Sandy Bridge-E: что нового. Интерактивная работа в трёхмерных пакетах

Страница 1 из 6

Введение

Почти год прошел с момента появления первых процессоров, построенных на архитектуре Sandy Bridge. За это время процессоры Sandy Bridge доказали свою эффективность и на данный момент являются лидерами на рынке. Процессоры Core i7 2600K и Core i5 2500K хорошо проявили себя и в плане разгона. На воздушном охлаждении многие экземпляры устойчиво работали на частоте 4.6-4.8 ГГц. С учетом такой прибавки они стали обходить процессоры Gulftown, работающие на платформе X58. Таким образом, 2600K при меньшей стоимости стал обходить процессоры Extreme. Стало ясно, что данная линейка нуждается в обновлении.

И вот одиннадцать месяцев спустя мы увидели линейку Intel Sandy Bridge Extreme, которая ориентирована на рынок энтузиастов. В начале 2012 года Intel выпустит на рынок два шести ядерных процессора и один четырехъядерный. Оба шестидерника Core i7 3960X и 3930K полностью разблокированы, а более поздний четырехъядерник 3820 будет разблокирован частично. Рекомендованная стоимость Core i7 3960X - 990$, а Core i7 3930K - 555$. Сегодня на тестирование попал Core i7 3960X.

Данный процессор имеет шесть ядер и поддержку Hyper-Threading (12 потоков). Объем совместно используемого кэша L3 составляет 15 Мб, обеспечена поддержка Intel Turbo Boost 2.0. С новыми CPU пришел новый сокет LGA 2011 и новый набор микросхем Intel X79 Express. Контроллер памяти, интегрированный в процессор, поддерживает четыре канала памяти DDR3 частотой до 1600 МГц. Если частота новых процессоров также легко поднимается, как у их предшественников под LGA 1155, то они отлично покажут себя в игровых приложениях.


Осмотр процессора

Процессор Core i7 3960X по умолчанию работает на тактовой частоте 3.3 ГГц (базовая частота 100 МГц и множитель 33). Технология Turbo Boost 2.0 позволяет процессору увеличивать частоту до 3.9 ГГц при работе двух ядер и до 3.6 ГГц при работе всех шести. Core i7 3960X имеет TDP равный 130 ватт, когда работает на частоте по умолчанию. Core i7 3960X выпускается по нормам 32 нм техпроцесса. Под его крышкой уместились 2.27 миллиарда транзисторов, расположенных на кристалле размером 20.8 мм x 20.9 мм.

По сравнению с процессорами предыдущих поколений новые процессоры LGA 2011 превосходят их по своим размерам. Их габариты составляют 52.5 x 45 мм. Это больше размеров CPU под LGA 1366 и, тем более, LGA 1156.
Новые процессоры будут поставляться без кулера, поскольку большинство из нас старается оставить старую систему охлаждения, сэкономив таким образом. Однако, поклонникам стандартного охлаждения Intel, компания будет предлагать воздушный кулер по цене 20$. Также будет предлагаться и автономная жидкостная система охлаждения RTS2011LC, цена которого будет соответствовать подобным решениям на рынке.


Новые Sandy Bridge работают с четырьмя каналами памяти, пропускная способность каждого из которых составляет 12.8 Гб/с, что существенного увеличивает пропускную способность для данной платформы. Теперь имеются 40 линий PCIe 2.0, каждая из которых допускает передачу данных 1 Гб/с в обоих направлениях. Таким образом, будет исключена проблема, при которой ради функциональности приходилось жертвовать линиями PCIe. Поддерживаются различные конфигурации мульти GPU, что поднимает производительность графической подсистемы. X79 PCH поддерживает в общей сложности четырнадцать USB 2.0 порта, Gigabit LAN, HD Audio и 6 портов SATA.


Процессор Core i7 Sandy Bridge 3960X Extreme является только одной частью новой платформы X79. Перейдем к осмотру материнской платы Intel DX79SI.

Описание тестовых систем

Если сложить все цены, перечисленные в описательной части статьи, то получится, что платформа со старшим LGA2011, включающая материнскую плату, память и систему охлаждения, обойдётся примерно в полторы тысячи долларов. Понятно, что никаких других столь же нескромно оцененных актуальных предложений на рынке попросту нет. Поэтому в качестве соперников для LGA2011-процессоров мы решили выбрать старую платформу для энтузиастов LGA1366 и наиболее производительные варианты LGA1155-систем, оснащённые процессорами Core i7. Кроме того, мы снова протестировали и старший Bulldozer, однако он в этом тестировании выступает «вне конкурса», поскольку свою долю насмешек и издёвок он уже получил, и теперь уже никто не надеется, что конкурирующее предложение от AMD сможет показать хотя бы даже близкую к старшим интеловским системам производительность.

Итак, в забеге приняли участие четыре тестовые платформы.

Платформа LGA2011:

  • Процессоры Core i7-3960X и Core i7-3930K;
  • Материнская плата ASUS P9X79 PRO, построенная на наборе логики Intel X79 Express (BIOS версии 709);
  • Память 8 Гбайт DDR3-1600 9-9-9-27 (четыре модуля Kingston KHX1600C8D3K2).

Платформа LGA1366:

  • Процессор Core i7-990X;
  • Материнская плата Gigabyte GA-X58A-UD5, построенная на наборе логики Intel X58 Express (BIOS версии F8A);
  • Память 6 Гбайт DDR3-1600 9-9-9-27 (три модуля Kingston KHX1600C8D3K2).

Платформа LGA1155:

  • Процессор Core i7-2600K;
  • Материнская плата ASUS P8P67 Deluxe, построенная на наборе логики Intel P67 Express (BIOS версии 2001);

Платформа Socket AM3+:

  • Процессор AMD FX-8150;
  • Материнская плата ASUS Crosshair V Formula, построенная на наборе логики AMD 990FX (BIOS версии 0813);
  • Память 4 Гбайт DDR3-1600 9-9-9-27 (два модуля Kingston KHX1600C8D3K2).

Во всех этих платформах постоянными оставались графическая карта AMD Radeon HD 6970 (с драйвером Catalyst 11.10) и SSD-накопитель Patriot Wildfire 120 Гбайт. Тестирование проводилось в операционной системе Microsoft Windows 7 SP1 Ultimate x64.

Формальные характеристики принявших участие в тестировании процессоров:

AMD FX-8150 Core i7-3960X Core i7-3930K Core i7-2600K Core i7-990X
Микроархитектура Bulldozer Sandy Bridge Sandy Bridge Sandy Bridge Westmere
Частота, ГГц 3,6 3,3 3,2 3,4 3,46
Ядра (модули)/потоки 8(4)/8 6/12 6/12 4/8 6/12
Максимальная частота в турборежиме, ГГц 4,2 3,9 3,8 3,8 3,73
L2-кеш, Кбайт 4x2048 6x256 6x256 4х256 6x256
L3-кеш, Мбайт 8 15 12 8 12
Разъем AM3+ LGA2011 LGA2011 LGA1155 LGA1366
Техпроцесс, нм 32 32 32 32 32
TDP, Вт 125 130 130 95 130
Официальная цена, долл. 245 990 550 317 999

Использовавшееся программное обеспечение:

  • CPU-Z 1.58;
  • Aida64 Extreme Edition 2.00.1714
  • Futuremark PCMark 7 1.0.4;
  • Futuremark 3DMark Vantage 1.1.0;
  • Futuremark 3DMark 11 1.0.2;
  • WinRAR 4.1 x64;
  • 7-zip 9.20 x64;
  • Fritz Chess Benchmark 4.3;
  • MAXON Cinebench Release 11.5 x64;
  • Blender 2.60;
  • TechARP x264 HD Benchmark 4.0;
  • Sid Meier"s Civilization V 1.0.1.348;
  • Mafia II 1.0.0.4;
  • Tom Clancy"s H.A.W.X. 2 1.04,
  • Far Cry 2 1.0.3;
  • DiRT 3 1.2.

⇡ Результаты тестов контроллера памяти

Самая первая бросающаяся в глаза особенность платформы LGA2011 — это четырёхканальный контроллер памяти. Такого количества каналов в десктопных системах мы до сих пор ещё не видели, и это означает, что процессоры Sandy Bridge-E обладают непревзойдённой пропускной способностью памяти. Например, в случае использования модулей DDR3-1600 теоретическая пропускная способность доходит до 51,2 Гбайт/с. Как же обстоит дело с практическими величинами пропускной способности, нам показали тесты AIDA64.

И, честно говоря, в этих результатах уже нет ничего впечатляющего. Четырёхканальная DDR3-1600 память в платформе LGA2011 работает чуть быстрее, чем трёхканальная в LGA1366, да и только. Intel не смогла реализовать в новых процессорах столь же эффективный контроллер, аналогичный используемому в Sandy Bridge для LGA1155-систем. Всё преимущество четырёх каналов осталось скрытым от приложений за L3-кешем и перекрёстным арбитром, делящим полосу пропускания на шесть ядер. Иными словами, четырёхканальная память — это скорее маркетинговое, нежели реальное преимущество новой платформы.

⇡ Результаты вычислительных тестов

А вы ожидали увидеть на диаграммах что-то другое? LGA2011-процессоры, основанные на новой микроархитектуре, имеющие шесть вычислительных ядер и вместительную кеш-память третьего уровня физически не могут быть хуже своих предшественников. Так что мы можем лишь констатировать величину преимущества. Core i7-3960X превосходит Core i7-990X в среднем на 11%, а Core i7-3930K обгоняет Core i7-2600K на 28%.

Достаточно ли такого выигрыша для аргументации перехода на LGA2011? Вопрос спорный, особенно учитывая то, как складывается ситуация в играх.

⇡ Результаты игровых тестов

Учитывая, что производительность в современных играх зависит в первую очередь от мощности графической подсистемы, а также то, что через пару месяцев нас ждёт встреча с новыми поколениями графических карт, мы провели тестирование лишь в разрешении 1280х800 с высокими настройками качества. Использование же более высокого разрешения неминуемо приведёт к тому, что графика станет в системе «узким местом» и в принципиально различных платформах мы получим совершенно одинаковые результаты. Поэтому, если вы подыскиваете оптимальный CPU для современного поколения видеокарт, использовать какие-то решения дороже 300 долларов смысла не имеет вообще, так как в любом случае количество кадров в секунду будет ограничиваться быстродействием графики.

Микроархитектура Sandy Bridge подняла игровую производительность процессоров на ощутимо более высокий, чем раньше, уровень. Поэтому удивляться тому, что процессоры для LGA2011 на 5-6% обгоняют Core i7-990X, не приходится. Неожиданно другое — представитель мира LGA1155, Core i7-2600K, обеспечивает почти такое же число FPS, как и гораздо более сложные члены семейства Sandy Bridge-E. Но это никакая не ошибка, а вполне закономерный результат. Большинству игр совершенно не нужно более четырёх вычислительных ядер, четырёхканальная память в LGA2011 не быстрее двухканальной в LGA1155, да и частота процессоров для новой платформы не выше. Так что остаётся только одно реальное преимущество LGA2011-процессоров в роли основы игровой платформы — большие объёмы кеш-памяти, но и оно, как мы видим по практическим результатам, ценится далеко не всегда.

Поэтому LGA2011 — это очень дорогая, но в большинстве случаев бестолковая игровая платформа. Процессоры Sandy Bridge для LGA1155 с игровой нагрузкой справляются в целом не хуже. И единственным веским аргументом в пользу использования LGA2011-систем для игр может быть разве только поддержка в них большего количества линий PCI Express, что может быть полезно в SLI- и CrossfireX-конфигурациях.

⇡ Разгон

Intel адресует свою новую платформу LGA2011 энтузиастам, а потому вполне логично, что процессоры для неё к разгону относятся благосклонно. Множители у них не заблокированы, а потому ничего сложного во внештатном увеличении частоты процессора нет. Пользуясь коэффициентом умножения, мы смогли разогнать оба процессора, Core i7-3960X и Core i7-3930K, до 4,3 ГГц.

Core i7-3960X Extreme Edition на частоте 4,3 ГГц

Core i7-3960K на частоте 4,3 ГГц

Напряжение в обоих случаях пришлось увеличить до 1,325 В, кроме того, активировалось противодействие его падению под нагрузкой — Load-Line Calibration.

Честно говоря, 4,3 ГГц — не особенно впечатляющий результат для процессоров с микроархитектурой Sandy Bridge. Четырёхъядерники для платформы LGA1155 обычно разгоняются до 4,6-4,8 ГГц. Sandy Bridge-E, очевидно, на повторение этого достижения не способен. В чём тут дело: либо более крупный полупроводниковый кристалл ограничивает частотный потенциал, либо интеловская водянка справляется с отводом тепла не слишком хорошо — ещё предстоит выяснить.

В чём же новая платформа LGA2011 превосходит LGA1155-решения, так это в возможности задействовать при оверклокинге частоту шины. Например, мы смогли разогнать Core i7-3960X до тех же 4,3 ГГц, не используя для этого множитель, а лишь оперируя частотой тактового генератора.

Core i7-3960X Extreme Edition на частоте 4,3 ГГц = 33х130 МГц

Секрет такого разгона кроется в изменении CPU Strap. При установке частоты шины в окрестности предопределённых значений CPU Strap работоспособность системы не теряется.

Что касается прироста производительности при разгоне Core i7-3960X и Core i7-3930K до 4,3 ГГц, то его можно оценить по приведённым ниже диаграммам. Для сравнения на них также помещены результаты тестового Core i7-2600K, снятые в номинальном режиме и при его типичном разгоне до 4,7 ГГц.

Несмотря на то, что частота процессоров семейства Sandy Bridge-E была увеличена при разгоне на 30%, в то время как разгон обычного Sandy Bridge составил 38%, запаса производительности у новинок предостаточно. Шесть ядер — мощная сила, и в приложениях, которые могут загрузить работой все доступные ядра, лидерство Core i7-3960X и Core i7-3930K не оставляет сомнений и при оверклокинге.

⇡ Выводы

Эта осень должна была стать сезоном больших анонсов процессоров. Но оказалась сезоном больших разочарований. Это касается и новой микроархитектуры AMD Bulldozer, и новой платформы LGA2011. Но причины, по которым ни один, ни другой продукт не завоевал наших симпатий, различны. Процессоры компании AMD расстроили своей невысокой производительностью, которая так и не дала им проникнуть в верхние ценовые сегменты, заставив компанию сразу же после выпуска спозиционировать новинки как недорогие многоядерные решения. С платформой LGA2011 всё произошло с точностью наоборот. Процессоры Sandy Bridge-E и системы, построенные на их основе, не вызывают никаких нареканий с точки зрения быстродействия. Но стремление Intel покорять всё более и более высокие ценовые сегменты завело новинки слишком далеко. Неоправданно высока их цена. Страшно далеки они от народа.

Иными словами, LGA2011 — это платформа не для всех. Для её формирования требуется процессор с ценой более 550 долларов, как минимум 300-долларовая материнская плата, 100-долларовый кулер и четыре, а не два, модуля памяти. Но все эти непомерные финансовые вложения выливаются в заметное преимущество над LGA1155-решениями лишь в задачах с ярко выраженной многопоточной вычислительной нагрузкой. Поэтому, с точки зрения соотношения производительности и цены, для массового пользователя LGA2011 — вариант явно плохой. По итогам проведённых тестов мы в очередной раз утвердились во мнении, что LGA1155 и четырёхъядерные процессоры семейства Sandy Bridge — это идеальная на данный момент основа быстродействующей системы для большинства пользователей. Особенно если речь идёт о компьютере общего назначения или об общеупотребительной игровой платформе.

Удастся ли Intel уговорить перейти на LGA2011 владельцев LGA1366 — вопрос тоже спорный. Цена минимальной конфигурации в системах с новым разъемом выросла, но, по сравнению со старыми шестиядерниками с дизайном Gulftown, Sandy Bridge-E предлагают лишь незначительное увеличение быстродействия, находящееся на уровне 5-10 процентов.

В итоге системы на базе LGA2011 могут быть интересными лишь для двух категорий потребителей. Первая — это пользователи, действительно нуждающиеся не в обычных персональных компьютерах, а в высокопроизводительных рабочих станциях. Новинки могут предложить отличные ресурсы при создании трёхмерной графики, обработке и построении компьютерных моделей, при монтаже видео высокого разрешения. То есть при производстве и обработке мультимедийного контента. А если вычислительная система выступает основным инструментом для профессиональной деятельности, то её высокая стоимость вполне оправдана.

Вторая категория — это компьютерщики-энтузиасты. Причём наиболее радикальная их часть, которая ради собственного удовольствия, выражающегося в получении наивысших показателей в бенчмарках, готова жертвовать любым бюджетом. Системы на базе LGA2011-процессоров наверняка им понравятся, ведь кроме быстродействия они способны предложить и огромное поле для экспериментов. Новые платформы предоставляют несколько вариантов разгона, располагают к проектированию и воплощению эффективных и оригинальных схем охлаждения, дают возможность собирать видеоподсистемы из нескольких видеокарт и тому подобное. Другими словами, они могут стать отличной игрушкой для тех, кто получает удовольствие от копания в компьютерных потрохах.

08.04.2014 16:37

Для написания этого текста безусловно существует повод, ведь этим летом мы узнаем буквально все о будущих центральных процессорах Core i7 архитектуры . Вместе с указанными ЦП на рынок придет набор системной логики под названием Intel X99, а также оперативная память , с которой и предстоит работать новым камням .

Бешеная мощность этого шестиядерного процессора фактически вдвое превосходит производительность Intel Core i5 и Intel Core i7, созданных для современных десктопов и функционирующих на Socket 1155 и Socket 1150.

Очевидно, что это будут топовые продукты для самых ресурсоемких задач со всеми вытекающими последствиями, коими являются конечная цена, а также необходимость менять ОЗУ и материнскую плату, ведь есть подозрения, что разъем для процессора в новых системах окажется отнюдь не LGA 2011.

Зато наш сегодняшний гость на архитектуре Sandy Bridge-E под названием Intel Core i7-3960X Extreme Edition прекрасно подходит под указанный процессорный разъем. Несмотря на выход ЦП Ivy Bridge-E, которые также работают на Socket LGA 2011, но при этом собраны на более современном техпроцессе и т. д., аппараты третьей серии по-прежнему пользуются популярностью не только среди оверклокеров, но и профессиональных людей, занимающимися сложными расчетами. Именно поэтому цена на эти камни не опускается ниже рекомендованных значений по сей день.

Итак, Intel Core i7-3960X Extreme Edition - это шестиядерный монстр с 12 вычислительными потоками, реализуемыми благодаря технологии Intel Hyper-Threading. Техпроцесс продукта - 32 нм , а уровень тепловыделения находится на отметке в 130 Вт . Процессор действительно очень горячий, забегая вперед скажем, что при охлаждении девайса кулером Evercool NI2011A-9525EP, функционирующем на 3500 об/мин, в простое камень нагревался до 45 Градусов. Номинальная тактовая частота этого ЦП - 3300 МГц , в режиме автоматического ускорения - 3900 МГц . Одна из главных особенностей Intel Core i7-3960X заключается в наличии феноменального для десктопов объема кэша - 15 Мбайт . Рекомендуемое рабочее напряжение ограничено 1,35 В , а розничная цена версии BOX на сегодняшний день - 1059 долларов . Приятно, что в нашей стране именно столько Intel Core i7-3960X Extreme Edition и стоит.

Одна из главных особенностей Intel Core i7-3960X заключается в наличии феноменального для десктопов объема кэша - 15 Мбайт.

Для тестирования Intel Core i7-3960X Extreme Edition мы использовали материнскую плату ASRock X79 Extreme6/GB и набор оперативной памяти (KHX24C11X3K4/16X).

Взгляните на результаты тестирования Intel Core i7-3960X Extreme Edition, стоит ли говорить, что этот процессор слишком хорош для домашнего использования и уж тем более для системы геймера (конечно, если вы не являетесь любителем одновременно задействовать десяток графических программ типа Photoshop, Adobe Premiere Pro и Autodesk 3ds Max). Бешеная мощность этого шестиядерного процессора фактически вдвое превосходит производительность Intel Core i5 и Intel Core i7, созданных для современных десктопов и функционирующих на Socket 1155 и Socket 1150. На таком камне не зазорно собрать и полноценный сервер с внушительным объемом оперативной памяти. Да и вряд ли найдется слишком большое количество пользователей, которые решатся на покупку одного лишь ЦП за 1000$, все-таки за эти деньги можно собрать полноценный игровой компьютер с мощной геймерской видеокартой. И, пожалуй, такой вариант окажется более целесообразной покупкой для домашнего использования.

На таком камне не зазорно собрать и полноценный сервер с внушительным объемом оперативной памяти.

Напоследок стоит сказать, что разгоняется Intel Core i7-3960X Extreme Edition весьма неплохо, ведь этот процессор оснащен разблокированным множителем. Мы не решились превышать 4 ГГц отметку, потому как под рукой не было более мощного кулера, кроме Evercool NI2011A-9525EP. Но признаться, большого смысла в повышении и без того высоких тактовых частот, попросту нет. И на номинале производительности Intel Core i7-3960X Extreme Edition хватит для любых современных нужд, будь вы хоть режиссером, программистом, видеомонтажером или мультипликатором.

А также представителем линейки Sandy Bridge-E — Core i7-3960X. Такой набор участников даст ответ на вопрос: ощутят ли прирост производительности владельцы 32-нм процессоров LGA2011 при переходе на Ivy Bridge-E, а также узнаем, насколько шестиядерный Core i7-4960X окажется производительнее, чем самый быстрый Haswell? Но, прежде чем приступить к описанию тестовых стендов рассмотрим техническиме характеристики конкурсантов.

Core i7-4960X Core i7-3960X Core i7-4770K
Ядро Ivy Bridge-E Sandy Bridge-E Haswell
Кол-во транзисторов, млн 1860 2270 1400
Площадь кристалла, кв. мм 257 435 177
Количество ядер (потоков) 6 (12) 6 (12) 4 (8)
Техпроцесс, нм 22 32 22
Частота, МГц 3600 3300 3500
Максимальная частота в режиме Turbo Boost, МГц 4000 3900 3900
Kэш L1, КБ 6 x (32+32) 6 x (32+32) 4 x (32+32)
Kэш L2, КБ 6 x 256 6 x 256 4 x 256
Kэш L3, КБ 15 360 15 360 8192
Каналов памяти 4 4 2
Поддерживаемая память DDR3-1866 DDR3-1600 DDR3-1600
Интегрированная графика - - Intel HD Graphics 4600
TDP, Вт 130 130 84

Для исследования разгонного потенциала и уровня быстродействия процессоров Core i7-4960X и Core i7-3960X был использован такой набор комплектующих:
  • материнская плата: ASRock Fatal1ty X79 Champion (LGA2011, Intel X79 Express, UEFI Setup 2.40 от 30.07.2013);
  • память: Kingston KHX24C11X3K4/16X (4x4 ГБ, DDR3-2400, CL11-13-13-30);
  • видеокарта: ASUS HD7950-DC2T-3GD5 (Radeon HD 7950);
  • накопитель: Intel SSD 320 Series (300 ГБ, SATA 3Gb/s);
Процессор Intel Core i7-4770K работал в составе тестового стенда следующей конфигурации:
  • материнская плата: ASUS Maximus VI Hero (LGA1150, Intel Z87, UEFI Setup 0711 от 11.07.2013);
  • кулер: Thermalright Silver Arrow (вентилятор 140 мм, 1300 об/мин);
  • память: G.Skill TridentX F3-2400C10D-16GTX (2x8 ГБ, DDR3-2400, CL10-12-12-31);
  • видеокарта: ASUS HD7950-DC2T-3GD5 (Radeon HD 7950);
  • накопитель: Intel SSD 320 Series (300 ГБ, SATA 3Gb/s);
  • блок питания: Seasonic X-650 (650 Вт).
Оборудование функционировало под управлением операционной системы MS Windows 7 Enterprise 64 bit (90-дневная ознакомительная версия), которая была обновлена до SP1 через службу Windows Update. Для видеокарты был установлен драйвер AMD Catalyst 13.4 от 24.04.2013, а для процессора и системой логики использовались Intel Management Engine 9.5.0.1345 от 27.03.2013 и Intel INF Update Utility 9.4.0.1017 от 18.03.2013 соответственно. Файл подкачки и UAC были отключены, никаких других оптимизаций не проводилось.

Мы протестировали каждый из процессоров на штатной частоте, при включенных технологиях энергосбережения, а также в разгоне. Характеристики режимов сведены в следующую таблицу:

Core i7-4960X Core i7-4960X OC Core i7-3960X Core i7-3960X OC Core i7-4770K Core i7-4770K OC
Частота CPU, МГц 4000* 4600 3900* 4600 3900* 4600
Напряжение Vcore, В 1,096 1,35 1,148 1,376 1,106 1,391
Частота ОЗУ, МГц 1600 2400 1600 2133 1600 2400
Тайминги 9-9-9-27-1Т 11-13-13-30-2T 9-9-9-27-1Т 10-12-12-30-2T 9-9-9-27-1Т 10-12-13-31-2Т
* — частота Turbo Boost

Здесь следует сказать пару слов о разгоне Core i7-3960X и Core i7-4770K. Шестиядерный Sandy Bridge-E порадовал отличным приростом тактовой частоты, но температура балансировала на грани включения пропуска тактов, так что дальнейшему разгону препятствовала недостаточная эффективность системы охлаждения. Вторым нюансом стала нестабильная работа системной платы ASRock Fatal1ty X79 Champion, которая упорно снижала тактовую частоту в стресс-тестах несмотря на отключение технологий энергосбережения и Turbo Boost. В итоге, нам пришлось заменить капризную «материнку» на ASUS Rampage IV Formula/ Battlefield 3 , которая без малейших проблем обеспечила стабильное прохождение стресс-теста LinX для нашего Core i7-3960X на частоте 4600 МГц при напряжении 1,376 В. Четырехканальный набор оперативной памяти работал на 2133 МГц с задержками 10-12-12-30-2T, как прописано в профиле Х.М.Р.


Что касается Core i7-4770K, то снятие крышки и замена термоинтерфейса позволила расширить диапазон рабочих напряжений, что, впрочем, не сильно отразилось на разгонном потенциале нашего Haswell. В итоге мы добились стабильной работы процессора на частоте 4600 МГЦ при напряжении на вычислительных ядрах 1,39 В. Uncore-часть функционировала в режиме 4300 МГц, а модули ОЗУ работали на частоте 2400 МГц.


Выходит, что все три участника разогнались до одинаковой частоты 4600 МГц — тем интереснее будет сравнить быстродействие процессоров в сходных условиях работы, для чего был использован следующего ПО:
  • AIDA64 3.00.2500 (Cache & Memory benchmark);
  • SuperPI XS 1.5;
  • wPrime Benchmark 2.10;
  • Futuremark PCMark 8;
  • WinRAR 5.00 x64 (встроенный тест);
  • Adobe Photoshop CS5 (Retouch Artist Benchmark);
  • Cinebench 11.5R (64bit);
  • TrueCrypt 7.1a (встроенный тест);
  • x264 HD Benchmark v5.0;
  • Futuremark 3DMark;
  • Batman: Arkham City;
  • Hitman: Absolution;
  • F1 2012;
  • Sleeping Dogs.
Результаты тестирования

Синтетические приложения





Для оценки пропускной способности подсистемы ОЗУ был использован Cache & Memory benchmark из состава программы AIDA64. Обновленная версия отлично оптимизирована для работы оперативной памяти в четырехканальном режиме, именно поэтому оба процессора Intel LGA2011 почти вдвое опережают Core i7-4770K в операциях чтения и копирования данных. Что касается противостояния Core i7-3960X и Core i7-4960X, то в штатном режиме оба процессора демонстрируют идентичные результаты, но что в разгоне у главного героя сегодняшнего обзора наблюдается неожиданное падение скорости записи, что можно списать на программную ошибку тестовой утилиты.


В синтетическом однопоточном тесте Super Pi первое место разделили Core i7-4960X и Core i7-4770K, а в разгоне четырехъядерный процессор немного опередил обе модели из серии Extreme Edition.


В тестовом приложении wPrime раскрываются все лучшие черты шестиядерных процессоров. Результаты Ivy Bridge-E недосягаемы для Core i7-3960X независимо от режиме работы, а Core i7-4770K отстал от обоих конкурентов почти на 70%.

Тестовый пакет Futuremark PCMark 8 позволяет оценить быстродействие в трех основных сценариях работы: при выполнении домашних задач, создании мультимедийного контента, а также работе в офисных приложениях.


Сценарий домашнего использования состоит из несложных задач, не оптимизированных для многопоточной обработки, поэтому, первое место досталось четырехъядреному Core i7-4770K. Что касается новичка, то на штатной частоте он неожиданно проиграл Sandy Bridge-E, но в разгоне подтянулся и занял второе место. Скорее всего, имеет место недоработка прошивки, или ошибка в тестовом приложении, так как объективных причин для отставания Core i7-4960X не существует.


Создание мультимедийного контента относится к ресурсоемким задачам, но в данном случае на штатной частоте мы видим абсолютный паритет среди участников, а после повышения частоты наблюдается небольшое преимущество шестиядерных процессоров.


Наконец, в офисных задачах снова побеждает Haswell, и мы снова убеждаемся, что для подавляющего большинства повседневных зада достаточно быстрого четырехъядерного процессора. Более того, в номинальном режиме герой сегодняшнего обзора снова в арьергарде, и лишь разгон помогает ему обойти флагмана двухгодичной давности — Core i7-3960X.

Прикладные программы


Для оценки быстродействия процессоров в архиваторах мы использовали встроенный в программу WinRAR 5.00 бенчмарк. Великолепная оптимизация для многопоточного выполнения не оставляет шансов Haswell в противостоянии с шестиядерными соперниками, тогда как Core i7-3960X и Core i7-4960X демонстрируют очень похожие результаты.


Для работы в графическом редакторе Adobe Photoshop предпочтительнее всего оказался…Sandy Bridge-E, одержавший победу в разгоне и разделивший первое место с Core i7-4770K в штатном режиме.



При построении 3D-изображений силами центрального процессора первое место занял Ivy Bridge-E, за ним с минимальным отставанием следует Core i7-3960X, а замыкает пелетон четырехъядерный Intel Haswell. Зато, анимация с использованием графического адаптера в режиме OpenGL выводит в лидеры Core i7-4770K, причем, его превосходство над обоими шестиядерными процессорами составляет около 40%.


Все три участника сегодняшнего тестирования поддерживают аппаратное шифрование AES, поэтому, на первое место в TrueCrypt выходит количество вычислительных блоков и их частота. Отставание Haswell очевидно, как в разгона, так и в штатном режиме, а вот среди процессоров Extreme Edition самым быстрым оказывается Core i7-4960X. Скорее всего, блоки аппаратного шифрования Ivy Bridge-E подверглись некой модернизации, что и позволило ему одержать верх над Core i7-3960X.



Программный декодер H.264 поддерживает инструкции AVX 2.0, но даже это не позволило Core i7-4770K справиться с шестиядерной мощью двух других конкурсантов. Core i7-4960X снова опередил своего предшественника, хотя его преимущество не превысило 10%.

Производительность в 3D-играх

Прежде чем перейти к тестам в игровых приложениях мы сравнили быстродействие процессоров в полусинтетическом бенчмарке Futuremark 3DMark в тестовых сценариях Cloud Gate и Fire Strike.



Подтест Cloud Gate несложен с точки зрения графической подсистемы, поэтому, чутко реагирует на продуктивность вычислительной подсистемы. Это дает Core i7-4960X определенное преимущество, и новичок одерживает заслуженную победу, как в общем зачете, так и в физических расчетах.



Тестовая сцена Fire Strike куда тяжелее для видеокарты, из-за чего общий балл соперников практически совпадает. Зато, в и скорости расчета физических эффектов шестиядерные процессоры Extreme Edition раскрывают весь свой потенциал и на пьедестал сова поднялся Core i7-4960X.


В Batman: Arkham City мы намеренно активировали ускорение физических эффектов, и, тем не мене, наибольший fps показал Haswell, тогда как Core i7-4960X вместе с 32-нм Sandy Bridge-E показали одинаковые результаты, чуть-чуть уступив лидеру.



Шутер Hitman: Absolution и гоночный симулятор F1 2012 благосклонно отнеслись к наличию шести вычислительных ядер, отчего в штатном режиме оба процессора Extreme Edition заняли призовые места. В разгоне частота смены кадров ограничилась возможностями графического акселератора, из-за чего все три процессора показали идентичное быстродействие.


Наконец, в Sleeping Dogs в разгоне у соперников примерный паритет, тогда как на штатной частоте победа снова досталась Core i7-4960X, а Sandy Bridge-E и Haswell поделили второе и третье места.

Энергопотребление

Для оценки энергоэффективности тестовых стендов мы использовали прибор Basetech Cost Control 3000, который помог нам измерить пиковое значение потребляемой мощности при прохождении стресс-теста LinX и среднее значение энергопотребления при отсутствии вычислительной нагрузки.


Самым экономичным на штанной частоте, ожидаемо, оказался четырехъядерный Haswell, а новейший Ivy Bridge-E оказался гораздо энергоэффективнее своего 32-нм предшественника. После разгона энергопотребление шестиядерных процессоров выросло почти вдвое, но все-таки Core i7-4960X оказался почти на 60 Вт экономичнее, чем 32-нм Sandy Bridge-E, работающий на той же частоте.

Выводы

Во время тестирования нового флагманского процессора Intel для настольных систем нас не покидали смешанные чувства. Да, Core i7-4960X быстр, даже нет, он — чертовски быстр! Ivy Bridge-E обладает прогрессивной микроархитектурой, неплохо гонится, и позволяет создавать самые скоростные конфигурации AMD CrossFireX и NVIDIA SLI. А еще он быстрее топовой модели двухлетней давности Core i7-3960X, правда, в среднем лишь на 3%. Вместе со сниженным, по сравнению с 32-нм предшественниками, энергопотреблением это делало бы новинку отличным кандидатом на приобретение, если бы не его заоблачная розничная стоимость… Но, все-таки, 990 долларов США — это очень много, даже для флагманского процессора Extreme Edition, ведь за такую сумму можно собрать мощный полноценный системный блок на процессоре Intel Core i7-4770K, который, кстати, заметно отстает от Core i7-4960X лишь в ряде задач, таких как кодирование видео или построение 3D-изображений. Зато в играх, большинство из которых не имеет многопоточной оптимизации, вычислительная мощь шести ядер практически не востребована, во всяком случае, в конфигурациях с одной видеокартой. Таким образом, Core i7-4960X будет интересен только самым обеспеченным пользователям, планирующим создавать мощнейшую игровую систему с несколькими графическими акселераторами, либо домашнюю студию нелинейного видеомонтажа. Гораздо более интересной покупкой сможет стать четырехъядерная версия Ivy Bridge-E — Intel Core i7-4820K, которая предлагает преимущества платформы LGA2011 по разумной цене и должна обладать неплохим разгонным потенциалом. А пока, Intel Core i7-4770K остается лучшим выбором для продвинутых пользователей.

Оборудование для тестирования было предоставлено следующими компаниями:

  • ASUS — материнские платы ASUS Maximus VI Hero и ASUS Rampage IV Formula/ Battlefield 3, видеокарта HD7950-DC2T-3GD5;
  • ASRock — материнская плата ASRock Fatal1ty X79 Champion;
  • G.Skill — комплект памяти G.Skill TridentX F3-2400C10D-16GTX;
  • Intel — накопитель Intel SSD 320 Series 300GB, процессоры Core i7-4960X, Core i7-3960X и Core i7-4770K;
  • Kingtson - комплект памяти Kingston KHX24C11X3K4/16X;
  • Syntex — блок питания Seasonic X-650;
  • Thermalright — кулер Thermalright Silver Arrow.

Долгожданные анонсы основных игроков на рынке микропроцессоров произошли во вторую половину 2011 года. Распробовав AMD Bulldozer и ощутив от этого смешанные эмоции, энтузиасты с нетерпением ждали «десерта» — новой топовой платформы от Intel. И компания представила в начале ноября новый набор системной логики и микропроцессоры под сокет LGA 2011.

Вендоры активно принялись анонсировать свои продукты на базе новой платформы: уже сейчас в рознице легко можно найти материнские платы и четырёхканальные комплекты памяти. Предложений по процессорам меньше, но получить заветный “камень” желающие уже могут. Как и можно было ожидать, цены на все (кроме, быть может, памяти) кусаются. Ну а желающие прикупить процессор из линейки Extreme Edition, по старой-доброй традиции готовят не менее $1200 (в интернет магазинах отечественных интернет-просторов не менее 36 000 рублей).

А стоит ли оно того? Большинство энтузиастов до сих пор в восторге от производительности процессоров под LGA 1366. Насколько быстрее новые модели и что нового привносит платформа в целом? Сегодня попытаемся дать ответы на эти вопросы. В руки попал “экстремальный” камень Core i7-3960X, который так и напрашивался на обзор. В процессе подготовки материала, пришлось преодолеть некоторые сложности, усугубляемые нехваткой времени и семплов у вендоров. Так или иначе, их удалось преодолеть и материал всё-таки будет датирован таким подходящим к нему 2011-ым годом

Highlights новых процессоров

Сокетом LGA2011 компания Intel вновь стремится ввести унификацию дизайна процессоров между десктопыми и серверными решениями. По этой причине новинки имеют ряд отличий в сравнении со своими собратьями для массового рынка (имею в виду SB под LGA 1155).

Если взглянуть на функциональную разметку “камня”, можно сразу сделать определённые выводы. Во-первых, в наличии восемь ядер. Полный набор будет задействован в серверных решениях, ну а в уже представленных моделях десктопных процессоров два ядра отключены. Сами ядра идентичны на уровне базовой микроархитектуры тем, что представлены в процессорах Sandy Bridge под сокет LGA 1155. Поэтому и производительность их должна быть аналогичной.

Второе, что бросается в глаза — это солидный кэш третьего уровня. В 3960X объём составляет аж 15 Мбайт, в 3930K — 12 Мбайт. Ну а всего на кристалле 8 модулей по 2,5 Мбайт, обеспечивающие 20 Мбайт кэша L3 для новых Xeon.

Процессоры линейки Sandy Bridge-E не содержат графического ядра. С одной стороны, подавляющее большинство энтузиастов всё равно используют внешнюю видеокарту. С другой — вместе с GPU процессоры лишились отличной технологии Quick Sync, аппаратно кодирующей/декодирующей видео.

Контроллер памяти стал четырёхканальным и стандартно поддерживает теперь DDR3 1600 МГц в случае одной плашки на канал и DDR3 1333 МГц в случае двух. Большинство производителей материнских плат в итоге устанавливают аж восемь слотов под память. Таким образом, желающие могут установить впечатляющие 32 Гбайт оперативной памяти. И это обойдётся не так дорого, учитывая цены на плашки по 4 Гбайт. Вопрос “зачем?” для многих второстепенен

Спецификации процессоров SNB-E

Параметр Core i7-3960X Core i7-3930K
Количество ядер 6 6
Количество потоков 12 12
Номинальная тактовая частота, ГГц 3,3 3,2
Максимальная частота в режиме Turbo, ГГц 3,9 3,8
Кэш L1, кбайт на ядро 32 + 32 32 + 32
Кэш L2, кбайт на ядро 256 256
Кэш L3, Мбайт 15 12
Максимальный множитель 57 57
Расширения системы команд SSE 4.2, AVX SSE 4.2, AVX
Техпроцесс, нм 32 32
Тепловой пакет TDP, Вт 130 130
Контроллер памяти, каналов 4 4
Тип поддерживаемой памяти DDR3 1600 МГц DDR3 1600 МГц
Линий PCIe 3.0 40 40

Новый Core i7 3960X оснащён аж 40 линиями PCIe, соответствующих третьей ревизии спецификаций интерфейса. Несмотря на обновление, в документации и презентационной информации Intel по-прежнему указывает PCIe 2.0 с пометкой о возможности работы некоторых устройств в режиме PCIe 3.0. Почему — не очень понятно. Пока видеокарты, способные работать по новым спецификациям, выпустила только AMD. Произошло это совсем недавно и в лабораторию новые устройства ещё не поступили, поэтому проверить на практике полезность удвоившейся пропускной способности интерфейса пока возможности нет.

Несмотря на отсутствие GPU и применение “тонкого” техпроцесса, площадь кристалла новых микропроцессоров непривычно большая для десктопных моделей — 435 кв.мм. Сразу всплыли в голове воспоминания о первой личной встрече с Intel Itanium II на ядре Montecito в 2006 году — такой же здоровый “камень”. Общее количество транзисторов перевалило за два миллиарда. Большую площадь на кристалле занял кэш третьего уровня — уж больно внушителен объем для десктопного сегмента даже по современным меркам.

Охлаждение

TDP моделей линейки Extreme Edition традиционно составляет 130 Вт. Ну а если есть желание “погонять” (а оно есть!) требования к охлаждению возрастают. И вот здесь подстерегает главная загвоздка: производители систем охлаждения по каким-то причинам затянули с выводом продуктов под новую платформу на рынок. И до сих пор в российской рознице большинство новинок помечены статусом “скоро в продаже”. А у представителей вендоров тестовые экземпляры нарасхват, и ждать своей очереди можно и после праздников. Пришлось немного исхитриться.

Новое крепление имеет такое же расположение монтажных отверстий, что и в случае LGA 1366. На отдельных ресурсах, уже представивших тестирование новых материнских плат, отмечается, что отверстия в текстолите не сквозные из-за использования коротких крепежных болтов. Да и сам сокет стал более плоским — если попытаться поставить радиатор с креплением под LGA 1366 образуется солидный зазор между процессором и контактной площадкой. Ну и в завершение, металлическая пластина для придания жёсткости с обратной стороны платы чаще всего не позволит нормально закрепить сзади комплектные крепежные пластины (backplate) от кулеров под другие сокеты.

В итоге трудоёмкость самостоятельной доводки крепления под новый LGA 2011 будет зависеть от того, какой кулер у вас есть на руках. Мне, признаюсь, повезло. В распоряжении был Cooler Master Z600 и крепление к нему под LGA 1366. Этот кулер на рынке уже давно, но массивный радиатор и качественное основание позволяют ему эффективно отводить тепло даже от самых горячих процессоров. С Core i7 3960X он также должен легко справиться.

Итак, что пришлось “допиливать”? Во первых, “несквозные” монтажные отверстия в случае тестовой Asus P9X79 Deluxe достаточно было просто допроткнуть металлическим шомполом — заглушка с лёгкостью пробивалась, оставляя ровный край отверстия. Во-вторых, для доводки высоты контактной поверхности над сокетом, достаточно оказалось перевернуть крепёжные скобы от LGA 1366.

Последним штрихом нужно было подобрать болты с подходящей резьбой. Тут пригодился “пожилой” водоблок от Excool, который крепился как раз на такие болты. Приложив демпфирующие прокладки над монтажными отверстиями с обратной стороны материнской платы и оснастив болты дополнительными шайбами приступил к креплению.

Часть крепления была позаимствована у старого водоблока Excool

Чтобы креплением не повредить плату, сзади были приклеены демпфирующие прокладки

Вот так выглядела задняя часть материнской платы после закрепления радиатора

Крепление радиатора с фронтальной части

Нельзя сказать, что в итоге всё получилось отлично, так как болты длинные и солидно выступают с обратной стороны материнской платы. Но и укорачивать их очень не хотелось. Для открытого стенда конструкция сносная, а главное функции свои выполняет — троттлинг на предельных нагрузках в номинальном режиме не включался, а температура держалась в комфортных пределах. В вертикальное положение всю конструкцию мы приводить не стали, так как жёсткости с обратной стороны материнской платы явно не хватало.

Разгон

Фактическое исчезновение возможности разгона бюджетных процессоров Sandy Bridge в своё время опечалило энтузиастов. И даже наличие чуть более дорогих процессоров К-серии с возможностью изменения множителя лишь частично приукрасило картину для любителей разгона, так как один из основных методов — разгон по шине — в новой платформе отсутствовал.

C выходом Sandy Bridge-E ситуация изменилась — Intel сделала шаг навстречу оверклокерам. Теперь можно задавать несколько вариантов опорной частоты (100, 125, 166 и 250 МГц), а также более тонко подстраивать частоту шины вокруг этих значений. Ну и конечно, говоря о серии Extreme Edition, мы не забываем и о разблокированном множителе.

Мы пошли самым простым путём, чтобы определить ориентировочный частотный порог предоставленного процессора — использовали стандартную частоту шины в 100 МГц и меняли множитель. Предварительные тесты коллег показали, что «на воде» даже самые неудачные 3960Х удавалось разогнать до частот 4,6-4,8 ГГц. Учитывая отсутствие “родной” СО и одного 120 мм вентилятора с максимальной скоростью вращения 1200 об/мин, мы решили опробовать для начала частоту 4,4 ГГц. Стабильной работы добиться удалось при напряжении 1,38 В, но через 10 минут прогрева с помощью LinX 0.6.4 кулер Z600 уже перестал справляться с тепловыделением, и процессор уходил в слабый троттлинг. Таким образом, всё упёрлось в производительность СО. Тем не менее, результат вполне удовлетворительный.

Тесты мы решил прогонять именно на этом результате, благо выполняются они достаточно быстро, и процессор не успевал прогреться до температуры, при которой включался троттлинг.

Результаты тестов

К сожалению, в нашем распоряжении был минимум времени для снятия тестов. Поэтому мы ограничились самыми основными бенчмарками для отражения разницы между существующими платформами. Тестирование проводилось в операционной системе Windows 7 Ultimate x64. Процессоры работали с памятью с использованием всех доступных каналов в режимах, предусмотренных спецификациями. Дополнительные опции (Intel — Hyper Threading, TurboBoost; AMD — TurboCore) были включены.

Cinebench отражает производительность процессоров в операциях с плавающей точкой.

Core i7 3960X обеспечивает практически 20% преимущество перед предыдущим флагманом линейки Extreme Edition. А разгон накидывает ещё дополнительные 20%. Новый камень в разгоне практически в два раза быстрее топового процессора Sandy Bridge для массового рынка.

Во встроенном бенчмарке архиватора 7-Zip можно оценить производительность в операциях с целыми числами.

Здесь преимущество над Core i7 990X уже не такое внушительно, но над 2600K и шестиядерником от AMD — более чем подавляющее.

При обработке видео с высоким битрейтом Core i7 3960X также показал себя хорошо, обеспечив хороший бонус в производительности перед предшественником.

3DMark 11 позволяет оценить процессоры в задачах обработки физики в играх. И новинка здесь снова вне конкуренции — чуть менее 30% прирост производительности.

Выводы

Новый Core i7 3960X Extreme Edition показал своё превосходство в производительности. Полученное преимущество над предыдущим флагманом, в большей степени, обеспечено обновлённой микроархитектурой, а над Core i7 2600K — дополнительными ядрами. Но, конечно, сыграл свою роль и внушительный кэш третьего уровня. А вот влияние на производительность дополнительного канала памяти (в сравнении с LGA 1366 + Nehalem) требует дополнительного исследования.

Вывод прост: если у вас есть задачи, способные нагрузить все шесть ядер, требующие уйму оперативной памяти, Sandy Bridge-E вам подойдёт. Как и следовало ожидать, новая платформа ориентирована на тех, кому нужен максимум производительности на современном этапе развития микроэлектроники, или же кто просто хочет быть в авангарде. И при всём при этом 3960Х нельзя назвать оптимальным выбором по соотношению цена/производительность. Core i7 3930K, цена которого на 400 долларов ниже, выглядит куда выгоднее, так как три мегабайта кэша третьего вряд ли сильно повлияют на производительность.

В свете безоговорочного лидерства по производительности процессоров Intel, выход в свет новых процессоров (и платформы в целом) можно считать чем-то вроде игры мускулами. Полученное решение выглядит перспективно для рынка настольных ПК, учитывая незадействованные блоки на кристалле и переход в будущем на более тонкий технологический процесс (выход Ivy Bridge). Что касается сокета LGA 2011, его жизненный цикл, хочется надеяться, будет длительным.