ПК-2008. Часть первая: ?Penryn и другие?

Не успел закончиться 2007 год, как мы, подталкиваемые неугомонным стремлением к прогрессу, решили собрать для тестов прообраз ПК 2008 года. Тем более что и повод для этого был хороший - несколько дней назад представители Intel по старой дружбе дали нам на тест инженерный образец четырехъядерного процессора Intel Core 2 Quad Q9300, основанного на новой 45-нм архитектуре Penryn?

Прошу не путать ПК-2008 с суперПК. Мы не ставили перед собой цель собрать максимально крутой компьютер стоимостью за 100 тысяч рублей. Нашей задачей было представить, как будет выглядеть в 2008 году хороший сбалансированный компьютер, на котором и в Crysis можно пошнырять и в Assassin?s Creed порубиться и видео поредактировать и без особых проблем порешать массу других задач.

Собрать подобный компьютер в канун нового года было непросто. Дело в том, что в это время года запасы нашего склада обычно таят с неимоверной быстротой, и поэтому урвать для нашего ПК долгожданную видеокарту GeForce 8800GT было нелегкой задачей. Тем не менее, ухитрившись и изловчившись, дефицитная карточка перекочевала-таки в наш компьютер. Ну и, конечно же, спасибо Intel за своевременное предоставление долгожданного Penryn.

В итоге компьютер-2008 приобрел вот такую конфигурацию?


Intel Core 2 Quad Q9300
Intel Core 2 Quad Q6600 (в качестве альтернативы)
Материнская плата ASUSTeK P5K SE (P35)
Оперативная память DDR-II 1024Mb Hynix PC-6400 (800Mhz) ? 2 планки
Жесткий диск 500Gb Seagate Barracuda 7200rpm
Блок питания 750W Topower TOP-750P7
Видеoкарта ASUS 8800GT 512 Мб.



Предчувствуя естественный интерес читателей к процессорной новинке ? Q9300 ? остановимся на этом процессоре подробнее.

На первый взгляд, новое семейство процессоров с кодовым названием Penryn представляет собой всего лишь очередной эволюционный виток старых процессорных технологий, так сказать, небольшой шаг в сторону оптимизации существующего техпроцесса. С точки зрения простого обывателя (покупателя, то есть нас с вами) это недалеко от истины, но вот с точки зрения инженера-разработчика компании Intel удалось сделать настоящий прорыв в процессоростроении ? наибольший с 60-х годов прошлого века. Заинтригованы? А теперь объясню, в чем дело, стараясь не сильно вдаваться в сложные технические подробности.

?Любой процессор, как известно, состоит из миллионов и даже миллиардов транзисторов (MOSFET), технология и материалы изготовления которых (кремний и диоксид кремния) за последние 40 лет не претерпели существенных изменений. Intel заново перекроила структуру транзисторов, добавив в техпроцесс несколько новых материалов ? так называемый диэлектрик High-K (с высоким значением диэлектрической постоянной) и металлический затвор (Metal Gate). В итоге это позволило увеличить скорость переключения транзисторов на 20 % и снизить токи утечки в 10 раз. Интересно, что конкурент Intel компания AMD решила со следующего года применять в производстве своих процессоров точно такую же технологию ? как говорится, от добра добра не ищут.


Что полезного дает новая технология простому пользователю, купившему процессор семейства Penryn? Это дает, во-первых, увеличение быстродействия процессора, во-вторых, (в сочетании с прогрессивным 45 нм техпроцессом) значительное уменьшение его энергопотребления и тепловыделения, и в итоге серьезное улучшение оверклокерского потенциала. Ну и в третьих, себестоимость процессора заметно снизилась ? что на руку как производителям, так и потребителям.

Помимо собственно технологических изменений, новые процессоры Penryn/Yorkfield обладают двумя доработками, позволившими увеличить их производительность на несколько десятков процентов.

Первая доработка ? это размер кэш-памяти. Во всех четырехядерных процессорах семейства Yorkfield (за исключением самого младшего Q9300) количество кэш-памяти второго уровня увеличено до 12 Мб, а в двухядерных ? соответственно до 6 Мб.

Второе улучшение ? добавление в процессоры нового набора инструкций SSE4, состоящего из 54 новых инструкций, в основном рассчитанных на ускорение обработки видеопотоков.

Все вышеперечисленные доработки в совокупности должно привести к тому, что новое семейство процессоров уже в ближайшее время естественным путем вытеснит с рынка процессоры семейства Conroe и Kentsfield. Между тем, буквально на днях на некоторых ресурсах появилась информация, что Intel вынуждена перенести дату анонса процессоров семейства Penryn (четырехъядерных Core 2 Quad Q9300, Q9450 и Q9550) с запланированного ранее 10 января на более поздний срок (предположительно февраль-май). Предполагаемых причин этого две. Первая версия: в процессорах был выявлен какой-то баг, связанный с системной шиной, на устранение которого требуется дополнительное время. Вторая версия: компания Intel пришла к выводу, что ближайшие конкуренты их новых процессоров ? процессоры AMD Phenom ? не в состоянии с ними серьезно соперничать, и пришла к решению немного притормозить в бешеной процессорной гонке. В любом случае, вся эта информация носит неофициальный характер, поэтому точно утверждать, что 10 января мир не увидит новых процессоров, я не буду. Что касается даты анонса двухядерных процессоров семейства Penryn (кодовое название Wolfdale, модели Core 2 Duo E8xxx). то по последним данных, это произойдет 20 января 2008 года.

Попробуем сравнить характеристики и производительность двух четырехядерных процессоров семейства Kentsfield и Yorkfield ? Q6600 и Q9300.



Для запуска процессора и корректного его распознавания материнской платой пришлось сражу же перешить BIOS - последняя прошивка уже содержит информацию о новых процессорах Intel. Ввиду того, что Q9300 имеет не совсем стандартный множитель, его тактовая частота равняется 2500MHz. Для корректного сравнения производительности процессоров, Q6600 был слегка разогнан до частоты 2500MHz. Таким образом, основные характеристики рассматриваемых процессоров (тактовая частота, размер кэша) уравнены и разница в производительности будет обусловлена сугубо архитектурными особенностями процессоров


Комментировать здесь особо нечего. Из таблицы видно, что новый процессор имеет преимущество над старым лишь в половине тестов, да и то это преимущество в основном выражается в нескольких процентах. Наибольший прирост (до 17,5 %) производительности мы видим в синтетическом тесте Sandra Multi-Media Int. Судя по всему, здесь сыграли свою роль как раз новые инструкции из набора SSE4, отвечающие за обработку мультимедиа-контента. Возможно в будущих, еще не вышедших, программах это преимущество воплотится на практике, а пока мы имеем то, что имеем.

Обратите внимание на то, как мы проводили тесты в играх ? невысокое разрешение и уровень графики использовались для того, чтобы максимум нагрузки приходилось не на видеокарту, а на процессор. В наших следующих обзорах, продолжающих серию ?ПК-2008?, когда будут подробнейшим образом протестированы видеокарты GeForce 8800GT и Radeon 3850/3870, мы обязательно опробуем их в этих и других играх, но уже на других настройках и разрешениях.

Кстати, скажу по секрету: в текущей конфигурации в разрешении 1440x960 на ультравысоких настройках Crysis ?летал? со средней скоростью всего 10-15fps. А кто-то еще удивляется, что продажи этой игры в мире катастрофически низкие?

Разгон Q9300

В теории новое семейство процессоров должно очень неплохо разгоняться, причем это касается не только двухъядерных моделей, но и четырехъядерных, как, например, Q9300. В сети ходит масса примеров того, как Yorkfield (правда старших моделей с большим множителем) удалось легко разогнать на воздушном охлаждении до 4 ГГц и выше.

К сожалению, тот процессор, который оказался в наших руках, несмотря на свой высокий статус инженерного образца, имел максимальный множитель, равный всего лишь 7,5, что сильно снижало возможности по разгону. К примеру, для того, чтобы запустить процессор на частоте 4 ГГц, требовалось разогнать его по шине до 533MHz, что выглядело маловероятным.

В итоге мне удалось разогнать процессор до 3450MHz, даже не прибегая к увеличению напряжения на него. Впрочем, дальнейшие эксперименты показали, что увеличение напряжения на процессор вообще не давало прироста ни одного мегагерца. А это уже говорит о том, что разгонный потенциал процессора действительно велик, но в данном случае он ограничивается возможностями материнской платы и памяти.

Именно поэтому есть все основания полагать, что старшие модели линейки Yorkfield, имеющие более высокие множители, будут легко разгоняться до пресловутых 4 ГГц и выше. Что касается двухъядерных Wolfdale, то, естественно, их оверклокерский потенциал в силу простых физических законов должен быть существенно выше, чем у четырехядерников. Остается только дождаться конца января, когда процессоры появятся в продаже, и можно начать ставить мировые рекорды тактовой частоты. На данный момент, энтузиастам удалось разогнать процессор Core 2 Duo E8400 до 5 с лишним гигагерц.

Кстати, Q9300 подтвердил, что новая технология изготовления транзисторов действительно улучшает показатели тепловыделения. Даже в разогнанном до 3450MHz виде процессор нагревался всего до 47 градусов в простое и до 73 градусов при стресс-тесте. Для сравнения: Core 2 Quad Q6600 при разгоне до 3420MHz нагревался до температуры 52 градуса в простое и до 80 градусов во время стресс-теста.



Итоги

Новый четырехядерный процессор от Intel, который (вместе со своими двухядерными собратьями) явно будет править балом в 2008 году, вызвал двоякие ощущения. Да, он работает немного быстрее своего предшественника, выделяет меньше тепла и потреет меньше энергии (есть надежда, что их мобильные версии позволят еще больше увеличить время автономной работы ноутбуков). Вместе с тем, подготовив почву для выпуска процессоров нового семейства Penryn, компания Intel, похоже, окончательно успокоилась. Дело в том, что холодная война с AMD, длящаяся больше десятилетия, постепенно сходит на нет, и Intel, наблюдая свое превосходство над конкурентом на всех фронтах, начинает откровенно халтурить. Процессоры Penryn при всем желании не являются революционными разработками, которые можно сравнить с вышедшими в разное время процессорами Pentium или Core 2 Duo. Фактически, покупателям пытаются представить в виде свежей новинки все тот же старый добрый чуть обновленный Kentsfield, получивший другой техпроцесс и измененную технологию производства транзисторов. Подобные улучшения важны в первую очередь для самих производителей, так как позволяют снизить издержки производства и уменьшить себестоимость продукта (без понижения выходной цены).

Покупатель в любом случае вынужден будет ?принять? новое процессорное семейство от Intel, так как процессоры конкурента (AMD Phenom) по уже имеющимся данным, проигрывают им в производительности. Чтобы не быть голословными, мы обещаем устроить грандиозную процессорную битву между представителями семейства Phenom и Penryn сразу же, как только они появятся у нас в наличии. Может быть, дела AMD не так уж и плохи?

Вообще же, для ПК образца 2008 года одинаково хорошим выбором станут не только процессоры нового поколения, но и старые добрые Ketnsfield и Conroe. Во всяком случае, производительности текущего поколения процессоров хватает практически для любого спектра задач, а в тех задачах, где компьютер начинает тормозить (например, в играх), как правило, бывают ?виноваты? другие компоненты (например, видеокарта).