Новое поколение CPU по версии Intel. Новые процессоры HEDT будут быстрее текущих на 2-11

Энергопотребление

Тесты производительности было бы любопытно дополнить и результатами измерения энергопотребления. За прошедшие семь лет Intel дважды меняла технологические нормы и шесть раз – заявленные рамки теплового пакета. Кроме того, процессоры Haswell и Broadwell в отличие от остальных использовали принципиально иную схему питания и снабжались интегрированным преобразователем напряжения. Всё это, естественно, так или иначе влияло на реальное потребление.

Используемый нами в тестовой системе цифровой блок питания Corsair RM850i позволяет контролировать потребляемую и выдаваемую электрическую мощность, чем мы и пользуемся для измерений. На графике ниже приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД самого блока питания в данном случае не учитывается.

В состоянии простоя ситуация принципиально поменялась с вводом в строй дизайна Broadwell, когда Intel перешла на использование 14-нм техпроцесса и внедрила в обращение более глубокие энергосберегающие режимы.

При рендеринге выясняется, что увеличение числа вычислительных ядер в Coffee Lake заметно повлияло на его энергопотребление. Этот процессор стал существенно прожорливее своих предшественников. Самыми же экономичными представителями серии Core i7 стали носители микроархитектур Broadwell и Ivy Bridge, что вполне согласуется с теми характеристиками TDP, которые для них декларирует Intel.

Интересно, что при максимально высоких нагрузках потребление Core i7-8700K похоже на потребление процессора Devil’s Canyon и уже не кажется таким запредельным. Но в целом энергетические аппетиты процессоров Core i7 разных поколений различаются очень заметно, причём более современные модели CPU не всегда становятся экономичней предшественников. Большой шаг в улучшении характеристик потребления и тепловыделения был сделан в поколении Ivy Bridge, кроме того, неплох в этом отношении и Kaby Lake

Однако сейчас, похоже, улучшение энергоэффективности флагманских десктопных процессоров перестало быть для Intel важной задачей

Производительность в играх

То, что производительность интеловских процессоров планомерно увеличивается, хорошо видят пользователи ресурсоёмких приложений. Однако среди игроков бытует иное мнение. Ещё бы, игры, даже самые современные, не пользуются наборами векторных инструкций, плохо оптимизируются под многопоточность, да и вообще масштабируют свою производительность гораздо более сдержанными темпами из-за того, что кроме вычислительных ресурсов нуждаются ещё и в графических. Так есть ли смысл обновлять процессоры тем, кто использует компьютеры преимущественно для игр?

Попробуем ответить и на этот вопрос. Для начала приведем результаты тестов в разрешении FullHD, где процессорозависимость проявляется сильнее, поскольку графическая карта не является серьёзным ограничением для показателя fps и даёт процессорам продемонстрировать, на что они способны, более явно.

Ситуация в разных играх похожая, поэтому давайте посмотрим на усреднённые относительные показатели игровой производительности в FullHD. Они приведены в следующей таблице, где показан прирост, получаемый при смене одного флагманского процессора серии Core i7 на другой.

Действительно, игровая производительность при выходе новых поколений процессоров масштабируется гораздо слабее, чем в приложениях. Если там можно было говорить о том, что за последние семь лет интеловские процессоры ускорились примерно вдвое, то с точки зрения игровых приложений Core i7-8700K всего лишь на 36 процентов быстрее, чем Sandy Bridge. А если сравнивать новейший Core i7 с каким-нибудь Haswell, то преимущество Core i7-8700K окажется всего лишь на уровне 11 процентов, несмотря на полуторакратное увеличение числа вычислительных ядер. Думается, игроки, не желающие обновлять свои LGA1155-системы, в чём-то правы. Такого прироста, как творческие работники – создатели контента, они не получат даже и близко.

Если же завести речь о разрешении 4K, где фокус нагрузки переносится на графический ускоритель, то осмысленность модернизации процессора кажется ещё более сомнительной. Фактически даже Core i7-2700K хватает для того, чтобы полностью раскрыть потенциал существующих в настоящее время флагманских графических ускорителей.

Различие в результатах совсем слабое, суммарно ситуация выглядит следующим образом.

Получается, что 4K-игрокам – владельцам процессоров Core i7-4790K и более поздних – волноваться сейчас вообще не о чем. Пока на рынок не придёт новое поколение графических ускорителей, при игровой нагрузке в сверхвысоких разрешениях узким местом такие CPU не окажутся, а производительность полностью упирается в видеокарту. Апгрейд процессора может иметь смысл разве только для систем, оборудованных ретропроцессорами Sandy Bridge или Ivy Bridge, но даже и в этом случае прирост частоты кадров не превысит 6-9 процентов.

Производительность в ресурсоёмких приложениях

В целом производительность в приложениях за последние семь лет эволюции процессоров Intel выросла заметно. И речь тут идёт совсем не о пяти процентах в год, о которых принято шутить в рядах интелоненавистников. Сегодняшние Core i7 превосходят своих предшественников из 2011 года более чем в два раза. Конечно, большую роль тут сыграл переход на шестиядерность, однако немалый вклад внесли и микроархитектурные улучшения, и рост тактовой частоты. Самым результативным дизайном в этом плане оказался Haswell. В нём существенно поднялась частота, а также появилась поддержка AVX2-инструкций, которая постепенно укрепились в приложениях для работы с мультимедийным контентом и в задачах рендеринга.

Стоит отметить, что в ряде случаев модернизация процессоров в системах, на которых решаются профессиональные задачи, может дать поистине прорывное улучшение скорости работы. В частности, троекратное увеличение быстродействия при переходе от Sandy Bridge к Coffee Lake можно получить при перекодировании видео современными кодерами, а также при финальном рендеринге посредством V-Ray. Неплохой прирост отмечается и при нелинейном видеомонтаже в Adobe Premiere Pro. Впрочем, даже если ваша сфера деятельности не связана напрямую с решением таких задач, в любом из проверенных нами приложений прирост составил как минимум 50 процентов.

Рендеринг:

Обработка фото:

Обработка видео:

Перекодирование видео:

Компиляция:

Архивация:

Шифрование:

Шахматы:

Интернет-сёрфинг:

Для того чтобы нагляднее представить, как менялась мощность интеловских процессоров при смене последних семи поколений микроархитектуры, мы составили специальную таблицу. В ней приведены процентные величины усреднённого прироста производительности в ресурсоёмких приложениях, получаемые при смене одного флагманского процессора серии Core i7 на другой.

Нетрудно заметить, что Coffee Lake оказался наиболее значительным обновлением дизайна массовых процессоров Intel. Полуторакратное увеличение числа ядер придаёт быстродействию существенный импульс, благодаря которому при переходе на Core i7-8700K даже с процессоров недавних поколений можно получить очень заметное ускорение. Сравнимый рост производительности в период с 2011 года у Intel случался ещё лишь однажды – при вводе процессорного дизайна Haswell (в усовершенствованном виде Devil’s Canyon). Тогда он был обусловлен серьёзными изменениями в микроархитектуре, которые были проведены одновременно с заметным увеличением тактовой частоты.

План-график выпуска процессоров Intel для ПК 2019-2021

Интересна серия S, к которой относятся обновлённые процессоры Coffee Lake S, топом которых является Intel Core i9-9900K. Жизненный цикл этих процессоров закончится в 3 квартале 2020 года.

Судя по план-графику, во втором квартале 2020 года, Intel представит новые процессоры Comet Lake S, созданные по прежнему на 14-нм технологическом процессе. Топовой моделью этой серии будет являться 10-ядерный 20-поточный процессор Intel. Вероятно, Comet Lake S придёт на смену Coffee Lake S и будет иметь другие улучшения помимо увеличенного на два количества ядер, о которых пока не известно.

Далее, во втором квартале 2021 года Intel представит процессоры Rocket Lake, также построенные на 14-нм технологическом процессе и 10 ядрами в топовом варианте.

Солгасно этому плану, мы видим, что Intel не планирует вводить процессоры построенные на 10-нм архитектуре в серию S как минимум до конца 2021 года.

Серия Xeon E практически зеркалит хронологию развития процессоров серии S. Coffee Lake E будут оставаться актуальными до 3 квартала 2020 года. В первом квартале 2020 года будут анонсированы процессоры Xeon на архитектуре Comet Lake с поддержкой интерфейса PCIe 3.0.

Примечательно, что первое упоминание задействования интерфейса PCIe 4.0 в настольных ПК со стороны Intel заметно только в первом квартале 2021 года. В то время, как AMD уже этим летом анонсирует чипсет и целый спектр процессоров для ПК, в полной мере поддерживающий стандарт передачи данных PCIe 4.0.

В этом смысле, ситуация выглядит не пользу Intel. С другой стороны, на сегодняшний день и на ближайший, примнрно, год высокопроизводительных видеокарт для ПК, поддерживающих интерфейс PCIe 4.0 не предвидится. Nvidia уже представила всю топовую линейку своих видеокарт, а AMD, которая собирается этим летом представить ряд видеокарт для ПК на архитектуре Navi, нацеливается на средний сегмент производительности, требования по пропускной способности в котором никак не упираются в ограничения PCIe 3.0. А Intel представит свои дискретные видеокарты для ПК лишь в 2020 году, которые не обязательно будут поддерживать PCIe 4.0, или на самом деле задействовать возросшую пропускную способность PCIe 4.0.

1 поколение

Первая серия этой модели поступила в продажу в 2008 году. Еще до появления i3 и i5 эта линейка перешла на новый нейминг. Чипы с модельными номерами 920, 930, 940, 950, 960, 965, 975 создавались по техпроцессу 45 нм. У всех CPU было по 4 ядра, которые работали в восемь потоков.

Под эти чипы разработана новая платформа с 1336-контактным разъемом и модулями памяти ДДР3.

После появления в 2009 году более удобного сокета 1156, выпущена серия с номерами 860, 860, S 870, 875К и 880. Характеристики не отличались от предшественников, однако сборка стоила дешевле из-за более дешевых материнок с таким сокетом.

Контроллер упростили, поэтому поддерживалось только два канала памяти.Вершиной этого поколения стал ЦП с архитектурой Gulftown. Такие ЦП получили индексы 970, 980, 980Х и 990Х. Создавались они по 32 нм процессу и были шестиядерными. Поддерживали трехканальный режим памяти и подключались через сокет 1366.

Intel Ice Lake 10 поколения, схема.

Intel Ice Lake 10 поколения

Как вы можете видеть, ваше типичное имя процессора будет что-то вроде «Core i5-1035G7”.

  • Core i3 означает, что вы смотрите на низкоуровневый чип с двумя ядрами, которые могут одновременно выполнять максимум четыре операции, но предлагают несколько более высокие базовые тактовые частоты, в то время как Core i5 и Core i7 предлагают 4 ядра и 8 потоков. Вы также получаете 2 МБ дополнительного кэша с каждым уровнем процессора.
  • Первые две цифры «10» и они означают, что вы смотрите на процессор Ice Lake 10-го поколения со всеми преимуществами, которые дают, например, более быстрая графика и лучшее время автономной работы при воспроизведении видео HEVC, но также часто более низкая базовая тактовая частота, чем раньше. Если вы видите «9” или «8», вы смотрите на более старый процессор Intel.
  • Третья цифра показывает, как высоко чип располагается на тотемном столбе с точки зрения скорости. Например, Core i7-10 6 5G7 работает на 100 МГц выше, чем Core i5-10 3 5G7, и может увеличить 200 МГц быстрее в течение коротких периодов времени.
  • Четвертая цифра говорит о классе процессора:  0 означает, что это 9-Ватт Y-серии, предназначенный для без вентиляторных ноутбуков и планшетов, которые обычно не подходят для постоянной нагрузки, а 5 означает, что это 15-ваттной U-серии чип это немного более мощный, и 8 означает, что этот раскормленный один — в 28-ваттный чип, это единственный процессор в этой линейке, которая начинается 2GHz. и может быть разогнан до более чем до 4GHz.
  • Наконец, более быстрая графика Ice Lake не означает быструю графику, если вы не видите G-число в конце имени процессора. G7 для графики Intel Iris Plus с 64 «исполнительными блоками» по сравнению с G4 с 48 EUs или G1, которые имеют только 32 EU.

Мощность процессора (она же ВМТ) на самом деле означает  “тепловая мощность”, или количество тепла которое процессор будет производить в среднем, когда он используется.

Скорость зависит от размера ноутбука и его охлаждения.

Чипы Y-серий расклассифицированы для 9W или 12W, или как чипы U-серий расклассифицированы для 15W или 25W. Это огромный диапазон внутри каждого чипа. Это означает, что один и тот же чип может работать на более высоких частотах дольше, если производители вставляют их в более крупный ноутбук с лучшими радиаторами и вентиляторами.

Вот что Intel рассказала о разнице в скорости между Ice Lake Y и U:

Вот почему “8” в “Core i7-1068G7” станет самой важной цифрой для поиска. Это единственный чип во всей линейке, который гарантирует, что он даст вам минимум 2.3 GHz во всех приложениях

GTXNews продолжает следить за последними новостями игр и техники, также публиковать обзоры и тесты различного оборудования. Подписывайтесь на нашу группу , чтобы получать информацию о свежих обновлениях на сайте в числе первых!

Краткая характеристика серии

Core i7 – топовые процессоры от Интел, занимающие флагманские и субфлагманские позиции. До появления i9 они были самыми мощными, уступая только серверным «Ксеонам». Модельный ряд производится более 10 лет и рассчитан на использование в мощных игровых и рабочих компьютерах.

За все это время создано 9 поколений этой модели ЦП. В отличие от младших моделей, запутаться в них проще, так как в каждой линейке есть несколько подсерий, которые отличаются рабочими параметрами.Условно эти чипы можно разделить на стоковые и продвинутые. Последние имеют собственную «экосистему» из соответствующих системных плат, чипсетов и сокетов. Они относятся к так называемой серии Х. Также в маркировке используются следующие обозначения:

  • K – разблокированный множитель и поддержка разгона;
  • S – сниженное энергопотребление;
  • T – очень сниженное;
  • E – ЦП для встраиваемых систем;
  • C и R – чипы с графикой Iris.

9 поколение

Чипы, выпущенные в 2019 году, кардинальных нововведений не получили. Использована та же архитектура и тот же техпроцесс. Пока в последнем модельном ряду два процессора: 9700KF и 9700K. Работают в таких же платах, как ЦП предыдущего поколения. Ядер у этих чипов уже по восемь.

При покупке нового процессора можно определить, к какому поколению он относится, по этому описанию. Больше никаких моделей не выпускалось, поэтому несложно свериться.

Девятое
i7-9700KF 1151–2 14 nm 2019
i7-9700F 2019
i7-9700K 2018
i7-9800X 2066 2018
Восьмое
i7-8086K 1151–2 14 nm 2018
i7-8700K 2017
i7-8700 2017
i7-8700T 2017
Седьмое
i7-7820X 2066 14 nm 2017
i7-7800X 2017
i7-7740X 2017
i7-7700K 1151–1 2017
i7-7700 2017
i7-7700T 2017
Шестое
i7-6950X 2011–3 14 nm 2016
i7-6900K 2016
i7-6850K 2016
i7-6800K 2016
i7-6700K 1151–1 2015
i7-6700 2015
i7-6700T 2015
Пятое
i7-5960X 2011–3 22 nm 2014
i7-5930K 2014
i7-5820K 2014
i7-5775C 1150 14 nm 2015
Четвертое
i7-4960X 2011 22 nm 2013
i7-4930K 2013
i7-4820K 2013
i7-4790K 1150 2014
i7-4790 2014
i7-4790S 2014
i7-4790T 2014
i7-4785T 2014
i7-4770K 2013
i7-4771 2013
i7-4770 2013
i7-4770R BGA1364 2013
i7-4770S 1150 2013
i7-4770T 2013
i7-4765T 2013
Третье
i7-3970X 2011 32 nm 2012
i7-3960X 2011
i7-3930K 2011
i7-3820 2012
i7-3770K 1155 22 nm 2012
i7-3770 2012
i7-3770S 2012
i7-3770T 2012
Второе
i7-2700K 1155 32 nm 2011
i7-2600K 2011
i7-2600 2011
i7-2600S 2011
Первое
i7-995X 1366 32 nm 2011
i7-990X 2011
i7-980X 2010
i7-980 2011
i7-975E 45 nm 2009
i7-970 32 nm 2010
i7-960 45 nm 2009
i7-965E 2008
i7-950 2009
i7-940 2008
i7-930 2010
i7-920 2008
i7-880 1156 2010
i7-875K 2010
i7-870 2009
i7-870S 2010
i7-860 2009
i7-860S 2010

Выводы

Новые процессоры Intel 2018 года демонстрируют существенный прорыв производительности, вне зависимости от серии. Топовые 6-ядерные чипы стали на 30% быстрее предшественников, чего ранее никогда не наблюдалось, и прирост между поколениями едва превышал отметку в 5-7% + пара-тройка новых инструкций.

Весьма интересный шаг – перевод i3 в категорию полноценных 4-ядерных систем и даже добавления разгонного потенциала (8350К). Отчасти это связано с переносом моделей Pentium в более взрослую лигу: появление «гиперпней» было настолько тепло встречено публикой, что о i3 семейства Kaby Lake практически забыли, и нужно было реабилитировать линейку.

Новое поколение процессоров Intel подстегнуло конкурентов к еще более ожесточенной борьбе за первенство в топовом и среднем сегменте. Выход второй итерации Ryzen намечен уже на апрель 2018 года, а потому ждем скорого появления на арене продуктов на архитектуре не только Zen+, но и Cannon Lake.

Заключение

Так сложилось, что компанию Intel принято ругать за выбранную в последние годы стратегию размеренного и неторопливого внедрения улучшений базовой архитектуры Core, которая даёт не слишком заметный прирост быстродействия при переходе на каждое следующее поколение CPU. Однако подробное тестирование показывает, что в целом реальная производительность прирастает не такими уж и вялыми темпами. Просто нужно учитывать два момента. Во-первых, многие усовершенствования, добавляемые в новые процессоры, раскрывают себя далеко не сразу, а лишь спустя некоторое время, когда программное обеспечение обретает соответствующие оптимизации. Во-вторых, пусть и небольшое, но планомерное улучшение производительности, происходящее каждый год, в сумме даёт весьма значительный эффект, если рассматривать ситуацию в контексте более продолжительных временных промежутков.

В подтверждение достаточно привести один весьма показательный факт: новейший Core i7-8700K превосходит по быстродействию своего предшественника родом из 2011 года более чем вдвое. И даже если сопоставлять новинку с процессором Core i7-4790K, который вышел в 2014 году, то окажется, что за четыре года производительность успела вырасти как минимум в полтора раза.

Впрочем, нужно понимать, что указанные выше показатели прироста касаются ресурсоёмких приложений для создания и обработки цифрового контента. И именно здесь проходит водораздел: профессиональные пользователи, которые используют свои системы для работы, получают от совершенствования процессоров куда большие дивиденды, чем те, у кого компьютер служит чисто для развлечений. И в то время как для создателей контента частая модернизация платформ и процессоров – более чем осмысленный шаг, позволяющий поднять продуктивность, про геймеров разговор получается совершенно иным.

Игровые приложения — очень консервативная отрасль, которая реагирует на какие-либо изменения в архитектуре процессоров крайне медленно. Кроме того, игровая производительность в большей мере зависит от производительности графических карт, а не процессоров. Поэтому получается так, что пользователи игровых систем развитие интеловских CPU, произошедшее за последние годы, видят совсем по-другому. Там, где «профессионалы» констатируют двукратный рост производительности, игроки получают в лучшем случае лишь 35-процентное увеличение числа fps. И это значит, что в погоне за новыми поколениями интеловских CPU для них практически нет никакого смысла. Даже старшие процессоры серий Sandy Bridge и Ivy Bridge имеют достаточную мощность для того, чтобы раскрыть потенциал графической карты уровня GeForce GTX 1080 Ti.

Таким образом, пока игроков в новых процессорах может привлечь не столько рост производительности, сколько новые возможности. Ими могут быть какие-то дополнительные функции, появляющиеся в свежих платформах, например поддержка скоростных накопителей. Или же лучший оверклокерский потенциал, пределы которого, несмотря на проблемы Intel с освоением новых технологических процессов, всё-таки постепенно отодвигаются к более отдалённым рубежам. Однако для того, чтобы игроки получили чёткий и понятный сигнал к модернизации, в первую очередь должен произойти заметный рост быстродействия игровых GPU. А до тех пор даже владельцы интеловских CPU семилетней давности будут продолжать ощущать себя совершенно не обделёнными процессорной производительностью.

Тем не менее эту ситуацию вполне способны изменить процессоры поколения Coffee Lake. Произошедшее в них увеличение числа вычислительных ядер (до шести, а в перспективе и до восьми штук) несёт в себе мощный эмоциональный заряд. За счёт этого Core i7-8700K кажется очень удачным апгрейдом практически любому пользователю ПК, ведь многие думают, что шестиядерники за счёт заложенного в них потенциала смогут оставаться актуальным вариантом в течение более продолжительного срока. Так ли это в действительности, сейчас сказать тяжело. Но, подытоживая всё сказанное выше, мы можем подтвердить, что модернизация системы с переходом на Coffee Lake в любом случае имеет куда больше смысла, чем варианты апгрейда, которые микропроцессорный гигант предлагал до сих пор.

Ссылка на основную публикацию