Сегодняшняя статья будет посвящена тем аспектам, которые мы не осветили в основном материале, посвящённом новой архитектуре Intel Core i7 и её первому, попавшему к нам представителю — процессору Intel Core i7 920. Как, наверное, помнят наши постоянные читатели, в том тестировании мы оценили производительность Core i7 920, так сказать, в «полностью штатном» режиме — с включенными технологиями Turbo Boost и Hyper-Threading, как он и должен, по идее, работать в обычной пользовательской системе.
Однако исследовательский пыл трудно остудить, поэтому нас, конечно, заинтересовал вопрос: а какую долю новые технологии вносят в общую производительность процессоров данной архитектуры? Данный материал полностью посвящён этому вопросу: мы исследовали производительность Core i7 в «минималистичном» варианте (отключив как Turbo Boost, так и Hyper-Threading), а также в вариантах с включённой Hyper-Threading и включённым Turbo Boost. И, естественно, в качестве ориентира присутствует «нормальный» режим, где обе задействованы технологии.
Некоторые изменения коснулись и тестового стенда: в данном тестировании мы использовали уже 6 ГБ DDR3 SDRAM от компании Corsair, а также системную плату ECS X58B-A. Все остальные комплектующие остались неизменными с момента публикации предыдущей статьи по Core i7. К сожалению, использование 6 ГБ ОЗУ вместо 3 ГБ в прошлом тесте, судя по результатам, не позволяет их сравнивать напрямую, поэтому стандартная конфигурация с включенными технологиями Turbo Boost и Hyper-Threading была протестирована ещё раз с указанными здесь памятью и системной платой.
Обозначения в таблицах следует трактовать следующим образом: «All Disabled» — отключены и Turbo Boost, и Hyper-Threading. «TB Enabled» — включён только Turbo Boost. «HT Enabled» — включён только Hyper-Threading. «All Enabled» — включены Turbo Boost и Hyper-Threading.
Графа «Прирост, %» отражает прирост производительности того режима, который находится в предыдущем столбце (слева), относительно режима «All Disabled». NB: Именно относительно режима «All Disabled», то есть крайней левой колонки с данными, а не относительно предыдущего «Enabled»-режима.
Жирным красным шрифтом выделен отрицательный прирост (падение производительности).
Пакеты трёхмерного моделирования
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
| 3ds max | — | — | — | — | — | — | — |
| CPU Render | 9,93 | 10,47 | 5% | 11,11 | 12% | 11,61 | 17% |
| Graphics | 4,26 | 4,35 | 2% | 3,88 | -9% | 4,41 | 4% |
| Hardware Shaders | 10,38 | 10,82 | 4% | 10,01 | -4% | 10,57 | 2% |
| Maya | — | — | — | — | — | — | — |
| GFX | 2,83 | 2,89 | 2% | 2,81 | -1% | 2,89 | 2% |
| CPU | 7,70 | 7,90 | 3% | 7,73 | 0% | 8,18 | 6% |
| Render | 0:04:58 | 0:04:41 | 6% | 0:04:07 | 21% | 0:03:55 | 27% |
| Lightwave | 0:07:28 | 0:06:59 | 7% | 0:07:41 | -3% | 0:07:43 | -3% |
| Group Score | 118 | 123 | 4% | 120 | 2% | 127 | 7% |
Включение Turbo Boost даёт стабильный прирост везде, что достаточно логично: согласно общей концепции, данная функция, в принципе, не должна давать падение производительности. Ситуация с Hyper-Threading более сложная: на рендеринге (3ds max, Maya) она даёт достаточно существенный прирост, лишь в Lightwave наблюдается незначительное падение. Достаточно симптоматично, что включение Hyper-Threading приводит к падению производительности в графике (опять-таки 3ds max, Maya). Можно предположить, что мы имеем дело с недостаточно оптимизированными драйверами видеокарты, которые тоже задействуют функции процессора.
CAD/CAM пакеты
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
| UGS NX | — | — | — | — | — | — | — |
| Total CPU | 3,97 | 4,09 | 3% | 3,90 | -2% | 4,11 | 4% |
| Total Graphics | 1,95 | 1,97 | 1% | 1,87 | -4% | 1,97 | 1% |
| Pro/ENGINEER | — | — | — | — | — | — | — |
| CPU Related tasks | 569 | 529 | 8% | 570 | 0% | 535 | 6% |
| Graphics Relatsed tasks | 769 | 743 | 3% | 800 | -4% | 758 | 1% |
| SolidWorks | — | — | — | — | — | — | — |
| Graphics | 80,33 | 71,78 | 12% | 77,44 | 4% | 69,13 | 16% |
| CPU | 44,17 | 41,52 | 6% | 43,68 | 1% | 40,88 | 8% |
| Group Score | 110 | 116 | 6% | 109 | -1% | 116 | 6% |
Данная группа тестов и к «традиционной» (физической, а не виртуальной) многоядерности относилась как минимум с прохладцей, поэтому совершенно неудивительно, что её отношение к многоядерности виртуальной (Hyper-Threading) оказалось не лучше, а по факту (Group Score) даже хуже. Turbo Boost демонстрирует достаточно высокий средний балл прироста — даже выше, чем в прошлой подгруппе. Что, впрочем, тоже закономерно: чем более слабо приложения могут задействовать многоядерность — тем больший потенциал повышения частоты они обеспечивают для одиночного работающего ядра.
Компиляция
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
| VisualStudio | 0:25:39 | 0:23:38 | 9% | 0:24:15 | 6% | 0:22:36 | 13% |
| Group Score | 116 | 126 | 9% | 123 | 6% | 132 | 13% |
Один из немногих тестов, в котором наблюдается прирост как от включения одной «турбирующей» функции, так и от другой. И даже в сумме они накладываются друг на друга с достаточно неплохим КПД.
Профессиональная работа с фотографиями
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
| Photoshop | — | — | — | — | — | — | — |
| Blur | 0:04:42 | 0:04:28 | 5% | 0:04:04 | 16% | 0:03:50 | 23% |
| Color | 0:01:04 | 0:00:58 | 10% | 0:01:20 | -20% | 0:01:16 | -16% |
| Filters | 0:04:26 | 0:04:04 | 9% | 0:04:26 | 0% | 0:04:04 | 9% |
| Light | 0:01:42 | 0:01:34 | 9% | 0:01:38 | 4% | 0:01:30 | 13% |
| Rotate | 0:01:52 | 0:01:48 | 4% | 0:01:48 | 4% | 0:01:42 | 10% |
| Sharp | 0:01:52 | 0:01:46 | 6% | 0:01:46 | 6% | 0:01:40 | 12% |
| Size | 0:00:42 | 0:00:40 | 5% | 0:00:42 | 0% | 0:00:40 | 5% |
| Transform | 0:01:28 | 0:01:22 | 7% | 0:01:26 | 2% | 0:01:20 | 10% |
| Group Score | 134 | 143 | 7% | 135 | 1% | 144 | 8% |
Падение производительности на подтесте «Color» (преобразование цветового пространства RGB — CMYK — LAB и обратно), судя по всему, связано с особенностями реализации кода данной конкрентной процедуры, потому что все остальные подтесты Photoshop демонстрируют вполне высокую степень оптимизма как по поводу Turbo Boost, так и по поводу Hyper-Threading. Хотя, на самом деле, это неудивительно: Adobe Photoshop в нашем «табели о рангах SMP-оптимизированных приложений» занимает традиционно высокое место.
Научно-математические пакеты
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
| Maple | 0,0346 | 0,0380 | 10% | 0,0346 | 0% | 0,0376 | 9% |
| Mathematica | — | — | — | — | — | — | — |
| Internal | 4,2240 | 4,6050 | 9% | 3,8650 | -8% | 4,0950 | -3% |
| MMA | 1,4325 | 1,5519 | 8% | 1,4233 | -1% | 1,5484 | 8% |
| MATLAB | — | — | — | — | — | — | — |
| LU | 0,0395 | 0,0377 | 5% | 0,0471 | -16% | 0,0439 | -10% |
| FFT | 0,0996 | 0,0961 | 4% | 0,0998 | 0% | 0,0946 | 5% |
| ODE | 0,1655 | 0,1542 | 7% | 0,1676 | -1% | 0,1546 | 7% |
| Sparse | 0,2259 | 0,2175 | 4% | 0,4514 | -50% | 0,4238 | -47% |
| 2D | 0,2434 | 0,2349 | 4% | 0,2469 | -1% | 0,2368 | 3% |
| 3D | 0,5615 | 0,5517 | 2% | 0,5654 | -1% | 0,5650 | -1% |
| Group Score | 113 | 120 | 6% | 101 | -11% | 108 | -5% |
Откровенный пессимизм по поводу Hyper-Threading в подавляющем большинстве подтестов научно-математических пакетов, судя по всему, свидетельствует о весьма высокой их зависимости от оптимизированных под конкретные процессорные архитектуры библиотек. По всей видимости, в данной области действительно не существует универсальных решений оптимизации, поэтому практически все новые архитектуры обречены на низкие результаты до тех пор, пока кто-то не удосужится оптимизировать сложную математику именно под них. Напомним, что подтест MATLAB «Sparse» демонстрирует свою непредсказуемую капризность на новых архитектурах уже не в первый раз — в предыдущий раз ему столь же категорически «не понравилась» новая архитектура от AMD.
Веб-сервер
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
| PHP Calculator | 211 | 222 | 5% | 254 | 20% | 267 | 27% |
| PHPSpeed | — | — | — | — | — | — | — |
| Synthetic PHP | 3601 | 3790 | 5% | 3498 | -3% | 3693 | 3% |
| Synthetic MySQL | 3156 | 3336 | 6% | 2984 | -5% | 3204 | 2% |
| Synthetic Read/Write | 2339 | 2454 | 5% | 2248 | -4% | 2413 | 3% |
| Real World PHP | 6360 | 6681 | 5% | 6176 | -3% | 6513 | 2% |
| Real World PHP & MySQL | 3010 | 3151 | 5% | 2908 | -3% | 3115 | 3% |
| Server | 2477 | 2589 | 5% | 2340 | -6% | 2536 | 2% |
| Group Score | 126 | 132 | 5% | 125 | -1% | 133 | 6% |
Существенный прирост от включения Hyper-Threading демонстрирует единственный по-настоящему хорошо SMP-оптимизированный подтест PHP Calculator. «Однопроцессорный» PHPSpeed от Hyper-Threading только замедляется — видимо, сказываются те «родовые болячки», которые достались данной технологии от её первой инкарнации в архитектуре NetBurst: автоматическое «располовинивание» при её включении некоторых процессорных буферов.
Архиваторы
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
7-Zip | 0:02:01 | 0:01:58 | 3% | 0:02:01 | 0% | 0:01:57 | 3% |
WinRAR | 0:01:01 | 0:00:58 | 5% | 0:01:07 | -9% | 0:01:04 | -5% |
Ultimate ZIP | 0:01:54 | 0:01:44 | 10% | 0:01:54 | 0% | 0:01:44 | 10% |
Group Score | 123 | 130 | 6% | 119 | -3% | 126 | 3% |
Достаточно высокая степень оптимизма по поводу Turbo Boost и, с другой стороны — полноё её отсутствие (с двумя «выражениями неодобрения») по поводу Hyper-Threading, доступно и понятно иллюстрируют одну особенность современных программ архивации: им и четыре ядра слишком много (о чём свидетельствует высокий прирост при включении Turbo Boost), а уж восемь (да ещё и с уменьшенными буферами) — совсем чересчур.
Кодирование медиаданных
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
| FLAC | 0:01:05 | 0:01:00 | 8% | 0:01:05 | 0% | 0:01:00 | 8% |
| LAME | 0:01:33 | 0:01:29 | 4% | 0:01:33 | 0% | 0:01:29 | 4% |
| Musepack | 0:01:50 | 0:01:41 | 9% | 0:01:51 | -1% | 0:01:41 | 9% |
| Vorbis | 0:03:14 | 0:03:05 | 5% | 0:03:15 | -1% | 0:03:13 | 1% |
| Canopus ProCoder | 0:04:04 | 0:03:51 | 6% | 0:04:17 | -5% | 0:04:07 | -1% |
| DivX | 0:00:58 | 0:00:54 | 7% | 0:00:57 | 2% | 0:00:52 | 12% |
| x264 | 0:02:10 | 0:02:04 | 5% | 0:01:47 | 21% | 0:01:42 | 27% |
| XviD | 0:06:04 | 0:05:31 | 10% | 0:06:05 | 0% | 0:05:32 | 10% |
| Group Score | 124 | 133 | 7% | 127 | 2% | 135 | 8% |
Недостаток оптимизма относительно «виртуализации» ядер при их удвоении сдержанно продемонстрировали два аудиокодека (из них, заметим, один имеет SMP-оптимизацию) и один видеокодек (Canopus). В то же время очень хорошо SMP-оптимизированный x264 повторил рекорд рендер-движка Maya с приростом от включения HT в 21%. Это внушает оптимизм: значит, можно получать существенный выигрыш от данной технологии, если постараться!
Игры
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
| Call of Duty 4 | 105 | 105 | 0% | 105 | 0% | 105 | 0% |
| Company of Heroes | 57 | 57 | 0% | 57 | 0% | 57 | 0% |
| Call of Juarez | 47 | 50 | 6% | 47 | 0% | 47 | 0% |
| Crysis | 24,63 | 24,77 | 1% | 24,83 | 1% | 24,83 | 1% |
| S.T.A.L.K.E.R. | 122 | 122 | 0% | 121 | -1% | 122 | 0% |
| Unreal Tournament 3 | 125 | 128 | 2% | 114 | -9% | 119 | -5% |
| World in Conflict | 59 | 61 | 3% | 59 | 0% | 60 | 2% |
| Group Score | 105 | 107 | 2% | 103 | -1% | 104 | 0% |
Ещё в первой статье, посвящённой тестированию Core i7 920, мы отмечали, что игры пока — совсем не «конёк» новой архитектуры Intel. В данной статье мы пока наблюдаем лишь ещё одно подтверждение данного тезиса. Это, кстати, достаточно странно: судя по некоторым тестам, игры могут достаточно позитивно реагировать на повышение ПСП.
Любительская работа с фотографиями
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
| ACDSee | 0:09:00 | 0:08:20 | 8% | 0:08:50 | 2% | 0:08:20 | 8% |
| IrfanView | 0:15:13 | 0:13:54 | 9% | 0:15:14 | 0% | 0:13:55 | 9% |
| Paint.NET | 20514 | 19430 | 6% | 16317 | 26% | 15626 | 31% |
| xat.com Image Optimizer | 0:29:45 | 0:27:31 | 8% | 0:29:46 | 0% | 0:27:34 | 8% |
| XnView | 0:15:23 | 0:14:02 | 10% | 0:15:21 | 0% | 0:14:06 | 9% |
| Group Score | 122 | 132 | 8% | 128 | 5% | 138 | 13% |
Пожалуй, основного внимания заслуживает подтест Paint.NET. Это приложение базируется на платформе Microsoft.NET, и оно наиболее «ярко» (причём позитивно) выступило в данном подтесте. Почему? Видимо, в силу специфики платформы: не секрет, что .NET-приложения, в некотором смысле, не являются «честными EXE-шниками», и сильно завязаны на операционную систему. С одной стороны, это их плюс: они по максимуму используют её возможности, что и видно по результатам. С другой стороны — сами по себе они достаточно медленные — именно поэтому на них так хорошо сказываются всевозможные технологии увеличения эффективности.Заключение
| All Disabled | TB Enabled | Прирост, % | HT Enabled | Прирост, % | All Enabled | Прирост, % | |
| PRO SCORE | 120 | 127 | 6% | 119 | -1% | 127 | 6% |
| HOME SCORE | 119 | 125 | 6% | 119 | 1% | 126 | 6% |
| OVERALL SCORE | 119 | 126 | 6% | 119 | 0% | 126 | 6% |
Технология Turbo Boost демонстрирует впечатляющий прирост практически везде. С одной стороны, это неплохо: «штатный оверклокинг» даёт возможность ускорения всем пользователям без исключения, причём без последствий для стабильности функционирования системы (по крайней мере, по заявлениям производителя). С другой стороны — всё меньше остаётся отдушин для любителей получить более высокую производительность за меньшие деньги (оверклокеров), так как гранды индустрии нагло берут на вооружение их любимые полулегальные приёмы. Впрочем, предсказать появление чего-то подобного Turbo Boost было несложно: любая достаточно распространённая полулегальная практика всегда привлекает внимание производителей: а как бы сделать её официальной, и получать прибыли ещё и на этом?
Hyper-Threading, несмотря на вроде бы «новую реинкарнацию», по результатам тестов вызывает столь же противоречивые ощущения, как и во времена NetBurst. По нашему общему баллу, данная технология в целом даёт нулевое ускорение (напомним, что всё округляется до целых процентов), несмотря на то, что в отдельных тестах мы наблюдаем как существенное повышение быстродействия, так и существенное уменьшение. Причины тому лежат на поверхности: оптимизация программного обеспечения под «виртуальную многоядерность» является, судя по всему, достаточно нетривиальным занятием, а сама Intel с появлением в её ассортименте истинно многоядерных процессоров, тему виртуальной многоядерности забросила — на что мгновенно отреагировали охлаждением к ней и разработчики ПО. Сейчас Hyper-Threading, судя по всему, будут повторно пытаться возродить тему — однако у разработчиков уже есть негативный опыт, когда HT сначала рекламировали что есть силы, а потом задвинули в дальний угол в угоду более популярным тенденциям рынка. Поэтому вряд ли у тех, кто не освоил ориентированные на данную парадигму способы программирования ещё в предыдущий период её расцвета, реакция на «возрождение» HT будет позитивной.
Сегодняшнее исследование ещё раз подтвердило основной вывод, который мы сделали в теоретическом материале, посвящённом Intel Core i7: это очень «прагматичный» процессор. Откровенные просадки реанимированной Hyper-Threading у Core i7 в большинстве случаев плавно сглаживаются задействованием «волшебной палочки» Turbo Boost, в результате чего общее впечатление от его производительности в штатном режиме оказывается умеренно положительным (мелочными подробностями, вроде нынешнего исследования, мало кто интересуется). А со временем, глядишь, и к Hyper-Threading приспособятся, научатся программировать под неё как минимум не в минус, а то ещё и в плюс — тем более что позитивные примеры есть. Похоже, Intel достигла совершенства в формировании «установки на позитив» для потенциального потребителя: она уже не тащит его в свою концепцию светлого будущего за шиворот (прощай, Rambus...), а лишь мягко подталкивает: «иди же, иди… вот, смотри — всё же хорошо, правда?..»
Ясно одно: обобщив и проанализировав предыдущий (во многом негативный) опыт внедрения на рынок «прогрессивной» архитектуры NetBurst, Intel извлекла урок, и больше не рискует продвигать свои концептуально-архитектурные озарения способом «против лома нет приёма». Теперь она делает это более мягко и нежно, предоставляя пользователям новой архитектуры не только завтрашнего журавля в небе, но и сегодняшнюю синицу в руках. Синицу (Turbo Boost), мы оценили. Спасибо. Журавль (Hyper-Threading) — пока всё ещё в небе. Ждём-с…
