Intel Core i7 920: тестируем производительность и эффективность

Как и обещали, мы знакомим вас с первыми полученными нами результатами тестов нового процессора Intel линейки Core i7 — самой нижней модели Core i7 920. Данный процессор отличается от топовой модели Core i7 Extreme Edition 965 меньшей частотой (2,66 ГГц против 3,20 ГГц) и меньшей пропускной способностью шины QPI (4,8 GT/s против 6,4 GT/s). Последнее, как мы уже писали, по идее, не должно повлиять на скорость выполнения подавляющего большинства задач (и практически наверняка — тех, которые мы используем для тестирования). Таким образом, несмотря на некоторое сожаление по поводу того, что к нам пока не попал топовый процессор линейки, мы не сильно расстроились, так как примерно прикинуть производительность CPU, отличающегося от тестируемого исключительно частотой, — не такое сложное действие (при этом точность прогноза, как правило, оказывается весьма высока). Если кому-то захочется это сделать — умножьте результат Core i7 920 на 1,2 — и получите примерное быстродействие Core i7 EE 965 ещё до того, как мы его протестируем.

Хотелось бы обратить внимание читателей на то, что стенд с Core i7 920 был оснащён тремя модулями DDR3-1333 Kingston KHX11000D3LLK3/3GX (работающих, понятное дело, в режиме DDR3-1066, так как это максимальная штатная частота для Core i7), общий объём которых составил 3 ГБ, а не 4 ГБ, как на нашем штатном тестовом стенде. В ближайшее время мы доведём объём памяти на стенде для Core i7 до 6 ГБ (3 модуля по 2 ГБ Corsair TR3X6G1600C8D), но на момент проведения тестов такие модули ещё не были нам доступны. Впрочем, полученные результаты позволяют с достаточно высокой степенью вероятности предположить, что уменьшенный на 1 ГБ объём ОЗУ практически не повлиял на общее быстродействие системы.

Что касается подбора конкурентов, то для первого тестирования Core i7 мы решили поступить самым банальным образом, и подбирать их исключительно по скорости: 5 процессоров, которые составят компанию Core i7 920 на диаграммах, имеют одно общее свойство: общий балл производительности более 100. Как, в прочем, и сам Core i7 920.

Отдельно об условиях тестирования самого Core i7: опять-таки, на первый раз мы решили не увлекаться «журналистскими расследованиями» (они станут темой отдельного, более подробного материала), и поэтому тестировали Core i7 920 в полностью штатном режиме: с включенными технологиями Hyper-Threading и Turbo Boost. В конце концов, именно в таком виде он и будет работать у большинства пользователей.

Аппаратное и программное обеспечение

Конфигурация тестовых стендов

Стенд для процессоров LGA775:

системная плата: ASUS Maximus Extreme;
видеокарта: GeForce 8800 GTX;
память: 4 ГБ (4 x Corsair CM3X1024-1800C7DIN);
жёсткий диск: Samsung HD401LJ (SATA-2);
кулер: Thermaltake TMG i1;
блок питания: Cooler Master RS-A00-EMBA.

Стенд для процессоров LGA1366:

системная плата: ASUS P6T Deluxe;
видеокарта: GeForce 8800 GTX;
память: 3 ГБ (3 x Kingston KHX11000D3LLK3/3GX);
жёсткий диск: Samsung HD401LJ (SATA-2);
кулер: ASUS Triton 81;
блок питания: Cooler Master RS-A00-EMBA.

Процессор	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
Название ядра	Conroe	Wolfdale	Wolfdale	Yorkfield	Yorkfield	Bloomfield
Технология пр-ва	65 нм	45 нм	45 нм	45 нм	45 нм	45 нм
Частота ядра, ГГц	3,0	2,66	3,16	2,5	3,2	2,66
Кол-во ядер	2	2	2	4	4	4
Hyper-Threading	—	—	—	—	—	+
Кэш L1, I/D, КБ	32/32	32/32	32/32	32/32	32/32	32/32
Кэш L2, КБ	4096	6144	6144	6144	12288	4 x 256
Кэш L3, КБ	—	—	—	—	—	8192
Частота шины, МГц	333 (1333)	333 (1333)	333 (1333)	333 (1333)	400 (1600)	133*
Коэффициент умножения	9	8	9,5	7,5	8	20
Сокет	LGA775	LGA775	LGA775	LGA775	LGA775	LGA1366
Тепловыделение	65 Вт	65 Вт	65 Вт	95 Вт	136 Вт	130 Вт
Цена	Н/Д(1)	$143(20)	$214(11)	$162(49)	Н/Д(0)	$263(24)

* — Для Core i7 в данном случае указывается так называемая «базовая частота», частоты процессора, памяти и шины QPI получаются из неё с использованием различных коэффициентов умножения.

Программное обеспечение

	64-битное приложение	Многопоточное приложение*
Microsoft Windows XP Professional SP2	+	+
Microsoft Windows Vista Ultimate SP1	+	+
Autodesk 3ds max 9 SP2	+	+
V-Ray 1.5 SP1	+	+
Autodesk Maya 2008 Ultimate	+	+
NewTek Lightwave 3D 9.2	+	+
SolidWorks 2007 SP0.0	+	+
PTC Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 M120	+	—
UGS NX5 5.0.0.25	+	+
Wolfram Research Mathematica 6	+	+
MapleSoft Maple 11	—	+
MathWorks MATLAB 2007	+	+
Adobe Photoshop CS3 10.0	—	+
Microsoft Visual Studio 2008	+	+
Apache HTTP Server 2.2.8	—	+
PHP 5.2.5	—	+
MySQL Community Server 5.0.51a	—	+
ACDSee 10 Photo Manager	—	+
xat.com Image Optimizer 5.10	—	—
IrfanView 4.10	—	—
XnView 1.93.4	—	—
Paint.NET 3.30	+	+
7-Zip 4.57	+	+
WinRAR 3.71	—	+
UltimateZip 3.2	—	—
FLAC 1.2.1	—	—
LAME-MT 3.97	+	+
Musepack MPC Encoder 1.16	—	—
Nero Digital Audio Encoder 1.1.34.2	—	+
Ogg Encoder 2.83 (Lancer)	—	+
Canopus ProCoder 3.0	—	+
DivX Codec 6.8.2	—	+
XviD Codec 1.1.3 Final	—	—
x264 Codec rev 807	—	+
VirtualDub 1.8.0	—	+
Call of Duty 4: Modern Warfare (Patch 1.5)	—	+
Call of Juarez (Patch 1.1.0.0) + DX10 Enhancements Pack	—	—
Crysis (Patch 1.2)	+	+
S.T.A.L.K.E.R. (Patch 1.006)	—	+
Unreal Tournament 3 (Patch 1.2)	—	+
Company of Heroes (Patch 1.71)	—	+
World in Conflict (Patch 1.007)	—	+

* — имеется в виду не сам факт порождения процессом более одного потока, а наличие двух или более одновременно активных потоков в процессе выполнения тестов

Тестирование

Необходимое предисловие к диаграммам

Форма представления результатов в используемой нами методике тестирования имеет две особенности: во-первых, все типы данных приведены к одному — целочисленным относительным баллам (производительность рассматриваемого процессора относительно Intel Core 2 Quad Q6600, если скорость последнего принять за 100 баллов), и, во-вторых, подробные результаты приводятся в виде таблицы в формате Microsoft Excel, в статье присутствуют только сводные диаграммы по классам бенчмарков. Тем не менее, иногда мы будем обращать ваше внимание на подробные результаты, если они того заслуживают.

Кроме того, в данном материале мы воспользовались ещё одним интересным способом оценки: вычислили балл производительности для каждого приложения в отдельности (тем же способом, что и балл для группы тестов), и поделили этот балл на частоту процессора в гигагерцах. Результаты подсчётов вы можете видеть в табличках под диаграммами, в каждую табличку входят все программы, относящиеся к данной группе. Нам кажется, количество баллов в пересчёте на 1 ГГц частоты может служить достаточно наглядным показателем эффективности процессора применительно к его использованию в конкретном приложении. К слову, результаты получились очень любопытными, особенно в отношении Core i7 (у которого, правда, пересчет делается не на чистый гигагерц частоты, а на «условный» гигагерц, так как в реальном тестировании частота процессора за счет технологии Turbo Boost может немного повышаться).

Профессиональная группа тестов

Пакеты трёхмерного моделирования

Производительность на гигагерц	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
3ds max	34,75	36,43	35,87	41,87	39,98	44,07
Maya	34,15	36,11	34,60	41,97	42,15	50,27
Lightwave	39,15	41,21	39,57	43,50	43,45	43,51

Даже на диаграмме Core i7 920, занимающий второе место после Core 2 Extreme QX9770, выглядит более чем убедительно: ведь у него в 1,2 раза меньше частота и на четверть меньше кэш. А таблица с эффективностью на ГГц частоты окончательно ставит всё на свои места: эффективность Core i7 существенно выше в двух приложениях из трёх, и даже в третьем данный процессор выигрывает по этому параметру, пусть и с чисто номинальным отрывом.

CAD/CAM пакеты

Производительность на гигагерц	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
UGS NX	40,70	44,60	39,92	43,66	40,58	45,54
Pro/ENGINEER	40,72	42,99	41,51	42,42	41,70	45,42
SolidWorks	39,51	41,37	40,04	41,28	40,01	43,02

Одна из немногих групп тестов, где Core i7 920 занимает подобающее ему по частоте место — в середине диаграммы, ближе к низу, к «одночастотникам». Впрочем, подсчёт эффективности в баллах на гигагерц частоты ставит всё на свои места: по этому показателю Core i7 всё равно лидирует.

Компиляция

Производительность на гигагерц	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
VisualStudio	37,44	39,73	38,76	41,15	41,40	40,74

Первый случай, когда Core i7 проиграл по эффективности (впрочем, совсем немного) топовому процессору линейки Core 2. Может, слишком много ядер - не всегда хорошо? Мы проверим это предположение в следующих тестированиях, поэкспериментировав с отключением Hyper-Threading.

Профессиональная работа с фотографиями

Производительность на гигагерц	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
Photoshop	31,88	35,86	35,17	45,69	45,70	52,25

Отставание на 5% по производительности при отставании на 20% по частоте — это, безусловно, эффектнейшая победа, несмотря на то, что Core i7 920 набрал меньше баллов, чем Core 2 Extreme QX9770. Впрочем, Adobe Photoshop умеет очень неплохо использовать многопроцессорность, и есть подозрение, что «виртуальная» (Hyper-Threading) тоже могла прийтись ему по вкусу.

Научно-математические пакеты

Производительность на гигагерц	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
Maple	41,12	42,62	42,76	42,41	42,49	60,92
Mathematica	38,75	41,11	40,30	42,09	43,06	46,76
MATLAB	42,65	44,52	43,63	42,59	44,20	41,43

Группа научно-математического ПО, как это часто бывает, полна сюрпризов: эффективность Core i7 в Maple поднимается до невиданных ранее высот, но в MATLAB (опять MATLAB...) данный процессор даже по эффективности оказывается хуже всех. Впрочем, гигантский выигрыш в Maple позволил Core i7 920 занять второе место в общей табели о рангах.

Веб-сервер

Производительность на гигагерц	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
PHP Calculator	21,26	21,34	21,55	41,30	41,55	54,46
PHPSpeed	42,09	42,16	41,74	41,27	43,65	42,62

Как ни странно, в данной группе тестов 8-ядерная новинка от Intel выступила не очень эффектно. Даже тест PHP Calculator, демонстрирующий весьма высокий прирост при увеличении количества ядер, не отдал должного «как бы двукратному» (за счёт Hyper-Threading) преимуществу Core i7 920 над Core 2 Extreme QX9770 в количестве ядер: да, Core i7 выиграл, но выиграл как-то вяло — 268 транзакций в секунду против 246. На данном примере хорошо видно, что не стоит забывать о виртуальности восьми ядер у Core i7.

Общий «профессиональный» балл

Core i7 920 проиграл Core 2 Extreme QX9770 13% по очкам, проигрывая при этом, напомним, 20% по частоте. Соответственно, продемонстрировал при этом почти на 5% бóльшую эффективность в пересчёте на гигагерц частоты. Кто-то, возможно, ждал большего, но мы вполне довольны: как мы уже писали ранее, основная задача Core i7 состояла вовсе не в том, чтобы быть быстрее — а он, тем не менее, ещё и быстрее.

Любительская/домашняя группа тестов

Архиваторы

Производительность на гигагерц	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
7-Zip	38,76	44,40	40,92	42,25	42,61	45,11
WinRAR	37,56	41,77	40,18	42,67	44,64	45,57
Ultimate ZIP	41,59	41,74	41,46	41,59	41,35	47,81

На фоне некоторых предыдущих групп тестов, архиваторы отнеслись к новой архитектуре со сдержанной прохладцей. Забавно, что самая большая разница в эффективности между стоящим наверху Core i7 и его ближайшим конкурентом, наблюдается в архиваторе Ultimate ZIP — однопоточном приложении. Это наводит на мысль о том, что в данном случае могла «постараться» технология Turbo Boost.

Кодирование медиаданных

Производительность на гигагерц	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
FLAC	40,94	41,77	41,02	41,79	41,27	43,86
LAME	41,67	45,62	45,47	45,45	45,42	45,62
Musepack	41,67	44,91	44,97	44,63	44,88	50,25
Vorbis	41,57	43,02	43,10	42,29	42,56	45,11
Canopus ProCoder	40,80	43,82	42,90	43,06	42,20	54,60
DivX	36,36	38,12	37,97	41,74	41,67	49,21
x264	21,62	22,41	22,30	42,76	42,49	45,88
XviD	41,53	44,21	44,07	43,59	43,92	52,20

Как мы уже неоднократно писали выше, для Core i7 920, при его частоте, второе место — это даже не просто весьма неплохой результат, а практически победа (с архитектурной точки зрения). Любопытно, что некоторые наши пророчества относительно бесполезности нововведений в Core i7 при практической неизменности исполнительного ядра, неожиданно подтвердились в результатах тестирования с помощью LAME: у всех Yorkfield и новоявленного Bloomfield «эффективность» оказалась примерно одинаковая, и только у более старого Conroe (Core 2 Duo E6850) она ниже. Если присмотреться к подробным результатам тестов, видно, что лучше всего Core i7 показал себя в Canopus ProCoder, DivX и Musepack.

Игры

Производительность на гигагерц	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
Call of Duty 4	33,06	39,44	33,98	38,69	33,30	32,36
Company of Heroes	33,33	37,59	31,65	40,00	31,25	37,59
Call of Juarez	33,33	37,59	31,65	40,00	31,86	34,65
Crysis	40,02	43,13	38,02	43,20	39,00	46,47
S.T.A.L.K.E.R.	34,72	39,16	33,49	40,67	33,33	38,22
Unreal Tournament 3	30,19	35,47	34,63	42,64	42,75	49,30
World in Conflict	38,78	42,96	40,04	44,08	41,45	42,96

А это, как ни странно, единственная группа тестов, в которой Core i7 совершенно не впечатляет, причём даже с точки зрения эффективности. Пока рано делать какие-то обобщения, но самое простое предположение, которое просится на ум, — может, драйверы видеокарт нужно чуть-чуть оптимизировать под новую архитектуру?

Любительская работа с фотографиями

Производительность на гигагерц	Core 2 Duo E6850	Core 2 Duo E8200	Core 2 Duo E8500	Core 2 Quad Q9300	Core 2 Extreme QX9770	Core i7 920
ACDSee	37,07	36,95	38,06	42,04	40,93	37,52
IrfanView	41,54	45,40	45,28	45,18	45,10	52,63
Paint.NET	21,24	22,85	22,67	43,87	43,50	62,27
xat.com Image Optimizer	41,25	42,02	41,61	41,70	41,36	49,64
XnView	41,54	42,44	42,29	42,02	42,07	56,75

И под конец — мощный финальный аккорд: Core i7 не только чемпион по эффективности, но даже по очкам не отстал от флагманского Core 2. Снова симптоматично, что три приложения из четырёх, где Core i7 920 существенно вырвался вперёд по эффективности, — однопоточные. И снова вспоминается технология Turbo Boost...

Общий «любительский» балл

Общий любительский балл не требует каких-то особенных комментариев, можно только отметить, что отрыв по эффективности Core i7 даже увеличил.

Заключение

Core i7 явно удался. Мы продолжаем настойчиво утверждать, что при его разработке во главу угла ставилась вовсе не «тупая» производительность, и если бы даже он не был эффективнее Core 2 — смысл его существования от этого практически не пострадал бы. А он к тому же эффективнее, и на немалых 7%. Чего ещё можно желать?

Станислав Гарматюк (nawhi@ixbt.com)
Опубликовано — 11 декабря 2008 г.

Комментарии? Поправки? Дополнения? nawhi@ixbt.com