ДомойТехно10 процесорів, 4 покоління. Intel, є прогрес

10 процесорів, 4 покоління. Intel, є прогрес

Author

Date

Category

4 листопада 2021 року корпорація Intel представила нову процесорну архітектуру Alder Lake і шість перших моделей процесорів на її основі. Зміни виявилися настільки масштабними, що сама Intel проводить, можна сказати, вододіл між тим, що було до Alder Lake, і тим, що буде тепер із цією архітектурою. У перспективі ми сподіваємося познайомитися з новими процесорами й оцінити їхню перевагу над наявною лінійкою з ядром Roсket Lake, а сьогодні спробуємо проаналізувати прогрес Intel Core за останні чотири роки на прикладі чотирьох поколінь процесорів різних класів із ядрами восьмого, дев’ятого, десятого й одинадцятого поколінь мікроархітектури Intel Core: Coffee Lake, Coffee Lake Refresh, Comet Lake і Rocket Lake-S.

Для цього в кожному з поколінь ми вибрали по дві-три моделі процесорів, що відрізняються за характеристиками і вартістю, і протестували їх у популярних бенчмарках, додатках та іграх. Завдання виявилося простим за задумом, але водночас вельми трудомістким за реалізацією, оскільки за два з гаком тижні тільки систему довелося перезібрати 10 разів, а проведених циклів тестів взагалі не злічити. Проте, результати вийшли досить цікаві і, як нам здається, корисні на практиці, оскільки всі протестовані процесори досі можна придбати.

1. Короткий огляд процесорів — учасників тестування

Отже, серед основних учасників тестування в нас дев’ять процесорів Intel Core трьох поколінь і трьох різних класів від молодшого Core i3-8100 на ядрі Coffee Lake до старшого Core i7-10700F на ядрі Comet Lake-S. Відразу скажемо, що для тестів зібрати вдалося не всі необхідні моделі, але основний «кістяк» все ж був витриманий.

Ми намагалися вибирати процесори без вбудованого графічного ядра, якщо це було можливо. Усі ці процесори об’єднує той факт, що вони випущені за нормами 14-нм техпроцесу, до якого неофіційно додавалися то один плюсик, то два. Тепер коротко згадаємо всі ці процесори, згруповані за трьома класами: Intel Core i3, Core i5 і Core i7. Окремо було протестовано один Intel Core i9.

Intel Core i3

Молодшу групу представляють три процесори сімейства Intel Core i3, куди увійшли i3-8100 на ядрі Coffee Lake, i3-9100F на ядрі Coffee Lake Refresh і i3-10100F на ядрі Comet Lake-S.

Незважаючи на той факт, що між першим і другим процесором минуло майже півтора року, відрізняються вони незначно. Обидва мають тільки чотири ядра без підтримки HT (hyper-threading), однакову кеш-пам’ять третього рівня об’ємом 6 Мбайт і тепловий пакет 65 Ватт. Єдина помітна перевага i3-9100F над попередником полягає в турбо-частоті, яка може підвищуватися до 4,2 ГГц, тоді як у i3-8100 межа частоти дорівнює 3,6 ГГц.

А ось i3-10100F на ядрі Comet Lake-S, що вийшов у жовтні минулого року, вже можна назвати кроком уперед, оскільки, крім архітектурних поліпшень, за тих самих чотирьох ядер він одержав підтримку HT і можливість роботи з вісьмома потоками, турбо-частоту до 4,3 ГГц на одному ядрі та, формально, підтримку швидшої оперативної пам’яті DDR4-2666. Щоправда, в його випадку знадобилася зміна сокета з LGA1151v2 на LGA1200 і нові материнські плати. Тепловий пакет був збережений на тих же 65 ватах, а роздрібна вартість виявилася навіть нижчою, ніж у двох попередніх моделей, і сьогодні становить всього 6 599 рублів (найдешевший процесор тесту).

Intel Core i5

У другій групі у нас «чотирьохсоті» процесори Intel Core i5, серед яких i5-8400 з ядром Coffee Lake, i5-9400F з ядром Coffee Lake-R і i5-10400F на ядрі Comet Lake-S. Перші два випущені в конструктивному виконанні LGA1151v2, а третій — в LGA1200, і всі вони шестиядерні.

Як і в молодших моделях, перші два практично не відрізняються: обидва мають по шість ядер без можливості розпаралелювання, 9-мегабайтний кеш третього рівня, і частоти, що відрізняються лише на 0,1 ГГц, на користь i5-9400F (що Intel робила ті самі 1,5 року з жовтня 2017-го по лютий 2019-го, взагалі незрозуміло).

Свіжіший i5-10400F, також анонсований у жовтні 2020 року, не тільки поміняв сокет, а й дістав підтримку HT (6 ядер/12 потоків), збільшену до 12 Мбайт кеш-пам’ять третього рівня, а також турбо-частоту до 4,3 ГГц. При цьому рекомендована Intel вартість залишилася на рівні i5-9400F і дорівнює 157 доларам США (роздрібна все ж трохи вища).

Додамо, що до цієї трійці дуже вдало підійшов би ще й Intel Core i5-11400(F), але цю модель процесора до часу проведення тестів не вдалося дістати.

Intel Core i7

На черзі старша (але не флагманська) серія процесорів Intel Core i7. У якій нам, на жаль, не вдалося дістати Intel Core i7-8700 на першій версії ядра Coffee Lake. Тому щоб витримати кількість процесорів у цьому блоці, що дорівнює трьом, як і в двох попередніх, до i7-9700F і i7-10700F ми додали Core i7-11700KF.

Щоправда, відсутність Intel Core i7-8700 компенсується процесором Intel Core i5-10400F, який за характеристиками дуже близький до нашого «прогульника», не рахуючи турбо-частоти (у i7-8700 вона може досягати 4,6 ГГц, а в i5-10400F тільки 4,3 ГГц). Всі інші базові характеристики у цих моделей процесорів однакові. Що ж стосується Intel Core i7-9700F, то це чистокровний восьмиядерник без HT з турбо-частотою до 4,7 ГГц і 12-мегабайтним кешем L3.

Зі свого боку, Intel Core i7-10700F отримав підтримку HT і 16 потоків, турбо-частоту до 4,8 ГГц і 16 Мбайт L3. Випущений всього на півроку пізніше за нього Intel Core i7-11700KF на ядрі Rocket Lake-S, вирізняється турбочастотою до 5,0 ГГц, удвічі більшим об’ємом кеш-пам’яті другого рівня на кожне ядро, тепловим пакетом 125 Вт і формальною підтримкою пам’яті DDR4 з ефективною частотою 3200 МГц. Ну, є ще такі дрібниці, як 20 ліній PCI-E проти 16 і розблокований множник. Знову ж таки, все це без урахування архітектурних змін, які ми залишимо для спеціалізованих статей, що давно вийшли.

Intel Core i9-11900K

Поза конкурсом, як «вершину» покоління Rocket Lake-S, що передує Alder Lake, додано Intel Core i9-11900K.

Нагадаємо, що в його розпорядженні вісім ядер і шістнадцять потоків, турбо-частота до 5,3 ГГц, розблокований множник і навіть вбудована графіка Intel UHD 750.

Що ж, нехай теж буде в списку, хоча б для того, щоб подивитися на різницю з Intel Core i7-11700KF.

Технічні характеристики процесорів

Якщо ви ще не втомилися від майоріння в очах назви «Intel», то саме час подивитися на характеристики процесорів, які беруть участь у тестуванні та одного процесора, що не бере участі в ньому.

2. test configuration, tools and testing methodology

All processors were tested under absolutely identical conditions on the following configurations:

Motherboards:

  • ASUS TUF Z390-Plus Gaming Wi-Fi (Intel Z390, LGA1151v2, BIOS 3004 dated 09.08.2021);
  • ASRock Z590 Taichi (Intel Z590, LGA1200, BIOS 1.90 dated 06/21/2021);

Processors:

  • Intel Core i3-8100;
  • Intel Core i3-9100F;
  • Intel Core i3-10100F;
  • Intel Core i5-8400;
  • Intel Core i5-9400F;
  • Intel Core i5-10400F
  • Intel Core i7-9700F;
  • Intel Core i7-10700F;
  • Intel Core i7-11700KF;
  • Intel Core i9-11900K;

Система охолодження процесора:

  • Noctua NH-D15S chromax.black (два 140-мм вентилятори Noctua NF-A15 на 810-1520 об/хв);

Термоінтерфейс:

  • Arctic MX-4 (теплопровідність 8,5 Вт/(м-К));

Оперативна пам’ять:

  • DDR4 2 × 8 Гбайт G.Skill TridentZ [F4-3600C16D-16GTZSW], XMP 3600 МГц 16-16-16-36 CR2 при 1,35 В;

Відеокарта:

  • NVIDIA GeForce RTX 2080 SUPER Founders Edition 8 Гбайт/256 біт, 1650-1815(1930)/15504 МГц із розгоном до 1770-1935(2050)/18304 МГц;

Накопичувачі:

  • для системи і бенчмарків: Netac NVMe SSD 1 Тбайт (NT01N950E-001T-E4X);
  • для бенчмарків: Intel SSD 730 480 Гбайт (SATA III, BIOS vL2010400);
  • для ігор і бенчмарків: Western Digital VelociRaptor 300 Гбайт (SATA II, 10000 об/хв, 16 Мбайт, NCQ);
  • архівний: Samsung Ecogreen F4 HD204UI 2 Тбайт (SATA II, 5400 об/хв, 32 Мбайт, NCQ);

Корпус:

  • Thermaltake Core X71 (шість 140-мм be quiet! Silent Wings 3 PWM [BL067], 990 об/хв, три — на вдув, три — на видув);

Панель управління і моніторингу:

  • Zalman ZM-MFC3;

Блок живлення:

  • Corsair AX1500i Digital ATX (1,5 кВт, 80 Plus Titanium), 140-мм вентилятор.

Усі процесори тестувалися без розгону в номінальному режимі роботи. Однак у BIOS материнських плат були прибрані всі обмеження з енергоспоживання й активовані максимально продуктивні режими налаштувань (якщо такі були в конкретних процесорів). Оперативна пам’ять працювала на частоті 3,6 ГГц з основними таймінгами 15-15-15-30 CR2 і з додатковим налаштуванням вторинних таймінгів.

Додамо, що відеокарту ми розігнали до частот 1770-1935(2050)/18304 МГц.

Усі ігри тестувалися тільки в роздільній здатності 1920 × 1080 пікселів при ультра-налаштуваннях графіки, але без використання згладжування. Ми навмисно використовували максимальні налаштування якості, оскільки деякі методики використовують ресурси центрального процесора. Сенсу тестувати процесори з вищою роздільною здатністю на розігнаній NVIDIA GeForce RTX 2080 SUPER немає, оскільки продуктивність буде обмежена можливостями відеокарти. Крім цього, ми скоротили число ігор з 15 до 8 (+2 бенчмарка), залишивши тільки найбільш процесорозалежні з них.

Тестування було проведено в операційній системі Microsoft Windows 10 Pro версії 21H1 (19043.1320). Драйвери відеокарти — NVIDIA GeForce 496.13 WHQL. У тестах температурного режиму і енергоспоживання ми використовували утиліти Prime95 30.6 build 4 і HWiNFO64 7.13-4950. Як і в попередній статті, з бенчмарками, додатками та іграми ознайомимося вже по ходу аналізу результатів.

3. Результати та аналіз тестування

Продуктивність у додатках

Робота з оперативною пам’яттю у старших процесорів цілком закономірно ефективніша, ніж у молодших. Але, заради об’єктивності, різниця тут невелика, дуже хороші результати демонструє десяте покоління Intel Core в особі i3-10100F і i5-10400F, а на системі з i7-10700F можемо відзначити найнижчу латентність пам’яті.

В архіваторах картина вийшла куди цікавішою і показовішою.

Як у WinRAR, так і в 7-Zip — що більше ядер, то краще, тому не дивно, що якщо Coffee Lake-R щодо звичайного Coffee Lake дорівнює тупцюванню на місці, то покоління Comet Lake-S демонструє чудовий ривок продуктивності, а i5-10400F навіть вдається обійти старший i7-9700F в WinRAR і не сильно відстати від нього в більш ресурсомісткому 7-Zip.

Схожу картину ми можемо спостерігати і в комплексних тестах CPU-Z і Geekbench.

Різниця між i3-8100 з i3-9100F і між i5-8400 з i5-9400F знову мізерна, а десяте покоління знову приносить впевнений приріст продуктивності. Правда, тут уже i5-10400F не наздоганяє i7-9700F. На тлі останнього непогано виглядає i7-10700F, але його відставання від процесора наступного покоління i7-11700KF все ж добре помітно.

Далі на черзі конвертація MPEG-відео і рендеринг.

HandBrake — перший тест, де вдалося побачити різницю між i3-8100 і i3-9100F, де перевага останнього процесора на ядрі Coffee Lake-R становить 12,1%. Також вона помітна в рендерингу Blender і Corona. В інших бенчмарках цього блоку різниця між молодшими процесорами незначна.

Також тут можемо виділити i5-10400F, продуктивність якого дуже близька до i7-9700F.

Тестування процесорів у криптографії та наукових розрахунках демонструють стандартну розстановку сил сьогоднішнього тесту.

Знову невелика різниця між Coffee Lake і Coffee Lake-R і помітний відрив від них Comet Lake-S. Також відзначимо, що флагманський i9-11900K у двох цих бенчмарках зовсім на трохи випереджає доступніший за вартістю i7-11700KF.

У тестах PCMark’10 з 3DMark CPU Profile різниця між процесорами простежується дуже добре.

Назвати приріст продуктивності від молодших до старших процесорів лінійним було б не зовсім об’єктивно, але щось схоже на обох діаграмах простежується.

У процесорному тесті 3DMark Time Spy розстановку сил між процесорами Intel Core можна назвати класичною в контексті сьогоднішнього тесту. Різниця в парах i3-8100 з i3-9100F і i5-8400 з i5-9400F мінімальна, тоді як покоління процесорів Comet Lake-S, навпаки, дає дуже хороший ривок у продуктивності.

Не можна того ж самого сказати про тести процесорів у World of Tanks enCore RT, оскільки тут приріст продуктивності закінчується на i5-10400F, а на i7-11700KF і i9-11900K з якихось причин продуктивність навіть трохи знижується.

На завершення тестів у додатках ми наведемо всі результати однією таблицею, де додатково присутні показники/тести, яких не було на діаграмах, а також виведено підсумковий рейтинг кожного процесора.

Підсумковий рейтинг розрахований як сума всіх балів з максимальними показниками (що вищий результат — то краще), мінус сума балів з мінімальними показниками (що нижчий результат — то краще), розділені на кількість тестів.

Продуктивність в іграх

В іграх першу скрипку, як і завжди, грає відеокарта, тому на старших версіях процесорів Intel Core різниці практично немає. «Провалюються» тільки i3-8100 з i3-9100F і в деяких іграх i5-8400 з i5-9400F. Процесором, який можна вважати оптимальним для ігор у зв’язці з NVIDIA GeForce RTX 2080 SUPER і скромнішими відеокартами, є Intel Core i5-10400F — тільки в Serious Sam 4 і Total War Saga: TROY він приблизно на 10% відстав від i7-9700F, а в інших іграх демонструє таку ж продуктивність як старші процесори або флагманський i9-11900K.

У цьому підрозділі статті ми також наводимо таблицю з повними результатами і розрахованим середнім FPS по всіх іграх.

Енергоспоживання, температури, рейтинг

Спочатку порівняємо максимальне енергоспоживання процесорів при стресовому навантаженні в тесті Small FFTs Prime95 з використанням AVX-інструкцій.

Цікаво, що Intel Core i5-10400F і тут зміг відзначитися, зайнявши за рівнем максимального енергоспоживання третє місце слідом за i3-8100 і i3-9100F. Також виділимо велику різницю в рівні енергоспоживання між i5 і i7(9).

Температури з кожним новим поколінням процесорів у межах одного техпроцесу зростають, що добре видно з наступної діаграми.

Найхолоднішими за інших виявилися i3-8100 і i5-10400F, а для найгарячіших «восьмиядерників» Intel навіть суперкулера Noctua може вистачити не для всіх сценаріїв роботи.

Вартість процесорів станом на 06.11.2021 у межах однієї крамниці (DNS) наведено на наступній діаграмі.

На завершальній діаграмі наведено, якщо можна так сказати, коефіцієнт корисності процесора, розрахований як співвідношення рейтингу з таблиці з тестами (без урахування ігор) і роздрібної вартості процесора.

Виходить, що найвигіднішим з погляду співвідношення продуктивності і ціни виявився Intel Core i3-10100F, на другому місці i3-9100F, а замикає трійку i5-10400F. Найгірший показник у i9-11900K, зважаючи на його найвищу вартість у тесті.

Резюме

Якщо порівнювати процесори Intel Core за поколіннями, то, мабуть, одкровень не буде — різниця між восьмим поколінням на ядрі Coffee Lake і дев’ятим на Coffee Lake Refresh дуже мала, що особливо показово в продемонстрованому в сьогоднішньому матеріалі зіставленні i3-8100 з i3-9100F і i5-8400 з i5-9400F. А ось десяте покоління Intel Core на ядрі Comet Lake-S принесло помітний приріст продуктивності у всіх класах процесорів, і що старша модель, то вона має впевненіший вигляд на тлі свого попередника. Наприклад, якщо i3-10100F за нашим рейтингом випереджає i3-9100F на 16,7%, то i5-10400F швидший за i5-9400F уже на 19,2%. Щоправда, i7-10700F продуктивніший за i7-9700F тільки на 15,7%, але й за вартістю ці процесори відрізняються зовсім незначно.

Говорячи про конкретні моделі, наші симпатії сьогодні будуть на боці Intel Core i5-10400F — він продемонстрував не тільки переконливо високий рівень продуктивності як у порівнянні з молодшими процесорами, так і зі старшим i7-9700F, а й виявився найбільш енергоефективним і холодним процесором тестування. Добре заощадити можна на Intel Core i3-10100F — найдешевшому процесорі тестування, який впевнено швидший за своїх попередників і цілком здатний поборотися з Intel Core i5-9400F. З процесорів старшого класу виділити найвдаліший вкрай складно, за співвідношенням ціни і продуктивності вони програють своїм молодшим братам. Ну і не забуваємо, що є ще такий хіт, як Intel Core i5-11400F, який з об’єктивної причини не потрапив у сьогоднішній тест.

Такий ось розклад ми сьогодні отримали по десяти процесорах Intel Core трьох або навіть чотирьох поколінь. Як він буде продовжений новими процесорами сімейства Alder Lake, дізнаємося зовсім скоро.

Linda Barbara

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Vestibulum imperdiet massa at dignissim gravida. Vivamus vestibulum odio eget eros accumsan, ut dignissim sapien gravida. Vivamus eu sem vitae dui.

Recent posts

Recent comments