Аппаратная тестовая конфигурация. Платформа X79 Express и ещё один процессорный интерфейс

14.05.2019

Эта осень должна была стать сезоном больших анонсов процессоров. На протяжении нескольких месяцев мы с нетерпением ждали, что AMD сокрушит позиции Intel своим новым восьмиядерным орудием с кодовым именем Bulldozer, и надеялись увидеть, как микропроцессорный гигант будет отбиваться от атаки конкурента при помощи усовершенствованного шестиядерного Sandy Bridge-E и новой платформы LGA2011. Но, к сожалению, запасы попкорна остались практически нетронутыми. Bulldozer совершенно не оправдал возложенных на него ожиданий: AMD вместо высокопроизводительного процессора явила миру решение среднего уровня , которое не может приблизиться по быстродействию даже к процессорам Core i7 для платформы LGA1155.

Поэтому ни о какой конкуренции между AMD и Intel в верхнем ценовом сегменте теперь уже речь идти не может и выход новой интеловской платформы для энтузиастов нам приходится рассматривать не как ответ на нападки конкурента, а как простое обновление для собственных же высокопроизводительных настольных систем. Что, впрочем, не такой уж и плохой повод — ориентированная на этот рыночный сегмент платформа LGA1366, откровенно говоря, свою актуальность утратила. Процессоры для неё не используют последнюю версию микроархитектуры, а набор системной логики не предлагает поддержки современного набора интерфейсов. Поэтому от выпуска платформы LGA2011 Intel не отказалась, но вот тон дальнейшего повествования нам придётся сменить. Вместо противопоставления Bulldozer и Sandy Bridge-E мы будем говорить о том, какие нововведения предлагает платформа LGA2011 и процессоры Sandy Bridge-E по сравнению c LGA1366 и Gulftown и с LGA1155 и Sandy Bridge.

Компания Intel не любит обеспечивать преемственность своих решений разных поколений. Поэтому перевод процессоров на новую микроархитектуру обычно сопровождается переходом на новый разъем, выпуском нового семейства наборов логики, обновлением парка материнских плат и систем охлаждения. Так произошло и на этот раз. Платформа LGA2011, приводящая в верхний ценовой сегмент микроархитектуру Core второго поколения, — это полностью новое и несовместимое ни с какими предшествующими компонентами решение. И хотя в основе этой платформы лежат уже обкатанные в других рыночных сегментах технологии, Intel предлагает энтузиастам полный и бескомпромиссный апгрейд, включающий не только смену процессора и материнской платы, но и обновление системы охлаждения и подсистемы памяти.

Когда мы подбирали комплектующие для тестов LGA2011, мы на себе ощутили все трудности, с которыми придётся столкнуться энтузиастам при модернизации. Мало было выбить из представителей Intel образец процессора. Нам потребовалось достать и совместимый с новым сокетом кулер. И заставить одного из производителей материнских плат выдать нам образец своего перспективного LGA2011-продукта. И в довершение — найти два одинаковых двухканальных комплекта DDR3 SDRAM, ведь новая платформа требует использования четырёхканальной памяти. Но в результате тестовая система всё-таки сформировалась, и мы готовы рассказать о своих впечатлениях от знакомства с новым фетишем компьютерных маньяков.

⇡ Процессор Core i7-3960X Extreme Edition

В наших руках оказался старший из Sandy Bridge-E для энтузиастов, тысячедолларовый процессор Core i7-3960X Extreme Edition, который приходит на смену Core i7-990X Extreme Edition. Оба эти процессора «экстремальной редакции» — шестиядерники, дополнительно поддерживающие технологию Hyper-Threading. Шесть ядер были и остаются прерогативой предложений для энтузиастов — в LGA1155-исполнении Intel предлагает только CPU с числом ядер, не превышающим четыре.

Но несмотря на то, что количество ядер в новом Extreme Edition осталось таким же, как и раньше, сами ядра существенно изменились. Микроархитектура Sandy Bridge наконец-то добралась до верхнего ценового сегмента, что означает как увеличение удельной производительности отдельных ядер, так и поддержку новых инструкций AVX. В итоге Core i7-3960X Extreme Edition — это более производительное решение, к тому же обладающее увеличенной кеш-памятью и обновлённым контроллером памяти, поддерживающим четыре, а не три канала.

Core i7-990X Core i7-3960X
Кодовое имя Gulftown Sandy Bridge-E
Число ядер/потоков 6/12 6/12
Технология Hyper-Threading Есть Есть
Базовая тактовая частота, ГГц 3,46 3,3
Частота в турборежиме, ГГц До 3,73 До 3,9
L3-кеш, Мбайт 12 15
Технология производства, нм 32 32
TDP, Вт 130 130
Контроллер памяти 3-канальный, DDR3 4-канальный, DDR3
Процессорный разъём LGA1366 LGA2011
Поддержка SSE SSE4.2 SSE4.2
Поддержка AES-NI Есть Есть
Поддержка AVX Нет Есть

Правда, Core i7-3960X Extreme Edition работает на меньшей тактовой частоте (хотя и способен гораздо сильнее разгоняться в турборежиме). Такая ситуация вызвана тем, что полупроводниковый кристалл в новинке — на самом деле восьмиядерный и очень большой: его площадь почти вдвое превышает площадь кристалла Gulftown.

Кристалл Sandy Bridge-E. Площадь — 435 мм 2 , число транзисторов — 2270 млн

Производители любят унификацию, и для использования в десктопных LGA2011-процессорах Intel выбрала кристалл от аналогичных серверных CPU, в которых может быть до восьми ядер. Нам это даёт надежду на то, что впоследствии производитель без особого труда сможет выпустить и восьмиядерные Core i7, если, конечно, к этому его каким-то образом подтолкнёт рыночная ситуация.

Немаленьким получился и сам процессор — он существенно больше своего предшественника для LGA1366.

Связано это не столько с размерами полупроводникового кристалла, сколько с тем, что на «брюшке» процессора пришлось разместить 2011 контактных площадок. Полуторакратное увеличение числа контактов обусловлено реализацией в процессоре контроллера шины PCI Express и возросшим до четырех количеством каналов контроллера памяти.

Слева — Core i7-3960X Extreme Edition; справа — Core i7-990X Extreme Edition

Большому процессору — большой разъем. Чтобы добиться надёжной фиксации процессоров, Intel существенно изменила конструкцию привычного механизма: оперировать теперь приходится двумя рычагами, зажимающими CPU с двух сторон.

Главное — открывать и закрывать рычаги в правильной последовательности

После того как процессор установлен, можно убедиться в его характеристиках по показаниям диагностических утилит.

Во всём, что не касается числа ядер, контроллера памяти и L3-кеша, Sandy Bridge-E похож на обычный Sandy Bridge

Как и все представители серии Extreme Edition, Core i7-3960X интересен не только высоким быстродействием. Это также специально предназначенный для разгона процессор, обладающий свободным множителем. Правда, сейчас ценность подобного свойства несколько снизилась, поскольку в ассортименте интеловских продуктов появилась K-серия, наделённая такой же особенностью при меньшей цене.

⇡ Младший брат: Core i7-3930K

Например, такой процессор — с разблокированным коэффициентом умножения и с индексом K в названии — предлагается и для LGA2011-систем. Core i7-3930K стоит почти в два раза меньше, но по характеристикам практически не уступает Core i7-3960X. Отличий два: на 100 МГц меньшая тактовая частота и L3-кеш объёмом не 15, а 12 Мбайт. То есть отличный вариант для тех, кому нужно выгодное соотношение цены и производительности, а не понты.

Core i7-3930K обладает более характерным для Sandy Bridge объёмом L3-кеша: на каждое ядро приходится по 2 Мбайт

Собственно, Core i7-3960X и Core i7-3930K — вот и вся линейка процессоров для платформы LGA2011 на данный момент. Её ближайшее обновление намечено на первый квартал 2012 года, но произойдет оно не вверх, а вниз, к шестиядерникам добавится модель с четырьмя ядрами, Core i7-3920.

Суммируя знания о процессорах для платформ LGA2011 и LGA1155, заключаем, что на данный момент у Intel в ассортименте есть пять моделей Core i7, базирующихся на микроархитектуре второго поколения.

Процессор Базовая частота, ГГц Турборежим, ГГц Ядра / Потоки L3-кеш, Мбайт Разгон Память, каналов DDR3 TDP, Вт Сокет (LGA) Цена, долл.
Core i7-3960X 3,3 До 3,9 6/12 15 Есть 4 130 2011 990
Core i7-3930K 3,2 До 3,8 6/12 12 Есть 4 130 2011 555
Core i7-2700K 3,5 До 3,9 4/8 8 Есть 2 95 1155 332
Core i7-2600K 3,4 До 3,8 4/8 8 Есть 2 95 1155 317
Core i7-2600 3,4 До 3,8 4/8 8 Нет 2 95 1155 294

Что должен был дать год 2011 платформенному рынку? Крупных событий планировалось ровно три: LGA1155 у Intel в начале года, новая архитектура AMD Bulldozer в его середине и еще одна новая платформа Intel, а именно LGA2011, ближе к концу. Первое произошло строго по графику - четырехъядерные процессоры для LGA1155 появились в январе , а весна и лето добавили к списку еще и двухъядерные модели , что позволило этой платформе быстро занять доминирующее положение на рынке, тем более что ее характеристики этому весьма способствовали. Bulldozer переехал с лета на осень, попутно породил новую платформу (изначально были надежды на полную совместимость AM3+ и AM3, но пришлось довольствоваться лишь частичной - в одном направлении), но в конце концов приехал . Многих разочаровал, поскольку обещана была настоящая революция, но ее не случилось. Многим, наоборот, понравился - заделом на будущее и исправлением некоторых проблем старушки Stars. Но, в общем, дело уже прошлое.

Кроме того AMD сумела порадовать (действительно порадовать, и всех, а не только поклонников) практической реализацией давно озвученной стратегии Fusion - «гибридными» APU , включающими в себя и неплохую процессорную часть, и отличную (для интегрированной) графику. Впрочем, это направление тоже оказалось нишевым, а не универсальным - кому-то маловато процессорной составляющей, но много графики, кому-то наоборот, кому-то и того, и другого не хватает:) Хотя рынок для таких систем, безусловно, есть, причем огромный. А варианты APU с очень низким энергопотреблением (для нетбуков или планшетов) были представлены даже ранее мейнстрима и быстро сумели потеснить в своих нишах Atom. Последний тоже был немного доработан, наконец-то перейдя на нормы изготовления 32 нм и освоив декодирование видео высокой четкости. В общем, год оказался весьма насыщен событиями, ну а теперь настало время познакомиться и с последним его «подарком» - платформой Intel LGA2011.

В отличие от LGA1155 или Bulldozer с ней изначально было все ясно - никаких умопомрачительных свершений не планировалось. В начале года компания Intel специально несколько ограничила выходящую LGA1155 ценовым сегментом до 350 долларов (а число ядер - четырьмя), оставляя выше старушку LGA1366 (которой, кстати, уже почти три года исполнилось). Вот раньше все было проще: LGA775 перекрывала весь рынок процессоров - от 40 до 1000 долларов. Да и LGA1156 пробовала немного потеснить LGA1366 в верхнем сегменте. А LGA1155 этого делать даже и не пыталась. Но замена решений для LGA1366 напрашивалась после первых же тестов процессоров новой архитектуры Sandy Bridge, и вот мы ее и получили в лице LGA2011.

На самом деле, не только ее - фактически, новая платформа вообще имеет мало общего с LGA1366. Она куда ближе даже к LGA1156/1155 - та же двухчиповая (в настольном сегменте) компоновка, где процессор полностью объединен с бывшим «северным мостом». Однако «привит» этот побег к серверной LGA1567, от которой унаследована и поддержка многопроцессорных (а не только одно-двухпроцессорных) конфигураций, и четырехканальный контроллер памяти. Впрочем, пока эти две платформы поживут вместе - LGA1567 появилась только в прошлом году, и дебютировала с 45-нанометровыми (хотя для прочих сегментов рынка Intel уже вовсю начинала отгружать 32-нанометровые процессоры) шести- и восьмиядерными Nehalem-EX. А 32-нанометровые Westmere-EX с числом ядер до 10 появились и вовсе меньше года назад. Для серверного рынка это вообще не срок - там слишком резких перемен не любят. Именно поэтому Sandy Bridge-EX (он же Xeon E5 4xxx) появится только в следующем году, да еще и для предупреждения внутрифирменной конкуренции первое время будет иметь не более восьми ядер. А вот Sandy Bridge-E (Core i7-3000) и Sandy Bridge-EP (Xeon E5 2000) будут выпущены уже в этом году - LGA1366 на рынке несколько зажилась. Тем более, ее трехканальный контроллер памяти выглядит явным анахронизмом на всех сегментах рынка, а трехчиповая компоновка - еще более явным на десктопе.

Но если SB-EP будут иметь до восьми ядер, то настольно-экстремальный SB-E по-прежнему останется шестиядерным. Точнее даже, таких моделей - две из трех. Младшая, а именно Core i7-3820, вообще четырехъядерная, и по основным техническим характеристикам, кроме емкости кэш-памяти третьего уровня и корпусировки, похожа на Core i7-2700K. Вот только в отличие от последнего имеет лишь «частично разблокированные» множители (как у всех «обычных» Core i5/i7 - можно повысить их лишь до уровня MaxTurbo), так что единственной отдушиной для любителей разгона будет увеличение тактовой частоты - в отличие от LGA1155, LGA2011 такое с легкостью позволяет. Кроме того, 3820 стоит даже дешевле, нежели 2600К/2700К - на уровне обычного 2600. Словом, получился такой вот SB-E «для бедных», позволяющий, тем не менее, использовать все преимущества платформы.

А их есть и без разгона по шине - например, 40 линий PCIe, что позволяет использовать Triple SLI или Quad CrossFire. Если же ограничиться двумя видеокартами, то каждой будет выдано полных 16 линий, что в рамках LGA1155 без дополнительных костылей немыслимо, да и на LGA1366 имело некоторые ограничения. И возможный объем памяти увеличился: четырехканальный контроллер дает возможность практически без потери стабильности на полной тактовой частоте использовать восемь слотов памяти, что прямо сейчас позволяет установить в компьютер аж 64 ГБ, а 32 ГБ обойдутся дешевле, чем на LGA1155, поскольку их можно набрать совершенно обычными модулями по 4 ГБ вместо поисков дорогостоящих 8-гигабайтных. Кроме того, в отличие от LGA1366 (но подобно LGA1155), у LGA2011 имеется и полноценная поддержка пары портов SATA600. Причем силами чипсета, а не бесполезными дискретными контроллерами, которые и с нормальным SATA300-то не всегда могли справиться.

Ну и, естественно, при использовании двух старших моделей процессоров эти плюсы никуда не денутся, зато к ним добавятся еще и свободные множители, и большее количество ядер. Подробно о характеристиках Core i7-3900 мы поговорим чуть позже, пока же заметим, что оба шестиядерные. Точно так же, как Core i7-900 на Gulftown, т. е. увеличения количества ядер в настольных процессорах Intel не произошло. Просто 10 месяцев этого года компания предлагала либо новую архитектуру, но в количестве четырех ядер - либо шесть ядер, но старых. Что сильно затрудняло выбор, поскольку в малопоточных приложениях (которых среди настольного софта подавляющее большинство) побеждала архитектура Sandy Bridge, но вот в некоторых задачах при помощи грубой силы «старички» выходили вперед. Теперь же разрываться между умными и красивыми не приходится - новые Core i7-3900 одновременно и Sandy Bridge, и шестиядерные. Но не более того - просто нормальное эволюционное усовершенствование.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор Core i7-2600 Core i7-990X Core i7-3930K Core i7-3960X
Название ядра Sandy Bridge QC Gulftown Sandy Bridge-E Sandy Bridge-E
Технология пр-ва 32 нм 32 нм 32 нм 32 нм
Частота ядра (std/max), ГГц 3,4/3,8 3,47/3,73 3,2/3,8 3,3/3,9
Стартовый коэффициент умножения 34 26 32 33
Схема работы Turbo Boost 4-3-2-1 2-1-1-1-1-1 6-5-4-3-2-1(?) 6-5-4-3-2-1(?)
Кол-во ядер/потоков вычисления 4/8 6/12 6/12 6/12
Кэш L1, I/D, КБ 32/32 32/32 32/32 32/32
Кэш L2, КБ 4×256 6×256 6×256 6×256
Кэш L3, МиБ 8 12 12 15
Частота UnCore, ГГц 3,4 2,66 3,2 3,3
Оперативная память 2×DDR3-1333 3×DDR3-1066 4×DDR3-1333 4×DDR3-1333
Видеоядро GMA HD 2000 - - -
Сокет LGA1155 LGA1366 LGA2011 LGA2011
TDP 95 Вт 130 Вт 130 Вт 130 Вт
Цена $340() Н/Д() $546() Н/Д()

В нашем сегодняшнем тестировании примут участие всего четыре процессора - два новых и два старых. Такой ограниченный набор вполне оправдан в обоих случаях. Core i7-3820 к нам в руки пока не попал, да и, как уже было сказано выше, ничего особо интересного от него ожидать не стоит. А вот Core i7-3930K и 3960X, напротив, очень любопытны. Причем оба: как видим, в Intel решили не ограничиваться только лишь разной тактовой частотой (она у обеих моделей вообще почти одинаковая - отличается всего на 100 МГц, т. е. лишь 3%), и разделили процессоры также по емкости кэша L3, так что младший в старший, несмотря на свободные множители, не превратишь.

Кстати, что касается частоты - заострим ваше внимание на том, что у нового экстремала частоты ниже, чем у старого. Стартовая отличается на 166 МГц, с рабочей же все еще более интересно. К сожалению, на данный момент нам неизвестна точная схема работы Turbo Boost, но наиболее похожей на правду версией является «6-5-4-3-2-1», т. е. один «бин» при полной загрузке, а дальше каждое ушедшее в «спячку» ядро добавляет еще по одному. Таким образом, при полной загрузке всех ядер максимальная тактовая частота 3960Х будет на 200 МГц ниже, чем у 990Х - 3,4 против 3,6. Запомним этот факт - где-то он может и сказаться. А вот при неполной загрузке ядер у 3900 все замечательно благодаря тому, что агрессивность Turbo Boost доведена чуть ли не до уровня Core i7 под LGA1156: одно ядро вообще способно «разогнаться» на 600 МГц, так что 3930К догоняет, а 3960Х - и вовсе обгоняет даже Core i7-2600, не говоря уже о 990Х.

В общем, сравнения в рамках этой четверки обещают быть очень интересными. А больше нам никаких процессоров для тестирования и не требуется. В самом деле - у Intel эта пара ранее была самой быстрой. Сейчас, конечно, появился 2700К, но к нам в руки он еще не попал, да и от 2600 в штатном режиме отличается лишь на 100 МГц. А топовые модели AMD в общем зачете все еще героически сражаются с Core i5 или старыми Core i7, так что добавлять их в статью, где самый медленный и дешевый процессор - это Core i7-2600, можно только в роли «мальчиков для битья» (которых извинить способна лишь цена). Мы этим заниматься не будем.

Что касается памяти, то про объем все было сказано выше - контроллер четырехканальный, так что нужно ставить четыре модуля. В итоге 16 ГБ - против 12 ГБ LGA1366 или 8 ГБ LGA1155 (при одинаковой емкости модулей по 4 ГБ - более крупные стоят слишком дорого, а более мелкие не настолько дешевле, чтобы ограничивать себя в емкости памяти). А частота всюду оказалась одинаковой. У LGA1366 официально должно быть 1066, однако на экстремальных процессорах автоматически выставляется 1333 (поскольку частота UnCore 2,66 ГГц), что мы уже давно решили не трогать. У LGA1155 DDR3-1333 и есть официальный режим, а вот для LGA2011 штатная частота памяти повышена до 1600 МГц, однако наша «солянка сборная» из двух двухканальных наборов по 8 ГБ по-умолчанию решила работать на 1333 МГц. Впрочем, вопрос штатных настроек по большей степени актуален для тестирования (и нам даже удобнее, что частота будет всюду одинаковой; поэтому в первой статье про LGA2011 мы и не стали ее повышать), а на практике при желании можно память и разогнать, благо при этом (в отличие от LGA1366) никакие блоки самого процессора не затрагиваются. На LGA1155 даже «обычные» процессоры с заблокированными множителями на платах, основанных на чипсетах P67 и Z68, позволяют «гонять» память вплоть до DDR3-2133, ну а LGA2011 еще более «приспособлена для разгона», так что при желании на многих платах можно выставить даже режим DDR3-2666 (если найдутся подходящие модули), не говоря уже о более медленных. Есть ли в этом смысла - тема отдельной статьи, которая, возможно, появится чуть позднее.

Тестирование

Традиционно, мы разбиваем все тесты на некоторое количество групп, и приводим на диаграммах средний результат по группе тестов/приложений (детально с методикой тестирования вы можете ознакомиться в отдельной статье). Результаты на диаграммах приведены в баллах, за 100 баллов принята производительность референсной тестовой системы сайт образца 2011 года. Основывается она на процессоре AMD Athlon II X4 620, ну а объем памяти (8 ГБ) и видеокарта () являются стандартными для всех тестирований «основной линейки» и могут меняться только в рамках специальных исследований. Тем, кто интересуется более подробной информацией, опять-таки традиционно предлагается скачать таблицу в формате Microsoft Excel , в которой все результаты приведены как в преобразованном в баллы, так и в «натуральном» виде.

Интерактивная работа в трёхмерных пакетах

Как и предполагалось, i7-990X оказался очевидным аутсайдером - шесть ядер здесь не требуется, а у процессоров архитектуры Sandy Bridge и производительность на мегагерц выше, и этих самых мегагерцев благодаря агрессивному Turbo Boost больше. Но вот все они тут примерно равны, что тоже не является неожиданностью - реально работает одинаковое количество ядер что там, что там. И частоты сравнимые.

Финальный рендеринг трёхмерных сцен

Мы предполагали , что отрыв SB-E от Gulftown будет несколько большим, однако не учли разницу в тактовых частотах. Однако даже «лишних» 300 МГц не позволили 990Х хотя бы сравняться с 3930К, ну а 3960Х еще быстрее. В общем, пусть небольшой, но шаг вперед. За меньшие деньги - все-таки непосредственным конкурентом 3930К по цене является 980, а не 990Х. А Core i7-2600 остался далеко позади - среди этой четверки он единственный четырехъядерный, что ранее не удавалось полностью скомпенсировать улучшенной архитектурой. Тем более, это не помогает конкуренции с теми же Sandy Bridge, но шестиядерными.

Упаковка и распаковка

Умение 7-Zip разделять работу хоть на 16 потоков и любовь тестов на распаковку к емкости кэш-памяти ранее позволяло 990Х в общем зачете обойти 2600, но теперь его время кончилось - 3930К такой же по количеству ядер и объему L3. А чуть меньшая тактовая частота на фоне улучшенной архитектуры теряется. 3960Х еще быстрее - у него есть «лишние» 100 МГц и 3 МиБ L3.

Кодирование аудио

В чистом виде тест на многопоточную нагрузку, не слишком высоко ценящий улучшения архитектуры Sandy Bridge. Но и того, что есть достаточно, чтобы обойти Gulftown, работающий на более высокой тактовой частоте.

Компиляция

Как мы уже не раз отмечали, компиляторы в принципе удовлетворены и старыми микроархитектурами, так что здесь прирост от новой еще меньше. Но он тоже есть, так что наши новички в очередной раз занимают первое и второе места соответственно:)

Математические и инженерные расчёты

Много потоков здесь не нужно, но, как выяснилось, SPEC’овский тест Maya в своей процессорной части очень хорошо относится к большому объему кэш-памяти. Поэтому здесь новичкам удалось даже заметно обойти 2600, а о превосходстве над 990Х особо и говорить не стоит - он и раньше здесь не блистал.

Растровая графика

В части тестов есть многопоточная оптимизация (разной степени успешности), но ранее это не позволяло шести старым ядрам победить четыре новых по суммарному баллу. А вот шесть новых, естественно, опять побеждают всех.

Векторная графика

Каких-то заметных приростов сравнительно с i7-2600 нет - 3930К оказался даже более медленным, а 3960Х всего лишь сравнялся с уже не старшим процессором для LGA1155. С другой стороны, мы на них и не рассчитывали - приложения однопоточные, высокая емкость кэш-памяти не нужна, требования к ОЗУ тоже невелики. Так что главным вопросом был: «Насколько новые процессоры быстрее Core i7-990X?» Видим, что примерно на столько же, насколько его быстрее i7-2600, на чем и успокаиваемся.

Кодирование видео

А вот в этой группе шесть ядер были быстрее четырех. Впрочем, архитектурными усовершенствованиями тоже пренебрегать не стоило - благодаря им 2600 не так уж и сильно отставал от 990Х, а разница с 970 вообще была чисто символической . Но у SB-E есть и шесть ядер, и новая архитектура - с очевидным итоговым результатом. Опять же - несмотря на более низкую тактовую частоту, о чем не стоит забывать.

Офисное ПО

Несколько потоков вычисления поддерживает только FineReader, но и его достаточно, чтобы при прочих равных многоядерные процессоры выигрывали. А вот при неравных - недостаточно:) Впрочем, как мы уже не раз говорили, при тестировании процессоров дороже полутора-двух сотен долларов эта диаграмма носит чисто иллюстративный характер - на деле достаточный (для невооруженного взгляда простого пользователя) уровень быстродействия демонстрируют и куда более простые и дешевые приборы. Так что просто констатируем очевидный факт, что у новых шестиядерников дела здесь обстоят не хуже, чем у новых четырехъядерников; и вообще - у новых процессоров все лучше, чем у старых, на чем и успокаиваемся.

Java

Java-машина, как мы уже прекрасно знаем, может утилизировать и более 12 потоков, причем «настоящие» ядра ей нравятся больше, чем Hyper-Threading. Поэтому ранее 990Х заметно опережал 2600 в этом тесте. Ну а теперь он столь же заметно отстает от 3930К и 3690Х, поскольку архитектурные улучшения, позволяющие повысить производительность каждого потока, не менее важны, чем количество потоков. Заметим, кстати, что это чуть ли не единственный случай практически линейного масштабирования по числу ядер - если б все приложения были такими, скептицизм Intel по поводу увеличения количества ядер в массовых процессорах можно было бы считать неоправданным. Однако, поскольку таких примеров очень мало, мы его вполне разделяем:)

Игры

Вот и как раз яркий контрпример - фактически все наши испытуемые являются слишком мощными для поставленной задачи, поэтому найти между ними разницу можно только при помощи микроскопа. Впрочем, одним из преимуществ LGA2011 перед LGA1155 является поддержка большого числа линий PCIe, что так и располагает к использованию multi-GPU, а в этом случае какие-никакие отличия можно будет уже и поискать. По крайней мере, есть основания предполагать подобное, если посмотреть на результаты опциональных тестов с низким качеством графики. Впрочем, и там речь идет лишь о примерно 10%, да и то - в основном за счет приложений, где производительности и без того «много»: типа Batman или старичка FarCry2. Таким образом, игровая сфера по-прежнему остается не лучшим полем для применения шестиядерных процессоров. И единственным положительным моментом является то, что теперь шестиядерные модели хотя бы не уступают в ней четырехъядерным.

Многозадачное окружение

И вновь мы обращаемся к одному из «экспериментальных» тестов методики - интересно же:) Тем более что два представителя линейки SB-E различаются не только частотой (ей как раз слабо - всего на 100 МГц), но и емкостью кэш-памяти. Вот и посмотрим - сказывается ли это? Суть теста проста: пять бенчмарков запускаются практически одновременно (с паузой в 15 секунд), при этом всем задачам присваивается «фоновый» статус (ни одно окно не является активным). Результатом является среднее геометрическое времён выполнения всех тестов. Более подробную информацию можно получить из описания методики тестирования , ну а сейчас просто посмотрим на результаты.

Что любопытно, так это то, что увеличившаяся емкость кэш-памяти только мешает. И разница между новой и старыми архитектурами крайне невелика. Т.е. в многозадачном окружении до сих пор «грубая сила» является хорошим способом решения проблем. Естественно, в том случае, когда речь идет о конкуренции «в верхах»: как мы помним в бюджетном сегменте есть свои нюансы - там новые Pentium почти нагоняют старые Core i3, хотя у последних потоков вычисления больше. Но вот старые Core i7 уже без особого напряжения обходят новые Core i5. А еще немного выше в табели о рангах достаточно... просто иметь шесть ядер. Или больше. Но каких - уже не слишком важно.

Итого

Чем хороша эволюция, так это тем, что поводы для радости она дает всем:) Любители прогресса с чувством глубокого удовлетворения отметят тот факт, что новые топовые процессоры быстрее старых, причем как Core i7-2000, так и Core i7-900. Те, кто уже купил процессор одного из упомянутых семейств, напротив, будут счастливы по причине того, что превосходство новинок не такое уж и радикальное, т.е. сделанную покупку нельзя считать неоправданной. Человек, который разрывался между желанием купить Core i7-2600К или Core i7-980 теперь может с чистой совестью пойти в магазин и приобрести Core i7-3930K - выбор перестал быть неоднозначным. Да и тот, кто засматривался на 990Х, но мог себе позволить только 980, будет доволен появлением модели с производительностью как у первого процессора и ценой от второго. Настоящий энтузиаст, который всегда предпочитал экстремальные модели Intel, брезгуя более дешевыми, наверняка порадуется тому факту, что обновление на «высшей ступени» теперь даже более значимое, чем был переход от 975 к 980Х - второй первому иногда и проигрывал, а сейчас такого нет (ну а рокировки типа 965-975 или 980X-990X и упоминать не стоит). Даже поклонников AMD никто не обидел - они по-прежнему могут радоваться хотя бы тому, что любимая компания готова продавать им недорого шестиядерные и даже «восьмиядерные» процессоры, в то время, как многоядерники Intel так и не стали более доступными (пусть и стали более быстрыми). В конце-концов можно выпить шампанского хотя бы потому, что штатная система крепления кулера у LGA2011 человеческая - идиотизм пластиковых ножек LGA775 (позднее унаследованный и LGA1366, и LGA1156/1155) эту платформу не затронул. Словом, с какой стороны не посмотреть - все замечательно:)

Если без шуток, то перед нами действительно просто пример нормальной эволюции. «Двоевластие» в топовом настольном сегменте кончилось - LGA2011 объединяет в себе все преимущества и LGA1155 (новая архитектура, свободный множитель дешевле 1000 долларов), и LGA1366 (до шести ядер, разгон по шине, большое количество линий PCIe). Правда и некоторые недостатки текущих платформ от Intel (в частности, отсутствие встроенной поддержки USB 3.0 или SATA сразу «двух степеней свежести») тоже никуда не делись, но с ними-то все ясно - если сразу сделать все идеально, то нечего будет улучшать в следующем году. Это же верно и в отношении тактовых частот: очевидно, что в Intel могли бы с легкостью «накинуть» еще пару сотен мегагерц обеим моделям процессоров, однако это оставлено для будущих улучшений линейки. В целом же платформа получилась удачной. Пусть и только для тех, кому на самом деле нужны все ее преимущества и, главное, готовых выложить за один лишь процессор сумму, равную цене среднестатистического компьютера, но удачной. Хотя и не революционной, но, как мы уже писали, такая эволюция нам нравится даже больше:)

Описание тестовых систем

Если сложить все цены, перечисленные в описательной части статьи, то получится, что платформа со старшим LGA2011, включающая материнскую плату, память и систему охлаждения, обойдётся примерно в полторы тысячи долларов. Понятно, что никаких других столь же нескромно оцененных актуальных предложений на рынке попросту нет. Поэтому в качестве соперников для LGA2011-процессоров мы решили выбрать старую платформу для энтузиастов LGA1366 и наиболее производительные варианты LGA1155-систем, оснащённые процессорами Core i7. Кроме того, мы снова протестировали и старший Bulldozer, однако он в этом тестировании выступает «вне конкурса», поскольку свою долю насмешек и издёвок он уже получил, и теперь уже никто не надеется, что конкурирующее предложение от AMD сможет показать хотя бы даже близкую к старшим интеловским системам производительность.

Итак, в забеге приняли участие четыре тестовые платформы.

Платформа LGA2011:

  • Процессоры Core i7-3960X и Core i7-3930K;
  • Материнская плата ASUS P9X79 PRO, построенная на наборе логики Intel X79 Express (BIOS версии 709);
  • Память 8 Гбайт DDR3-1600 9-9-9-27 (четыре модуля Kingston KHX1600C8D3K2).

Платформа LGA1366:

  • Процессор Core i7-990X;
  • Материнская плата Gigabyte GA-X58A-UD5, построенная на наборе логики Intel X58 Express (BIOS версии F8A);
  • Память 6 Гбайт DDR3-1600 9-9-9-27 (три модуля Kingston KHX1600C8D3K2).

Платформа LGA1155:

  • Процессор Core i7-2600K;
  • Материнская плата ASUS P8P67 Deluxe, построенная на наборе логики Intel P67 Express (BIOS версии 2001);

Платформа Socket AM3+:

  • Процессор AMD FX-8150;
  • Материнская плата ASUS Crosshair V Formula, построенная на наборе логики AMD 990FX (BIOS версии 0813);
  • Память 4 Гбайт DDR3-1600 9-9-9-27 (два модуля Kingston KHX1600C8D3K2).

Во всех этих платформах постоянными оставались графическая карта AMD Radeon HD 6970 (с драйвером Catalyst 11.10) и SSD-накопитель Patriot Wildfire 120 Гбайт. Тестирование проводилось в операционной системе Microsoft Windows 7 SP1 Ultimate x64.

Формальные характеристики принявших участие в тестировании процессоров:

AMD FX-8150 Core i7-3960X Core i7-3930K Core i7-2600K Core i7-990X
Микроархитектура Bulldozer Sandy Bridge Sandy Bridge Sandy Bridge Westmere
Частота, ГГц 3,6 3,3 3,2 3,4 3,46
Ядра (модули)/потоки 8(4)/8 6/12 6/12 4/8 6/12
Максимальная частота в турборежиме, ГГц 4,2 3,9 3,8 3,8 3,73
L2-кеш, Кбайт 4x2048 6x256 6x256 4х256 6x256
L3-кеш, Мбайт 8 15 12 8 12
Разъем AM3+ LGA2011 LGA2011 LGA1155 LGA1366
Техпроцесс, нм 32 32 32 32 32
TDP, Вт 125 130 130 95 130
Официальная цена, долл. 245 990 550 317 999

Использовавшееся программное обеспечение:

  • CPU-Z 1.58;
  • Aida64 Extreme Edition 2.00.1714
  • Futuremark PCMark 7 1.0.4;
  • Futuremark 3DMark Vantage 1.1.0;
  • Futuremark 3DMark 11 1.0.2;
  • WinRAR 4.1 x64;
  • 7-zip 9.20 x64;
  • Fritz Chess Benchmark 4.3;
  • MAXON Cinebench Release 11.5 x64;
  • Blender 2.60;
  • TechARP x264 HD Benchmark 4.0;
  • Sid Meier"s Civilization V 1.0.1.348;
  • Mafia II 1.0.0.4;
  • Tom Clancy"s H.A.W.X. 2 1.04,
  • Far Cry 2 1.0.3;
  • DiRT 3 1.2.

⇡ Результаты тестов контроллера памяти

Самая первая бросающаяся в глаза особенность платформы LGA2011 — это четырёхканальный контроллер памяти. Такого количества каналов в десктопных системах мы до сих пор ещё не видели, и это означает, что процессоры Sandy Bridge-E обладают непревзойдённой пропускной способностью памяти. Например, в случае использования модулей DDR3-1600 теоретическая пропускная способность доходит до 51,2 Гбайт/с. Как же обстоит дело с практическими величинами пропускной способности, нам показали тесты AIDA64.

И, честно говоря, в этих результатах уже нет ничего впечатляющего. Четырёхканальная DDR3-1600 память в платформе LGA2011 работает чуть быстрее, чем трёхканальная в LGA1366, да и только. Intel не смогла реализовать в новых процессорах столь же эффективный контроллер, аналогичный используемому в Sandy Bridge для LGA1155-систем. Всё преимущество четырёх каналов осталось скрытым от приложений за L3-кешем и перекрёстным арбитром, делящим полосу пропускания на шесть ядер. Иными словами, четырёхканальная память — это скорее маркетинговое, нежели реальное преимущество новой платформы.

⇡ Результаты вычислительных тестов

А вы ожидали увидеть на диаграммах что-то другое? LGA2011-процессоры, основанные на новой микроархитектуре, имеющие шесть вычислительных ядер и вместительную кеш-память третьего уровня физически не могут быть хуже своих предшественников. Так что мы можем лишь констатировать величину преимущества. Core i7-3960X превосходит Core i7-990X в среднем на 11%, а Core i7-3930K обгоняет Core i7-2600K на 28%.

Достаточно ли такого выигрыша для аргументации перехода на LGA2011? Вопрос спорный, особенно учитывая то, как складывается ситуация в играх.

⇡ Результаты игровых тестов

Учитывая, что производительность в современных играх зависит в первую очередь от мощности графической подсистемы, а также то, что через пару месяцев нас ждёт встреча с новыми поколениями графических карт, мы провели тестирование лишь в разрешении 1280х800 с высокими настройками качества. Использование же более высокого разрешения неминуемо приведёт к тому, что графика станет в системе «узким местом» и в принципиально различных платформах мы получим совершенно одинаковые результаты. Поэтому, если вы подыскиваете оптимальный CPU для современного поколения видеокарт, использовать какие-то решения дороже 300 долларов смысла не имеет вообще, так как в любом случае количество кадров в секунду будет ограничиваться быстродействием графики.

Микроархитектура Sandy Bridge подняла игровую производительность процессоров на ощутимо более высокий, чем раньше, уровень. Поэтому удивляться тому, что процессоры для LGA2011 на 5-6% обгоняют Core i7-990X, не приходится. Неожиданно другое — представитель мира LGA1155, Core i7-2600K, обеспечивает почти такое же число FPS, как и гораздо более сложные члены семейства Sandy Bridge-E. Но это никакая не ошибка, а вполне закономерный результат. Большинству игр совершенно не нужно более четырёх вычислительных ядер, четырёхканальная память в LGA2011 не быстрее двухканальной в LGA1155, да и частота процессоров для новой платформы не выше. Так что остаётся только одно реальное преимущество LGA2011-процессоров в роли основы игровой платформы — большие объёмы кеш-памяти, но и оно, как мы видим по практическим результатам, ценится далеко не всегда.

Поэтому LGA2011 — это очень дорогая, но в большинстве случаев бестолковая игровая платформа. Процессоры Sandy Bridge для LGA1155 с игровой нагрузкой справляются в целом не хуже. И единственным веским аргументом в пользу использования LGA2011-систем для игр может быть разве только поддержка в них большего количества линий PCI Express, что может быть полезно в SLI- и CrossfireX-конфигурациях.

⇡ Разгон

Intel адресует свою новую платформу LGA2011 энтузиастам, а потому вполне логично, что процессоры для неё к разгону относятся благосклонно. Множители у них не заблокированы, а потому ничего сложного во внештатном увеличении частоты процессора нет. Пользуясь коэффициентом умножения, мы смогли разогнать оба процессора, Core i7-3960X и Core i7-3930K, до 4,3 ГГц.

Core i7-3960X Extreme Edition на частоте 4,3 ГГц

Core i7-3960K на частоте 4,3 ГГц

Напряжение в обоих случаях пришлось увеличить до 1,325 В, кроме того, активировалось противодействие его падению под нагрузкой — Load-Line Calibration.

Честно говоря, 4,3 ГГц — не особенно впечатляющий результат для процессоров с микроархитектурой Sandy Bridge. Четырёхъядерники для платформы LGA1155 обычно разгоняются до 4,6-4,8 ГГц. Sandy Bridge-E, очевидно, на повторение этого достижения не способен. В чём тут дело: либо более крупный полупроводниковый кристалл ограничивает частотный потенциал, либо интеловская водянка справляется с отводом тепла не слишком хорошо — ещё предстоит выяснить.

В чём же новая платформа LGA2011 превосходит LGA1155-решения, так это в возможности задействовать при оверклокинге частоту шины. Например, мы смогли разогнать Core i7-3960X до тех же 4,3 ГГц, не используя для этого множитель, а лишь оперируя частотой тактового генератора.

Core i7-3960X Extreme Edition на частоте 4,3 ГГц = 33х130 МГц

Секрет такого разгона кроется в изменении CPU Strap. При установке частоты шины в окрестности предопределённых значений CPU Strap работоспособность системы не теряется.

Что касается прироста производительности при разгоне Core i7-3960X и Core i7-3930K до 4,3 ГГц, то его можно оценить по приведённым ниже диаграммам. Для сравнения на них также помещены результаты тестового Core i7-2600K, снятые в номинальном режиме и при его типичном разгоне до 4,7 ГГц.

Несмотря на то, что частота процессоров семейства Sandy Bridge-E была увеличена при разгоне на 30%, в то время как разгон обычного Sandy Bridge составил 38%, запаса производительности у новинок предостаточно. Шесть ядер — мощная сила, и в приложениях, которые могут загрузить работой все доступные ядра, лидерство Core i7-3960X и Core i7-3930K не оставляет сомнений и при оверклокинге.

⇡ Выводы

Эта осень должна была стать сезоном больших анонсов процессоров. Но оказалась сезоном больших разочарований. Это касается и новой микроархитектуры AMD Bulldozer, и новой платформы LGA2011. Но причины, по которым ни один, ни другой продукт не завоевал наших симпатий, различны. Процессоры компании AMD расстроили своей невысокой производительностью, которая так и не дала им проникнуть в верхние ценовые сегменты, заставив компанию сразу же после выпуска спозиционировать новинки как недорогие многоядерные решения. С платформой LGA2011 всё произошло с точностью наоборот. Процессоры Sandy Bridge-E и системы, построенные на их основе, не вызывают никаких нареканий с точки зрения быстродействия. Но стремление Intel покорять всё более и более высокие ценовые сегменты завело новинки слишком далеко. Неоправданно высока их цена. Страшно далеки они от народа.

Иными словами, LGA2011 — это платформа не для всех. Для её формирования требуется процессор с ценой более 550 долларов, как минимум 300-долларовая материнская плата, 100-долларовый кулер и четыре, а не два, модуля памяти. Но все эти непомерные финансовые вложения выливаются в заметное преимущество над LGA1155-решениями лишь в задачах с ярко выраженной многопоточной вычислительной нагрузкой. Поэтому, с точки зрения соотношения производительности и цены, для массового пользователя LGA2011 — вариант явно плохой. По итогам проведённых тестов мы в очередной раз утвердились во мнении, что LGA1155 и четырёхъядерные процессоры семейства Sandy Bridge — это идеальная на данный момент основа быстродействующей системы для большинства пользователей. Особенно если речь идёт о компьютере общего назначения или об общеупотребительной игровой платформе.

Удастся ли Intel уговорить перейти на LGA2011 владельцев LGA1366 — вопрос тоже спорный. Цена минимальной конфигурации в системах с новым разъемом выросла, но, по сравнению со старыми шестиядерниками с дизайном Gulftown, Sandy Bridge-E предлагают лишь незначительное увеличение быстродействия, находящееся на уровне 5-10 процентов.

В итоге системы на базе LGA2011 могут быть интересными лишь для двух категорий потребителей. Первая — это пользователи, действительно нуждающиеся не в обычных персональных компьютерах, а в высокопроизводительных рабочих станциях. Новинки могут предложить отличные ресурсы при создании трёхмерной графики, обработке и построении компьютерных моделей, при монтаже видео высокого разрешения. То есть при производстве и обработке мультимедийного контента. А если вычислительная система выступает основным инструментом для профессиональной деятельности, то её высокая стоимость вполне оправдана.

Вторая категория — это компьютерщики-энтузиасты. Причём наиболее радикальная их часть, которая ради собственного удовольствия, выражающегося в получении наивысших показателей в бенчмарках, готова жертвовать любым бюджетом. Системы на базе LGA2011-процессоров наверняка им понравятся, ведь кроме быстродействия они способны предложить и огромное поле для экспериментов. Новые платформы предоставляют несколько вариантов разгона, располагают к проектированию и воплощению эффективных и оригинальных схем охлаждения, дают возможность собирать видеоподсистемы из нескольких видеокарт и тому подобное. Другими словами, они могут стать отличной игрушкой для тех, кто получает удовольствие от копания в компьютерных потрохах.

Sandy Bridge-E и X79 Почти готовы

Объявление новых процессоров Intel Sandy Bridge в начале этого года дало немало поводов для радости. На любых частотах однопоточная производительность существенно увеличилась. Технология Quick Sync показала существенное доминирование по сравнению с перекодированием на основе GPU от AMD и Nvidia. И хотя энтузиасты были не очень обрадованы тому, что за процессоры семейства K с разблокированным множителем придётся платить больше, проработанный 32-нм техпроцесс позволил приблизиться к частотам 5 ГГц с воздушным охлаждением после разгона. Сочетание всех этих свойств эффективно сместило акцент со старого (но всё ещё флагманского) интерфейса Intel LGA 1366. Даже вышедший в 2011 году процессор Core i7-990X, который предоставил шесть ядер на более высокой тактовой частоте, не смог обогнать Core i7-2600K по производительности в достаточной степени, чтобы оправдать цену $1000 у шестиядерного CPU. Более быстрые (и менее дорогие) чипы на дизайне Sandy Bridge были способны удовлетворить 95% энтузиастов, а стоили более чем в два раза дешевле.

Конечно, главным преимуществом дизайна Gulftown было количество ядер, которое лучше всего показывало себя в приложениях с высокой оптимизацией под многопоточность. Но этим дело, как правило, и заканчивалось. Мы даже опубликовали отдельный цикл статей, в котором продемонстрировали, что 36 линий PCI Express 2.0 чипсета Intel X58 не являются существенным преимуществом по сравнению с 16 линиями, интегрированными в процессор Sandy Bridge, причём даже в конфигурациях с несколькими GPU.

В итоге мы стали невольно спрашивать себя, кто же захочет потратить почти на $700 больше на процессор Core i7-990X, когда Core i7-2600K уже обеспечивает высокую производительность и стоит около $315?

Но можно ли перенести все преимущества дизайна Gulftown в мир Sandy Bridge? Именно это мы и получили с процессором Sandy Bridge-E, который стал следующей платформой, ориентированной на энтузиастов, сместив Gulftown с его инфраструктурой LGA 1366.

Первоначальное кодовое название Sandy Bridge, до переименования.

Sandy Bridge-E весьма интересен для мощных настольных ПК, но ещё более любопытны перспективы на серверном рынке. Данный дизайн будет работать в основе семейства Intel Xeon E5, состоящего из процессоров 1P, 2P и 4P.

Новая система именования

На данный момент процессор Sandy Bridge-E должен выйти для энтузиастов в трёх версиях: Core i7-3960X, Core i7-3930K и Core i7-3820.

Линейка процессоров Core i7 второго поколения
Процессор Базовая частота Макс. частота Turbo Число ядер/ потоков Кэш L3 Память Интерфейс TDP

Core i7-3960X
* Разблокирован

3,3 ГГц 3,9 ГГц 6/12 15 Мбайт 4 канала
DDR3-1600
LGA 2011 130 Вт
Core i7-3930K
* Разблокирован
3,2 ГГц 3,8 ГГц 6/12 12 Мбайт 4 канала
DDR3-1600
LGA 2011 130 Вт
Core i7-3820
* Частично разблокирован
3,6 ГГц 3,9 ГГц 4/8 10 Мбайт 4 канала
DDR3-1600
LGA 2011 130 Вт

Core i7-2600K
* Разблокирован

3,4 ГГц 3,8 ГГц 4/8 8 Мбайт 2 канала
DDR3-1333
LGA 1155 95 Вт
Core i7-2600 3,4 ГГц 3,8 ГГц 4/8 8 Мбайт 2 канала
DDR3-1333
LGA 1155 95 Вт
Core i7-2600S 2,8 ГГц 3,8 ГГц 4/8 8 Мбайт 2 канала
DDR3-1333
LGA 1155 95 Вт

Хотя модельные имена предполагают, что Intel может представить данные процессоры как третье поколение микро-архитектуры Core, материалы для прессы явно указывают на три новых процессора Sandy Bridge-E как на "второе поколение Core i7".

На данный момент хотелось бы поговорить о названиях процессоров, которые запутывают потребителей и продавцов. Действительно, название "Core i7-3960X" кажется не самым элегантным. Первая часть названия Intel Core i7 говорит сама за себя. "3" указывает на относительное поколение, а "960" – модельный номер. Но 960 не является более высоким числом по сравнению с 990 на основе Gulftown. Впрочем, у Intel в данном случае было не так много пространства для маневра.

Последний суффикс вам наверняка знаком. Буква "X" в конце i7-3960X соответствует семейству Intel Extreme Edition – она обычно присуждалась топовому процессору в настольной линейке. Суффикс "K" в конце i7-3930K указывает на менее дорогую модель, однако она тоже предлагает разблокированный множитель и нацелена на энтузиастов. И пусть вам не смущает тот факт, что у процессора i7-3820 нет суффикса: эта модель идёт по стопам Core i7-2600 и i5-2500, то есть предлагает ограниченные возможности разгона (несколько 100-МГц шагов по сравнению с топовой частотой Turbo Boost frequency, если ориентироваться на опыт с предыдущими процессорами).

Sandy Bridge-E: сочетая два мира

До выхода Sandy Bridge-E в Интернете было много разной информации, причём в этом в немалой степени виновата сама Intel. Комбинация Sandy Bridge-E/X79 изначально планировалась с поддержкой новой шины PCI Express 3.0 на процессоре. Чипсет должен был предоставить 14 портов SATA, 10 из которых должны были поддерживать скорость 6 Гбит/с, а также и дать возможность подключать диски SAS. Был предусмотрен даже дополнительный четырёхканальный интерфейс между CPU и PCH, специально для повышения производительности подсистемы накопителей.

Но, как получается сегодня, все эти планы канули в лету. Но это отнюдь не означает то, что Sandy Bridge-E станет разочарованием. Набор функций по-прежнему обещает энтузиастам более высокую производительность.

Но что же нового?

Все три процессора обладают тепловым пакетом 130 Вт, то есть тем же уровнем максимального тепловыделения, что и в дни Pentium D. И в пределах данного теплового пакета Intel использовала различные возможности, чтобы дать максимальную производительность.

Обратите внимание, что процессор SB-E снижает тактовую частоту до 1,2 ГГц в режиме бездействия.

Core i7-2600K снижает её только до 1,6 ГГц.

Например, флагманская модель Core i7-3960X будет поставляться с базовой тактовой частотой 3,3 ГГц, которая увеличивается до 3,9 ГГц в случае активных одного или двух ядер. Процессор содержит шесть физических ядер, но при этом поддерживает технологию Hyper-Threading, то есть может работать с 12 потоками одновременно. Core i7-3930K снижает базовую тактовую частоту до уровня 3,2 ГГц с максимальной тактовой частотой Turbo Boost 3,8 ГГц. Хотя процессор Core i7-3820 будет работать на более агрессивной базовой тактовой частоте 3,6 ГГц и сможет увеличивать частоту до 3,9 ГГц с Turbo Boost, он выпущен в конфигурации всего 4C/8T.

Sandy Bridge-E перенесли параметры ядра с оригинальных Sandy Bridge, то есть мы получаем 32 кбайт кэша L1 данных/инструкций на ядро и 256 кбайт кэша L2. Но общий последний уровень кэша немного отличается. Напомним, что процессоры Sandy Bridge используют один 2-Мбайт кусочек кэша L3 на ядро, что даёт в сумме, максимум, 8 Мбайт. Данный уровень был заметно увеличен до 2,5 Мбайт на ядро, но вместе с тем он может снижаться с шагом 512 кбайт, в результате чего мы получаем 12 и 10 Мбайт кэша у процессоров 3930K и 3820, соответственно.

Трёхканальная архитектура памяти DDR3-1066 у Nehalem уступила место четырёхканальному контролеру памяти, который поддерживает работу с частотой до DDR3-1600. Потенциальное увеличение пропускной способности памяти с 25,6 Гбайт/с до 51,2 Гбайт/с действительно впечатляет. Но всё же не стоит ожидать схожего увеличения производительности в тестах на настольных ПК. Все мы помним, что архитектура Nehalem не упиралась в пропускную способность памяти на платформе X58. И новое поколение Sandy Bridge без особых проблем обгоняло дизайн Bloomfield, будучи оснащённым двухканальным контроллером памяти DDR3-1333.

Как и в случае настольного процессора Sandy Bridge, Sandy Bridge-E содержит контроллер PCI Express. Но вместо всего 16 линий второго поколения, в данном случае их количество было увеличено до 40. Данные линии можно разделить на два канала x16 и один x8, один канал x16 и три x8 или один x16, два x8 и два x4. Хорошая новость для геймеров, разве что мы уже можем собрать подобную конфигурацию на материнской плате Intel P67 или Z68 с контроллером NF200 и всё ещё получить прекрасную производительность от разного количества видеокарт, вплоть до трёх. Скорее всего, всё это изобилие линий PCI Express окажется весомым преимуществом для серверов, наполненных вычислительными картами на GPU, дополнительными контроллерами RAID и картами Ethernet на 10 Гбит/с.

Куда же делать поддержка PCI Express 3.0? Вполне очевидно, что никто в Intel не захотел комментировать данный момент, поэтому достоверные причины установить сложно. Мы точно знаем, что поддержка PCIe 3.0 была запланирована, но так и не появилась. Возможно, обновление платформы в будущем сможет добавить такую поддержку. Но при этом наверняка потребуется физически менять "железо", то есть вряд ли вы сможете "включить" PCIe 3.0 на существующей материнской плате. Что же касается нашей тестовой системы, то она поддерживает только PCIe 2.0.

Процессор Sandy Bridge-E по-прежнему производится по 32-нм техпроцессу Intel, но мы не получили информацию о размере кристалла и количестве транзисторов. Что мы знаем, так это отсутствие интегрированного графического ядра, поэтому о функциональности Quick Sync, которая нам так полюбилась в процессорах Sandy Bridge, придётся забыть.

Более того, мы по-прежнему получили технологию Intel Turbo Boost 2.0, с которой вы можете ознакомиться в нашем оригинальном обзоре Sandy Bridge. Sandy Bridge-E включает поддержку AVX, но пока что её можно описать только как существенно улучшенные инструкции AES-NI (более подробно об этом в наших тестах).

Если мы взглянем на представленные выше результаты производительности в расчёте на такт (мы получили их, заставив работать процессоры Gulftown, Sandy Bridge и Sandy Bridge-E на частоте 3,4 ГГц без активной Turbo Boost), то Core i7-3960X работает даже чуть медленнее, чем Core i7-2600K. К счастью, позволив самому быстрому чипу Sandy Bridge-E работать на 3,9 ГГц, то есть предельной частоте Turbo Boost, мы сможем получить не меньшую производительность, чем у Core i7-2600K на 3,8 ГГц в однопоточных приложения.

Платформа X79 Express и ещё один процессорный интерфейс

Вряд ли вы будете удивлены тому, что процессор Sandy Bridge-E потребовал нового интерфейса сокета.

Если посчитать, то мы получаем четвёртый объявленный сокет за три года. Сначала мы получили LGA 1366 для Bloomfield, а позднее и дизайна Gulftown. Затем появился LGA 1156 для Lynnfield и Clarkdale. Затем процессоры Sandy Bridge вышли для нового интерфейса LGA 1155. А теперь мы получили LGA 2011.

Стратегия Intel вполне понятна. Она пытается предложить один путь для пользователей настольных ПК и другой путь для серверов малого и среднего бизнеса и рабочих станций, то есть платформ 1P и 2P. Компания только что предложила энтузиастам настольных ПК приобщиться к high-end сегменту, по сути перемаркировав процессоры Xeon в виде Core i7.

AMD, с другой стороны, делает всё возможное, чтобы разделить платформы настольных ПК и серверов/рабочих станций, именно по этой причине мы наблюдаем относительно медленный прогресс от Socket AM2 к AM2+, затем к AM3 и теперь к AM3+. Со временем это привело к превосходно совместной совместимости между платформами. Но следует помнить, что для раскрытия полного потенциала нового интерфейса вам всё равно потребуется обновление материнской платы.

Почему LGA 2011?

Если вы вложились в платформу LGA 1366, то вы вряд ли перешли на LGA 1156 в момент объявления, и, скорее всего, вы удержались от апгрейда на платформу Sandy Bridge, ориентируясь на обещанный выход Sandy Bridge-E в 2011 году. В данном отношении переход на LGA 2011 произошёл через три года после объявления платформы LGA 1366, что кажется вполне разумным.

Всё же большое количество изменений обусловило необходимость такого перехода. Начнём с того, что платформа Sandy Bridge-E рассталась с трехкомпонентной структурой, которая состояла из процессора Nehalem, северного моста X58 и южного моста ICH10. Вместо этого функциональность северного моста перешла в CPU, и мы получили только процессор Sandy Bridge-E и единственный чип X79. Также процессор поддерживает четыре канала памяти и 40 линий PCI Express, что потребовало намного большего количества ножек для питания и передачи сигналов.

X79 Express: спецификации

Вне всякого сомнения, мы увидим многочисленные версии чипа PCH Patsburg, но энтузиастов больше всего заинтересует разновидность X79. Остальные будут урезаны и доработаны для нужд рабочих станций и серверов.

Как мы упоминали, ожидания от X79 были одни, а на практике мы получили существенно иной набор функций. Предполагалось, что процессор получит выделенный интерфейс с четырьмя линиями, ориентированный на ускорение работу подсистемы хранения данных. Чипсет должен был предоставлять больший набор интерфейсов для подключения накопителей, да и планировалась поддержка SAS.

Похоже, что мы получили чип PCH, который поддерживает те же самые возможности подключения, что и P67 и Z68: шесть портов SATA, два из которых работают в режиме 6 Гбит/с. Подключение SAS вычеркнуто из списка функций; вам придётся использовать дополнительные контроллеры или карты расширения. Intel также явно дала понять, что канал x4 меду Patsburg и Sandy Bridge-E не будет активирован на момент представления платформы. Подобно поддержке PCI Express 3.0, данная функция может быть реализована чуть позже. Сейчас же X79 подключается к процессору Sandy Bridge-E только через четырёхканальный интерфейс DMI.

Сделанная нами диаграмма X79, базирующаяся на P67.

Patsburg не поддерживает USB 3.0. Да и набор интерфейсов подключения накопителей кажется более подходящим для массового рынка. Следовательно, производители материнских плат наверняка будут устанавливать большое количество контроллеров сторонних производителей, чтобы набор функций платформ X79 смог обогнать уже неплохо оснащённые материнские платы Z68. Так что наверняка большая часть из восьми линий PCI Express 2.0 чипа PCH будет использоваться для подключения дополнительных контроллеров.

Итог таков, что X79 выглядит очень похоже на чипсет P67 Express. И все отличительные функции платформы связаны непосредственно с самим процессором Sandy Bridge-E.

Разгон Sandy Bridge-E

Но приятного тоже немало. Процессоры Sandy Bridge-E должны разгоняться так, как мы ещё не видели у Sandy Bridge.

Два из трёх представленных процессоров обладают разблокированным множителем, что довольно серьёзно упрощает разгон. Обе модели должны поддерживать множители вплоть до 57x (как и процессоры Sandy Bridge семейства K), чего будет достаточно для оверклокеров, предпочитающих воздушное охлаждение. Третий процессор Core i7-3820 обеспечит увеличение частоты на несколько шагов выше максимального множителя Turbo Boost, как у процессоров семейств Core i5-2500 и Core i7-2600.

Но если чипсеты P67 и Z68 использовали внутренние тактовые генераторы, то BCLK у платформы X79 подаётся с интегрированного генератора CK505 через буфер (чип, который следует спецификации Intel DB1200GS Differential Buffer Specification), отвечающий за "оптимизацию" частоты.

В случае Sandy Bridge если у вас под рукой не было процессора семейства "K" или частично разблокированного Core i5/i7, то ситуация с разгоном оказывалась печальной. Изменение BCLK напрямую влияло на другие шины, что быстро приводило к потере стабильности. Мы смогли выжать разгон BCLK в единицах мегагерц, но превышение уровня 9-10 МГц становилось проблемным. Конечно, намерения Intel в данном случае были самыми лучшими. С помощью интеграции тактового генератора можно уменьшить энергопотребление и себестоимость платы, отказавшись от кристаллов на 25 и 14 МГц. Но при этом мы получили упомянутые последствия.

Процессоры Sandy Bridge-E должны в какой-то степени устранить этот недостаток, используя буферный чип, который может накладывать один из трёх разных множителей к BCLK. Он может модифицировать частоты шин PCI Express и DMI, создавая больший диапазон возможных настроек частоты. Я подчёркиваю слово "должен", поскольку мы так и не смогли задействовать этот механизм в тестовой системе, которую получили в лабораторию. Увеличение частоты BCLK и снижение множителя нашего Core i7-3960X просто привело к тому, что платформа отказывалась проходить POST независимо от использованной комбинации настроек.

На первый взгляд, возникает вопрос: кому это нужно? Если учесть, что процессор Core i7-2600K обладает полностью разблокированным множителем, то кто будет устанавливать частично разблокированный четырёхъядерный Core i7-3820 на новую дорогую материнскую плату на X79? Дополнительные 2 Мбайт кэша L3, два дополнительных канала памяти и шина PCI Express с большим каналов вряд ли вдохновят многих энтузиастов на апгрейд. Реальными кандидатами для платформы энтузиаста являются шестиядерные процессоры, оба из которых Intel выпустила с разблокированным множителем. В частности, нас немало заинтересовала модель Core i7-3930K, обладающая лучшим соотношением производительность/цена.

Аппаратная тестовая конфигурация

Аппаратное обеспечение
Процессоры

Intel Core i7-3960X (Sandy Bridge-E) 3,3 ГГц (33 * 100 МГц), LGA 2011, 15 Мбайт общего кэша L3, Hyper-Threading активна, Turbo Boost активна, функции энергосбережения включены
Intel Core i7-990X (Gulftown) 3,46 ГГц (26 * 133 ГГц), LGA 1366, 12 Мбайт общего кэша L3, Hyper-Threading активна, Turbo Boost активна, функции энергосбережения включены
Intel Core i7-2600K (Sandy Bridge) 3,4 ГГц (34 * 100 МГц), LGA 1155, 8 Мбайт общего кэша L3, Hyper-Threading активна, Turbo Boost активна, функции энергосбережения включены
AMD Phenom II X6 1100T (Thuban) 3,3 ГГц (16,5 * 200 МГц), Socket AM3, 6 Мбайт общего кэша L3, Turbo CORE активна, функции энергосбережения включены
AMD FX-8150 (Zambezi) 3,6 Г… Хотелось бы, но увы… Простите, но нужно подождать ещё немного, прежде чем мы представим результаты этого процессора

Материнская плата

Секретная материнская плата (LGA 2011) Intel X79
Asus Rampage III Formula (LGA 1366) Intel X58 Express, BIOS 0505
Asus Maximus IV Extreme (LGA 1155) Intel P67 Express, BIOS 0901
Asus Sabertooth 990FX (Socket AM3+) AMD 990FX/SB850, BIOS 0402

Память Crucial 32 Гбайт (4 x 8 Гбайт) DDR3-1333, MT16JTF1G64AZ-1G4D1 @ DDR3-1600, -1333 и -1066 на 1,65 В
Жёсткий диск Samsung 470 256 Гбайт, SATA 3 Гбит/с
Видеокарта Nvidia GeForce GTX 580 1,5 Гбайт
Блок питания Cooler Master UCP-1000 Вт
Системное ПО и драйверы
Операционная система Windows 7 Ultimate 64-bit
DirectX DirectX 11
Графический драйвер Nvidia GeForce Release 280.26

Тесты и настройки

3D-игры
Metro 2033 Game Settings: High Quality Settings, PhysX: Off, AAA/4x AF, 4x AA/16x AF, Wait for vertical sync: disabled, 1680×1050, 1920×1200, 2560×1600, Demo: Built-in Benchmark Utility
F1 2010 Game Settings: Ultra Quality Settings, Anti Aliasing: Disabled, 8x AA, Anisotropic Filtering: disabled, Sync Every Frame: No, 1680×1050, 1920×1080, 2560×1600, Demo: Custom Tom’s Hardware Demo
Aliens Vs. Predator Game Settings: Ultra Quality Settings, Anti Aliasing: Disabled, 8x AA, Anisotropic Filtering: 16x, Vertical Sync: Disabled, 1680×1050, 1920×1080, 2560×1600, Demo: AvP Demo Run
Кодирование аудио и видео
iTunes

Version: 10.4.1, 64-bit
Audio CD ("Terminator II" SE), 53 min., Convert to AAC audio format

Lame MP3

Version 3.98.3
Audio CD "Terminator II SE", 53 min, convert WAV to MP3 audio format, Command: -b 160 –nores (160 Kb/s)

HandBrake CLI

Version: 0.94
Video: Big Buck Bunny (720×480, 23.972 frames) 5 Minutes, Audio: Dolby Digital, 48 000 Hz, Six-Channel, English, to Video: AVC Audio: AC3 Audio2: AAC (High Profile)

MainConcept Reference v2

Version: 2.0.0.1555
MPEG-2 to H.264, MainConcept H.264/AVC Codec, 28 sec HDTV 1920×1080 (MPEG-2), Audio:
MPEG-2 (44.1 kHz, 2 Channel, 16-Bit, 224 Kb/s), Codec: H.264 Pro, Mode: PAL 50i (25 FPS), Profile: H.264 BD HDMV

Приложения
WinRAR

Version 4.01
RAR, Syntax "winrar a -r -m3", Benchmark: 2010-THG-Workload

WinZip 14

Version 14.0 Pro (8652)
WinZIP Commandline Version 3, ZIPX, Syntax "-a -ez -p -r", Benchmark: 2010-THG-Workload

7-Zip

Version 9.2
LZMA2, Syntax "a -t7z -r -m0=LZMA2 -mx=5", Benchmark: 2010-THG-Workload

Adobe Premiere Pro CS 5.5

Video length 2min 21s, Export to H.264 Blu-ray
Source 960×720, Output 1280×720

Adobe After Effects CS 5.5

Create Video which includes 3 Streams
Frames: 210, Render Multiple Frames Simultaneously: on

Cinebench

Version 11.5 Build CB25720DEMO
CPU Test single and multi threaded

Blender

Version: 2.54 beta
Syntax blender -b thg.blend -f 1, Resolution: 1920×1080, Anti-Aliasing: 8x, Render: THG.blend frame 1

Adobe Photoshop CS 5.5 (64-Bit)

Version: 11
Filtering a 16 MB TIF (15 000×7266), Filters:, Radial Blur (Amount: 10, Method: zoom, Quality: good) Shape Blur (Radius: 46 px; custom shape: Trademark sysmbol) Median (Radius: 1px) Polar Coordinates (Rectangular to Polar)

ABBYY FineReader

Version: 10 Professional Build (10.0.102.82)
Read PDF save to Doc, Source: Political Economy (J. Broadhurst 1842) 111 Pages

Синтетические тесты
PCMark 7 Version: 1.0.4
3DMark 11 Version 1.0.2
SiSoftware Sandra 2011 Version: 17.80
Processor Arithmetic, Multimedia, Cryptography, Memory Bandwith

Процессор Core i7-3960X в нашей тестовой лаборатории имеет степпинг C0, он полностью рабочий, но, по имеющейся у нас информации, Intel не планирует выпускать этот процессор (партнёры сейчас получают процессоры со степпингом C1, который, как утверждается, лучше масштабируется). Так что учитывайте, что наш обзор и тесты базируются на предварительной версии процессора.

Мы не будем выполнять тесты разгона. У нас не было кулера, разработанного под LGA 2011, поэтому было довольно проблематично охлаждать процессор Core i7-3960X. На самом деле, у нас возникли проблемы с тем, чтобы заставить стабильно работать 3ds Max 2010 на штатных настройках; система каждый раз выключалась. Но если верить информации из надёжных источников, платформа должна стабильно работать с базовой частотой BCLK выше 155 МГц, если множитель процессора заблокирован.

Результаты тестов

PCMark 7

Документация Futuremark PCMark 7 не упоминает, насколько эффективно выполнена оптимизация под многопоточность. Учитывая, что процессор Core i7-2600K смог обойти обе модели Core i7-3960X и Core i7-990X во всех тестах, за исключением одного, вполне можно предположить, что оптимизация ограничена четырьмя потоками.

Заметным исключением стал тест Computation, состоящий из перекодирования видео (масштабирование и повышения качества) и обработки изображений. Новый процессор Sandy Bridge-E показал существенное преимущество над Sandy Bridge, который, в свою очередь, обошёл процессор Gulftown.

3DMark 11

Futuremark 3DMark 11 нацелен на изоляцию графической подсистемы, поэтому мы без особого удивления получили равные результаты в прогоне Extreme. То же самое касается и прогона Graphics.

Но мы всё же ожидали получить разные результаты в тесте Physics. Приведём выдержку из документации продукта:

"Симулируется и выводится сцена с большим количеством твёрдых тел. Рендеринг выполняется с помощью "лёгких" техник. Твёрдые тела сталкиваются друг с другом, а некоторые соединены шарнирно. Симуляция разделяется на несколько потоков путём разбиения симулированного мира не несколько изолированных областей. Путь Bullet Open Source Physics Library C++ является основным SDK физики в данном тесте, библиотека была скомпилирована и статически размещена в двоичном файле теста на момент разработки".

Сочетание лучших элементов дизайнов Gulftown и Sandy Bridge обеспечило существенную победу процессора Intel Sandy Bridge-E. Данное преимущество хорошо заметно на диаграмме частоты кадров (fps) теста Physics.

Конечно, данный тест относится к синтетическим. Нам ещё предстоит увидеть, насколько хорошо он будет сочетаться с реальными приложениями, чтобы сделать более осмысленные выводы.

Sandra 2011

Конечно, существуют причины, по которым шестиядерный CPU предпочтительнее четырёхъядерных моделей, но IPC-ориентированные улучшения, которые Intel внесла в последнюю архитектуру Sandy Bridge, позволили ей весьма достойно выступать в арифметическом тесте Sandra Arithmetic. Sandy Bridge-E сочетает лучшее из двух миров, обеспечивая существенный прирост.

Тест Multimedia даёт уже не такие яркие отличия. Но Sandy Bridge-E даёт ещё одну победу по сравнению с Gulftown.

Мы были впечатлены улучшениями, которые произошли с инструкциями AES-NI при переходе с архитектуры Nehalem на Sandy Bridge. Но Sandy Bridge-E ещё сильнее увеличивает результаты, 50% повышение числа ядер приводит к более чем 100% приросту пропускной способности хэширования AES256.

Пропускная способность памяти тоже взлетела, как и предполагалось. Почему же Core i7-990X на основе Gulftown не даёт столь агрессивных результатов? Не будем забывать, что трёхканальный контроллер памяти у него официально ограничен DDR3-1066, что урезает пиковую пропускную способность уровнем 25,6 Гбайт/с. Двухканальный Core i7-2600K поддерживает DDR3-1333, так что потолок составляет 21,3 Гбайт/с. Между тем, наш 32-Гбайт комплект памяти без проблем заработал с процессором Core i7-3960X на частоте DDR3-1600, что дало пропускную способность 51,2 Гбайт/с.

Конечно, ни одна из данных конфигураций не добирается до теоретического предела. Но мы всё же наблюдаем значительный прирост пропускной способности памяти на процессоре Sandy Bridge-E, что более важно для нагрузок корпоративного уровня, чем специальные режимы адресации многопроцессорных конфигураций на Xeon E5.

Создание контента

Тест с многопоточным фильтром отдаёт предпочтение процессору i7-990X над Intel Core i7-2600K. Но если вы добавите преимущества архитектуры Sandy Bridge по IPC к шести ядрам, то результат окажется ещё лучше (впрочем, разрыв в данном случае составляет всего три секунды).

Раньше данный тест можно было смело отнести к категории рабочих станций, поскольку в нём подчёркиваются преимущества одного процессора над другим. Но Adobe постепенно расширяет аппаратную поддержку в Mercury Playback Engine до поддержки большего количества видеокарт Nvidia.

В результате к тесту подключается наша GeForce GTX 580, которая урезает тест, ранее выполнявшийся 15 минут на процессоре Intel Core i7-990X, до 38 секунд. CPU по-прежнему влияет на результаты, но позиционирование оказывается вполне ожидаемым.

Единственным аутсайдером в тесте After Effects является AMD Phenom II X6, который отстаёт от всех остальных процессоров, показывающих очень близкие результаты.

Архитектурные улучшения помогают Sandy Bridge соревноваться с Gulftown в тесте Blender. Sandy Bridge-E сочетает лучшее из двух миров, поэтому занимает лидирующие позиции.

Core i7-3960X смог выдать самый высокий результат CPU в Cinebench. Этого мы как раз и ожидали.

Вместе с тем интересно, что процессоры Sandy Bridge и Sandy Bridge-E дают большую производительность рендеринга OpenGL по сравнению с Core i7-990X, в частности из-за того, что Maxon специально нацеливается на изоляцию производительности видеокарт в данной части теста?

"Графический тест Cinebench нацелен на минимизацию влияния других системных компонентов. Вся геометрия, шейдеры и текстуры хранятся на видеокарте до проведения теста, и во время теста никакого кода не загружается. Это минимизирует влияние системы, но, к сожалению, полностью устранить его не представляется возможным".

Приложения продуктивности

Прирост производительности от перехода с Core i7-2600K на Core i7-990X и затем на грядущий процессор Intel Core i7-3960X наглядно показывает, что программа оптического распознавания символов ABBYY оптимизирована не только, как минимум, под шесть потоков, но и выигрывает от архитектурных улучшений Sandy Bridge.

Мы все знаем, что тест Lame является однопоточным. И в данном случае максимальная частота Turbo Boost 3,9 ГГц у Core i7-3960X позволила ему обойти потолок 3,8 ГГц у Core i7-2600K.

Процессор Core i7-990X может работать, максимум, на 3,73 ГГц, но у него нет всех улучшений IPC, которые мы получили в архитектуре Sandy Bridge, поэтому отставание процессора более существенное, чем можно было бы ожидать только по тактовой частоте.

WinZip тоже однопоточный. Но на этот раз минимальное преимущество по тактовой частоте Core i7-3960X не привело автоматически к победе этого процессора. Как мы уже видели в случае сравнения на одинаковой тактовой частоте iTunes и Lame, Sandy Bridge-E действительно немного уступает по производительности Sandy Bridge, что мы и наблюдаем WinZip 14.

Но стоит перейти на многопоточное приложение, подобное WinRAR, и Core i7-3960X вновь возвращается на своё место, обгоняя Core i7-990X и Core i7-2600K.

То же самое касается и 7-Zip, ещё одного многопоточного теста.

Кодирование мультимедиа

Любая потеря в однопоточной производительности по сравнению с Sandy Bridge способна нивелировать 100-МГц прирост Turbo Boost в однопоточных приложениях, в результате чего Core i7-3960X даёт производительность на уровне Intel Core i7-2600K.

Когда процессор Core i7-3960X способен задействовать все шесть ядер вместе со значительными архитектурными улучшениями, то он выходит на первое место в MainConcept, опережая Core i7-990X на основе Gulftown.

Перед нами ещё один тест, способный нагрузить шесть ядер Core i7-3960X, который выходит на первое место в перекодировании HandBrake.

Metro 2033

Мы намеренно вынесли игры в самый конец тестов производительности хотя бы из-за того, что диаграммы очень скучные. Это неудивительно, поскольку мы наблюдаем почти нулевые отличия между платформами с одной установленной видеокартой GeForce GTX 580.

"Так почему бы не показать все возможности системы, установив в неё три видеокарты, способные нагрузить 40 линий PCI Express процессора, уважаемый редактор?”

К сожалению, мы не смогли заставить работать конфигурации с несколькими видеокартами на нашей тестовой материнской плате – вероятно, это связано с проблемой драйверов, которая будет решена ближе к официальному выходу X79.

F1 2010

Единственная платформа, чья производительность в F1 2010 уступает конкурентам, это Phenom II X6 на дизайне AMD Thuban, причём такие результаты в этой игре наблюдались и ранее.

Aliens Vs. Predator

Как и в случае Metro 2033, в игре Aliens Vs. Predator мы не наблюдаем ничего примечательного. Все платформы используют подключение видеокарты по 16 линиям, что приводит к сравнимой графической производительности. Нам нужно провести более глубокие тесты конфигураций с тремя и четырьмя видеокартами, чтобы определить, какое преимущество геймерам дают 40 линий PCI Express у процессора Sandy Bridge-E.

Sandy Bridge-E: больше скорости для настольных ПК, но намного интереснее для серверов

Хотя нам не выслали диаграмму Sandy Bridge-E или фотографию ядра, перед нами удачное сочетание архитектуры Sandy Bridge и масштабируемой архитектуры кэша с тем же количеством ядер, которое ранее обеспечило преимущество Gulftown в многопоточных приложениях.

Конечно, чтобы полностью соответствовать целевому сегменту, Intel перенесла контроллер PCI Express из чипсета X58 на сам кристалл Sandy Bridge-E, добавила четвёртый 64-битный канал памяти, да и возможность памяти работать на более высоких частотах. В итоге мы получили более простую двухчиповую платформу по сравнению с X58, которая лучше справляется с серверными задачами, интенсивно нагружающими пропускную способность памяти. Как и можно было ожидать, приложения потребительского класса меньше выигрывают от более сложного контроллера памяти.

В целом же эффект перехода на Sandy Bridge-E по сравнению Core i7-990X ощущается как в многопоточных, так и в однопоточных приложениях, максимальный прирост составил около 30% в тестах, подобных Blender. Если вы относите себя к пользователям рабочих станций, для кого трата $1000 на шестиядерный процессор вполне оправданна, при условии определённых преимуществ, то Core i7-3960X станет приятным апгрейдом из-за его корней Sandy Bridge.

Но мы не можем игнорировать тот факт, что процессоры Sandy Bridge для массового рынка обеспечивают превосходное соотношение производительность/цена. Core i7-2600K неплохо показал себя по сравнению с предварительным образцом Sandy Bridge-E, играя на равных в однопоточных приложениях, а также чуть отставая в многопоточных. Этот процессор, вместе с менее дорогим Core i5-2500K, продолжает оставаться наиболее привлекательным решением для энтузиастов и геймеров с ограниченным бюджетом.

Из трёх процессоров Sandy Bridge-E, которые должны выйти чуть позже в этом году, Core i7-3930K нас заинтересовал сильнее. С разблокированным множителем, 2 Мбайт кэша L3 на ядро и шестиядерным дизайном мы получим весьма мощный CPU, в том числе и после разгона. Всё же Core i7-3960X будет слишком дорогим для большинства энтузиастов, а четырёхъядерный Core i7-3820 будет с трудом конкурировать с существующими платформами Sandy Bridge.

В свете информации, имеющейся у нас сегодня, платформа X79 не проживёт столько, сколько Intel X58; хотя бы по той причине, что мы не получили весь набор функций, который ожидали. Без PCI Express 3.0, USB 3.0 и без более скоростного подключения для подсистемы накопителей платформа X79 выглядит почти что близнецом P67 или Z68.

Перспективы

До выхода Sandy Bridge-E остался ещё месяц или два, и за этот промежуток произойдёт немало событий. Хотя бы выйдет долгожданная архитектура AMD Bulldozer.

Да и в тот момент, когда вы читаете эту статью, мы находимся на пути в Сан-Франциско, на Форум Intel для разработчиков, где мы планируем посетить несколько мероприятий, посвящённых Ivy Bridge, 22-нм транзисторам с тремя затворами, улучшениям поддержки мультимедиа в новой архитектуре, а также и Windows 8.

Хотя Sandy Bridge-E обещает немало для серверного мира, новые процессоры не так сильно скажутся в сфере настольных ПК хотя бы по той причине, что немногие пользователи согласятся немало доплачивать за два дополнительных ядра и, в целом, очень похожую платформу. Всё же процессоры Sandy Bridge нас избаловали, и новые high-end процессоры не так сильно повлияют на энтузиастов, как модели Bloomfield в 2008 году.

Ivy Bridge, вне всякого сомнения, станет очень интересной новинкой, так что следите за нашими новостями с IDF.

Ещё совсем недавно казалось, что анонс платформы LGA 2011 станет ответом Intel на выход процессоров семейства Bulldozer компании AMD. Но реальность показала ошибочность таких прогнозов – разработчики AMD не смогли представить микроархитектуру, способную попасть в высокопроизводительные решения. В результате, в верхнем рыночном сегменте Intel продолжает чувствовать себя полноправным хозяином и диктует там свои правила. Которые таковы, что новые микроархитектуры находят применение в десктопах самого верхнего ценового диапазона существенно позже, чем они внедряются в системах среднего уровня.

Такая политика связана не с проявлением вредности Intel, целенаправленно сдерживающей проникновение прогрессивных технологий в системы для энтузиастов. Всё куда прозаичней. Высокопроизводительные платформы Intel для настольных систем являются упрощённой версией серверных решений, которые, действительно, обновляются позднее десктопных предложений, так как их выпуск требует куда более тщательной подготовки. Поэтому процессоры Core i7 в LGA 2011-исполнении, базирующиеся на микроархитектуре Sandy Bridge, приходят на рынок только сейчас. И то, это всё равно немного раньше появления симметричной серверной платформы и процессоров Xeon E5, которые будут анонсированы лишь в начале следующего года.

До сих пор потребителям, желающим строить свои системы на базе производительных процессоров с новой микроархитектурой Sandy Bridge, предлагались лишь Core i7 для LGA 1155-материнских плат. Хотя мы не можем пожаловаться на их быстродействие, такие процессоры по некоторым параметрам уступают присутствующим на рынке в течение последних полутора лет представителям серии Core i7 для LGA 1366-систем, в основе которых лежит дизайн Gulftown и микроархитектура Nehalem. А именно, число ядер в LGA 1155-процессорах ограничено четырьмя, контроллер памяти имеет лишь двухканальную структуру, а мульти-GPU конфигурации поддерживаются только по урезанной схеме. Поэтому желание энтузиастов получить в своё распоряжение аналоги Gulftown, построенные на новой технологии, вполне естественно. И вот, наконец, оно может быть полностью удовлетворено.

Сегодня Intel выводит на рынок новую платформу LGA 2011, включающую шестиядерные процессоры Core i7 семейства Sandy Bridge-E и новый набор логики X79 Express. Эта платформа наверняка станет предметом вожделения всех компьютерных маньяков, ведь она не только позволяет применять мощнейшие на данный момент процессоры, но и даёт возможность использовать графическую шину PCI Express стандарта 3.0 и высокоскоростную четырёхканальную память. Иными словами, ничего лучшего для настольных систем просто нет и быть не может. Тем не менее, давайте проанализируем, насколько новая версия Core i7 превосходит всё то, с чём мы сталкивались ранее.

Sandy Bridge-E: что нового

Идея, заложенная в платформу LGA 2011 и процессоры, совместимые с ней, состоит в объединении плюсов сразу двух миров: микроархитектуры Core второго поколения и платформы для энтузиастов LGA 1366. В результате, мы получаем Core i7, выпускаемые по актуальному 32-нм техпроцессу и построенные на микроархитектуре Sandy Bridge, располагающие при этом шестью вычислительными ядрами и обладающие поддержкой увеличенного числа каналов памяти и линий PCI Express стандарта 3.0. Полупроводниковый кристалл обычных процессоров семейства Sandy Bridge обладает четырьмя ядрами и снабжён двухканальным контроллером памяти, поэтому, для использования в составе процессоров для новой платформы его использовать невозможно. То есть, для процессоров верхнего ценового диапазона Intel было необходимо создать новый процессорный полупроводниковый кристалл, дизайн которого получил кодовое обозначение Sandy Bridge-E.

Учитывая, что при компоновке процессоров Intel использует модульный подход, одним из возможных путей было бы добавление в Sandy Bridge двух дополнительных ядер и обновление контроллеров памяти и шины PCI Express. Но разработчики решили одновременно учесть потребности клиентов серверного рынка, и сделать единое решение, которое могло бы применяться и в производительных десктопах, и в серверах. Поэтому, в Sandy Bridge-E оказалось несколько больше нового и необычного, чем можно было ожидать изначально. Так, в этих процессорах нет встроенного графического ядра, зато есть контроллер шины QPI, применяющейся для соединения между процессорами в многосокетных системах. Но самое изумительное – это то, что в Sandy Bridge-E на самом деле восемь, а не шесть вычислительных ядер!


Полупроводниковый кристалл Sandy Bridge-E


Такой производимый по 32-нм технологии восьмиядерный кристалл состоит из 2.27 млрд. транзисторов и имеет площадь 435 кв. мм. То есть, кристалл Sandy Bridge-E чуть более чем вдвое сложнее и больше обычного четырёхъядерного Sandy Bridge.

К сожалению, полностью всеми возможностями Sandy Bridge-E можно будет воспользоваться только в серверах, для которых эти процессоры будут предлагаться под именем Xeon E5 с начала следующего года. Нам же, пользователям настольных систем, придётся иметь дело с несколько упрощённым воплощением – с процессорами Core i7 трёхтысячной серии, в которую будут входить шести- и четырехъядерные CPU с заблокированными «лишними» ядрами, урезанным L3-кэшем и выключенной шиной QPI. Впрочем, даже несмотря на это, в чём-то упрекнуть новые Core i7 очень тяжело – почти по всем формальным характеристикам они превосходят любые другие процессоры для десктопов.


Процессор в LGA 2011-исполнении


Чтобы не быть голословными, мы составили таблицу, в которой собрали основные характеристики старших процессоров Core i7 разных поколений, ориентированных на различные платформы.



Слабые места новых Core i7 проявляются лишь в двух ситуациях. Во-первых, из-за того, что полупроводниковый кристалл Sandy Bridge-E существенно больше, чем у предшествующих процессоров, мы не видим прогресса в тактовой частоте. Более, того, наблюдается даже некоторый регресс – базовая частота у старших моделей новинок ниже, чем у Core i7-2700K и Core i7-990X. Однако Intel отчасти компенсирует данный недостаток технологией Turbo Boost 2.0. Десктопные Sandy Bridge-E могут ускоряться до 3.8-3.9 ГГц, и эта частота уже не меньше максимальной достижимой в турбо-режиме частоты старших процессоров для LGA 1155- и LGA 1366-систем.

Второй недостаток Sandy Bridge-E – это, как ни странно, отсутствие встроенного графического ядра. Конечно, вряд ли кто-то будет горевать по поводу невозможности использовать LGA 2011-процессор без внешней видеокарты. Но ликвидация встроенной графики автоматически означает и то, что новые процессоры для энтузиастов обделены хорошо зарекомендовавшей себя технологией Quick Sync.

Впрочем, плюсов у новых Core i7 видится гораздо больше. Тут и прогрессивная микроархитектура, обеспечивающая поддержку всех современных наборов инструкций, включая SSE4.2 и AVX. И до шести полноценных ядер с поддержкой технологии Hyper-Threading. И продвинутый контроллер PCI Express, поддерживающий до 40 конфигурируемых в разнообразных вариантах линий PCIe прямо в процессоре. И объёмный кэш третьего уровня, ёмкость которого может доходить до 15 Мбайт.


Модельный ряд LGA 2011 процессоров

Intel не намерена баловать энтузиастов большим разнообразием моделей процессоров, ориентированных на использование в новой платформе LGA 2011. До первого квартала 2012 года довольствоваться придётся выбором лишь из двух шестиядерников – Core i7-3960X Extreme Edition и Core i7-3930K. Стоимость этих процессоров составляет $990 и $555, отличия в характеристиках – минимальные, включающие 100-мегагерцовую разницу в тактовой частоте и 25-процентное расхождение в размере L3 кэша.



Коробочные версии Core i7-3960X Extreme Edition и Core i7-3930K


Позднее, к этой паре прибавится ещё одна более доступная по цене модель – Core i7-3820. Этот процессор будет иметь более выраженную индивидуальность: число активных вычислительных ядер в нём сократится до четырёх. Цена такого предложения прогнозируется на уровне $300.

Именно в таком виде, состоящем из трёх процессоров, Intel и видит модельный ряд своих LGA 2011 продуктов.



Любопытно что Intel присвоил новым процессорам модельные номера из трёхтысячной серии. Это вроде бы указывает на то, что они должны относиться к третьему поколению микроархитектуры Core, однако на самом деле это не так: в их основе лежит микроархитектура Sandy Bridge, являющаяся вторым поколением. Так что в данном случае имеет место своего рода маркетинговый гротеск, направленный на то, чтобы после выхода Ivy Bridge сегодняшние новинки, которым предстоит выступать в роли самых быстрых предложений для энтузиастов по меньшей мере до конца следующего года, не выглядели устаревшими.

При этом, судя по трём последним цифрам процессорных номеров, производитель оставляет себе достаточно много пространства для манёвра и выпуска более быстрых представителей серии. Некоторое время назад бытовало мнение, что Intel в следующем году, основываясь на дизайне Sandy Bridge-E, может представить восьмиядерные Core i7 – к этому нет никаких технологических препятствий. Но вот с маркетинговой точки зрения данный ход имеет не слишком много смысла – как оказалось, восьмиядерные процессоры конкурента проигрывают даже четырёхъядерным Core i7. Так что надежда на полное использование заложенных в полупроводниковом кристалле восьми ядер у десктопных LGA 2011-процессоров – небольшая. Впрочем, у самых отчаянных энтузиастов никто не может отнять возможность приобретения Xeon E5 с восемью ядрами, которые, скорее всего, смогут работать и в десктопных LGA 2011-материнских платах. Правда, в этом случае на процессор придётся потратить полторы-две тысячи долларов и при этом смириться с ограниченными возможностями разгона.

Для анонсируемых же настольных моделей Core i7 никакие ограничения по разгону не вводятся – оба шестиядерных процессора, Core i7-3960X и Core i7-3930K, имеют свободные коэффициенты умножения. Четырёхъядерная модель, Core i7-3820, будет обладать неким пределом по разгону множителем, однако, учитывая что платформа LGA 2011 позволяет изменять частоту базового тактового генератора, эти ограничения не кажутся серьёзной проблемой для оверклокеров.

Платформа LGA 2011 и чипсет Intel X79 Express

Платформа LGA 2011 – это абсолютно новый процессорный сокет, который приходит на смену LGA 1366. Таким образом, с момента внедрения микроархитектуры Nehalem, Intel выводит на рынок уже четвёртую разновидность процессорного гнезда. Но в данном случае смена разъёма не выглядит неоправданным решением. Во-первых, платформе LGA 1366 на днях исполняется три года – по меркам компьютерного рынка это достаточно солидный возраст. Во-вторых, LGA 2011 вводится не просто для искусственного обновления парка материнских плат, новый сокет привносит новые возможности – он добавляет совместимость с четырёхканальной памятью.



Конечно, Intel могла бы в данном случае обойтись и куда меньшим количеством контактов, ведь в десктопных процессорах Sandy Bridge-E нет необходимости в реализации шины QPI. Однако производитель унифицировал десктопную и серверную платформы, в результате чего часть контактов из двух с лишним тысяч в новых Core i7 просто не используется.


Новая платформа, наконец, приводит общее строение систем для энтузиастов к современной структуре – с однокомпонентным набором системной логики. Контроллер графической шины PCI Express в новых системах переехал в процессор, в результате чего чипсету отводится роль южного моста – в этом он подобен наборам логики для LGA 1155-систем.

Сам внутрипроцессорный контроллер PCI Express в Sandy Bridge-E отличается высокой мощностью: он поддерживает до 40 линий PCIe, которые могут комбинироваться в различных вариантах – в общей сложности к процессору может быть подключено до десяти PCIe-устройств. Таким образом, поклонники SLI и CrossfireX-конфигураций должны быть полностью удовлетворены платформой LGA 2011, она в отличие от LGA 1155 позволяет комбинировать пары ускорителей, используя наиболее полноскоростной вариант графической шины.



У контроллера PCI Express Sandy Bridge-E есть и ещё одна особенность: он поддерживает скорость передачи данных 8 ГТ/сек, то есть, соответствует спецификации PCI Express 3.0. Однако на данный момент процессоры Intel ещё не прошли сертификацию, поэтому зачастую совместимость с PCI Express 3.0 не декларируется открыто.

Так как контроллеры памяти и графической шины PCI Express перемещены в процессор, необходимость в скоростном соединении между CPU и чипсетом отпала, и для этой цели используется шина DMI – такая же, как в LGA 1155-системах. И здесь нас поджидает главная неожиданность: набор логики Intel X79 Express оказывается идентичен применяемому в LGA 1155-платформах чипсету Intel P67 Express.



Унификация – это не только хороший путь для снижения издержек. Используя в новой платформе отлаженный чипсет, который уже пережил все детские болезни (например, проблему SATA-контроллера, устранённую в ревизии B3), Intel может гарантировать энтузиастам, что никаких казусов на этот раз не произойдёт.

Настораживает другое – мы получили совсем не то, что нам обещали изначально. И речь тут даже не о том, что в X79 Express нет шины USB 3.0, число портов SATA 6 Гбит/сек ограничено двумя и не поддерживается технология Intel Smart Response. Ещё полгода тому назад Intel говорила о X79 совсем другие вещи: в этом чипсете должны были быть реализованы 14 портов SATA, десять из них должны были поддерживать SATA 6 Гбит/сек, а восемь из них позволяли бы подключать SAS-устройства. Но, видимо, что-то у производителя пошло не так, и был введён в действие «план Б» - под новым именем представлен старый чипсет. Значит ли это, что в ближайшее время стоит ждать обновления платформы? Не исключено, хотя официальной информации на этот счёт Intel не даёт.

Несмотря на все описанные махинации с чипсетом, производители материнских плат встретили анонс новой платформы вполне подготовленными и предлагают широкий ассортимент продуктов, в которых достаточно скудная функциональность X79 Express компенсируется россыпью дополнительных контроллеров.

Системы охлаждения

Мы редко рассказываем о тех системах охлаждения, которыми производители комплектуют свои процессоры, потому что обычно они не представляют особого интереса. В случае же с LGA 2011 случай особый. Сами процессоры Core i7-3960X и Core i7-3930K поступят в продажу в «голом» виде, даже в коробочной поставке кулер к ним прилагаться не будет. Это – вполне обоснованное решение, основанное на том, что энтузиасты, для которых и предназначаются такие процессоры, любят использовать продвинутые системы охлаждения.

Однако Intel решил прибегнуть к другой к тактике – фирменные кулеры для LGA 2011 будут поставляться отдельно. Причём, на выбор будет предлагаться два варианта.

Воздушное охлаждение традиционного типа.



Алюминиевый кулер с медным сердечником и ценой порядка $20 рекомендуется для систем, не ориентированных на разгон. Эта система охлаждения обладает вполне ординарными характеристиками, однако её возможностей вполне хватает на отвод тепла от процессоров с 130-ваттным тепловым пакетом. Следует заметить, что вентилятор на этом кулере оборудован синей подсветкой, так что в реальной работе смотрится он не столь простовато.



Система жидкостного охлаждения RTS2011LC.



А это – вариант для энтузиастов-оверклокеров. Стоит он подороже, в районе $90, но зато это – куда более производительный кулер. Данная система жидкостного охлаждения спроектирована компанией Asetek, которая имеет огромный опыт в этой области и делает аналогичные системы для многих производителей, например, для Antec или Corsair. В данном случае предлагается модификация с алюминиевым радиатором под один 120-миллиметровый вентилятор, но сам радиатор имеет толщину 37 мм, что несколько больше чем, например, в популярной системе Antec KÜHLER H2O 620. Тем не менее, по эффективности эта водянка хуже высокопроизводительных воздушных суперкулеров, поэтому мы не считаем данное интеловское предложение слишком удачной инициативой.



Что же касается возможности использования в LGA 2011-системах кулеров не от Intel, то тут следует учесть очередные изменения механизма крепления. Хотя взаимное расположение крепёжных отверстий осталось таким же, как в LGA 1366, они теперь являются частью процессорного сокета. И это – важное отличие, так как, во-первых, отверстия эти не сквозные, а, во-вторых, – с резьбой. Конечно, это избавляет от необходимости использования backplate, но, к сожалению, ставит крест на возможности использования LGA 1366-крепёжа. То есть, для LGA 2011 требуется собственные крепления, поэтому при покупке нового кулера не забудьте убедиться, что он совместим именно с новым процессорным разъёмом.

Как мы тестировали

Для тестов новой платформы компания Intel предоставила нам оба новых процессора - Core i7-3960X и Core i7-3930K. Ниже мы приводим скриншоты CPU-Z, по которым можно получить информацию об их базовых характеристиках.



Core i7-3960X Extreme Edition



Core i7-3930K


Производительность данных процессоров мы сравнили со скоростью работы флагманских CPU для всех остальных актуальных платформ. Соответственно, состав тестовых систем включал следующие программные и аппаратные компоненты:

Процессоры:

AMD FX-8150 (Zambezi, 8 ядер, 3.6 ГГц, 8 Мбайт L2 + 8 Мбайт L3);
AMD Phenom II X6 1100T (Thuban, 6 ядер, 3.3 ГГц, 3 Мбайта L2 + 6 Мбайт L3);
Intel Core i7-2600K (Sandy Bridge, 4 ядра, 3.4 ГГц, 1 Мбайт L2 + 8 Мбайт L3);
Intel Core i7-2700K (Sandy Bridge, 4 ядра, 3.5 ГГц, 1 Мбайт L2 + 8 Мбайт L3);
Intel Core i7-3930K (Sandy Bridge-E, 6 ядер, 3.2 ГГц, 1.5 Мбайт L2 + 12 Мбайт L3);
Intel Core i7-3960X (Sandy Bridge-E, 6 ядер, 3.3 ГГц, 1.5 Мбайт L2 + 15 Мбайт L3);
Intel Core i7-990X Extreme Edition (Gulftown, 6 ядер, 3.46 ГГц, 1.5 Мбайт L2 + 12 Мбайт L3).

Процессорный кулер: NZXT Havik 140;
Материнские платы:

ASUS P8Z68-V PRO (LGA1155, Intel Z68 Express);
ASUS P9X79 Pro (LGA2011, Intel X79 Express);
Gigabyte 990FXA-UD5 (Socket AM3+, AMD 990FX + SB950);
Gigabyte X58A-UD5 (LGA1366, Intel X58 Express).

Память:

2 x 2 GB, DDR3-1600 SDRAM, 9-9-9-27 (Kingston KHX1600C8D3K2/4GX);
3 x 2 GB, DDR3-1600 SDRAM, 9-9-9-27 (Crucial BL3KIT25664TG1608);
4 x 2 GB, DDR3-1600 SDRAM, 9-9-9-27 (2 x Kingston KHX1600C8D3K2/4GX).

Графическая карта: ATI Radeon HD 6970.
Жёсткий диск: Kingston SNVP325-S2/128GB.
Блок питания: Tagan TG880-U33II (880 Вт).
Операционная система: Microsoft Windows 7 SP1 Ultimate x64.
Драйверы:

Intel Chipset Driver 9.2.3.1022;
Intel Management Engine Driver 7.1.21.1134;
Intel Rapid Storage Technology 10.6.0.1022;
AMD Catalyst 11.10 Display Driver.

L3-кэш и подсистема памяти

Как можно заключить по сказанному ранее, основные различия между Sandy Bridge и Sandy Bridge-E кроются в количестве ядер и в подсистеме памяти. Именно поэтому практической работе четырёхканальной памяти мы решили посвятить отдельный раздел, а заодно затронуть и L3 кэш. Который явно того заслуживает, потому что в Sandy Bridge-E разработчики отклонились от принципов дизайна, использовавшихся ранее: в процессорах этого семейства объём разделяемого кэша третьего уровня таков, что на каждое ядро приходится не два, а два с половиной мегабайта.

Данное изменение сделано с оглядкой на серверные нагрузки, где объём кэш-памяти имеет большое значение. Тем не менее, в старшем из двух доступных Core i7 для настольных LGA 2011-систем увеличенный кэш также имеет место. Именно этим и обуславливается разница в объёме кэш-памяти у Core i7-3960X и Core i7-3930K. Процессор серии Extreme Edition имеет L3-кэш с объёмом 2.5 Мбайта на ядро, а в Core i7-3930K в пересчёте на ядро приходится более привычная ёмкость – 2 Мбайта.

Немаловажно, что объём L3 кэша в Sandy Bridge-E увеличен не просто так. Изменения затронули и логическую сегментацию – ассоциативность. Кэш-память третьего уровня стандартного Sandy Bridge, напомним, имела 16-канальную ассоциативность. В Sandy Bridge-E с увеличенным L3 кэшем уровень ассоциативности вырос до 20. Таким образом, новый дизайн должен обеспечивать лучшую эффективность L3 с большим процентом попаданий, но при этом меньшую скорость работы. Любопытно, что это справедливо лишь в отношении Core i7-3960X с 15-мегабайтным L3, у Core i7-3930K кэш-память третьего уровня имеет привычную логическую организацию.



Учитывая столь существенные изменения в логической организации кэш-памяти Sandy Bridge-E, мы протестировали практические характеристики быстродействия L3 кэша. Для этого использовался наш традиционный инструмент – AIDA64 Cache & Memory Benchmark.


Картина предстаёт весьма любопытная. Кэш третьего уровня в LGA 2011-процессорах действительно медленнее, чем в предшествующих процессорах для LGA 1155-систем. Разница в скорости чтения и в латентности поразительным образом приближается к тем самым 25 процентам, на которые увеличилась ассоциативность. Но ещё интереснее то, что в Core i7-3930K L3-кэш вовсе не быстрее, чем в Core i7-3960X. Видимо, несмотря на урезание объёма и формальное уменьшение ассоциативности, логика его работы осталась точно такой же, как и у остальных Sandy Bridge-E.

Впрочем, не следует думать, что L3 кэш в новых процессорах однозначно хуже, чем в обычных Sandy Bridge. Пропускная способность и латентность подпортились, но при этом, благодаря возросшему объёму и увеличившейся ассоциативности, необходимые данные оказываются в нём чаще, чем ранее. Иными словами, новый кэш лучше маскирует скорость работы подсистемы памяти.

Но возникает иной вопрос – есть ли в этом реальный смысл, ведь в платформе LGA 2011 применяется четырёхканальная память, которая по идее должна обеспечивать высокую пропускную способность и низкую латентность. Например, в случае применения DDR3-1600 теоретическая пиковая пропускная способность памяти доходит до 51.2 Гбайт/сек, что даже превышает пропускную способность L3 кэша, которую мы видели на практике. Самое время вновь обратиться к практическому тестированию. При проверке скорости памяти к AIDA64 Cache & Memory Benchmark мы добавили и другой аналогичный тест – MaxxMem2. Для всестороннего анализа контроллер памяти Sandy Bridge-E был протестирован в двухканальном, трёхканальном и четырёхканальном режимах.






Мы намеренно провели измерение скорости в разных тестах, чтобы полученные парадоксальные результаты нельзя было списать на некорректную работу какой-то из утилит. А удивиться, действительно, есть чему, ведь двухканальный контроллер памяти процессоров Sandy Bridge для платформы LGA 1155 оказался способен обеспечить на практике существенно более высокую скорость, чем четырёхканальный контроллер Sandy Bridge-E. Причём, не только с точки зрения латентности, но и по пропускной способности.

Странно выглядят и сравнительные результаты, полученные в LGA 2011-системе при использовании разного количества каналов памяти. Получается, что расширение шины памяти по сравнению с двухканальным режимом вообще не даёт никаких заметных дивидендов, а местами даже и вредит. Более того, результаты, полученные с DDR3-1333 и с DDR3-1600, показывают, что более быстрая память, пусть даже работающая в двухканальном режиме, способна обеспечить лучшую практическую производительность, чем медленная, но четырёхканальная DDR3 SDRAM.

Однако даже для столь неожиданных результатов есть вполне логичное объяснение. Дело в том, что главной целью добавления дополнительных каналов памяти в Sandy Bridge-E был вовсе не рост быстродействия, а наращивание максимального объёма поддерживаемой памяти. Не следует забывать о том, что LGA 2011 – это в том числе и серверная платформа, где востребованы очень большие объёмы оперативной памяти. Контроллер Sandy Bridge-E не может работать с более чем тремя модулями на канал (в десктопной версии количество модулей на канал ограничивается двумя), поэтому добавление каналов – вполне логичный и наименее затратный выход из ситуации.

Корни общего снижения скорости работы с памятью даже в четырёхканальном режиме также следует искать на серверном поле. Контроллер DDR3 в Sandy Bridge-E было очень тяжело оптимизировать по производительности, так как от него в первую очередь требуется универсальность. В соответствии с требованиями производителей серверов он должен быть совместимым с буферизированными RDIMM (регистровыми) и LR DIMM (Load-Reduce) и в этом случае позволять установку трёх модулей памяти в каждом канале. Конечно, в десктопном варианте LGA 2011 поддерживается только небуферизованная память и два модуля на канал, но изначально контроллер памяти Sandy Bridge-E очень гибок, и это накладывает существенный отпечаток на показатели практической пропускной способности и латентности, наблюдаемые с новыми Core i7.

Дополнительной иллюстрацией незначительности прироста производительности, который можно получить при задействовании дополнительных каналов памяти в LGA 2011-системах должны послужить данные, которые мы приводим на следующих диаграммах. Это результаты наиболее чутко реагирующих на скорость работы подсистемы памяти бенчмарков, снятые в системе на базе процессора Core i7-3930K при задействовании разного числа каналов памяти и при использовании DDR3-1600 и DDR3-1333.












По приведённым результатам можно ещё раз убедиться в том, что четырёхканальность памяти не даёт сколь-нибудь серьёзного выигрыша в быстродействии на практике. Если вы хотите получить более скоростную систему, в первую очередь следует сосредоточиться на частоте работы памяти – её увеличение даёт куда более заметный эффект. Например, двухканальная DDR3-1600 почти всегда даст лучший результат, чем четырёхканальная DDR3-1333. И именно поэтому, если вы уже располагаете оверклокерским двухканальным или трёхканальным набором модулей DDR3, при переходе на LGA 2011 заменять его имеет смысл лишь в том случае, если вы сумеете найти четырёхканальный комплект с по крайней мере не худшими характеристиками.

Производительность

Общая производительность

Для оценки производительности процессоров в общеупотребительных задачах мы традиционно используем тест Bapco SYSmark 2012, моделирующий работу пользователя в распространённых современных офисных программах и приложениях для создания и обработки цифрового контента. Идея теста очень проста: он выдаёт единственную метрику, характеризующую средневзвешенную скорость компьютера.



Никакой неожиданности тут нет. Шесть ядер, построенных на прогрессивной микроархитектуре – отличный рецепт доминирования для LGA 2011 процессоров. Новый Core i7-3960X Extreme Edition обеспечивает примерно 12-процентное преимущество над предыдущим шестиядерником Intel, основанном на дизайне Gulftown, и 13-процентное превосходство над последней новинкой для платформы LGA 1155, Core i7-2700K. Не ударяет лицом в грязь и более дешёвый процессор, Core i7-3930K. Он также как и его старший собрат оказывается производительнее любых предложений для других платформ.

Более глубокое понимание результатов SYSmark 2012 способно дать знакомство с оценками производительности, получаемое в различных сценариях использования системы. Сценарий Office Productivity моделирует типичную офисную работу: подготовку текстов, обработку электронных таблиц, работу с электронной почтой и посещение Интернет-сайтов. Сценарий задействует следующий набор приложений: ABBYY FineReader Pro 10.0, Adobe Acrobat Pro 9, Adobe Flash Player 10.1, Microsoft Excel 2010, Microsoft Internet Explorer 9, Microsoft Outlook 2010, Microsoft PowerPoint 2010, Microsoft Word 2010 и WinZip Pro 14.5.



В сценарии Media Creation моделируется создание рекламного ролика с использованием предварительно отснятых цифровых изображений и видео. Для этой цели применяются популярные пакеты компании Adobe: Photoshop CS5 Extended, Premiere Pro CS5 и After Effects CS5.



Web Development - сценарий, в рамках которого моделируется создание web-сайта. Используются приложения: Adobe Photoshop CS5 Extended, Adobe Premiere Pro CS5, Adobe Dreamweaver CS5, Mozilla Firefox 3.6.8 и Microsoft Internet Explorer 9.



Сценарий Data/Financial Analysis посвящён статистическому анализу и прогнозированию рыночных тенденций, которые выполняются в Microsoft Excel 2010.



Сценарий 3D Modeling всецело посвящён созданию трёхмерных объектов и рендерингу статичных и динамических сцен с использованием Adobe Photoshop CS5 Extended, Autodesk 3ds Max 2011, Autodesk AutoCAD 2011 и Google SketchUp Pro 8.



В последнем сценарии, System Management, выполняется создание бэкапов и установка программного обеспечения и апдейтов. Здесь задействуются несколько различных версий Mozilla Firefox Installer и WinZip Pro 14.5.



К производительности новинок в любых общеупотребительных приложениях трудно предъявить какие-то претензии. Либо за счёт увеличенного числа вычислительных ядер, либо благодаря более вместительной кэш-памяти, либо из-за прогрессивной микроархитектуры Sandy Bridge процессоры Core i7-3960X и Core i7-3930K всегда оказываются в верхней части диаграммы. Однако уже сейчас понятно, что выходящий в первом квартале 2012 года четырёхъядерный Core i7-3820 таким же баловнем судьбы не окажется, и ему старшие LGA 1155 процессоры смогут достойно противостоять.

Игровая производительность

Как известно, производительность платформ, оснащенных высокопроизводительными процессорами, в подавляющем большинстве современных игр определяется мощностью графической подсистемы. Именно поэтому при тестировании процессоров мы стараемся проводить испытания так, чтобы по возможности снять нагрузку с видеокарты: выбираются наиболее процессорозависимые игры, а тесты проводятся без включения сглаживания и с установкой далеко не самых высоких разрешений. То есть, полученные результаты дают возможность оценить не столько уровень fps, достижимый в системах с современными видеокартами, сколько то, насколько хорошо проявляют себя процессоры с игровой нагрузкой в принципе. Следовательно, основываясь на приведённых результатах, вполне можно строить догадки о том, как будут вести себя процессоры и в будущем, когда на рынке появятся более быстрые варианты графических ускорителей.


















Игры не относятся к категории задач, порождающих распараллеленную многопоточную нагрузку. Поэтому шесть вычислительных ядер, которые могут предложить новые LGA 2011 процессоры – это явно избыточный ресурс. Тем не менее, игровые приложения могли бы встретить новинки и поприветливее, ведь они обладают четырёхканальным контроллером памяти и вместительным L3 кэшем, а программы такого типа достаточно чутко реагируют на производительность подсистемы памяти. Но ничего такого на диаграммах не заметно, так как четырёхканальная память в LGA 2011-системах работает медленнее, чем, например, двухканальная DDR3 в платформе LGA 1155. Не спасает Core i7 трёхтысячной серии и вместительный L3-кэш, его объём компенсируется высокой латентностью. В результате, старший Core i7-3960X Extreme Edition в играх оказывается в целом не быстрее, чем Core i7-2700K для LGA 1155-систем.

Основываясь на полученных результатах, для использования в игровых системах мы бы рекомендовали менее дорогую и навороченную платформу LGA 1155, поскольку Core i7 в таком исполнении для игровой нагрузки приспособлен ничуть не хуже. Правда, существует и исключение. Платформа LGA 2011 окажется более подходящим решением, если в игровом компьютере планируется использовать видеоподсистему, включающую две (или более) графические карты. Новая платформа способна обеспечить работу технологий SLI и CrossfireX по схеме PCI Express x16+x16, в то время как младшая платформа LGA 1155 может предложить в этом случае лишь вдвое меньшую скорость шины PCI Express. И, кстати, говоря о графической шине PCI Express, необходимо упомянуть и о том, что LGA 2011 – это единственная на сегодняшний день платформа, которая обладает поддержкой PCI Express 3.0. Впрочем, пропускная способность этой шины влияет на графическую производительность очень слабо, да и видеокарт, поддерживающих соответствующий режим PCI Express, пока ещё не существует.

В дополнение к игровым тестам приведём и результаты синтетического бенчмарка Futuremark 3DMark 11, запущенного с профилем Extreme.






На самом деле любой современный процессор дороже 200-долларового рубежа способен раскрыть в современных игровых приложениях потенциал любой, сколь угодно сложной графической подсистемы. Поэтому сравнение флагманских процессоров в 3D игровых приложениях и бенчмарках превращается в малоинтересное занятие – все они демонстрируют очень близкие результаты. Впрочем, синтетический подтест Physics, в котором исследуется способность процессоров к работе с игровой физической моделью, ранжирует соперников весьма решительно. LGA 2011 новинки, задействуя все свои шесть ядер с поддержкой технологии Hyper-Threading, демонстрируют тут весьма впечатляющий уровень быстродействия.

Тесты в приложениях

Для измерения быстродействия процессоров при компрессии информации мы пользуемся архиватором WinRAR , при помощи которого с максимальной степенью сжатия архивируем папку с различными файлами общим объёмом 1.4 Гбайт.



Несмотря на то, что процессоры для платформ LGA 1155 и LGA 1366 работают на более высокой тактовой частоте, Core i7-3960X и Core i7-3930K обеспечивают лучшую производительность при архивации. Дополнительные ядра, вместительный кэш и архитектура Sandy Bridge выливаются в 19-процентное преимущество Core i7-3960X и над Core i7-990X, и над Core i7-2700K.

Второй аналогичный тест на скорость архивации проводится в программе 7-zip , использующей алгоритм сжатия LZMA2.



В 7-zip количество вычислительных ядер имеет ещё большее значение. В результате, процессоры Core i7-3960X и Core i7-3930K выступают заведомо быстрее четырёхъядерных соперников. Что же касается результата шестиядерного Core i7-990X со старой версией микроархитектуры Nehalem, то его скорость оказывается близка к производительности Core i7-3930K.

Производительность процессоров при шифровании измеряется встроенным тестом популярной криптографической утилиты TrueCrypt . Следует отметить, что она не только способна эффективно загружать работой любое количество ядер, но и поддерживает специализированный набор инструкций AES.



Поскольку все актуальные процессоры компании Intel набор инструкций AESNI поддерживают, решает исход дела при измерении скорости шифрования количество вычислительных ядер и их вычислительная производительность. Соответственно, шестиядерники серьёзно отрываются от четырёхъядерников, а предыдущий Extreme Edition, Core i7-990X, обеспечивает быстродействие на уровне Core i7-3930K.

При тестировании скорости перекодирования аудио используется утилита Apple iTunes , при помощи которой осуществляется преобразование содержимого CD-диска в AAC-формат. Заметим, что характерной особенностью этой программы является способность использования лишь пары процессорных ядер.



Скорость работы программ, порождающих малое число вычислительных потоков, сильно зависит от того, насколько хорошо в каждом конкретном процессоре работает технология Turbo Boost. В LGA 2011 CPU она очень агрессивна, эти процессоры могут варьировать свою частоту в пределах 600 МГц. Однако этого всё же недостаточно для соперничества с Core i7-2700K и Core i7-2600K, которые в данном случае умудряются показать более высокое быстродействие.

Измерение производительности в Adobe Photoshop мы проводим с использованием собственного теста, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test , включающий типичную обработку четырёх 10-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.



Исходя из сильных сторон платформы LGA 2011 и процессоров в соответствующем исполнении, рекомендовать компьютеры на её основе следует в первую очередь тем, кто вплотную занимается созданием и обработкой цифрового контента. Тестирование в Photoshop – первое практическое подтверждение этого тезиса, тут Core i7-3960X опережает Core i7-2700K на 11% и Core i7-990X – на 26%.

Также нами был проведено тестирование и в программе Adobe Photoshop Lightroom 3. Тестовый сценарий включает пост-обработку и экспорт в JPEG ста 12-мегапиксельных изображений в RAW формате.



Дальше – больше. Lightroom умеет распараллеливать обработку фотографий на любое количество ядер, и потому шестиядерные процессоры в LGA 2011-исполнении превосходят интеловские же четырёхъядерники как минимум на 25-30 процентов.

Производительность в Adobe Premiere Pro тестируется измерением времени рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.



Собственно, тут остаётся повторить всё то, что уже было сказано выше. Когда речь заходит об обработке и создании контента, платформе LGA 2011 не находится равных. Даже «младший» процессор Core i7-3930K обгоняет LGA 1155-новинку Core i7-2700K на 22% - шесть вычислительных ядер тут очень к месту. Впрочем, и по сравнению с Core i7-990X Core i7-3930K выглядит уверенно. Разница в их производительности составляет 10% в пользу представителя платформы LGA 2011.

Скорость редактирования видео средствами Adobe After Effects была оценена путём замера времени работы заранее предопределённого набора фильтров и эффектов, включающего размытие, создание выпуклости, смешение кадров, создание свечения, добавление расфокусировки при движении, затенение, 2D- и 3D-манипуляции, инверсию и проч.



Примерно такая же картина, как в Adobe Premiere Pro, наблюдается и в Adobe After Effects.

Для измерения скорости перекодирования видео в формат H.264 используется x264 HD тест , основанный на измерении времени обработки исходного видео в формате MPEG-2, записанного в разрешении 720p с потоком 4 Мбит/сек. Следует отметить, что результаты этого теста имеют огромное практическое значение, так как используемый в нём кодек x264 лежит в основе многочисленных популярных утилит для перекодирования, например, HandBrake, MeGUI, VirtualDub и проч.






Ничего принципиально нового не наблюдается и при тестировании скорости перекодирования кодеком x264. Для обработки HD видео процессоры Sandy Bridge-E подходят хорошо: в их активе – шесть полноценных ядер и микроархитектура с высокой удельной производительностью на ядро. Однако при этом не следует забывать, что Sandy Bridge-E не имеют встроенного графического ядра и не обладают поддержкой технологии Quick Sync. Это значит, что многие коммерческие утилиты «быстрого» транскодирования видео для просмотра на мобильных устройствах (например, компаний Cyberlink, Badaboom или Arcsoft) на LGA 1155 процессорах смогут работать существенно быстрее. Так что Core i7-3960X и Core i7-3930K хороши именно для качественного, а не повседневного перекодирования видеоконтента.

Вычислительную производительность и скорость рендеринга в Autodesk 3ds max 2011 мы измеряем, прибегая к услугам специализированного теста SPECapc for 3ds Max 2011 .






Финальный рендеринг – это ещё один пример задачи, отлично решаемой средствами платформы LGA 2011. Впрочем, удивляться тут совершенно нечему. Ведь данная десктопная платформа – прямая родственница аналогичной платформы для серверов и рабочих станций, где рендеринг – вполне себе типичная задача.

Усредняя результаты, полученные в отдельных приложениях, можно говорить, что на нашем наборе приложений Core i7-3960X оказался примерно на 11% быстрее Core i7-990X и на 17% - быстрее чем Core i7-2700K. Для Core i7-3930K эти показатели чуть меньше – 8% и 14% соответственно. Что же касается процессоров AMD, включая и восьмиядерный Bulldozer, то им до Core i7 трёхтысячной серии очень далеко. Например, средняя производительность AMD FX-8150 и Core i7-3960X различается примерно в полтора раза.

Энергопотребление

Предыдущая интеловская платформа для энтузиастов, LGA 1366, особой экономичностью похвастать не могла. Хотя процессоры Gulftown и производились по современной 32-нм технологии, их расчётное тепловыделение устанавливалось в 130 Вт, а, кроме того, солидный вклад в общее потребление вносил и двухкомпонентный набор системной логики Intel X58 Express c 29-ваттным тепловым пакетом. Ожидаем ли мы серьёзного снижения энергопотребления в новой платформе для энтузиастов? Нет, новые шестиядерные процессоры также как и их предшественники имеют 130-ваттный тепловой пакет, обусловленный их скрытой восьмиядерной природой. И какие-то улучшения можно ждать лишь со стороны чипсета, который упростился до одного южного моста с TDP на уровне 6-7 Ватт.

На следующих ниже графиках, если иное не оговаривается отдельно, приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД же самого блока питания в данном случае не учитывается. Во время измерений нагрузка на процессоры создавалась 64-битной версией утилиты LinX 0.6.4. Кроме того, для правильной оценки энергопотребления в простое мы активировали все имеющиеся энергосберегающие технологии: C1E, C6, AMD Cool"n"Quiet и Enhanced Intel SpeedStep.



В состоянии покоя платформа LGA 2011 демонстрирует существенное улучшение в экономичности по сравнению с платформой LGA 1366. Однако с системами на базе LGA 1155 процессоров она всё же сравниться не может, хотя Intel и приложила определённые усилия в этом направлении, например, реализовав более агрессивно работающую технологию Enhanced Intel SpeedStep. Так, процессоры Core i7 трёхтысячной серии умеют снижать свою частоту до 1.2 ГГц, в то время как минимальным множителем для обычных Sandy Bridge является 16x.



В случае, когда нагрузка на процессор носит однопоточный характер, платформа LGA 2011 потребляет и вовсе больше платформы LGA 1366. Это – оборотная сторона технологии Turbo Boost, которая разгоняет Core i7 трёхтысячной серии очень агрессивно. Да и не следует забывать о том, что полупроводниковый кристалл процессоров в LGA 2011 исполнении имеет в два раза большую сложность и площадь, чем производимый по той же самой 32-нм технологии кристалл Gulftown.



Полная нагрузка на все процессорные ядра обнаруживает прожорливость платформы LGA 2011 ещё более явно. Даже Core i7-3930K, не говоря об «экстремальной» версии Sandy Bridge-E, потребляет больше, чем Core i7-990X. Иными словами, перевод высокопроизводительных процессоров для энтузиастов на новую микроархитектуру Sandy Bridge не привёл к улучшению их экономичности. Более того, останавливая свой выбор на LGA 2011, о какой-то экономии можно вообще забыть – эта платформа ориентирована на покорение рекордов производительности, а не на рачительное потребление электроэнергии.

Для справки приведём потребление при полной нагрузке, измеренное отдельно в цепях питания процессора и материнской платы.






Сравнение потребления платформ LGA 2011 и LGA 1366 позволяет сделать и ещё одно любопытное наблюдение. Упрощение в новой платформе набора системной логики, действительно, дало хороший эффект, который заметен по снижению энергопотребления материнской платы. Но сами LGA 2011-процессоры потребляют явно больше своих LGA 1366-предшественников, хотя и имеют схожий тепловой пакет. Если же сопоставить потребление платформ LGA 2011 и LGA 1155, то можно увидеть, что новинки требуют примерно вдвое больше электроэнергии. Это выступает хорошей иллюстрацией к двукратному отличию в числе вычислительных ядер в дизайнах полупроводникового кристалла Sandy Bridge и Sandy Bridge-E.

Разгон

Хотя первая пара процессоров для LGA 2011-систем, включающая модификации Core i7-3960X и Core i7-3930K, обладает незафиксированными коэффициентами умножения, снимающими все ограничения на пути разгона, вызывает интерес и возможность оверклокинга через изменение частоты базового тактового генератора (BCLK). Суть проблемы заключается в том, что с выходом процессоров на микроархитектуре Sandy Bridge, Intel стала использовать единый тактовый генератор для формирования всех частот в системе. Поэтому, увеличение частоты BCLK в платформе LGA 1155 быстро натыкалось на нестабильность, вызванную неспособностью функционирования системы при увеличенных выше номинала частотах, подаваемых на шину DMI и PCIe, а также на SATA и USB-контроллеры. Соответственно, единственным доступным для пользователей LGA 1155-систем путём разгона было приобретение процессоров K-серии с разблокированным множителем.

В платформе LGA 2011 такая проблема пока не стоит, но в первом квартале ряды процессоров для этого сокета пополнит модель Core i7-3820, у которой неограниченное изменение множителя будет уже невозможно. Тогда-то вопрос о разгоне частотой BCLK и встанет ребром.

К счастью, на этот вопрос Intel подготовила положительный ответ. Нет, независимое тактование процессора и всех остальных компонентов системы осталась в прошлом, но разработчики предложили иное решение, позволяющее с одной стороны обойтись единым тактовым генератором, а с другой – добавить в платформу LGA 2011 возможность разгона CPU «шиной». Решение это заключается во введении дополнительного коэффициента, на который частота BCLK умножается непосредственно перед заведением в процессор. Этот множитель может принимать значения 1.0x, 1.25x и 1.66х, что эквивалентно подаче на CPU базовой частоты 100, 125 или 166 МГц при сохранении всех частот «обвязки» в платформе на их номинальном значении.

В результате, LGA 2011-системы приобретают значительно более широкие, чем в платформе LGA 1155, возможности манёвра «шиной». Если к частотам BCLK 100, 125 и 166 МГц, при которых все компоненты (кроме процессора) работают в номинальном режиме, прибавить 5-10 процентные вариации, обычно не приводящие к проблемам, то мы получаем возможность подачи на процессор достаточно широкого диапазона базовых частот с небольшими «мёртвыми» зонами в районе 112 и 143 МГц. Правда, как нам сообщили производители материнских плат, с умножением частоты тактового генератора до 166 МГц могут работать не все экземпляры процессоров, и для покорения этого рубежа может потребоваться отбор наиболее качественных образцов. С другой стороны, при частоте шины 125 МГц проблем возникать не должно вообще, и 25-процентный разгон без изменения множителя осуществим всегда.



Впрочем, давайте вернёмся от нашего теоретического экскурса к практике. Процессоры i7-3960X и Core i7-3930K в изменении частоты BCLK не нуждаются – их нетрудно разогнать и увеличением коэффициента умножения. Более того, они предоставляют возможность изменения и множителя, отвечающего за частоту оперативной памяти, которая в LGA 2011-системах может принимать значения от DDR3-1067 до DDR3-2666 с 266-мегагерцовым шагом.

Однако несмотря на всю кажущуюся простоту разгона, неприятный сюрприз новинки всё-таки преподнесли. Как выяснилось, Intel для своих процессоров поколения Sandy Bridge-E понизила температуру Tjunction Max, при которой включается троттлинг и происходит кратковременное понижение тактовой частоты. Экстремальная редакция Core i7-3960X допускала нагрев до 91 градуса, а Core i7-3930K включала троттлинг уже при 86 градусах. Это – очень серьёзное ограничение оверклокерской свободы, особенно если учесть, что LGA 1155 и LGA 1366-процессоры спокойно работают при температурах до 98 и до 101 градуса соответственно. В результате, разгон в LGA 2011-системах стал требовать значительно более эффективных систем охлаждения, необходимость в которых обуславливается ещё и тем, что тепловыделение Sandy Bridge-E превышает тепловыделение не только четырёхъядерных Sandy Bridge, но и шестиядерных Gulftown.

В итоге, процесс разгона процессоров семейства Sandy Bridge-E, ставящий перед собой цель в достижении частот выше 4 ГГц при использовании типичных систем охлаждения, превращается в балансирование на границе предельной температуры и утомительный подбор частоты и напряжения питания вычислительных ядер, при которых сохраняется стабильность и не включается троттлинг.

На практике нам удалось добиться устойчивой работы тестовых экземпляров Core i7-3960X и Core i7-3930K лишь на частоте 4.5 ГГц. При этом для обеспечения стабильности напряжение на Core i7-3960X приходилось повышать до 1.38 В, а для Core i7-3930K – до 1.435 В. Параллельно была включена и функция Load-Line Calibration. Проверка устойчивости разгона выполнялась утилитой LinX 0.6.4 с обновлённой библиотекой Linpack, поддерживающей AVX-инструкции.



Core i7-3960X Extreme Edition разогнан до 4.5 ГГц



Core i7-3930K разогнан до 4.5 ГГц


Заметьте, предельные температуры процессорных ядер лишь немного не доходят до критических, особенно в случае разгона старшей модели, хотя она и работает при более низком напряжении. Но троттлинг при этом, к счастью, не включается, что видно, например, по постоянству и величине показателя GFlops в тестовой утилите LinX.

Необходимо подчеркнуть, что описанный оверклокинг оказался возможен только с использованием высокоэффективного воздушного кулера NZXT Havik 140 . Интеловская водянка RTS2011LC, к сожалению, с отводом тепла от разогнанных процессоров справилась плохо. Максимальный достигнутый с ней результат составил всего 4.3 ГГц, после чего от её услуг пришлось отказаться.

Таким образом, частоты, достижимые при разгоне шестиядерных процессоров Core i7 для LGA 2011 систем, уступают тем частотам, на которых могут функционировать четырёхъядерные LGA 1155-процессоры. Так что вполне вероятно, новая платформа будет иметь для некоторых оверклокеров меньшую привлекательность, чем LGA 1155, в которой допустимые температуры процессоров не загоняются в столь жёсткие рамки. Тем более что с предстоящим выходом чипсетов седьмой серии для этого сокета Intel обещает добавить возможность разгона процессоров шиной и в «младшую» платформу.

Выводы

На протяжении всей тестовой сессии было очень трудно отделаться от ощущения, что мы знакомимся не с новой платформой для энтузиастов, а с очередным решением для серверов и рабочих станций. Уж слишком явно выдают себя серверные корни LGA 2011. Они заметны и по строению полупроводникового кристалла, в котором заложено восемь вычислительных ядер; и по характеристикам процессоров, обладающих огромным L3-кэшем; и по четырёхканальному, но неторопливому контроллеру памяти.

Соответствующим образом можно трактовать и результаты тестов производительности. Процессоры в LGA 2011-исполнении по сравнению со своими LGA 1155-собратьями получили большее количество вычислительных ядер, но при этом работают на более низких тактовых частотах. Поэтому идеальной средой для новинок с дизайном Sandy Bridge-E выступают многопоточные приложения, в первую очередь для создания и обработки цифрового контента. То есть, именно те задачи, которые типичны для высокопроизводительных рабочих станций.

В роли же обычной общеупотребительной платформы LGA 2011 смотрится не слишком органично. Материнские платы и процессоры, входящие в её состав, стоят очень дорого, но в реальности они дают не слишком много преимуществ. Более того, флагманская платформа выступает совсем не лучше LGA 1155 в ряде интересных обычным пользователям ситуаций, например, при игровой нагрузке. Также, новая платформа не обеспечивает поддержки технологии Quick Sync. И более того, её энергопотребление чрезвычайно высоко, а разгон сопряжён с серьёзными трудностями, обусловленными необходимостью организации очень эффективного охлаждения.

Иными словами, реальных преимуществ, которые должны сделать LGA 2011 предметом мечтаний продвинутых пользователей, не слишком много. Фактически, аргументов в пользу этой платформы может быть лишь два. Непревзойдённая многопоточная производительность и поддержка мульти-GPU технологий в самом скоростном их варианте. Однако эти доводы смогут убедить лишь незначительную прослойку энтузиастов, для основной же части сообщества LGA 1155-процессоры и материнские платы останутся куда более предпочтительным выбором. Тем более что линейка Core i7 в LGA 1155-исполнении совсем недавно пережила очередное обновление, поднявшее её производительность на более высокий уровень.

Впрочем, владельцам систем, построенным на платформе LGA 1366, переходить на LGA 1155 будет трудно чисто психологически. И вот в этом случае LGA 2011 может оказаться вполне востребованной. Внедрение в шестиядерные процессоры прогрессивной микроархитектуры Sandy Bridge дало неплохой результат – процессоры Core i7-3960X и Core i7-3930K обгоняют Core i7-990X в среднем 10%, но в отдельных случаях это преимущество доходит и до 30%. Сама же новая платформа стала интереснее, получив четвёртый канал памяти, встроенный в процессор контроллер PCI Express 3.0 и более простой одночиповый набор логики.