که در تعقیب نسل های جدید پردازنده های اینتل، عملاً هیچ نکته ای برای آنها وجود ندارد. حتی پردازنده‌های قدیمی‌تر سری Sandy Bridge و Ivy Bridge قدرت کافی برای باز کردن پتانسیل کارت گرافیک GeForce GTX 1080 Ti-level را دارند.

بنابراین، در حال حاضر، بازیکنان در پردازنده‌های جدید ممکن است نه به دلیل رشد عملکرد، بلکه با ویژگی‌های جدید جذب شوند. ممکن است برخی باشند توابع اضافی، در پلتفرم های اخیر مانند پشتیبانی از درایوهای پرسرعت ظاهر می شود. یا بهترین پتانسیل اورکلاک که محدودیت‌های آن، علی‌رغم مشکلات اینتل با توسعه فرآیندهای فناوری جدید، همچنان به تدریج به سمت مرزهای دورتر حرکت می‌کند. با این حال، برای اینکه بازیکنان سیگنال واضح و قابل فهمی برای ارتقا دریافت کنند، قبل از هر چیز باید افزایش محسوسی در عملکرد پردازنده‌های گرافیکی بازی وجود داشته باشد. تا آن زمان، حتی دارندگان پردازنده های هفت ساله اینتل همچنان احساس می کنند که از عملکرد پردازنده بی بهره نیستند.

با این وجود، این وضعیت کاملاً قادر به تغییر پردازنده های نسل Coffee Lake است. افزایش تعداد هسته های محاسباتی که در آنها اتفاق افتاده است (تا شش هسته و در آینده تا هشت) بار احساسی قدرتمندی را به همراه دارد. با توجه به این، به نظر می رسد که Core i7-8700K یک ارتقاء بسیار موفق برای تقریباً هر کاربر رایانه شخصی باشد، زیرا بسیاری از مردم فکر می کنند که شش هسته ای به دلیل پتانسیل ذاتی آنها می توانند برای مدت طولانی تری گزینه مناسبی باقی بمانند. اکنون نمی توان گفت که آیا این درست است یا خیر. اما با جمع‌بندی همه موارد فوق، می‌توانیم تأیید کنیم که ارتقای سیستم به Coffee Lake در هر صورت بسیار منطقی‌تر از گزینه‌های ارتقایی است که غول ریزپردازنده تاکنون ارائه کرده است.

با این حال، به نظر ما، این دو ماده هنوز برای افشای کامل موضوع کافی نیستند. اولین "لحظه نازک" سرعت ساعت است - از این گذشته ، هنگامی که Haswell Refresh منتشر شد ، این شرکت قبلاً خط "معمولی" Core i7 و "اورکلاکر" را به سختی تقسیم کرد و دومی را در کارخانه اورکلاک کرد (که چندان دشوار نبود ، زیرا چنین پردازنده هایی، به طور کلی، به کمی نیاز دارند، بنابراین انتخاب تعداد مورد نیاز کریستال های مورد نیاز دشوار نیست). ظاهر Skylake نه تنها وضعیت را حفظ کرد، بلکه آن را تشدید کرد: Core i7-6700 و i7-6700K به طور کلی پردازنده های بسیار متفاوتی هستند که در سطح TDP متفاوت هستند. بنابراین، حتی در فرکانس های یکسان، این مدل ها می توانند از نظر عملکرد متفاوت عمل کنند و در واقع فرکانس ها اصلاً یکسان نیستند. به طور کلی، نتیجه گیری از مدل قدیمی خطرناک است، اما اساساً همه جا و فقط آن مطالعه شده است. "جوانتر" (و بیشتر مورد تقاضا) تا همین اواخر مورد توجه آزمایشگاه های آزمایش قرار نگرفته است.

چرا ممکن است این مورد نیاز باشد؟ فقط برای مقایسه با "بالاهای" خانواده های قبلی، به ویژه از آنجایی که معمولاً چنین گسترش فراوانی وجود نداشت. گاهی اوقات هیچ کدام وجود نداشت - به عنوان مثال، جفت های 2600/2600K و 4771/4770K از نظر قسمت پردازنده در حالت عادی یکسان هستند. واضح است که 6700 تا حد زیادی آنالوگ مدل های نامبرده نیست، بلکه مدل های 2600S، 3770S، 4770S و 4790S است، اما... این فقط از نقطه نظر فنی مهم است که به طور کلی، برای کسی جالب نیست از نظر شیوع، سهولت در دستیابی و سایر ویژگی های مهم (برخلاف جزئیات فنی)، این فقط خانواده "عادی" است که اکثر دارندگان Core i7 "قدیمی" به آن نگاه می کنند. یا صاحبان بالقوه - در حالی که ارتقاء هنوز هم گاهی اوقات مفید باقی می‌ماند، اکثر کاربران پردازنده‌های خانواده‌های پایین‌تر از پردازنده‌ها، اگر نیاز به افزایش عملکرد داشته باشند، اول از همه به دستگاه‌هایی برای یک پلتفرم موجود نگاه می‌کنند و تنها پس از آن در نظر می‌گیرند (یا نه در نظر بگیرید) یک ایده جایگزین آن. این که آیا این رویکرد صحیح است یا خیر، آزمایش ها نشان خواهند داد.

پیکربندی پایه تست

CPUاینتل Core i7-2700Kاینتل Core i7-3770اینتل Core i7-4770Kاینتل Core i7-5775Cاینتل Core i7-6700
نام هستهپل ماسه ایپل پیچکهاسولبرادولدریاچه آسمانی
فن آوری تولید32 نانومتر22 نانومتر22 نانومتر14 نانومتر14 نانومتر
فرکانس هسته std/max، گیگاهرتز3,5/3,9 3,4/3,9 3,5/3,9 3,3/3,7 3,4/4,0
تعداد هسته / رشته ها4/8 4/8 4/8 4/8 4/8
حافظه نهان L1 (کل)، I/D، KB128/128 128/128 128/128 128/128 128/128
حافظه نهان L2، KB4×2564×2564×2564×2564×256
حافظه پنهان L3 (L4)، MiB8 8 8 6 (128) 8
رم2×DDR3-13332×DDR3-16002×DDR3-16002×DDR3-16002×DDR4-2133
TDP، W95 77 84 65 65
هنرهای گرافیکHDG 3000HDG4000HDG4600IPG 6200HDG530
کمیت اتحادیه اروپا12 16 20 48 24
فرکانس std/max، مگاهرتز850/1350 650/1150 350/1250 300/1150 350/1150
قیمتT-7762352T-7959318T-10384297T-12645073T-12874268

برای اهداف آکادمیک تر، منطقی است که Core i7-2600 و i7-4790 و نه 2700K و 4770K را آزمایش کنیم، اما در زمان ما یافتن مورد اول دشوار است، در حالی که 2700K در نوک انگشتان ما یافت می شود. و مورد آزمایش قرار گرفت. و همچنین 4770K نیز مورد مطالعه قرار گرفت و در خانواده "معمولی" دارای آنالوگ های کامل (4771) و نزدیک (4770) است و کل تثلیث تفاوت قابل توجهی با 4790 ندارد، بنابراین تصمیم گرفتیم که از امکان غفلت نشیم. به حداقل رساندن حجم کار در نتیجه، به هر حال، پردازنده ها هسته دوم، سوم و نسل چهارممعلوم شد که از نظر محدوده فرکانس ساعت رسمی تا حد امکان به یکدیگر نزدیک هستند و 6700 کمی با آنها متفاوت است. Broadwell را نیز می‌توان تا این سطح "بالا" برد، و نتایج را نه از i7-5775C، بلکه از Xeon E3-1285 v4، اما فقط برای محکم‌تر کردن و عدم حذف کامل تفاوت، گرفت. به همین دلیل است که ما تصمیم گرفتیم به جای یک پردازنده عجیب و غریب از یک پردازنده عظیم تر (خوشبختانه، اکثر شرکت کنندگان مشابه هستند) استفاده کنیم.

در مورد سایر شرایط تست، آنها برابر بودند، اما یکسان نبودند: فرکانس RAM حداکثر پشتیبانی شده توسط مشخصات بود. اما حجم آن (8 گیگابایت) و درایو سیستم (Toshiba THNSNH256GMCT با ظرفیت 256 گیگابایت) برای همه سوژه ها یکسان بود.

روش آزمون

برای ارزیابی عملکرد، از روش سنجش عملکرد خود با استفاده از معیارها و iXBT Game Benchmark 2015 استفاده کردیم. ما تمام نتایج آزمایش را در اولین معیار در برابر نتایج سیستم مرجع عادی کردیم، که امسال برای لپ‌تاپ‌ها و برای همه رایانه‌های دیگر یکسان خواهد بود، که برای آسان‌تر کردن مقایسه و انتخاب برای خوانندگان طراحی شده است:

iXBT Application Benchmark 2015

همانطور که قبلاً بیش از یک بار نوشته ایم، هسته ویدئویی در این گروه از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. با این حال، همه چیز آنقدر ساده نیست که فقط از روی مشخصات فنی تصور می شود - برای مثال، i7-5775C هنوز کندتر از i7-6700 است، اگرچه اولی دارای پردازنده گرافیکی بسیار قوی تری است. با این حال، مقایسه 2700K و 3770 در اینجا حتی بیشتر نشان‌دهنده است، که از نظر اجرای کد OpenCL اساساً متفاوت هستند - اولی اصلاً قادر به استفاده از GPU برای این کار نیست. دومی توانمند است. اما آنقدر آهسته این کار را انجام می دهد که هیچ مزیتی نسبت به نسخه قبلی خود ندارد. از سوی دیگر، وقف چنین توانایی هایی با "عظیم ترین GPU موجود در بازار" منجر به این واقعیت شده است که سازندگان کم کم شروع به استفاده از آنها کرده اند. نرم افزار، که با ورود نسل های بعدی Core به بازار خود را نشان داد. و همراه با پیشرفت های جزئی و هسته های پردازنده می تواند به یک اثر نسبتاً قابل توجه منجر شود.

با این حال، نه در همه جا - این فقط زمانی است که رشد از نسلی به نسل دیگر کاملاً نامرئی باشد. با این حال، این است، اما به گونه ای که توجه نکردن به آن آسان تر است. تنها نکته جالب در اینجا این است که سال گذشته ترکیب چنین افزایشی در عملکرد را با الزامات بسیار کمتر سختگیرانه برای سیستم خنک کننده (که دسکتاپ معمولی Core i7 و بخش سیستم های فشرده را باز می کند) ممکن کرده است، اما این در همه موارد درست نیست

و در اینجا مثالی وجود دارد که بخش قابل توجهی از بار قبلاً به GPU منتقل شده است. تنها چیزی که می تواند Core i7 قدیمی را در این مورد "ذخیره" کند یک کارت گرافیک مجزا است، با این حال، انتقال داده ها از طریق اتوبوس اثر را از بین می برد، بنابراین i7-2700K لزوماً در این مورد به i7-6700 نمی رسد. ، اما 3770 قادر به آن است، اما نه برای 4790K یا 6700K، و نه برای 5775C با هیچ ویدیویی دیگر نمی توانید ادامه دهید. در واقع، پاسخ به یک سوال گیج کننده که گاهی در بین برخی از کاربران پیش می آید این است که چرا اینتل اینقدر به گرافیک یکپارچه توجه می کند، در صورتی که هنوز برای بازی ها کافی نیست، اما مدت هاست که برای اهداف دیگر کافی است؟ همانطور که می بینید، اگر سریع ترین پردازنده (مانند اینجا) گاهی اوقات تبدیل به یک پردازنده با بخش بسیار قوی «پردازنده» شود، خیلی «کافی» نیست. و از قبل جالب است - چه چیزی می توانیم از Skylake در اصلاح GT4e بدست آوریم؛)

اتفاق نظر شگفت انگیز، تضمین شده توسط این واقعیت است که این برنامه به هیچ مجموعه دستورالعمل جدیدی نیاز ندارد، و نه هیچ معجزه ای در زمینه افزایش عملکرد چند رشته ای. با این حال، تفاوت جزئی بین نسل های پردازنده وجود دارد. اما شما فقط می توانید آن را دقیقا در همان فرکانس ساعت جستجو کنید. و هنگامی که به طور قابل توجهی متفاوت است (که ما در عملکرد i7-5775C داریم، در حالت تک رشته ای که 10٪ از بقیه عقب تر است - لازم نیست نگاه کنید :)

استماع کم و بیش همه چیز را "می تواند". مگر اینکه نسبت به رشته های محاسباتی اضافی نسبتاً بی تفاوت باشد، اما می داند چگونه از آنها استفاده کند. علاوه بر این، با قضاوت بر اساس نتایج، Skylake این کار را بهتر از آنچه در معماری‌های قبلی معمول بود انجام می‌دهد: مزیت 4770K نسبت به 4690K حدود 15٪ است، اما 6700 تا 20٪ از 6600K بهتر است (علیرغم اینکه فرکانس‌ها تقریباً برابر هستند. همه). به طور کلی، به احتمال زیاد، اکتشافات بسیار بیشتری در معماری جدید در انتظار ما خواهد بود. کوچک، اما گاهی اوقات یک اثر تجمعی می دهد.

همانطور که در مورد تشخیص متن، 6700 دقیقاً در کجا از پیشینیان خود با سرعت بیشتری جدا می شود. اگرچه در نتیجه مطلق ناچیز است، اما انتظار چنین افزایشی در الگوریتم‌های نسبتاً قدیمی و مرتب، پیشینی بیش از حد خوش بینانه است، با توجه به اینکه، در واقع، ما یک پردازنده کم مصرف در مقابل خود داریم (توسط به هر حال، 6700K واقعاً با این کار بسیار سریعتر کنار می آید). ما صبر نکردیم و تمرین جالب تر از فرضیات قبلی بود :)

همه پردازنده های برتر، صرف نظر از نسل، به خوبی با آرشیوها کنار می آیند. از بسیاری جهات، به نظر ما می رسد، زیرا برای آنها این کار در حال حاضر بسیار ساده است. در واقع، شمارش در حال حاضر با ثانیه در حال افزایش است، بنابراین بهبود اساسی چیزی در اینجا تقریبا غیرممکن است. اگر فقط برای سرعت بخشیدن به سیستم حافظه است، اما DDR4 دارای تأخیر بالاتری نسبت به DDR3 است، بنابراین تنها افزایش حافظه نهان یک نتیجه تضمین شده را می دهد. بنابراین، تنها پردازنده با پردازنده گرافیکی GT3e در میان نمونه های آزمایش شده سریع ترین است - حافظه نهان سطح چهارم نه تنها توسط هسته ویدئویی استفاده می شود. از سوی دیگر، افزایش از یک کریستال اضافی چندان زیاد نیست، بنابراین بایگانی‌ها فقط باری هستند که در صورت آگاهانه بودن سیستم های سریع(و نه برخی از مینی پی سی ها) دیگر نمی توانید به آن توجه کنید.

به علاوه یا منهای نیم کفش از Sun، که، به طور کلی، همچنین تأیید می کند که تمام پردازنده های برتر به یک روش با چنین وظایفی کنار می آیند، کنترلرهای چیپست های این سه سری تقریباً یکسان هستند، بنابراین تفاوت قابل توجهی فقط می تواند باشد. به دلیل درایو

اما در یک سناریوی پیش پا افتاده مانند کپی کردن فایل‌ها، این یک بسته حرارتی نیز هست: مدل‌هایی با کاهش «شتاب» نسبتاً کند (خوشبختانه، به‌طور رسمی و بدون هیچ هزینه‌ای)، که منجر به نتایج کمی پایین‌تر از آنچه می‌توانستند، می‌شود. اما به طور کلی، این مورد نیز نیست که ممکن است تمایل به تغییر پلت فرم وجود داشته باشد.

در نتیجه چه چیزی بدست می آوریم؟ همه پردازنده ها تقریباً با یکدیگر یکسان هستند. بله، البته، تفاوت بین بهترین و بدترین بیش از 10٪ است، اما فراموش نکنید که این تفاوت ها در بیش از سه سال انباشته شده اند (و اگر i7-2600 را در نظر بگیریم، تقریباً در عرض 15٪ خواهد بود. پنج). بنابراین، تا زمانی که پلتفرم قدیمی کار می کند، هیچ فایده ای برای جایگزینی یک پلت فرم با دیگری وجود ندارد. طبیعتاً اگر در مورد LGA1155 و پیروان آن صحبت می کنیم، همانطور که قبلاً دیدیم، «تفاوت» بین LGA1156 و LGA1155 بسیار محسوس تر است و نه تنها از نظر عملکرد. در آخرین پلتفرم‌های اینتل در حال حاضر، می‌توانید با استفاده از Core i7 «استروئیدی» چیزی را «فشار» کنید (اگر همچنان روی این خانواده گران قیمت تمرکز کنید)، اما نه چندان: از نظر عملکرد یکپارچه، i7-6700K از آن پیشی می‌گیرد. i7-6700 15 درصد، به طوری که فاصله آن از برخی از i7-2700K به تقریبا 30 درصد افزایش می یابد که در حال حاضر مهم تر است، اما هنوز ضروری نیست.

برنامه های کاربردی بازی

به دلایل واضح، برای سیستم‌های رایانه‌ای در این سطح، خود را به حالت حداقل کیفیت محدود می‌کنیم و نه تنها در وضوح «کامل»، بلکه با کاهش آن به 1366 × 768: با وجود پیشرفت آشکار در زمینه گرافیک یکپارچه، کیفیت تصویر گیمر هنوز نمی تواند رضایت کاربر خواهان را جلب کند. و ما تصمیم گرفتیم 2700K را به هیچ وجه روی یک مجموعه بازی استاندارد آزمایش نکنیم: واضح است که صاحبان آن که از هسته ویدئویی یکپارچه استفاده می کنند اصلاً به بازی ها علاقه ندارند. کسانی که حداقل به نوعی علاقه مند هستند، مطمئناً حداقل مقداری "شاخه شکاف" را در سطل ها پیدا کرده و نصب کردند، زیرا آزمایش ما طبق نسخه قبلی روش نشان داد که HD Graphics 3000 حتی از Radeon HD بهتر نیست. 6450، و هر دو تقریبا هیچ چیز کافی نیست. در اینجا HDG 4000 و IGP های جدیدتر مورد توجه هستند.

به عنوان مثال، در Aliens vs. Predator را می توان روی هر یک از پردازنده های مورد مطالعه بازی کرد، اما فقط با وضوح پایین تر. برای FHD، فقط GT3e مناسب است، و فرقی نمی‌کند کدام یک - فقط در نسخه سوکت، چنین پیکربندی در حال حاضر فقط برای Broadwell با تمام عواقب موجود است.

اما «تانک‌ها» با حداقل دستمزد قبلاً روی همه چیز آنقدر خوب «کار می‌کنند» که یک تصویر هماهنگ فقط در کیفیت بالاو «رقصان»: در پایین حتی معلوم نیست کی بهتر و کی بدتر است.

Grid2، با تمام تقاضاهای ضعیفی که در بخش ویدیویی دارد، همچنان پردازنده ها را به شدت در رتبه بندی قرار می دهد. اما این به ویژه دوباره در FHD مشهود است، جایی که پهنای باند حافظه از قبل مهم است. در نتیجه، در i7-6700 امکان کاهش وضوح وجود دارد. حتی بیشتر از آن در i7-5775C، و نتایج مطلق بسیار بالاتر است، بنابراین اگر این برنامه مورد علاقه باشد و استفاده از یک کارت گرافیک مجزا به دلایلی نامطلوب باشد، هنوز هیچ جایگزینی برای این خط پردازنده وجود ندارد. که در آن چیز جدیدی وجود ندارد.

فقط هاسول مسن‌تر بازی را حداقل با وضوح پایین "کشش" می‌کند و Skylake بدون رزرو این کار را انجام می‌دهد. ما در مورد برادول اظهار نظر نمی کنیم - این یک برتری معماری نیست، بلکه، بیایید بگوییم، برتری کمی است.

بیشتر بازی قدیمیاین سری در نگاه اول مشابه است، اما حتی تفاوت کمی بین Haswell و Skylake وجود ندارد.

در Hitman - موارد قابل توجه نیز مشاهده می شود، اما هنوز هیچ انتقالی از کمیت به کیفیت وجود ندارد.

و همچنین در اینجا، جایی که حتی حالت وضوح پایین فقط می تواند یک پردازنده با GT3e را "بیرون بکشد". بقیه حتی برای چنین "شاهکارهایی" پیشرفت قابل توجه، اما هنوز ناکافی دارند.

حالت حداقل تنظیمات در این بازی برای همه پردازنده‌های گرافیکی ضعیف بسیار کم است، اگرچه HDG 4000 هنوز فقط برای HD و نه FHD "کافی" بود.

و دوباره یک پرونده دشوار. کمتر از Thief "سنگین" است، اما به اندازه ای است که به وضوح نشان دهد که هیچ گرافیک یکپارچه ای را نمی توان یک راه حل بازی در نظر گرفت.

اگرچه برخی از بازی ها را می توان با راحتی نسبی انجام داد. با این حال، تنها در صورتی قابل لمس است که IGP را پیچیده کنید و تمام بلوک های عملکردی را به طور کمی افزایش دهید. در واقع، در حالت های سبک است که پیشرفت در زمینه پردازنده های گرافیکی اینتل بسیار محسوس است - تقریباً دو بار در سه سال (هیچ فایده ای برای در نظر گرفتن جدی پیشرفت های قدیمی وجود ندارد). اما از این نتیجه نمی شود که با گذشت زمان، گرافیک های یکپارچه می توانند به راحتی و به طور طبیعی به گرافیک های گسسته با سن مشابه برسد. به احتمال زیاد، "برابری" در طرف دیگر تنظیم می شود - به این معنی که پایه عظیمی از راه حل های نصب شده با کارایی پایین، سازندگان همان بازی ها روی آن تمرکز خواهند کرد. چرا قبلا این کار انجام نمی شد؟ به طور کلی، آنها این کار را انجام دادند - اگر نه تنها بازی های سه بعدی، بلکه به طور کلی بازار را در نظر بگیریم، تعداد زیادی از پروژه های بازی بسیار محبوب فقط برای کار معمولی روی پلتفرم های نسبتا قدیمی طراحی شده اند. اما همیشه بخش خاصی از برنامه ها وجود داشته است که "بازار را به حرکت در آورد" و این بخش بود که حداکثر توجه مطبوعات و نه تنها را به خود جلب کرد. در حال حاضر این روند به وضوح به نقطه اشباع نزدیک است، زیرا، اولا، پارک از متنوع است فناوری رایانهدر حال حاضر بسیار بزرگ است، و افراد کمتر و کمتری وجود دارند که می خواهند در یک ارتقاء دائمی شرکت کنند. و ثانیاً ، "چند پلتفرم" اکنون نه تنها به معنای کنسول های بازی تخصصی، بلکه تبلت-گوش های هوشمند مختلف است، جایی که، بدیهی است، بدون در نظر گرفتن درجه یکپارچگی پلت فرم ها، عملکرد آنها همچنان بدتر از رایانه های "بزرگسال" است. دومی اما برای اینکه این روند غالب شود، به نظر ما رسیدن به سطح مشخصی از بهره وری تضمینی ضروری است. چیزی که هنوز نیست. اما همه سازندگان بیش از فعالانه روی این مشکل کار می کنند و اینتل نیز از این قاعده مستثنی نیست.

جمع

در نهایت چه می بینیم؟ در اصل، همانطور که بیش از یک بار گفته شد، آخرین تغییر قابل توجه در هسته های پردازنده خانواده Core تقریباً پنج سال پیش رخ داد. در این مرحله، امکان دستیابی به سطحی وجود داشته است که هیچ یک از رقبا نتوانند مستقیماً به آن حمله کنند. بنابراین، وظیفه اصلی اینتل بهبود وضعیت، مثلاً در حوزه‌های مرتبط، و همچنین افزایش شاخص‌های کمی (اما نه کیفی) در جایی که منطقی است، است. علاوه بر این، محبوبیت روزافزون رایانه‌های قابل حمل، که مدت‌هاست در این شاخص از رایانه‌های رومیزی پیشی گرفته‌اند و روز به روز قابل حمل‌تر می‌شوند، تأثیر جدی بر بازار انبوه دارد (مثلاً چند سال پیش، یک لپ‌تاپ با وزن 2 کیلوگرم هنوز "نسبتا سبک" در نظر گرفته می شود و اکنون فروش ترانسفورماتورها به طور فعال در حال رشد است. ، در صورت وجود توده بزرگ کل معنای وجود آنها را از بین می برد). به طور کلی، توسعه پلتفرم‌های رایانه‌ای مدت‌هاست که در مسیر اشتباه قرار گرفته است تا نیازهای خریداران رایانه‌های رومیزی بزرگ را به بهترین شکل برآورده کند. در بهترین حالت، به ضرر آنها نیست. بنابراین، این واقعیت که به طور کلی، در این بخش، عملکرد سیستم ها کاهش نمی یابد، بلکه حتی اندکی رشد می کند، در حال حاضر دلیلی برای خوشحالی است - می تواند بدتر باشد :) تنها چیز بد این است که، به دلیل تغییرات در عملکرد محیطی، خود پلتفرم‌ها باید دائماً تغییر کنند: این نوع از آن بسیار بالا می‌رود. مزیت سنتیرایانه‌های مدولار، به عنوان قابلیت نگهداری، اما هیچ کاری نمی‌توان در اینجا انجام داد - تلاش برای حفظ سازگاری به هر قیمتی فایده‌ای ندارد (مثلاً می‌توان به AMD AM3 + نگاه کرد).