Úvod
Je tomu už více než rok a půl, co Intel přišel se svými šestijádrovými procesory. Vlajkovou lodí té doby se stal model Core i7-980X, který se jako první vyráběl nejnovějším 32nm výrobním procesem. Je založen na architektuře Westmere, což je zmenšený a výhradně šestijádrový pokračovatel původního Nehalemu, ten se ale prodával souběžně jako o něco levnější čtyřjádrová alternativa pro nejvýkonnější desktopy a servery. Jak čas plynul, objevily se další tři modely, z nichž se pro většinu zákazníků stal nejzajímavější díky své přijatelné ceně kolem dvanácti tisíc i7-980 se zablokovaným násobičem. To už však dávno světlo světa spatřila výrazně inovovaná architektura Sandy Bridge, která válcuje všechno kolem sebe – nejen výkonem, ale i cenou a možnostmi v přetaktování. Zatímco šestijádrové procesory Westmere zůstaly doménou těch nejvýkonnějších serverů, kde je důraz kladen především na paralelní zpracování velkého množství úloh najednou a hodí se tedy každé jádro navíc, desktopy ovládly a stále ovládají právě procesory z rodiny Sandy Bridge. Brutální výkon jejich čtyřjádrových zástupců z řady Core i7 si žádá odpověď a nástupce pro stávající šestijádrovou řadu. Píše se 14. listopad 2011 a Intel představuje to nejvýkonnější, co si lze v současnosti představit – upgradovaná architektura Sandy Bridge-E v šestijádrovém provedení.
Sandy Bridge-E procesory
Prvními modely, které odstartovaly novou éru absolutního high-endu, jsou šestijádrové, resp. dvanáctithreadové Core i7-3930K a Core i7-3960X, oba s TDP 130 W. Navzájem se od sebe liší ve třech vlastnostech. Model X má o 100 MHz vyšší frekvenci, 15 MB vyrovnávací paměti třetí úrovně, což je o 3 MB víc, a neomezeně otevřený násobič. Ačkoliv jsou nové procesory vybaveny šesti jádry, najdeme na nich ještě další dvě neaktivní, osmijádrové modely jsou ale dostupné pouze v oblasti serverů pod označením Xeon E5. Protože výrobce předpokládá, že na úrovni high-endových desktopů budou počítače s těmito procesory vybaveny přídavnou grafickou kartou, žádný ze současných ani budoucích modelů nebude obsahovat integrovanou grafickou kartu.
Všechny procesory z rodiny Sandy Bridge-E využívají úplně novou patici Socket 2011, původní Socket 1366 pro dojíždějící architekturu Westmere tedy po třech letech definitivně končí. V této souvislosti tady máme i nový čipset Intel Express X79, který ale v porovnání s P67/Z68 nepřináší vůbec nic nového, bohužel ani USB 3.0, takže jeho podporu mají v rukou výrobci základních desek s přídavnými čipy.
Hlavní a poměrně převratnou novinkou nejen v porovnání se standardními Sandy Bridge procesory je kromě větší L3 cache především vylepšená práce s operační pamětí. Nově budeme osazovat základní desky s paticí FCLGA 2011 rovnou čtyřmi paměťovými moduly a díky čtyřkanálovému režimu se tak zvedne propustnost paměťového subsystému až na teoretických 51 GB/s. Komu by byly čtyři paměti málo, může jich použít až osm, pokud si připlatí za lépe vybavenou základní desku. Dalším bonusem Sandy Bridge E je dvojnásobný počet PCIE linek, místo 20 jich teď je rovnou 40 a lze je téměř libovolně konfigurovat.
Drobné úpravy se dočkala i technologie TurboBoost 2.0, ta teď pracuje trochu jinak a dá se říci, že procesor udržuje stále na vyšších frekvencích. Pokud se výkon soustředí na jedno nebo dvě jádra, dosahuje frekvence nejvyšší, tedy 3,9 GHz. U tří vytížených jader se frekvence zastaví na 3,8 GHz a u čtyř na 3,7 GHz. Zajímavé je to ale u pěti a šesti jader. Kdo by čekal, že i7-3960X pojede na standardních 3,3 GHz, spletl by se. Pokud je zatížen celý nebo téměř celý procesor, jeho frekvence je 3,6 GHz, tedy o 300 MHz více, než je uváděná standardní hodnota.
Na nové platformě se zlepšily možnosti přetaktování, což ocení hlavně majitelé budoucích modelů s uzamčeným násobičem. Zatím co u klasických Sandy Bridge procesorů šlo taktovat výhradně přes násobič v různě omezeném rozsahu, v případě Sandy Bridge E se vrací do hry frekvence BCLK. Tu sice stále není možné měnit libovolně o více než pár MHz, ale je možné ji měnit v přesně definovaných krocích, konkrétně z výchozí hodnoty 100 MHz na 125, 166, 200 a 250 MHz. Co se týká maximální dosažitelné frekvence přetaktování procesoru, ta se pohybuje pořád na hranici 5 GHz s hodnotou napětí okolo 1,5 V.
Testy
Testovací sestava
grafika
NVIDIA GeForce GTX 590
disk
Patriot Wildfire (SSD, 120 GB)
zdroj
Enermax Revolution 85+ (1 KW)
deska #1
Asus Crosshair V Formula (AMD 990FX)
deska #2
Asus Maximus IV Gene-Z (Intel Z68)
deska #3
Asus Sabertooth X58 (Intel X58)
deska #4
Supermicro H8DGU-F (AMD SR5670)
deska #5
EVGA Classified SR-2 (Intel 5520)
paměť #1
Corsair (4 / 6 GB, 1,6 GHz)
paměť #2
G.Skill (16 GB, 2,1 GHz)
systém
Windows 7 Home Premium (x64, SP1)
Přetaktování procesorů v testech
Intel Core i7-3960X (3,3 GHz)
4,7 GHz
Intel Core i7-3930K (3,2 GHz)
4,7 GHz
AMD FX-8150 (3,7 GHz)
4,8 GHz
AMD Opteron 6174 (2,2 GHz)
-
AMD Phenom II X6 1100T BE (3,3 GHz)
4,2 GHz
Intel Core i7-2600K (3,4 GHz)
5,0 GHz
Intel Core i5-2500K (3,3 GHz)
5,0 GHz
Intel Core i7-920 (2,6 GHz)
4,0 GHz
Intel Core i7-990X (3,4 GHz)
4,6 GHz
Intel Xeon X5650 (2,6 GHz)
3,8 GHz
Intel Xeon X5680 (3,3 GHz)
4,4 GHz
Cinebench R11.5
[body] více je lépe
AMD Phenom II X6 1100T BE
Cinebench R11.5 využívá engine programu Cinema 4D od společnosti Maxon k renderování komplexních fotorealistických scén s maximálním využitím procesoru. Jde o reálně využívanou aplikaci, pomocí které se vytvářely filmy jako SpiderMan nebo Star Wars, proto jde o světově uznávaný benchmark, který při porovnání výkonu procesorů hraje důležitou roli.
WPrime 2.05
[s] méně je lépe
AMD Phenom II X6 1100T BE
WPrime je vícevláknový matematický benchmark, který počítá druhou odmocninu rekurzivní Newtonovou metodou pro určitou funkci. Celý výsledek se u každého čísla překontroluje kvůli možnému výskytu chyby v průběhu výpočtu. Tento postup se opakuje až do vypočítání požadovaného množství čísel, které je ve výchozím stavu nastaveno na 32 milionů.
AMD Phenom II X6 1100T BE
0 500 1000 1500 2000 2500
Oblíbený open-source editor obrázků Gimp (zkratka pro GNU Image Manipulation Program) testuje výkon při práci s kolekcí fotografií v obrovském rozlišení. Počítač s výkonnějším procesorem zvládne zpracovat úlohy rychleji, v grafu poté vidíte bodové ohodnocení v porovnání s referenční sestavou, vybavenou procesorem Intel Core 2 Duo E6750 s 2 GB paměti, která má 1000 bodů.
Handbrake
[body] více je lépe
AMD Phenom II X6 1100T BE
0 1000 2000 3000 4000 5000
Open-source software Handbrake s GPL licencí je multiplatformní vícevlákonovou aplikací, která kóduje video ve vysokém rozlišení s využitím kodeku H.264. V testu dominuje výkon vícejádrových procesorů, doplněných o větší množství rychlé operační paměti s vysokou propustností. Výsledné body porovnávají výkon s výše zmíněnou referenční sestavou.
MPlayer + 7-Zip
[body] více je lépe
AMD Phenom II X6 1100T BE
Běh více aplikací současně je běžnou součástí každodenní práce na PC. V multitaskingovém testu počítač zálohoval data s šifrováním v archivačním programu 7-Zip a zároveň přehrával film ve vysokém rozlišení v multimediálním přehravači MPlayer. Test využívá více jader procesoru a vezme si také dost operační paměti. Výsledkem je opět porovnání v bodech s referenční sestavou.
Celkové skóre
[body] více je lépe
AMD Phenom II X6 1100T BE
0 600 1200 1800 2400 3000
V tomto grafu vidíte celkový průměr ze tří výše popsaných testů, tedy Gimp, Handbrake a multitasking 7-Zipu spolu s MPlayerem. Výsledkem je globální náhled na výkon v reálných aplikacích, se kterými může uživatel běžně pracovat. Porovnání opět koresponduje s 1000 body referenční sestavy s procesorem Intel Core 2 Duo E6750 a 2 GB operační paměti.
ARMA II: Operation Arrowhead
[fps] více je lépe
AMD Phenom II X6 1100T BE
Hra Armed Assault II ždímá výkon procesoru, paměti i grafické karty na maximum. Tento test je založen na průměrném počtu snímků za sekundu při přehrávání stále stejného šedesátisekundového preview vlastní mise, měřeném programem Fraps. Pro větší důraz na výkon procesoru a paměti byl vypnutý antialiasing i anizotropické filtrování.
Shogun 2: Total War CPU Test
[fps] více je lépe
AMD Phenom II X6 1100T BE
Shogun 2 je díky velkému množství jednotek, umělé inteligenci, modelové animaci a výpočtům fyziky i kolize objektů ideální hrou na otestování výkonu procesorů. Pro měření byl využit vestavěný CPU benchmark, jehož výsledky v podobě průměrných FPS měřil po dobu šedesáti sekund program Fraps. Během testu došlo opět k vypnutí funkcí AA a AF v ovladačích grafické karty. Při zahájení hry docházelo na procesoru AMD FX-8150 k pádům systému a test nebylo možné uskutečnit.
Euler3D
[Hz] více je lépe
Benchmark Euler3D pochází z oklahomské státní univerzity a analyzuje tok vzduchu přes vybranou část křídla letadla ve virtuálním aerodynamickém tunelu s rychlostí 0,5 mach (polovina rychlosti zvuku). Výsledky jsou vyjádřeny jako výpočet frekvence cyklů dynamických toků (CFD) v jednotkách Hz.
Aplikace FlamMap slouží pro simulaci a analýzu chování ohně a je využíváná některými organizacemi federální vlády v USA. S využitím mapy terénu a meteorologickými daty dokáže spočítat pravděpodobnost výskytu, intenzitu a směr šíření. Pro testování výkonu byl skript nastaven tak, aby jedno vlákno počítalo čtyři ohně.
LightWave 9.6
[s] méně je lépe
Další často používanou workstation aplikací je Newtek LightWave, hojně používaná pro tvorbu počítačových animací v seriálech Iron Man a Battlestar Galactica. Pro testovací účely posloužil render jediného snímku scény, který vytvořil 3D Speed Machine, výsledkem je naměřený čas v sekundách.
Terragen 2
[s] méně je lépe
Terragen 2 od Planetside Software je velmi realistický generátor krajiny pro tvorbu pozadí ve filmech a hrách jako např. Star Trek: Nemesis, Stealth and The Imaginarium nebo Dr. Parnassus. Testovací skript vytvořil opět render jediného snímku, tentokrát zasněžené hory v rozlišení 640x480 a výpočet byl realizován všemi dostupnými vlákny.
Spotřeba počítače v klidu
[W] méně je lépe
AMD Phenom II X6 1100T BE
Během testování spotřeby celého systému v klidu se měřilo pomocí elektroměru několik minut, kdy počítač pouze zobrazoval plochu Windows, veškeré úsporné funkce v BIOSu byly zapnuté.
Spotřeba počítače v zátěži
[W] méně je lépe
AMD Phenom II X6 1100T BE
Během testování spotřeby celého systému v zátěži se měřilo opět pomocí elektroměru, kdy program Prime 95 zatěžoval všechna dostupná jádra na maximum. Úsporné funkce v BIOSu byly opět zapnuté.
Závěr
Historie procesorů Intel z řady Extreme je velice pestrá. Byly doby, kdy tyto prémiové procesory přinášely více možností v taktování a výrazně vyšší výkon. Byly ale také doby, kdy tolik výkonu navíc nepřinášely a ani v možnostech taktování nevynikaly nad svými levnějšími alternativami. Pokud bychom měli Core i7-3960X zařadit do jedné z těchto dvou skupin, s největší pravděpodobností by šlo o skupinu druhou. Výkon je bezesporu vyšší ve většině testovaných aplikací, nicméně ne dostatečně na to, aby za něj hráč nebo náročnější uživatel platil přes dvacet dva tisíc. Těmto skupinám lidí bohatě postačí levnější varianta Core i7-3930K s cenou kolem dvanácti tisíc včetně DPH. Sice s nepatrně menší vyrovnávací pamětí a lehce omezeným násobičem, avšak s oběma omezeními není problém dosáhnout bezkonkurenčního výkonu i frekvence 5 GHz.
AMD
Intel
i7-3960X a i7-3930K
63. Barracude
Alias:
