С 1995 по 2005: 116 процессоров со 100 МГц по 3800 МГц
Сядьте в кресло поудобнее и уберите от себя острые и опасные предметы. Нет, это не начало очередного сеанса Кашпировского времён перестройки. Просто после 12 недель тяжёлого и утомительного тестирования мы предлагаем вам самый большой тест процессоров. Бессонные ночи, красные глаза, зависшие и сгоревшие системы, головные боли, кофейные баночки, из которых можно построить вавилонскую башню, - всё это было. Кроме того, данный проект представляет собой нечто большее, чем тест процессоров. В самом деле, неужели вам не интересно оценить прогресс технологий процессоров за последние 11 лет? Именно это и вдохновляло нас все эти дни. Наше тестирование разбито на две логические части. В первой мы рассмотрим историю развития процессоров и закончим самыми последними CPU от Intel. Во второй части мы сфокусируемся на истории AMD, ну и снабдим, конечно, вас результатами тестирования.
Многие наши читатели помнят те дни, когда система с Pentium 100 и 16 Мбайт памяти вызывала зависть коллег и друзей. А для студента подобный компьютер оставался недостижимой мечтой. Да, так было в 1994 году, когда подобная конфигурация стоила под $3000. Как меняются времена...
Мы подвергли 116 различных процессоров единой расширенной процедуре тестирования. Процессоры имеют разные годы выпуска: от 1995 по нынешний. Наше тестирование можно рассматривать как своеобразное путешествие по времени, которое поражает тем, насколько возросла производительность чипов и системы в целом за столь короткий период. Скажите, что такое десять лет? Но производительность - не единственный параметр, который пользователи желают получить за свои деньги. Внешне даже не видно, сколь много изменений произошло в "железе" и стандартах. В нашем тестировании мы тоже уделим им внимание.
Мы начнём с платформы Socket 5 из далёкого 1995 года и закончим платформой Socket 775. Мы пройдём не меньше, чем через семь ступеней эволюции ПК, если принимать во внимание процессоры Intel. За этот же временной промежуток AMD прошла через пять ступеней - от Socket 7 до Socket 939.
Мы с гордостью отмечаем, что наше тестирование можно считать самым полным и подробным в Интернете. Наши читатели смогут сравнить производительность, в общей сложности, 116 процессоров и проанализировать 3330 тестовых результатов - в различных категориях. Кроме того, пользователи, до сих пор "сидящие" на старой системе, смогут оценить, какой прирост производительности они получат на практике от модернизации. Да, такое сравнение возможно - несмотря на изменения, произошедшие за эти годы с памятью, чипсетами и платформой в целом. Все наши тесты мы проводили под одной операционной системой - Windows XP.
К примеру, если тактовая частота увеличилась примерно в 40 раз: от 100 МГц в 1995 до 3800 МГц сегодня (на основе процессоров Intel), а система кэширования значительно ускорилась, то пропускная способность памяти выросла с 110 Мбайт/с у AMD K6-III/450 (1997) до 6000 Мбайт/с у Athlon 64. Если посмотреть на результаты тестов 3D-игр, то частота кадров стремительно возросла с 17,1 FPS у AMD Duron 650 до сумасшедших 171,7 FPS у AMD Athlon 64. Увеличение в 10 раз - при этом мы не принимаем во внимание повышение качества картинки. Ещё более шокирует разница в преобразовании 1-Гбайт файла DV в MPEG 2: если Intel Pentium 4 с процессором 3,8 ГГц справляется с этим заданием за две с половиной минуты, то древнему Intel Pentium 233 MMX из 1997 года требуется почти час. Самый большой прирост можно наблюдать в кодировании DivX (MPEG 4): перекодирование короткой сцены занимает почти 2 часа на Pentium 233 MX, в то время как P4 3,8 ГГц справляется с этой задачей менее, чем за две минуты. В целом, P4 3,8 ГГц оказывается в 65 раз быстрее, чем процессор из 1997 года. В 1995 году MP3-кодирование вряд ли было удобным: Pentium 100 требуется около 77 минут для 17-минутной записи, а современный AMD Athlon 64 FX-55 справляется с этой работой всего за полторы минуты.
Ещё более интересно число транзисторов, из которых состоят процессоры. В 1994 году Pentium 100 использовал 3,3 миллиона транзисторов, а современная топовая модель Pentium 4 Extreme Edition состоит из 178 миллионов транзисторов. Сегодня на площади, которую всего одиннадцать лет назад занимал один миллион транзисторов, можно разместить 54 миллиона. В то же время, энергопотребление и тепловыделение существенно возросли. Сегодняшний процессор Intel Pentium 570 (на 3,8 ГГц) выделяет столько же тепла, сколько девять Intel Pentium 100! Последствия вполне предсказуемы: для современных процессоров требуются массивные кулеры, а для стабильной работы системы необходим блок питания ватт так на 400. И конца-края этому не видно. В спецификациях материнских плат уже вполне нормально выглядит ток до 100 ампер. Так что битва за повышение плотности рассеиваемой мощности продолжается.
Что же касается AMD, то здесь мы начнём с процессора AMD K6-III/450, выпущенного в 1996 году для Socket 7. Последней моделью компании является процессор AMD Athlon 64 FX-55, работающий на 2600 МГц.
По сравнению с Intel, AMD лучше справляется с тепловыделением. Немало тому способствует и технология Cool'n'Quiet, а также нижний порог частоты 800 МГц.
Но на старых платформах смогут работать далеко не все приложения. Скажем, в шутер Doom 3 на платформе Socket 7 вы не поиграете. Duron 650 смог выдать всего 14,9 кадра в секунду, а самый последний Athlon 64 легко обеспечил больше 90 fps. Следует отметить, что для обоих процессоров мы использовали одну и ту же графическую карту - nVidia GeForce 6800 GT.
1978: начало эры x86
Эра x86 началась не так давно - но для компьютерной индустрии 26 лет кажутся вечностью. В 1978 году Intel представила процессор 8086, который послужил основой для всех x86-совместимых CPU. Тогда европейской штаб-квартиры, которая располагается рядом с Мюнхеном, не было даже в проекте. Позднее процессор послужил основой ПК "XT", работая на частоте 4,77 МГц (а позднее и 8 МГц). Максимальный объём памяти составлял, просто сумасшедший тогда, 1 Мбайт.
В то время память всё ещё считали килобайтами. Хорошо оснащённой системой считался компьютер с 256 кбайт памяти, разбитой по нескольким чипам. Если же компьютер оснащался 320 кбайт, то он мог запускать Windows 1.0. С другой стороны, жёсткие диски тогда были слишком дороги и встречались редко. Шиком считался компьютер с двумя жёсткими дисками. Некоторые пользователи вспомнят большие 8" мягкие дискеты - предшественницы формата 5,25". В 1982 году Intel анонсировала компьютер 286, который содержал 16-битный слот ISA. Максимальный размер памяти, набиваемой теперь уже модулями SIMM, вырос до 1 Мбайт. Три года спустя (в 1985) появился процессор 386, который, теоретически, мог работать с гигантским объёмом памяти - 4 Гбайт. Но материнские платы для подобных объёмов (и технологии, собственно) ещё не существовали.
Типичная система на 386 процессоре имела 4 мегабайта памяти, кроме того, впервые MS Windows могла использовать виртуальную память с жёсткого диска (в режиме 386). Первые процессоры 386 работали на частоте 16 МГц, а через четыре года появилась модель с удвоенной тактовой частотой - на 32 МГц.
1989: ПК на массовом рынке - Socket 1, 2 и 3
В 1989 году Intel анонсировала процессор 486DX для Socket 1, который работал с частотой 25 МГц, а в последующие годы частота увеличилась до 133 МГц. За этим процессором последовал бум ПК в начале 90-х. В то время многие пользователи сменили свой домашний компьютер (в мире это были Commodore C64, Commodore Amiga или Atari ST, в России - "БК", "Вектор", "Корвет" и "Спектрум") на ПК, причём переход дался нелегко.
