AMD Phenom II X4 940: оправдывает надежды!


Мы на этот раз ограничимся максимально кратким теоретическим вступлением: о том какие идеи заложены в ядре AMD K10 и процессорах Phenom, мы узнали задолго до выпуска самих процессоров, еще несколько лет назад. Многие (отметим, отнюдь, не только фанаты, которым просто хочется победы любимой компании), а технически весьма осведомленные в вопросах процессорной архитектуры, специалисты, ждали этих процессоров. Обосновано (с точки зрения теории) ожидая, пусть не разгромных для конкурента, но, как минимум, интересных результатов: где-то выигрыш, как минимум, благодаря расширенному блоку вычислений с плавающей запятой и нативному четырехъядерному дизайну, где-то равенство, где-то, само собою, отставание, но в целом конкурентоспособный результат. Ведь архитектурные подходы у конкурентов разные, но имеющие свои козыри.

После выхода Phenom, чьи результаты оказались явно ниже ожидавшихся, поначалу многие задавались вопросом: а почему собственно так? Потом, как говорится, все привыкли, более того, сейчас процессоры Phenom весьма неплохо приняты рынком, пользуются спросом, и многие пользователи наверняка даже довольны, что в виду ценовых войн эти процессоры получили столь демократичные цены, которые, как минимум, оправдывают своей производительностью. В Phenom II, как мы также узнали задолго до выпуска самих процессоров, влияющих на производительность изменений, обещано вроде бы немного: втрое увеличен объем кэш-памяти третьего уровня и подняты частоты, благодаря переходу на 45 нм техпроцесс. Есть, впрочем, упоминание и об архитектурных оптимизациях, хотя каких именно не уточняется. Если бы такие анонсы прозвучали в отношении давно «вылизанного» процессорного ядра, из которого уже выжаты все соки за время выпуска многочисленных ревизий, вряд ли следовало ожидать что-то интересного. Но в данном случае вполне естественно возникает мысль: что если этих мер окажется достаточно для раскрытия потенциала, в должной мере ранее не реализованного? Давайте, посмотрим, что получилось на самом деле.

У нас на тестировании побывала старшая модель с частотой 3,0 ГГц и разблокированным на повышение множителем, одновременно анонсируется и процессор с индексом 920, имеющий частоту 2,8 ГГц. Процессоры устанавливаются в разъем Socket AM2+, то есть полностью ориентированы на сформированную для процессоров Phenom платформу. Для плат требуется лишь обновление BIOS, причем соответствующие версии, большинство производителей выложили в свободный доступ еще в ноябре, а то и октябре, прошлого года.

Рекомендуемая стоимость Phenom II X4 940 составляет $275, поэтому в качестве конкурентов для сравнения в тестах напрашивается взять результаты Core i7 920, чья рекомендуемая цена лишь на $5 выше. Причем именно в той конфигурации, которая использовалась в тестировании, с включенными технологиями Turbo Boost и Hyper-Threading. Использование функции авторазгона может показаться не вполне честным, ведь разгонный потенциал и возможность раздельного управления процессорными множителями для ядер, имеется и у Phenom, но будем считать, что этот фактор уровновешивается установкой 3 ГБ памяти, тогда как остальные процессоры тестируются на 4 ГБ. Ведь наша цель максимально приблизится к реальным условиям, в которых будут работать сами процессоры, а вряд ли кто-то из пользователей Core i7 будет на практике отключать Turbo Boost, при этом все наверняка постараются задействовать трехканальный контроллер, но вот разориться сразу же на комплект в 6 ГБ наверняка согласятся лишь пользователи экстремальной версии, а никак не младшей в линейке.

Но, следует иметь в виду, что и с таким ограничением, платформа в целом, включая плату и совместимую память, для Core i7 пока весьма и весьма дорога, поэтому на практике, скорее всего, большинство пользователей будут сравнивать Phenom II с гораздо более популярными Core 2 Quad, поэтому вторым конкурентом мы назначили процессор на ядре Yorkfield (Q9300). С исследовательской точки зрения, разумеется, интересно посмотреть как выглядит новая топовая модель на фоне старших представителей из линейки Phenom (9850) и исторически-сложившихся конкурентов на ядре Kentsfield (Q6600). Надо также отметить, что в ряде тестов все еще весьма неплохую производительность демонстрируют двухъядерные процессоры, иногда показывая результаты на уровне более дорогих четырехъядерников. Сравнивать, однако, напрямую эти результаты не вполне корректно, вернее они действительны для синтетических (точнее стерильных) условий тестовых стендов, когда оба ядра двухъядерника гарантированно могут быть отданы под решение тестовой задачи. В реальности фоновые процессы, если и не отнимают существенных ресурсов, но, как минимум, в той или иной, слабо предсказуемой степени, «мешаются» со своими данными в кэш-памяти. В тоже время, и Phenom, и Phenom II, и Core i7 (особенно модели с разблокированным множителем) имеют отличные возможности для выборочного разгона процессорных ядер, так что превратить их в высокочастотные двух- или трехъядерники, если того требует специфическая задача, не представляет никакой сложности.

Конфигурация тестовых стендов

Процессор Phenom X4 9850 Black Edition Phenom II X4 940 Core 2 Quad Q6600 Core 2 Quad Q9300 Core i7 920
Название ядра Agena Deneb Kentsfield Yorkfield Bloomfield
Технология пр-ва 65 нм 45 нм 65 нм 45 нм 45 нм
Частота ядра, ГГц 2,5 3,0 2,4 2,5 2,66 (***)
Кол-во ядер 4 4 4 4 4
Кэш L1, I/D, КБ 64/64 64/64 32/32 32/32 32/32
Кэш L2, КБ 4 х 512 4 х 512 2 x 4096 2 x 3072 4 x 256
Кэш L3, КБ 2048 6144 8192
Оперативная память (*) DDR2-1066 DDR2-1066 DDR3-1066
Коэффициент умножения 12,5 (**) 15 (**) 9 7,5 20
Сокет AM2+ AM2+ LGA775 LGA775 LGA1366
TDP 125 Вт 125 Вт 95 Вт 95 Вт 130 Вт
Цена Н/Д(0) Н/Д(0) Н/Д(0) Н/Д(4) Н/Д(2)

(*) максимальная частота, поддерживаемая контроллером памяти в процессоре, допустима установка меньшей частоты, предусматриваемой данным стандартом памяти (например, DDR2-667 и DDR2-800 для процессоров с поддержкой DDR2-1066), для процессоров с разъемом LGA775 частота и тип памяти определяется используемым чипсетом
(**) разблокирован для возможности повышения пользователем при разгоне
(***) при задействовании функции «авторазгона» Turbo Boost (что и подразумевается по умолчанию), реальная частота отдельных ядер повышается относительно номинала до 2,8–2,93 ГГц, в зависимости от нагрузки, поэтому некорректно напрямую сравнивать это значение с фиксированными частотами других процессоров

  Системная плата Оперативная память
Socket AM2+ Gigabyte MA790GP-DS4H (790GX) Corsair CM2X2048-8500C5D
LGA775 ASUS Maximus Extreme (X38) Corsair CM3X1024-1800C7DIN
LGA1366 ASUS P6T Deluxe (X58) Kingston KHX11000D3LLK3/3GX
  • объём памяти на стендах: 4 ГБ (3 ГБ для Core i7 920);
  • жёсткий диск: Samsung HD401LJ (SATA-2);
  • кулеры: Thermaltake TMG i1, TMG a1;
  • блок питания: Cooler Master RS-A00-EMBA.

Тестирование

Методика тестирования производительности (список используемого ПО и условия тестирования) подробно описана в статье. Для удобства восприятия, результаты на диаграммах представлены в процентах (за 100% принят результат Intel Core 2 Quad Q6600 в каждом из тестов). Подробные результаты в абсолютных величинах доступны в виде таблицы в формате Microsoft Excel, где представлены все ранее протестированные процессоры.

Пакеты трёхмерного моделирования

Даже глядя на первую диаграмму, можно предположить, что Phenom II вполне серьезно настроен побороться за свое место под солнцем и во всяком случае составить достойную конкуренцию Core 2 Quad. Если же посмотреть на подробные результаты, то возникают мысли, что дело этим не ограничится. Например, в Lightwave, рендеринг занимает меньше времени, чем на Core i7 920, а по скорости рендеринга в Maya Phenom II оказывается быстрее, чем Core 2 Extreme QX9770 (здесь, однако Core i7 отыгрывается). Словом, ни о какой «игре в одни ворота» речи больше не идет, и мы не удивимся, если в каких-то тестах Phenom II составит конкуренцию не только примерно равным по цене конкурентам, но и более дорогим.

CAD/CAM пакеты

Аналогичная расстановка, с той лишь разницей, что «лестница» стала более пологой. А если учесть, что эта группа тестов достаточно консервативная и слабо задействует более двух ядер, соответственно авторазгон (Turbo Boost) у Core i7 получает возможность проявить себя. Вполне естественно предположить, что аналогично подразогнав пару ядер у Phenom II, можно дополнительно сократить имеющуюся разницу. Благо возможность для независимого управления множителями процессорных ядер доступна в Phenom изначально, пусть на аппаратном уровне авторазгон и не реализован, но благодаря фирменным утилитам реализуется весьма удобно (в том числе, пользователь может определить желаемый уровень и способ разгона, который будет автоматически выбран при запуске того или иного приложения). Это требует чуть больше телодвижений при начальной настройке, но само по себе довольно-таки увлекательное занятие, да и результат может оказаться более интересным с точки зрения производительности, нежели любой автоматический метод. Мы подробно рассмотрели тему разгона Phenom II в соответствующей статье, а сейчас, давайте, продолжим тестирование на стандартной частоте.

Компиляция

Тем более, что здесь нас ожидает и первая убедительная победа уже над обоими соперниками, без какого-либо разгона.

Профессиональная работа с фотографиями

Однако доставать шампанское поклонникам AMD все-таки еще рановато. Традиционно благоволящий к продукции Intel графический редактор Adobe Photoshop просто обязан поддержать хотя бы Core i7, что он с успехом и делает. Однако в противостоянии с Q9300, Phenom II продолжает уверенно контролировать ситуацию.

Научно-математические пакеты

В этой подгруппе Phenom II занимает первое место среди всех ранее протестированных процессоров в Maple, да и в Mathematica держится на уровне лидеров. Но дальше мы смотрим на результаты MATLAB, и именно они делают общий итог не столь впечатляющим. О проблемах с этим тестом мы уже подробно писали. В данном случае тестирование проводится на одинаковой версии библиотеки для всех процессоров (mkl.dll), поскольку именно такое решение используется в следующей версии этой программы (2008b), то есть рекомендовано самими разработчиками, хотя очевидно, что такой подход далек от оптимального. В тоже время нельзя сказать, чтобы встроенный бенчмарк в этом тесте совсем уж мерял погоду на Марсе, хотя разброс между результатами, взятыми из разных серий замеров несколько великоват для достоверного сравнения близких по производительности процессоров. Также пока не удалось установить насколько он отражает хотя бы типичные для самих пользователей MATLAB задачи. Но это вопросы, очевидно, касающиеся не темы данного тестирования, а совершенствования методики. С практической точки зрения просто надо иметь в виду, что в остальных двух тестах, результаты Phenom II X4 940 близки к Core i7 920, а об отставании, даже формальном, от Q9300, не идет и речи. Так что потенциал Phenom II X4 940 в качестве математической «решалки» весьма неплох.

Веб-сервер

В данной категории задач, процессоры AMD и раньше выступали успешно, нетрудно заметить, что для Phenom 9850 результат в этом подтесте лучший среди результатов во всех остальных категориях. И Phenom II этот успех активно развивает. В то же время именно в этом тесте Q9300 лишь формально превосходит Q6600, отсюда и максимальный отрыв Phenom II X4 940 от Q9300, также в сравнении с результатами во всех остальных подгруппах.

Общий «профессиональный» балл

Если быть точным, результат Phenom II X4 940 оказался ниже, чем у Core i7, на 4,38%, зато Q9300 удалось обогнать более существенно — на 7,55%.

Архиваторы

Если посмотреть на подробные результаты, обнаруживается равенство Phenom II и Core i7 в архиваторах 7-Zip и WinRAR, а зафиксированное в итоговом рейтинге преимущество процессора Intel обеспечивается незначительной разницей (менее 10 секунд) в однопоточном Ultimate ZIP, где максимально проявляет себя Turbo Boost. Так что с практической точки зрения эти процессоры можно считать равноценными и обеспечившими себе солидный отрыв от остальной «группы преследователей».

Кодирование медиаданных

Наблюдаем почти такую же стройную лесенку, как на самой первой диаграмме. И что характерно, снова детальные результаты дают повод порадоваться тем, кто рассматривает обзоры новых процессоров, рассчитывая увидеть, что новинка возьмет в каких-то тестах «новую высоту», то есть продемонстрирует явно превосходящий конкурентов результат. В Canopus ProCoder честь Core i7 (и в целом процессоров Intel) теперь вероятно смогут отстоять лишь старшие модели из этой линейки. Разумеется, есть и тесты, где Phenom II не так силен (даже формально отстает в одном тесте (XviD) от Q9300). Ну а в среднем и получается результат, представленный на диаграмме.

Ситуация очень приятная для тестера, ведь, строго говоря, и смысл в обзорах процессоров появляется именно тогда, когда на рынке присутствуют в среднем одинаково сильные конкурирующие модели. Но различающиеся по архитектурно-технологическим параметрам, и в виду этой самой разницы имеющие свои особенности, которые и позволяют нам говорить, что этот процессор особенно хорош для тех, кто днюет и ночует в Photoshop, а другой просто «must have» для неравнодушных к играм. Кстати, а что у нас получается в играх…

Игры

А получается-то для Phenom II просто замечательно! Впрочем, победу именно в игровых тестах, в отличие от других успехов, было, пожалуй, проще всего предсказать. Ведь и Phenom 9850 при более детальном исследовании совершенно нельзя назвать каким-то однозначным аутсайдером, и многие тестеры отмечали забавный феномен (уж простите за каламбур), когда даже в тех случаях, когда на низких разрешениях Phenom проигрывал, по мере повышения настроек графики и разрешения наблюдалось не только вполне естественное упирание производительности в ресурсы видеокарты, но и небольшое, но отмечаемое преимущество AMD-платформы. Да и если вспомнить сравнения Phenom с Athlon, именно в играх преимущества новой архитектуры проявлялись весьма отчетливо. Сейчас уже очевидно, что потенциал архитектуры K10 у самого Phenom по каким-то причинам был раскрыт далеко не полностью, и наблюдая как этот потенциал начинает демонстрироваться в случае с Phenom II, вполне логично ожидать, что и на игровом фронте обнаружится ощутимый прогресс. В то же время для Core i7 именно игры оказались слабым местом, где новое ядро демонстрирует минимальное преимущество над предыдущим.

Пожалуй, AMD уже есть с чем поздравить в новом году, что даже как-то символично, если учесть, что в прошлом году наиболее отличившимися в тестах продуктами компании были графические процессоры из серии Radeon HD4800. И чтобы игровая платформа от AMD приняла идеологически-завершенный вид, как раз и требовался процессор, который подобно HD4850/HD4870 позиционировался бы на средний бюджет, но обеспечивал игровой комфорт на уровне более дорогих конкурентов. Разумеется, под Phenom II в данном случае мы подразумеваем линейку в целом, поскольку есть основания предполагать, что привлекательными для игровых компьютеров будут и младшие четырехяъдерные, а возможно и трех-, и даже двухъядерные модели (разумеется, в сочетании с видеокартами разного уровня, поскольку для игрового компьютера принципиален вопрос баланса производительности этих компонентов). А что касается рассматриваемого Phenom II X4 940, то и экстремальным версиям Core i7 будет сложно сколько-нибудь заметно обойти этот процессор, так что и многие желающие получить максимальную производительность в играх, также выберут Phenom II (наверняка еще и не без мыслей о разгоне), а сэкономленная сумма заметно облегчит покупку компонентов какого-нибудь 3-Way SLI или Quad CrossFire.

Любительская работа с фотографиями

Наверное, Phenom II так понравилось выстраивать динамичные изображения в играх, что при обработке одного и того же массива фотографий пятью разными фоторедакторами, ему стало скучно, и он проиграл! А если серьезно, то вполне ожидаемо видеть не столь выразительное поведение в этом подтесте, ведь и для Phenom из «первой редакции» результат здесь не впечатляющий, а каких-либо принципиальных отличий на уровне микроархитектуры в Phenom II, судя по всему, не вносилось. В тоже время Core i7, уже продемонстрировавший свои навыки при работе с фотографиями в Photoshop, получает возможность продемонстрировать аналогичное преимущество и здесь. Что тут можно сказать? В какой-то степени этот подтест все же имитирует профессиональную работу (ведь для любительского редактирования фотографий не характерно обрабатывать в пакетном режиме гигабайт фотографий). Что касается любых простых операций над одиночными фотографиями, полученными с какой-угодно мегапиксельной камеры, то это все выполняется в данных графических редакторах в режиме реального времени, то есть моментально, на любых процессорах из участвующих в тестировании, да и более слабых. Разумеется, это ни в коей мере не преуменьшает заслуг Core i7 с точки зрения тестирования, и наоборот показывает, что в ряде задач, в явной форме завязанных на целочисленные вычисления, «бодаться» с этим процессором объективно сложно. Скорее всего, AMD и не будет пытаться конкурировать в таких приложениях в лобовую, наращивая частоту, кэш, а уж тем более, срочно перекраивая весьма удачное в остальных аспектах ядро, и просто «пойдет в обход», так для Photoshop уже готовится плагин, позволяющий задействовать ресурсы видеокарты. Что, конечно, для самой AMD, как производителя графических процессоров, очень заманчиво, да и в качестве видеокарты, которая потянет ускорение подобных расчетов с доселе невиданной скоростью, обещают, что сгодится и весьма средняя, то есть недорогая. Посмотрим.

Общий «любительский» балл

А вот так спокойно и, в отличие от результатов в отдельных подгруппах, буднично выглядит «средняя температура по больнице», и поскольку оригинальные комментарии у автора закончились, желающие могут предложить свои варианты на форуме, самый удачный будет добавлен в статью :)

Выводы

В первую очередь тестирование показало тот весьма отрадный и для пользователей, и для тестеров, да и в целом для ИТ-индустрии, факт, что конкуренция на рынке центральных процессоров снова становится весьма интересной. Phenom II явно удался, причем в ряде задач об этом можно говорить, даже не привязывая оценку к разговорам о стоимости.

Однако AMD не собирается жадничать, то есть рекомендуемая стоимость старшей модели Phenom II установлена ниже, чем у младшего Core i7, хотя, как уже отмечалось, если принимать во внимание стоимость платформы (системной платы и памяти), куда более уместно сравнение с процессорами из линейки Core 2 Quad, а здесь преимущество AMD очевидно (и в среднем сохраняется даже если в качестве процессоров взять более дорогие Q9400/Q9450). А, например, в играх составить конкуренцию новым процессорам AMD способны лишь «экстремальные» модели от Intel, цена которых в 4-5 раз выше. Более того, в прошлом году AMD весьма плодотворно поработала над повышением функциональности чипсетов под своей маркой (особенно с интегрированной графикой), о чем мы подробно писали. И с расширением выбора привлекательных по характеристикам процессоров, эти наработки сможет оценить большее число пользователей. Само собой, высокие результаты Phenom II порадуют и тех, кто уже приобрел компьютер на платформе Socket AM2+ (с процессором Athlon или Phenom), и в перспективе задумается об апгрейде.

Интересен процессор и для любителей разгона (к этому вопросу мы еще вернемся подробнее), также надо отметить и явное снижение среднего тепловыделения благодаря переходу на 45 нм техпроцесс. В AMD заявляют, что на 35-50% в зависимости от нагрузки (для процессоров с заявленным TDP=125 Вт из прежней и новой линейки), мы ради эксперимента поставили коробочный кулер от Phenom 9550, рассчитанный на 95 Вт тепловой пакет, и смогли прогнать полный комплект тестов, при этом лишь в редких случаях кулер набирал максимальные обороты. Разумеется, это сугубо прикидочный тест, хотя бы потому, что алгоритм управления кулером можно самостоятельно корректировать, но надо иметь в виду, что вообще любые тесты энергопотребления, основывающиеся на результатах тестирования единственного экземпляра процессора, носят справочный характер. Главный же практический вывод заключается в том, что даже для старших моделей Phenom II, очевидно, не составит труда организовать недорогое малошумное охлаждение, в том числе и в умеренном разгоне (а экстремалы, как всегда, вольны обрести и полностью бесшумное, какое-нибудь жидкостное и тому подобное). Большинство же пользователей будут вполне довольны работой штатного кулера (кстати, медного, с тепловыми трубками) из комплекта поставки. И, судя по всему, у AMD не возникнет сложностей и задержек с переводом процессоров на 95 Вт тепловой пакет, который планируется одновременно с выпуском платформы Socket AM3 и расширением модельного ряда.

Коль скоро речь зашла о планах, то одновременно со следующей волной чипсетов логично ожидать и выпуска плат с разъемом Socket AM3 и, соответственно, процессоров, отличающихся от нынешних поддержкой двухканальной DDR3-1333. Причем сохранится поддержка и DDR2, то есть эти процессоры можно будет установить и на платы с разъемом Socket AM2+, соответственно, нетрудно предположить, что миграция будет даже более плавной, нежели переход с Socket 939 на AM2. Скорее всего, собственно преимущества от нового типа памяти проявятся лишь в отдельных приложениях. И даже более вероятно, что побудительным мотивом в пользу AM3, при выборе компонентов для нового компьютера, окажутся, например, какие-то функциональные преимущества новых чипсетов (связанные, к примеру, с интегрированным видеоядром) и просто интересные новые модели плат. В то же время, совершенно не удивительно, если владельцы современных добротных плат для AM2+, не поспешат с апгрейдом платы и памяти, приобретая AM3-процессор. Кстати, вышеописанная плавная миграция кажется само собой разумеющейся, потому что большинство читателей, интересующихся темой процессоров и платформ, о ней, конечно же, слышали и не раз, поскольку об этом стало известно задолго до выпуска еще первой версии Phenom. На деле сохранение электрической и логической совместимости разъемов, а тем более поддержка процессорным контроллером разных типов памяти, наверняка, подразумевает немало оригинальных технических решений. И мы, пожалуй, даже сможем оценить все это по достоинству. Еще один повод порадоваться результатам Phenom II, поскольку все, связанные с удобством миграции, преимущества имеют смысл только, если сам по себе предмет апгрейда интересен.



Благодарим российское представительство Corsair Memory и компанию Ф-Центр за помощь в комплектации тестовых стендов



Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.