Intel Core i7 и i5 против Core 2 Quad и AMD Phenom II: сравнение 4-ядерных архитектур на 2,8 ГГц – THG.RU

Сравнение на 2,8 ГГц

AMD и Intel неутомимо диверсифицируют ассортимент своей продукции CPU по всем возможным секторам рынка процессоров, где клиенты готовы потратить хоть какие-то деньги. Хорошая новость заключается в том, что все эти усилия дают широкий выбор технологий на всех ценовых уровнях.

Но покупатели, которые не следят каждый день за новостями в области процессоров, вероятно, не знают, какой из продуктов Core i7 или Core 2 Quad является более новым, или как эти процессоры соотносятся с линейкой AMD, где система именования совершенно иная. В принципе, не так и важно, какая из моделей была представлена позднее. Самое важное – какой из процессоров обеспечивает наилучшую производительность по отношению к конкурентам, и один из лучших способов оценки этого – сравнение разных моделей на одинаковых тактовых частотах.

Нажмите на картинку для увеличения.

Проблема разнообразия

Десять лет назад было довольно легко следить за рынком процессоров и определиться с тем, какую модель стоит покупать. У Intel были разные продукты с разными частотами, что можно сказать и о конкурирующей линейке AMD. Сегодня ситуация на рынке более сложная. Производительность уже не определяется только тактовой частотой; число ядер и производительность на такт не менее важны. Кроме того, у процессоров есть такие нюансы, как ёмкость кэша, а также скорость шины CPU и шины памяти, которые тоже усложняют прямое сравнение. Да и не будем забывать о таких важных функциях, как технология виртуализации и эффективность энергопотребления. Intel, в частности, часто хитрит и выборочно убирает из некоторых моделей такие технологии, как VT-x, оставляя их в других CPU, причём без чёткого объяснения своих действий.

Разные марки

Всё было относительно просто, когда нам приходилось выбирать между тремя или четырьмя линейками процессоров. Pentium, Celeron, Athlon, Sempron – не так и сложно! Сегодня, однако, линейки процессоров расширились, причём у каждой марки наблюдаются различные ответвления. Вам придётся вооружиться сравнительными таблицами, чтобы разобраться во всех торговых марках, функциях и специфических отличиях платформ (всё это мы уже неоднократно отмечали, в том числе и в недавнем обзоре Clarkdale).

AMD по-прежнему предлагает линейку Sempron для начального уровня. Процессоры Turion и Athlon, доступные в вариантах X2 или Neo, предназначены для мобильных платформ. Athlon, Athlon II, Phenom и Phenom II нацелены на настольные ПК. Впрочем, мы не будем вдаваться в детали в рамках данной статьи, поскольку при этом необходимо принимать во внимание разные спецификации, включая число ядер, функции и тактовые частоты, чтобы правильно выбрать модель на основе ваших приоритетов. В принципе, вы можете воспользоваться функцией AMD Find and Compare, где присутствует около 250 процессоров.

Intel тоже не облегчает жизнь, поскольку ассортимент у этой компании ещё шире. Процессоры Celeron и Core 2 работают в ноутбуках (как и линейки Mobile Core i7, i5 и i3 на данный момент). На рынке есть и процессор Atom в качестве недорогого варианта для настольных ПК и ноутбуков/нетбуков. Процессоры Core 2, Core i3, Core i5 и Core i7 составляют фундамент для настольных ПК, а с low-end сегмента их подпирают Pentium и Celeron. База данных Intel ARK (Automated Relational Knowledgebase) помогает изучать и сравнивать продукты компании.

Сравнение на 2,8 ГГц

Мы решили взять последние четырёхъядерные процессоры для разных сегментов рынка, чтобы сделать сравнение в равных условиях. На этот раз мы не планировали выполнять разделение по сегментам рынка, как это определяют AMD и Intel. Мы выбрали тактовую частоту, на которой будут работать все процессоры (2,8 ГГц), после чего провели тесты на этой частоте.

AMD Phenom II X4, Intel Core 2 Quad

Мы хотели добавить процессор Athlon II X4 на 2,8 ГГц, но не смогли найти модель 630 на момент подготовки обзора. Единственной доступной альтернативой был 2,6-ГГц процессор Athlon II X4 620, который мы не хотели разгонять, поскольку это повлияло бы на частоты памяти и шины процессора. Основное отличие между Athlon II X4 и Phenom II X4 кроется в размере кэша L3. Вы можете сравнить два процессора в нашей статье “AMD Athlon II X4 или Phenom II: влияние кэш-памяти L3 на производительность“. Помните, что процессор Athlon II X4 всего лишь чуть медленнее Phenom II X4, когда будете изучать результаты тестов.

AMD Phenom II X4 (Socket AM3)

Нажмите на картинку для увеличения.

Процессоры Phenom II X4 присутствуют на рынке уже довольно долгое время. Детальную информацию о процессорах Phenom II X4 можно получить в следующих статьях.

Нажмите на картинку для увеличения.

• “Новый степпинг AMD Phenom II X4 965 BE: снижение энергопотребления до 125 Вт“;
• “AMD Athlon II X4 или Phenom II: влияние кэш-памяти L3 на производительность“;
• “AMD Phenom II X4 965 Black Edition: новый флагман в линейке“;
• “AMD Phenom II X4 955: топовый процессор для Socket AM3 и DDR3“.

Phenom II X4 965 BE – 3,4-ГГц флагманская модель, при этом она будет оставаться самым быстрым процессором до возможного появления версии 975 на 3,6 ГГц в начале 2010 года. Подобно всем процессорам Phenom II X4, данная модель имеет четыре отдельных ядра и общий кэш L3 объёмом 6 Мбайт. Есть также линейка 800, у которой кэш L3 составляет всего 4 Мбайт. Впрочем, мы решили сфокусироваться на линейке 900, поскольку разница невелика. Модель начального уровня в линейке 910 работает всего на 2,6 ГГц. Частота 2,8 ГГц, которую мы выбрали для нашего сравнения, соответствует процессору Phenom II X4 925.

Intel Core 2 Quad (LGA 775)

Нажмите на картинку для увеличения.

Процессор Core 2 Quad можно назвать ветераном на рынке четырёхъядерных процессоров, поскольку он с нами уже больше двух лет. Процессоры Core 2 Quad отличаются от конкурирующих четырёхъядерных дизайнов, таких как Core i5/i7 и AMD Phenom X4, тем, что они построены на базе двух раздельных кристаллов, которые Intel объединила в одной упаковке. Конечно, подобный подход не покритиковал только ленивый, но он прекрасно себя зарекомендовал. В конце концов, важен результат.

Мы использовали процессор Core 2 Quad Q9550S с номинальной тактовой частотой 2,83 ГГц. Мы снизили базовую частоту на 3 МГц до 330 МГц, чтобы получить эффективную частоту 2,80 ГГц.

Процессор Core 2 Quad устанавливается на платформы Intel LGA 775, которые сегодня уступают место новой архитектуре LGA 1156 на основе Nehalem. Новое 32-нм поколение Intel (Westmere), начинающееся с двуядерных процессоров Core i5/i3 (Clarkdale), как раз должно стать движущей силой этого перехода. Поэтому мы рекомендуем всё же брать платформу для линейки процессоров “Core i” вместо Core 2, если только вы не найдёте действительно очень привлекательного предложения.

• “Core 2 Quad Q8200s и Q9550s: экономичные 65-Вт процессоры Intel“;
• “45-нм Intel QX9650 на Penryn/ Yorkfield: абсолютный чемпион“.

Intel Core i5 And Core i7

Core i5 (LGA 1156)

Нажмите на картинку для увеличения.

Процессор Core i5-750 был выпущен в конце 2009 года, при этом он представляет собой первую модель в грядущей платформе Intel для массового рынка. Штатная частота 2,66 ГГц достаточно высока, чтобы обеспечить приличную производительность, а поддержка технологии Intel Turbo Boost позволяет увеличивать тактовую частоту одного или двух ядер вплоть до четырёх ступеней (4x 133 МГц). Это позволяет процессору работать с нагрузкой на одно или два ядра с частотой до 3,2 ГГц. Если нагружаются три или четыре ядра, то процессор может ускоряться на 133 МГц, достигая частоты 2,80 ГГц. Мы именно этого и хотели, поэтому заблокировали процессор на частоте 2,80 ГГц для проведения наших тестов.

Процессоры Core i5 имеют такие же технические спецификации, что и флагманская линейка Core i7-800 для LGA 1156, но у них отсутствует поддержка Hyper-Threading. Напомним, что технология Hyper-Threading обеспечивает восемь логических ядер на всех системах Core i7. Все процессоры Core i5/i7 для LGA 1156 поддерживают два канала памяти DDR3, в то время как процессоры Core i7 для интерфейса LGA 1366 используют трёхканальный дизайн. Впрочем, на данный момент это не даёт серьёзного преимущества для платформы LGA 1366.

• “Тесты Core i5 и i7 для Socket LGA 1156 (Lynnfield)“.

Core i7 (LGA 1366)

Нажмите на картинку для увеличения.

Процессор Core i7 для LGA 1366 был объявлен больше года назад. Впрочем, это по-прежнему самый быстрый процессор на самой быстрой архитектуре. Нынешний флагман Core i7-975 Extreme работает на тактовой частоте 3,33 ГГц, что достаточно быстро, чтобы обойти всех конкурентов AMD. Модели для массового рынка с частотой от 2,66 до 3,06 ГГц тоже достаточно мощные, но всё равно относительно дорогие.

Core i7 для LGA 1366 оснащён трёхканальным контроллером памяти, технологией Turbo Boost первого поколения (она менее агрессивно увеличивает частоту процессора, чем в случае платформы LGA 1156) и Hyper-Threading на всех моделях.

Тестовая конфигурация

Нажмите на картинку для увеличения.

Тесты и настройки

Результаты тестов

Синтетические тесты

Результаты теста шифрования AES хорошо соответствуют нашему опыту с производительностью четырёх конкурирующих процессоров.

Тест пропускной способности памяти показывает, что архитектуры памяти и кэша Intel обеспечивают впечатляющую чистую производительность.

Тест PCMark Vantage Memories подтверждает результаты Sandra, хотя разница меньше.

Итоговые результаты теста PCMark Vantage говорят нам о том, что процессоры Core 2 Quad и Phenom II X4 во многом идентичны по производительности. Кроме того, мы видим, что по результатам этого теста реальное преимущество Core i7 на LGA 1366 по сравнению с Core i5 на LGA 1156 мизерно.

Приложения

Мы предположили, что создание PDF с помощью Adobe Acrobat (источник: презентация MS Powerpoint) выполняется быстрее на Core 2 Quad по причине большего кэша L2. Всё же 12 Мбайт кэша L2 ощутимо больше 8 Мбайт L3 и 1 Мбайт L2 (в сумме).

Архиватор WinRAR оптимизирован под потоки и чувствителен к производительности памяти, поэтому тест лучше работает на технически более проработанной платформе.

Тест WinZip похож на WinRAR, но использует другой алгоритм сжатия (и формат), при этом архиватор не оптимизирован под многопоточность. Поэтому результаты в той или иной степени отражают производительность одного ядра процессоров.

Кодирование аудио/видео

Игры и 3DMark

Тест Far Cry 2 лучше работает на процессорах Intel – и точка. Конечно, если вы поднимете разрешение и настройки детализации, то процессор уже будет играть не такую важную роль, что мы знаем из предыдущих обзоров видеокарт.

Мы обнаружили небольшую разницу по производительности между архитектурами платформ в GTA IV.

При активной технологии Hyper-Threading вы получаете серьёзное падение производительности на процессорах Intel Core i7. Но после выключения этой функции процессор Core i7-920 работает практически на уровне Core i5-750, который доминирует в тестовом прогоне.

Результаты 3DMark CPU показывают такие же различия в производительности, что мы уже видели раньше.

Общий результат 3DMark Vantage очень сильно зависит от графики, поэтому мы наблюдаем здесь небольшую разницу.

Энергопотребление и эффективность

Результаты впечатляют: система на новом Intel Core i5-750 потребляет существенно меньше энергии в режиме бездействия, чем в случае процессора Core 2 Quad S с оптимизированным энергопотреблением. За ними следует процессор AMD Phenom II X4. Процессор Core i7-920 оказался самым “прожорливым”, вероятно, из-за сложного дизайна платформы на трёх чипах (по сравнению с дизайном Lynnfield на двух чипах).

Результаты пикового энергопотребления на частоте 2,8 ГГц тоже весьма интересны. Системы на процессорах Core i7 и Phenom II X4 требуют почти одинаковое количество энергии при пиковой нагрузке, да и Core 2 Quad S и Core i5 оказались очень близки друг к другу. Если посмотреть на тот факт, что разница в производительности не так существенна, как разница по энергопотреблению, то ни AMD Phenom II X4, ни Intel Core i7 для LGA 1366 не смогут показать хорошей эффективности.

Эффективность

Среднее энергопотребление процессоров очень напоминает результаты по пиковому энергопотреблению. Core i5 и Core 2 Quad S показывают близкие результаты, да и энергопотребление систем на Core i7 и Phenom II X4 тоже вполне сравнимо.

Суммарная энергия, затраченная на полный прогон эффективности, зависит и от производительности, поскольку скоростные системы могут намного быстрее возвращаться в состояние бездействия, что снижает энергопотребление. Именно так и произошло для процессора Core i7-920, который потребовал намного меньше энергии для выполнения данной рабочей нагрузки, чем AMD Phenom II X4. Но процессоры Core i5 и Core 2 Quad S затратили ещё меньше энергии. Давайте посмотрим на общее время выполнения теста, после чего соотнесём его с затраченной энергией.

На диаграмме представлены результаты производительности: процессор Core i7 справился с заданием быстрее всего, за ним следуют Core i5 и Core 2 Quad S. Система AMD занимает последнее место.

А вот что произойдёт, если мы соотнесём производительность с затраченной энергией. Процессор Core i5 занимает второе место по производительности при минимальном энергопотреблении, поэтому он выходит в лидеры по эффективности. Core 2 Quad S неплохо себя здесь показывает по тем же причинам. К сожалению, AMD вновь находится в аутсайдерах. У этого процессора нет ни шанса против новой линейки Core i5/i7, поскольку он требует больше энергии для выполнения таких же задач.

Нажмите на картинку для увеличения.

Заключение

Конечно, наше сравнение носило несколько искусственный характер. Прямое сравнение разных процессоров на равных тактовых частотах не учитывает других важных факторов, таких как сегменты рынка, ограничения платформ, доступные тактовые частоты, цену или потенциал разгона. Но если посмотреть на результаты процессоров AMD и Intel, работающих на одинаковых тактовых частотах, то мы можем заложить некоторую основу для сравнения.

Наши постоянные читатели знают о ситуации на рынке процессоров. Intel сегодня лидирует по производительности и эффективности, и это напрямую сказывается на ценах процессоров. Модели Intel Core всегда стоили довольно дорого. AMD же сконцентрировалась на обеспечении лучшего соотношения производительность/цена в своём ассортименте, в результате чего Athlon II и Phenom II являются привлекательными вариантами из-за своей агрессивной цены. Рекомендации в пользу тех или иных вариантов можно давать только после учёта разных аспектов платформы и общей цены. Экономия энергии на системе Intel вряд ли оправдывает дополнительные расходы на “железо”, которые превышают сэкономленные деньги на счёте за электричество.

Как мы и предполагали, система на Intel Core i7 для LGA 1366 оказалась бесспорным победителем на 2,8 ГГц. Есть некоторые тесты, которые работают чуть лучше на процессоре Core i5 для LGA 1156, но они не слишком сказываются на общей картине. Процессор Core 2 Quad является прямым конкурентом AMD Phenom II X4, но он заметно отстаёт.

Битву за эффективность выигрывает система на Core i5 благодаря 45-нм техпроцессу и урезанию функций, которые мало значат для реальных условий. Напомним, что у Core i5 урезаны трёхканальный контроллер Core i7 и поддержка Hyper-Threading – обе технологии нельзя назвать необходимыми для превосходной производительности. Наш процессор Core 2 Quad тоже показал себя очень хорошо, но следует напомнить, что мы использовали модель из линейки S, то есть вариант с оптимизированным энергопотреблением. Обычные процессоры Core 2 Quad дают существенно более высокое энергопотребление.

Наконец, не принимайте результаты за чистую монету. AMD Phenom II X4 не такой слабый по производительности, как можно подумать по результатам на 2,8 ГГц. Вы получите более быстрые тактовые частоты на AMD, чем на Intel, за намного меньшие деньги, и здесь мы вновь подчеркнём, что важен результат. Intel сегодня находится во вполне выигрышном положении, но если AMD сможет дать более высокие тактовые частоты и сравнимую производительность по равной или меньшей цене, то выбор тоже будет вполне достойным.