Процессоры Intel Core i3 и Core i5 для LGA1151

Два быстрых ядра против четырех медленных


Не так давно мы с вами познакомились с новыми Pentium — с поддержкой технологии Hyper-Threading, что ранее было отличительной особенностью Core i3. Впрочем, не такие уж они и новые, поскольку появились еще в начале года, в рамках перехода на седьмое поколение Core. Тем не менее, эти Pentium с Hyper-Threading оказались практически единственными объективно новыми из моделей седьмого поколения Core, поскольку, как мы уже подробно обсудили в вышедшей статье, знаменовали собой первое существенное обновление в бюджетном сегменте за шесть лет — с момента выхода Celeron и Pentium для LGA1155. Процессоры же более высоких классов тогда не поменялись, это было отложено на будущее, которое наступило в начале октября: тогда свет увидели шестиядерные Core i5 и Core i7. Это тоже большой и серьезный шаг, но впервые уже даже не за шесть, а за восемь лет — в настольном исполнении эти классы в основном сформировались еще в рамках LGA1156 осенью 2009 года. Чуть позже в Intel пытались даже немного «девальвировать» «ядерность» Core i5, выпустив дорогие двухъядерные процессоры под этой торговой маркой, но в настольном сегменте эта инициатива развития не получила, а пару лет назад от нее начали отказываться и в ноутбучных процессорах. Теперь же настольные модели получили шесть ядер, да и Core i3, как уже было сказано в предыдущей статье, поднимутся «этажом выше».

Но это случится немного позже, причем поэтапно, а первые этапы без некоторых шероховатостей не обойдутся — в частности, некоторое время на рынке будут присутствовать две несовместимых модификации LGA1151 (чего не бывало со времен платформы LGA775, но та хотя бы просуществовала много лет). Пока же мы решили посмотреть, что́ в этом году творится на уровне выше Core i3-6100. Ведь, как мы установили в прошлый раз, новые Pentium немного, но медленнее этой модели двухлетней давности, причем более быстрые Core i3 существовали и тогда. А развитие этой ветви вылилось в появление лучшего в мире Core i3 для «обычного» LGA1151 — i3-7350K с частотами выше 4 ГГц и возможностью свободного разгона. Правда, по цене эта модель была сопоставима с младшими Core i5 той же платформы, что делало ее приобретение сомнительной идеей. Но нам все-таки нужно протестировать, как те и другие работают, потому что это конец эпохи для обоих семейств в текущем (и привычном) виде. Кроме того, их хотя бы можно напрямую сравнивать с Ryzen, в отличие от более дешевых моделей, на которых мы фокусировались в прошлых материалах :)

Конфигурация тестовых стендов

Процессор Intel Core i3-6100 Intel Core i3-6320 Intel Core i3-7350K
Название ядра Skylake Skylake Kaby Lake
Технология пр-ва 14 нм 14 нм 14 нм
Частота ядра, ГГц 3,7 3,9 4,2
Кол-во ядер/потоков 2/4 2/4 2/4
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 64/64 64/64 64/64
Кэш L2, КБ 2×256 2×256 2×256
Кэш L3, МиБ 3 4 4
Оперативная память 2×DDR4-2133 2×DDR4-2133 2×DDR4-2400
TDP, Вт 51 51 60
Цена T-12874330 T-12874328 T-1716357285

Core i3-6100 нам знаком: это самый медленный Core i3 для LGA1151, но, как мы уже установили, в среднем немного более быстрый, нежели новые Pentium. Сейчас вместо него Intel уже отгружает i3-7100, который еще быстрее. А вместо старого i3-6320 уже появился i3-7320 с немного более высокой тактовой частотой ядер, но он, в отличие от предшественника, самым быстрым в линейке не является — «верхушкой» двухъядерного настольного семейства стал уже упомянутый выше «оверклокерский» Core i3-7350K. И останется он старшей двухъядерной моделью надолго: Pentium для паритета нужно набрать как минимум 500 МГц, а в других семействах новых двухъядерников не ожидается. Стоит, правда, отметить, что прирост тактовых частот перестал быть линейным: подобно Pentium на ядре Kaby Lake, но в отличие от любых Skylake, кэш L3 и кольцевая шина в новинках работают не на частоте ядер, а на более низкой — минус 300 МГц. Таким образом, i3-7100 и i3-7320 будут обгонять i3-6100/i3-6320 не так сильно, как можно было бы предположить, да и у i3-7350К частота UnCore всего лишь равна таковой у i3-6320. Собственно, второе во многом и побудило нас добавить «старичка» двухлетней давности к списку протестированных процессоров. А вот i3-7100 и i3-7320 мы тестировать не стали: во-первых, диапазон можно оценить по крайним точкам (каковыми являются i3-6100 и i3-7350К), во-вторых... это уже не интересно. Есть дешевые Pentium для любителей сэкономить, есть четырехъядерные Core i5, не слишком отличающиеся от старших Core i3 по цене, а для терпеливых ждунов скоро будут и четырехъядерные Core i3, почти совсем от них не отличающиеся.

Процессор Intel Core i5-6400 Intel Core i5-7400
Название ядра Skylake Kaby Lake
Технология пр-ва 14 нм 14 нм
Частота ядра, ГГц 2,7/3,3 3,0/3,5
Кол-во ядер/потоков 4/4 4/4
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 128/128 128/128
Кэш L2, КБ 4×256 4×256
Кэш L3, МиБ 6 6
Оперативная память 2×DDR4-2133 2×DDR4-2400
TDP, Вт 65 65
Цена T-12873939 T-1716356464

Что касается Core i5, то моделей для тестов мы взяли тоже две — старый i5-6400 (до сих пор самый дешевый четырехъядерный процессор для LGA1151) и новый i5-7400. Разница в производительности между ними должна быть более заметной, чем в двухъядерном семействе, причем как раз за счет частоты L3. Она теперь тоже считается по формуле «минус 300», но уже от максимальной частоты в турборежиме, тогда как ранее была равна стартовой. Проще говоря, в паре i5-6400/i5-7400 получается 2,7 и 3,2 ГГц, что довольно заметно и должно сказаться на многих приложениях — все-таки для i5-6400 «внеядерные» частоты были слишком низкими, даже в моделях для LGA2011-3 они выше на 100 МГц.

Формально в качестве конкурентов Core i3 позиционируются Ryzen 3, а соперниками Core i5 должны выступать Ryzen 5. Все совпадения цифр следует при этом считать случайными :) На самом деле, так оно и есть: ведь равенство в цене справедливо лишь при использовании дискретной видеокарты — например, в игровом компьютере. Если же игры покупателя не интересуют, то в случае процессоров Intel он может за видеокарту не платить и, как правило, действительно не платит — большинство готовых компьютеров на Core i3 и младших Core i5 продаются именно без дискретки (а продается их все-таки куда больше, чем любого «самосбора» в любых конфигурациях). За приличную же «затычку для слота» ныне приходится отдавать уже не $40, как когда-то, а раза в два больше. Особенно это актуально, если хочется получить поддержку декодирования видео и мониторов высокого разрешения, не уступающую современным IGP — в этом случае придется ориентироваться исключительно на современные модели видеокарт уровня хотя бы GeForce GT 1030 или Radeon RX 550. А если учесть их цены, то даже младший Ryzen 3 1200 мгновенно начинает конкурировать не с Core i3, а с Core i5 — и вовсе не с младшими моделями. В функциональности такое сочетание выигрывает и дает возможность поиграть во что-нибудь не только на минимальных настройках, но в энергопотреблении сильно проигрывает.

Процессор AMD Ryzen 3 1300X AMD Ryzen 5 1400
Название ядра Ryzen Ryzen
Технология пр-ва 14 нм 14 нм
Частота ядра, ГГц 3,5/3,7 3,2/3,4
Кол-во ядер/потоков 4/4 4/8
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 256/128 256/128
Кэш L2, КБ 4×512 4×512
Кэш L3, МиБ 8 8
Оперативная память 2×DDR4-2667 2×DDR4-2667
TDP, Вт 65 65
Цена T-1730917825 T-1723154071

С другой стороны, сегодня мы все равно во всех случаях будем использовать дискретную видеокарту на базе GeForce GTХ 1070. А четыре процессорных ядра будут и в новых APU, которые, правда, все еще задерживаются, но рано или поздно появятся — никуда не денутся, поскольку иначе на массовые продажи систем с процессорами на новой микроархитектуре компании AMD рассчитывать не приходится. Поэтому для сравнения мы волевым решением взяли Ryzen 3 1300Х и Ryzen 5 1400 — они заодно позволят сделать выводы на будущее.

Что касается прочих условий тестирования, то напомним, что совместно с процессорами для АМ4 мы используем память DDR4-2933, поскольку для них это имеет некоторое значение, да и установить такую частоту можно практически на любой плате. В случае Intel — только штатные частоты, благо с четырьмя из пяти процессоров их и не увеличишь. С пятым — можно, но уже известно, что ее увеличение до 3100 МГц обеспечивает бешеный прирост производительности на целых 2,59%.

Методика тестирования

Методика подробно описана в отдельной статье. Здесь же вкратце напомним, что базируется она на следующих четырех китах:

Подробные результаты всех тестов доступны в виде полной таблицы с результатами (в формате Microsoft Excel 97—2003). Непосредственно же в статьях мы используем уже обработанные данные. В особенности это относится к тестам приложений, где все нормируется относительно референсной системы (AMD FX-8350 с 16 ГБ памяти, видеокартой GeForce GTX 1070 и SSD Corsair Force LE 960 ГБ) и группируется по сферам применения компьютера.

iXBT Application Benchmark 2017

Как видим, в такого рода задачах особой разницы между современными архитектурами обоих производителей нет, так что все решает грубая сила. Которой у решений AMD в этом (условно одном) сегменте побольше. В частности, SMT у Ryzen 5 делает его абсолютным лидером, да и Ryzen 3 вполне соответствует Core i5. Да — более низкой частоты, так что с того на практике? Все равно дешевле. А два ядра в «суровом многопотоке» сегодня никак «не тянут». Даже с Hyper-Threading.

Вот здесь уже степень оптимизации ПО повыше, так что положение процессоров Intel несколько улучшается. Но не настолько, чтобы это могло как-то спасти ситуацию: все-таки Core i5 надо не с Ryzen 3 конкурировать.

А вот в данной группе ПО имеет меньшую приверженность к многоядерным процессорам, так что говорить о паритете Ryzen 5 1400 и Core i5-7400 можно. Но... старший Ryzen 3 не слишком-то и медленнее, а все Core i3 — напротив, слишком.

«Особенности» функционирования нынешней версии Adobe Photoshop позволяют Core i3 с легкостью побеждать не только Ryzen 3, но и Core i5. Однако по понятным причинам на Ryzen 5 эта «зловещая магия» никак не действует, да и в двух оставшихся программах эти процессоры ведут себя неплохо, так что лидером остается 1400.

В данном же случае вообще сравнивать нечего: простая целочисленка, зависящая в первую очередь от количества потоков вычисления. Среди испытуемых один процессор, где их восемь — и он с огромным отрывом обгоняет всех остальных. В свою очередь среди последних три четырехъядерных — и все демонстрируют сходные результаты. А из трех двухъядерных лишь самый лучший и современный только «подтягивается» к этому уровню.

О чем мы и предупреждали в начале — разница производительности в паре 6400/7400 больше предполагаемой по частоте ядер, а если сравнить 6320 и 7350К — все наоборот. Но, учитывая не слишком большие отличия «настоящих» и «виртуальных» ядер (в данном случае), а также вообще говоря невысокий уровень быстродействия Ryzen (тоже — в данном случае), в целом все неплохо для Intel. Особенно для Core i5 — в новой линейке были проведены «правильные» оптимизации, так что теперь и младший представитель данного семейства перестал отставать от самого быстрого Core i3.

Как мы помним, многие из приложений этой группы однозначно голосуют за «настоящие» ядра, так что и преимущество младшего Ryzen 5 над Ryzen 3 невысоко, и Core i5 на том же уровне, и... с Core i3 все совсем плохо.

В конечном итоге получаем такую вот ровную лесенку, которая, в принципе, смотрелась бы нормально, если бы не... Ryzen. Да, как уже было сказано в начале, прямого соответствия между платформами AMD и Intel на данный момент нет, поскольку все зависит от массы факторов. Точное пересечение — лишь довольно узкий класс систем с дискретной графикой. Но каким бы узким он ни был, он все же существует! С год назад межфирменной конкуренции еще не наблюдалось, поэтому линейку LGA115x можно было развивать эволюционно, не оглядываясь по сторонам. С другой стороны, и в этом случае понятно, что эволюционный путь все равно зашел в тупик: сколь бы ни был хорош Core i3-7350K, но даже частота выше 4 ГГц все равно не позволяет ему во многих программах конкурировать даже с самым медленным Core i5 двухлетней давности.

Энергопотребление и энергоэффективность

Что характерно, и выдающейся экономичностью Core i3 похвастаться тоже уже не могут: энергопотребление от тактовой частоты зависит даже сильнее, чем от количества ядер. Впрочем, для конкуренции с АМ4 и того, и другого вполне достаточно.

Особенно это справедливо, если оценивать именно потребление самих процессоров — без учета прочих компонентов. Фактически, и двух-, и четырехъядерные модели процессоров под LGA1151 можно уже «запихивать» хоть в ноутбуки (но конечно, энергопотребление старших моделей Core i5 и Core i7 заметно выше).

При этом от четырех ядер пользы в данном случае можно получить больше :) Заметим, что энергоэффективность Kaby Lake в сравнении со Skylake повысилась, причем даже в «неудобном» случае — при использовании дискретной видеокарты. А если вам достаточно интегрированного GPU, все будет еще «красивее». Однако встроенная графика есть и в Core i3, и в Core i5, что делает первое семейство в его сегодняшнем виде не слишком привлекательным.

iXBT Game Benchmark 2017

В играх без дискретной видеокарты не обойтись, так что имеем как раз тот случай, когда платформы можно сравнивать напрямую. Впрочем, «танчики» в этом плане не слишком показательны — высокая частота кадров с GTX 1070 в этой игре достигается и на старых Pentium, и даже на Athlon X4. А на любом из участников сегодняшнего тестирования — достигается очень высокая :)

Эта игра при выбранных настройках «упирается» именно в видеокарту, поэтому тут тоже достаточно любого процессора. Во всяком случае, поддерживающего четыре потока вычислений — запустить ее на двухъядерном Pentium G4400 в прошлый раз нам не удалось.

В данном случае процессорозависимость уже заметна, причем игре «интересны» физические ядра, но и дополнительными потоками она не брезгует. Но на уровне Core i5 уже, фактически, вновь «упираемся» в видеокарту.

Единственный, кто серьезно «провалился» — Core i5-6400. Высказанное в прошлый раз предположение, что игре очень важна частота L3, похоже, оказалось правильным. Многоядерные процессоры для LGA2011-3 тут как раз «спасало» именно количество выполняемых потоков вычисления, которые движок игры «умеет» грамотно утилизировать, но в младшей модели для LGA1151 оно, фактически, минимально-допустимое для нее.

Пример игры, которой по-прежнему достаточно и пары ядер безо всякого Hyper-Threading, так что высокочастотные Core i3 выглядят наилучшим образом. Редкий сегодня случай :)

Поскольку бывает и так. В принципе, приложению достаточно и четырех высокочастотных ядер — но из сегодняшних испытуемых таков Ryzen 3 1300X. Ryzen 5 1400 отстает от него незначительно благодаря SMT. Оба Core i5 — уже заметно: четыре однопоточных ядра и низкая частота. Все Core i3 еще медленнее. С практической точки зрения, впрочем, производительность можно считать достаточной, но... В паре с некоторыми процессорами видеокарта на базе GTX 1070 выдает уже и сотню кадров в секунду, на фоне чего 60 fps — совсем плохо. Можно обойтись и более медленной дискреткой. Заметим — касается всех испытуемых.

В этой игре отставание от «лучших» уже не столь велико, но оно тоже есть. Таким образом, времена, когда старшие Core i3 или младшие Core i5 отлично подходили для игрового компьютера практически независимо от видеокарты, остались в прошлом. Так что и с этой точки зрения пора что-то менять в указанных семействах :)

Еще один случай, когда почти уперлись в видеокарту, но именно, что почти. То есть уже сейчас желательно получать от процессоров чуть-чуть больше. Что, впрочем, логично и укладывается в старую эмпирическую формулу «соотношения цен 1:2». В том смысле, что аналогичная используемой нами видеокарта в рознице стоит в среднем 35 тысяч рублей — значит и процессор в пару к ней стоит подбирать хотя бы тысяч за 15 (если не современный, то с производительностью на уровне современного за эти деньги). А это, все-таки, уровень старших, а не младших Core i5 или Ryzen 5, не говоря уже о более бюджетных линейках. Впрочем, и их представители, вообще говоря, обеспечивают хороший уровень производительности — но нередко ее уже сами и ограничивают.

Итого

Несложно заметить, что вне зависимости от наличия или отсутствия межфирменной конкуренции (которая пока еще все равно не полная) «перетряхивать» сложившиеся много лет назад линейки процессоров Intel нужно было обязательно. Из всех причин, в принципе, достаточно одной: в текущем виде их некуда развивать, поскольку существенно увеличить частоты невозможно уже не только для топовых Core i7. Понятно, что логичнее было бы провести этот процесс «в одно касание», приурочив его к выходу седьмого поколения Core и сохранив совместимость в рамках одного сокета (при этом как минимум не выглядели бы столь странно ставшие почти одинаковыми Pentium и Core i3), однако на практике все получилось совсем по-другому.




Дополнительно

ВИКТОРИНА

Шуруповерт GSR 12V-15 FC позволяет

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.