Главная » Статьи » Процессор Intel Core i9-12900K (Alder Lake) для LGA1700: новая платформа, новая микроархитектура, новая компоновка, новый техпроцесс, новый уровень производительности — и некоторые старые проблемы

Процессор Intel Core i9-12900K (Alder Lake) для LGA1700: новая платформа, новая микроархитектура, новая компоновка, новый техпроцесс, новый уровень производительности — и некоторые старые проблемы

chart-170.png
Тестирование процессоров Intel Core i5–11600K и Core i9–11900K на новой микроархитектуре Cypress Cove

Уходящий 2021 год оказался достаточно богат на обновления модельного ряда Intel, причем в плане интересных всем потребительских моделей. Достаточно вспомнить Rocket Lake — по сути первое обновление микроархитектуры в настольных процессорах компании за пять с лишним лет. Встречали мы эти процессоры совсем недавно и с достаточным (хоть и умеренным) оптимизмом — сразу, правда, отметив, что это не дело, а пол-дела. Инженеры компании совершили очередной подвиг, сумев скрестить ежа с ужом — прогрессивную архитектуру процессорных ядер (пусть и не принципиально новую — таковая уже использовалась в мобильных Ice Lake) с… все тем же ортодоксальным 14-нанометровым техпроцессом. В первой своей версии дебютировавшим еще в мобильных Broadwell осенью 2014 года, позднее не раз доработанном и переработанном, но с точки зрения современности уже слишком «грубым». Что и погубило в целом интересные процессоры — работали они быстрее предшественников, но отличались отменным аппетитом. Да еще и количество ядер пришлось сократить дабы удержать размеры кристалла в более-менее разумных рамках, так что восьмиядерный Core i9–11900K в качестве замены десятиядерного Core i9–10900K выглядел бледновато, нередко от него и отставая. А межфирменной конкуренции появление этих процессоров слабо помогло — архитектурно-то с последними Ryzen подровнялись, функционально — тоже, но с преимуществом в количестве ядер и техпроцессе ничего принципиально сделать не удалось.

Поэтому более интересными стали другие процессоры Intel. Впрочем, и более массовые — ноутбучные. Когда-то многих удивляло, что объемы производства устройств этих двух классов микросхем сравнялись. Сейчас же отставание десктопов от ноутбуков в плане продаж доросло уже до неприличных размеров, а если еще вспомнить, что даже многие традиционно настольные системы используют именно мобильные платформы — все еще серьезнее. Поэтому нет ничего удивительного, что новый техпроцесс компания в первую очередь отлаживала именно в таких продуктах. Первым семейством, где многострадальные 10 нм вообще «получились» массово, были упомянутые Ice Lake —, но год назад их начали постепенно вытеснять Tiger Lake. Сначала — столь же четырехъядерные, но уже на «улучшенных» ядрах, с обновленным GPU и на новой версии техпроцесса. А с этого года семейство пополнили и восьмиядерные модели — где GPU пришлось «подрезать», да и теплопакет — расширить, но для мощных игровых и подобных ноутбуков это проблем не составляло. В общем-то, Tiger Lake-H можно было портировать и на десктоп — немного подразогнав, да и все. Rocket Lake компании в основном нужен был для более полной загрузки старых производств —, а к середине года большинство отгружаемых Intel процессоров все равно стало 10-нанометровым. Отобрать часть кристаллов для нужд десктопов большого труда бы не составило —, но и большого смысла в нем тоже не было. Именно потому, что ядер «всего» восемь — т. е. как в Ryzen 7, но конкурент старшим Ryzen 9 все равно бы на этой базе не получился. В общем, настольная «тигра» была бы куда привлекательнее «ракеты» —, но ничего принципиально не меняла. Большой скачок на этой базе не совершишь.

Alder Lake — не только лишь новые процессоры, но и новые концепции

Поэтому даже поклонники компании как-то быстро позабыли о LGA1200 — и начали ждать новую платформу. Не только потому, что она новая сама по себе — хотя поддержка PCIe Gen5 с увеличением количества линий Gen4 кого-то могло бы привлечь и как самоцель (вспоминая, что менее года назад в настольных системах от Intel в принципе был только Gen3). А внедрение DDR5 звучит красиво для всех фанатов новизны —, но никто (в т. ч. и Intel) не скрывает, что какую-то практическую пользу от новых стандартов памяти получают покупатели как минимум второй версии ее поддержки. Первенцам же всегда достаются лишь завышенные цены, да и увеличившиеся задержки, что в части приложений может и вовсе привести к снижению производительности. С другой стороны, само по себе начало внедрения нового стандарта памяти уже делает менее привлекательными для покупки платформы с поддержкой лишь «старых». Но все это прилагалось в нагрузку к новейшему семейству процессоров Alder Lake — которые внимание и привлекали.

Просто потому, что «новейшими» они были не только с точки зрения времени выпуска. Например, микроархитектура — следующая после использованной в Tiger Lake, так что новейшая. И техпроцесс Intel 7 тоже новейший — поскольку следующий после 10 нм SuperFin. А еще новейшая компоновка позволила увеличить количество процессорных ядер до 16 — прямо как в топовых Ryzen 9 и почти как в HEDT-процессорах Intel для LGA2066. Хотя само по себе количество, может быть, привлекло бы к себе не столько внимания (упомянутые 18-ядерные Core i9 для LGA2066 в продаже уже почти четыре года, а не так давно подешевели вдвое — с соответствующей коррекцией цен на 14–16 ядер), как то, что впервые в настольных процессорах разным стало «качество» ядер — в одном и том же кристалле.

По этому поводу многие вспоминают ARM-процессоры с их «большими» и «малыми» ядрами, хотя гибридные ноутбучные процессоры с прошлого года есть и в ассортименте Intel. Да и «малые» ядра в Alder Lake не такие уж и малые — просто не настолько мощные, как «большие». Но в целом E-ядро (микроархитектуры Gracemont) примерно соответствует старому доброму Skylake — просто на новом техпроцессе. Работает на самых оптимальных (как выяснилось) и для упомянутой микроархитектуры частотах в диапазоне 3—4 ГГц, так что в итоге получается быстро и экономично. Но без поддержки Hyper-Threading, с уменьшенной емкостью кэш-памяти и существенно переработанным шинным интерфейсом. В четырехъядерном Skylake, например, все ядра снабжались 256К собственного L2 и подсоединялись к кольцевой шине — вместе с GPU и 8 МБ кэш-памяти третьего уровня. Новые «малыши» же на шину выходят целой четверкой, т. е. кластером. И в ее рамках объединены также L2 емкостью 2 МБ. А вот «большие» Р-ядра на микроархитектуре Golden Cove — это как раз дальнейшее развитие Willow Cove. И «нового» тут — то, что оно дальнейшее.

С учетом этого, пожалуй, главное преимущество гибридного подхода в данном случае почти никогда не упоминалось Intel — компании удалось увеличить количество ядер, но сохранить «классическую» кольцевую шину. Действительно — с точки зрения последней, кластер Е-ядер — это один клиент. В итоге в 16-ядерном Core i9–12900K процессорная часть дает 10 таковых: 8 Р-ядер + 2 кластера Е-ядер. А в 10-ядерном Core i9–10900K их было… внезапно, но столько же. На самом деле схема с 10-ю процессорными ядрами на одной кольцевой шине была опробована еще в Broadwell-E — и еще тогда доказала свою отличную работоспособность. Понятно, что это не единственные потребители ресурсов шины: еще есть кэш L3 и контроллер памяти, контроллер PCIe и GPU. Последний — не во всех процессорах, да и первые могут иметь разную «мощность» — так что балансировка нагрузки на кольцевую шину процесс не простой. Но с десятиядерной процессорной частью последняя точно справляется — так что и для »8+2» подойдет. А для дальнейшего увеличения количества «однородных» мощных ядер нужно переходить к более сложным структурам. Для начала в Intel попробовали использовать пару колец и коммутаторы. Ввиду недостатков такой схемы начался переход к меш-сети Skylake-X — у которой кроме достоинств тоже есть и свои недостатки. А чиплетная архитектура AMD на деле вообще не используется в массовых моделях Ryzen — только там, где увеличение количества ядер нужно настолько, что ради него можно закрыть глаза на внешний контроллер памяти и прочие радости. В основном она придумана для серверных Epyc, а большинство потребительских продуктов AMD — мобильные APU. Но Ryzen 9 и Ryzen Threadripper тоже долгое время находились вне конкуренции, что тоже было важно стратегически. Зато настольным Ryzen 3, 5 и 7 чиплетная компоновка как таковая не нужна — просто такими их было сделать проще. APU (и мобильные, и настольные) используют «классический» монолитный кристалл —, но все еще ограничены восемью ядрами. У Intel до последнего времени — в основном те же восемь в тех же настольных и мобильных процессоров. Исключением был упомянутый Comet Lake со своими десятью ядрами —, но на тот момент уже устаревшими, что подпортило ему конкурентоспособность. А в Alder Lake, как уже сказано, до 16 ядер — причем при сохранении на месте GPU (что в современных условиях нередко очень важное преимущество) и без необходимости изобретать какой-то новый внутренний интерфейс.

Однако в такой схеме многих смущает то, что ядра-то разные. И понятно, что производительность модели с 16 Р-ядрами была бы более высокой. Да и оптимизация ПО под простую и привычную гомогенную схему тоже сложностей не составляет. По крайней мере, в теории — отработанной еще с времен, когда в каждом процессоре было всего одно ядро, но в системе можно было использовать несколько процессоров. На практике же и с этой «простой» схемой бывает всякое. Что усугубляется тем, что в реальных процессорных кристаллах ядра могут оказаться более и менее удачными. В положительном ключе это используется в технологиях, типа Turbo Boost 3.0 — когда однопоточный код «крутится» как раз на лучшем ядре, способном разогнаться до максимальной частоты. А вот в многопоточном ПО приходится ориентироваться на худшие ядра — даже если теплопакет «пускает» дальше. Если же кристалла два как в Ryzen 9, то может потом случиться и небольшой скандальчик (благо и случился) — когда оказалось, что они там изначально разного «качества».

Однако при наличии одинаковых ядер и масштабирования только по тактовой частоте все проблемы в принципе решить можно. Когда же ядра изначально разные — все усложняется. Особенно если вспомнить, что Р-ядра еще и Hyper-Threading поддерживают, так что правильно распределить процессы по суммарным 24 аппаратным потокам — та еще задача. Все они априори имеют разную производительность, да еще и разделяют какие-то ресурсы, так что могут мешать друг другу. Тем более, «стандартным» приложениям тонкая настройка места выполнения недоступна — они внутренней кухней вообще не управляют. Операционная система — что-то может. Но только с помощью внутренних схем процессора. Который в идеале должен работать в тесном контакте с диспетчером задач операционной системы, предоставляя ему нужную информацию. В общем, последний и внутренний диспетчер Thread Director должны работать в тесном контакте —, а это означает, что полной реализации возможностей новых процессоров могут подходить не все операционные системы. Официально компания делает упор на Windows 11 —, но к этому вопросу мы еще вернемся ниже.

Ошибки же в распределении задач по потокам могут привести не только к снижению производительности ниже потенциально возможной, но и поставить под вопрос энергоэффективность. На первый-то взгляд с ней все должно быть хорошо — ведь огромное количество сценариев использования ноутбука, да и настольного ПК могут в принципе обходиться без задействования Р-ядер. Производительность кластера Е-ядер, как уже сказана, вполне сопоставима с былыми четырехъядерными Core i5 последних четырех-пяти лет — до сих пор используемых в качестве универсальных процессоров. Справляться же с «легкими» задачами они будут и вовсе еще долго. Но если диспетчер задач будет слишком активно использовать Е-ядра, изредка возникающие пиковые нагрузки будут заметны пользователю. А стараться каждый чих перенести на Р-ядра — пострадает энергопотребление. Да и зачем в таком случае городить подобную сложную схему, если большую часть времени процессор будет напоминать давно уже доступный Tiger Lake?

В общем, вопросов на самом деле много. И пока их больше, чем ответов — последние нужно будет получать статистическими методами и далеко не за один день. Сама компания внутренние тесты проводила тоже не один день — однако что-то могла упустить. Или не обратить внимания. И, в любом случае, поручиться за всю накопленную базу программного обеспечения не может никто. Однако этот вопрос требует отдельного рассмотрения.

Alder Lake и Windows 11? Или не обязательно 11?

Информация о том, что в полной мере возможностями гетерогенной структуры можно будет насладиться лишь при работе с Windows 11, несколько обескуражила многих пользователей. Причина проста: единственный способ заставить всех поголовно «полюбить» какую-либо версию Windows — выпустить следующую за ней. И именно это Microsoft сделал. После чего критика в отношении Windows 10 как-то подутихла и ушла с первых страниц — все переключились на недостатки (реальные и мнимые) Windows 11. А тут Intel подлил масла в огонь, рекомендуя именно последнюю.

С другой стороны, понятно, что все эти бури в стакане воды на рынке сказываются слабо. Большинство продаж новых версий ОС приходится именно на предустановку. А раз Windows 10 уходит, значит новые компьютеры будут в основном продаваться именно с Windows 11. И на ругань в специально отведенных для этого местах массовый покупатель особого внимания не обращает — хотя иногда и «даунгрейдит» систему, поскольку новая какая-то не такая. Может быть, и не хуже предыдущей —, но непривычная. Как-то бороться с этим задача Microsoft. Intel нужно просто обеспечить максимально полную поддержку новой системы — что было бы сделано в любом случае. Но это не означает отказа от поддержки старых. Конечно, не настолько старых, как Windows 7 (до сих пор относительно популярной), со времен которых многое поменялось —, но использование Windows 10 на компьютере на новой платформе заметных проблем точно не вызывает.

Оказывается ли эта работа в точности такой, как ожидалось? По нашему мнению, скорее да, чем нет. Просто потому, что сама по себе разработка новой микроархитектуры — процесс не мгновенный. Да и производство — тоже. Литография, тестирование, упаковка требуют заметного времени — так что для того, чтобы сейчас коробочки с Alder Lake оказались в магазинах, начать выращивать кристаллы нужно было еще до начала продаж Rocket Lake и Tiger Lake-H. А инженерные образцы «всплывали» то там, то там вообще год назад. Так что закладываться под смену мажорной версии Windows компания изначально не могла. Более того — все внутренние тесты в основном проводились далеко не на последних сборках Windows 10, и не факт, что хотя бы на прошлогодних. Это как раз последние могли уже «подгоняться» под Alder Lake —, но не наоборот.

А вот поручиться за все прикладные программы не может никто. Особенно за их старые версии, которые все равно часто используются — дело привычки. Хоть это пугает настоящих энтузазистов, но массовый пользователь способен использовать любимую программку и лет 10–15. Будет жаловаться на то, что таковая уже неспособна правильно загрузить работой современные процессоры —, а менять все равно не станет, пока не припрет. И вот тут уже неправильное функционирование на новых процессорах более, чем возможно. К счастью, касаться оно будет в основном только производительности —, а не глобальных ошибок. К сожалению — будет. Насколько часто — это тоже статистический вопрос.

Для нас он оказался практическим — поскольку до последнего времени мы использовали тестовую методику, рассчитанную на Windows 10, да и версии программ были зафиксированы по состоянию на 2019 год. На данный момент изменений в программах накопилось уже достаточно, чтобы оправдать обновление методики. Но слишком часто им заниматься плохо — поскольку сразу же и вся база тестовых результатов уходит в архив, и все нужно начинать с чистого листа. Новая версия будет готова к концу года, скорее всего, мы будем «затачивать» ее именно под Windows 11 —, но пока ее все равно нет.

Поэтому сегодня будем использовать «старую». Помня о том, что обновление может улучшить какие-то результаты. Причем чем новее процессоры, тем больше их выигрыш в новых же программах. Это вообще естественный процесс как показывает практика. Она же, впрочем, показывает, что принципиальных изменений обычно не бывает. Особенно только лишь по вине операционной системы и/или обновления каких-то ее компонентов. Серьезные ошибки при обнаружении обычно правятся, но все разговоры о том, что вот только когда выйдет некий волшебный апдейт, вся щетина превратится в золото, остаются именно разговорами. А щетина — щетиной. «Золото» может стать немного более увесистым —, но не более того.

Поэтому мы не только не считаем использование относительно устаревшего уже ПО какой-то проблемой —, но и вообще думаем, что в таком положении новую платформу нужно обязательно тестировать. Хотя бы потому, что многие ее ровно так и будут использовать в той или иной степени. Да и все реальные плюсы будут хорошо видны. А вот мелкие недостатки могут быть со временем исправлены —, но это мы в обязательном порядке проверим позднее.

Платформенные инновации

Хоть мы выше и сказали, что эти изменения — не главное в платформе, но они и достаточно важны на практике. Особенно если учесть, что по сути своей LGA1700 заменяет не только LGA1200, но и LGA2066 — обновление HEDT будет позднее; и в каком виде — можно только гадать. Но интерфейсные возможности массовых платформ всегда ограничены количественно, так что для такой замены их нужно улучшить качественно — что позволит скомпенсировать в той или иной степени дефицит количества.

Например, DDR5. По-настоящему новая память развернется с эффективных частот где-то в районе 6 ГГц. А стартует — с официальных 4800 МГц. Что, например, доступно и некоторым «отборным» модулям DDR4. На Rocket Lake, правда, частоты, выше ~3800 МГц обычно достижимы лишь в режиме, с более высокими задержками —, но таковые при одинаковой частоте и у DDR5 выше. В общем, причин для спешки, с одной стороны, нет. Так что наверняка очень популярными (особенно в бюджетном сегменте) будут платы под LGA1700, но со слотами под DDR4. Официально их частота ограничена 3200 МГц, однако в последнее время в Intel стали лояльно относиться к разгону памяти, «разрешив» его даже для В-чипсетов — так что такой выбор имеет полное право на жизнь. Альтернативный — тоже: пропускная способность двухканальной DDR5–4800 аналогична четырехканальной DDR4–2400. Эту память тоже можно разгонять, да и модификации на частоты типа 5200 появились прямо сейчас — так что на деле можно повышать ПСП и далее: уменьшая разницу между двух- и четырехканальными контроллерами. Пока последние рассчитаны только на DDR4, разумеется —, но это еще долго продлится. А разница в максимальной емкости перестала быть критичной после того, как массовые платформы начали поддерживать 128 ГБ памяти — для большинства практических сценариев использования ноутбуков и персональных компьютеров (да и рабочих станций — тоже) это не ограничение. И сейчас, и на перспективу.

Апгрейд PCIe решает те же задачи. До сих пор продолжаются споры — пора ли видеокартам мигрировать с Gen3 на Gen4 при использовании все тех же 16 линии стандарта. Intel предлагает альтернативу — не засиживаться на Gen4, а переходить на Gen5. И тогда тех же 16 линий «от процессора» хватит уже на две, а то и на четыре видеокарты (с учетом того, что Gen5×4 = Gen3×16). Не подсуетятся разработчики GPU? Наверняка найдутся расторопные разработчики коммутаторов — которые «сделают» из Gen5×16 два слота с Gen4×16 без каких-либо потерь. Еще один бастион HEDT падет — причем обойдется это дешевле, чем десятки линий непосредственно «от процессора».

А еще в новых процессорах есть 12 линий PCIe Gen4. Четыре из них — как и ранее, для установки «первичного» SSD: здесь пока менять нечего. Восемь — связка с чипсетом, который тоже теперь поддерживает не только Gen3, но и Gen4. Значит, как минимум пару быстрых SSD с PCIe Gen4×4 «прокачает» и чипсет. Также появляется выбор между равнозначными (по пропускной способности) Gen3×4 и Gen4×2. Стало быть, не зря производители контроллеров SSD начали выпуск моделей, которым второго достаточно — можно сэкономить линии.

Ко всему этому добавим встроенную поддержку самого быстрого на данный момент режима USB — Gen2×2. Появилась она еще в 500-й серии чипсетов начиная с В560 — никуда, естественно, не пропала. К более ранним платформам Intel и всем AMD можно лишь добавить дискретный, причем потратив на всего один порт четыре линии PCIe Gen3. В данном случае мы эти линии экономим —, а быстрый линк между процессором и чипсетом позволяет не заботиться о том, что кому-то не хватит. Он действительно быстрый — на данный момент самый быстрый: такой же есть лишь в AMD TRX40, а все остальные ограничиваются в лучшем случае Gen4×4 или Gen3×8. В худшем, но до сих пор как бы не самом массовом — Gen3×4.

В общем, подытожим. Главное в новых быстрых интерфейсах не то, что они быстрее старых при прочих равных. Главное — что они дают возможность реализовать те же возможности и при неравных. Т. е. те же SSD или видеокарты могут обходиться меньшим количеством линий. Да и использование PCIe-коммутаторов (коим давно уже в первом приближении можно считать чипсет) упрощается. И это — значимый шаг вперед. Зачастую не менее важный, чем улучшения процессоров.

Энергопотребление и теплоотвод

Тем более, кое-что в новых процессорах даже ухудшилось. Хотя это и было ожидаемо — возобновление конкуренции в плане производительности мгновенно привело к росту энергопотребления массовых процессоров. Alder Lake же придется (как уже сказано) заменять и немассовые в какой-то степени. Поэтому о временах, когда даже топовые модели спокойно укладывались в сотню Ватт придется в очередной раз забыть — и надолго.

Новый техпроцесс в принципе позволяет удерживать энергопотребление более-менее в рамках —, но достигнутых на предыдущих этапах. И даже превышенных — если старые модели могли превышать TDP лишь ограниченное время (хотя и этого зачастую хватало), то у К-серии под LGA1700 лимит в 241 Вт стал долговременным. Если получится, конечно — система питания на плате и кулер должны соответствовать. Если не получится, то процессор будет укладываться в то, что ему «дадут». Причем для младших моделей обещаны и более жесткие лимиты — что уменьшит вероятность потенциальных проблем. А вот то, что большинство плат позволяют их гибко регулировать (даже наплевав на собственные физические ограничения) — увеличит. Поскольку на деле можно накрутить и 300, и 400 Вт — и это количество энергии будет действительно потреблено. А потом выделено — в виде тепла.

В общем, требования к охлаждению несмотря на новый техпроцесс не уменьшились. В Intel поработали над теплоотводом — в том числе и уменьшив полную толщину процессоров (включая «бронекрышку») примерно на миллиметр. Что может вызвать проблемы с кулерами — особенно старыми. Чтобы эти проблемы убрать, решено было немного поменять схему крепления кулера — впервые с 2008 года, когда появился LGA1156. Самым простым способом — изменив шаг крепежных отверстий. На что ударно ответили производители системных плат — сделав отверстия в виде «восьмерок», что позволяет использовать все старые кулеры — в т. ч. даже боксовые позапрошлого десятилетия.

Делать это по понятным причинам нельзя. Точнее, можно —, но осторожно. Например, мы для тестирования воспользовались DeepCool AK620 — мощный воздушный кулер, достаточный и для Core i9–12900K. Производитель для него выпустил и новый крепеж — практически идентичный старому, но с измененным шагом. Так что, в принципе, для «универсальной» платы эта модель должна подойти и со старым креплением под LGA115x/1200. И верно это будет для многих суперкулеров последних нескольких лет выпуска — прижать их к процессору получится. Или не получится — все только на свой страх и риск. Поэтому при сборке новой системы лучше не рисковать. Если же кулер уже есть, и н справлялся с Rocket Lake или Cascade Lake — есть вероятность, что подойдет и для Alder Lake. Плата только нужна такое допускающая. И проверять каждую конкретную связку придется обязательно — в случае чего пеняя только на себя. Поскольку аппетиты новых процессоров, повторимся, указаны.

Блоков питания эта проблема, естественно, тоже касается. Но с ними немного проще — требования новой платформы за рамки запрашиваемого LGA2066, например, не выходят, а совместимость полная. Просто мощность должна быть достаточной — особенно для игровой системы, где свои несколько сотен Ватт потребует и видеокарта. А то и не одна (да, понимаем — грустная шутка).

Участники тестирования

  Intel Core i9–9900KS Intel Core i9–10900K Intel Core i9–11900K Intel Core i9–12900K Intel Core i9–10980XE
Название ядра Coffee Lake Refresh Comet Lake Rocket Lake Alder Lake Cascade Lake
Технология производства 14 нм 14 нм 14 нм Intel 7 14 нм
Частота ядра, ГГц 4,0/5,0 3,7/5,3 3,5/5,3 2,4/3,9(E)-3,2/5,2(P) 3,0/4,6
Количество ядер/потоков 8/16 10/20 8/16 16/24 18/36
Кэш L2, КБ 8×256 10×256 8×512 2×2048(E)-8×1280(P) 18×1024
Кэш L3, МиБ 16 20 16 30 24,75
Оперативная память 2×DDR4–2666 2×DDR4–2933 2×DDR4–3200 2×DDR4–3200 / 2×DDR5–4800 4×DDR4–2933
TDP, Вт 127 125 125 125 / 241 165
Количество линий PCIe 16 (Gen3) 16 (Gen3) 20 (Gen4) 16 (Gen5) + 4 (Gen4) 48
Интегрированный GPU UHD Graphics 630 UHD Graphics 630 UHD Graphics 750 UHD Graphics 770 нет

На этом закончим с общими моментами (все равно многие из них нуждаются в отдельном подробном изучении) и перейдем к практической части. Для чего мы решили взять пять процессоров Intel — новый Core i9–12900K, трех его предшественников, а также Core i9–10980XE. Последний — в какой-то степени гость из другого мира, которому пришлось опуститься с ценовых небес на землю именно потому, что другого способа «впихнуть» в кристалл много ядер у компании не было. Теперь — есть. Причем в виде, пригодном для массовой платформы — как уже было сказано, на месте даже GPU. С которым разберемся позже, а пока отметим, что в нем есть вся функциональность Ultra HD Graphics 750 Rocket Lake, но уже 32, а не 16 исполнительных блока. И отличная совместимость с разным «неигровым» ПО — тоже. Так что сам факт наличия такового стоит дорогого по нынешним временам, а для пользователей дискретных видеокарт есть и чуть более дешевые модификации линейки «KF».

С предшественниками — все просто: восемь ядер класса Skylake в 2018—2019 годах, десять таковых в 2020 и опять восемь, но обновленных в первой половине года. Как и предполагалось, срок жизни последнего решения оказался недолгим, хотя пока еще его хоронить рано — уже в продаже масса быстрых и недорогих процессоров, системные платы на разный вкус и кошелек, «проверенная» временем DDR4 и кулеры. Цены, опять же, снизятся. Но нас сегодня интересуют флагманы —, а покупатели последних за ценой не постоят.

  AMD Ryzen 9 3950X AMD Ryzen 9 5950X
Название ядра Matisse Vermeer
Технология производства 7/12 нм 7/12 нм
Частота ядра, ГГц 3,5/4,7 3,4/4,9
Количество ядер/потоков 16/32 16/32
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ 512/512 512/512
Кэш L2, КБ 16×512 16×512
Кэш L3, МиБ 64 64
Оперативная память 2×DDR4–3200 2×DDR4–3200
TDP, Вт 105 105
Количество линий PCIe 4.0 20 20
Интегрированный GPU нет нет

А раз флагманы — то и от AMD они же: 16-ядерные Ryzen 9. Тестируя что Core i9–10900K, что i9–11900K мы отмечали, что их появление этому семейству никак не угрожает. Да и даже HEDT-платформа Intel на этом фоне в последнее время смотрелась бледновато. Что ж — пришло время отдуваться за всех Core i9–12900K. Уже без поправок на количество ядер — раз в нем их тоже стало 16.

Прочие условия тестирования нам полностью уравнять не удалось: DDR5 «достали» лишь в виде двух модулей по 16 ГБ, так что суммарная емкость памяти совпала только с Core i9–10980XE, а остальные процессоры тестировались с 16 ГБ памяти. Впрочем, тесты мы специально оптимизировали под последнее значение и с некоторыми оговорками под 8 ГБ, так что на результатах это сказаться не может (но в новой методике, конечно, мы уже перейдем на большие значения). Видеокарта AMD Radeon Vega 56 и SATA SSD одинаковые для всех на них тоже не сказываются. Тактовая частота памяти максимальная по спецификации процессоров. Технологии Intel Multi-Core Enhance и AMD Precision Boost Overdrive отключены — для второй это свойственно по умолчанию, а вот первую многие платы норовят втихую включить. Вот они уже наряду с частотой памяти на производительность повлиять могут, а их использование требования к плате и чипсету делают более конкретными, но в штатном режиме никаких проблем нет. Кроме того, мы провели и проверку с включенным МСЕ — если не трогать частоты, разницы не в производительности, ни в энергопотреблении не обнаружилось. Понятно — почему: длительного лимита в 241 Вт уже достаточно.

Методика тестирования

chart-170.png

Методика тестирования компьютерных систем образца 2020 года

Методика тестирования подробно описана в отдельной статье, а результаты всех тестов доступны в отдельной таблице в формате Microsoft Excel. Непосредственно в статьях же мы используем обработанные результаты: нормированные относительно референсной системы (Intel Core i5–9600K с 16 ГБ памяти, видеокартой AMD Radeon Vega 56 и SATA SSD) и сгруппированные по сферам применения компьютера. Соответственно, на всех диаграммах, относящихся к приложениям, безразмерные баллы, так что здесь везде «больше — лучше». А игровые тесты с этого года мы окончательно переводим в опциональный статус (причины чего разобраны подробно в описании тестовой методики), так что по ним будут только специализированные материалы. Сегодня — не тот случай. Поскольку в первом приближении всех участников более чем достаточно для любой игровой системы с любой дискретной видеокартой на практике. А если вдаваться в вопрос подробно и с точностью до единиц FPS — то тут уже возможны варианты, причем разные игры ведут себя по-разному. Intel делает на выросшую игровую производительность серьезный акцент — значит ее обязательно нужно будет изучать в полном, а не кратком формате. И особенно применительно к младшим моделям линейки — которых у нас пока нет.

iXBT Application Benchmark 2020

Первый же тест — и первое… недоумение: результаты новинки оказываются хуже, чем у предыдущих моделей Intel, хотя должны быть уж точно не хуже, чем у Rocket Lake. Однако ответ на вопрос дают абсолютные результаты не только по времени выполнения тестов, но и по энергопотреблению. Просто из рабочей таблицы, где для сравнения есть также базовый Core i5–9600K.

  Intel Core i5–9600K Intel Core i9–12900K Потребление системы с Intel Core i9–12900K
Видеоконвертирование, баллы 100,0 158,1  
MediaCoder x64 0.8.57, c 132,0 97,1 112,5 Вт
HandBrake 1.2.2, c 157,4 64,4 243,9 Вт
VidCoder 4.36, c 385,9 324,5 102,5 Вт

С HandBrake все нормально — с задачей 12900K справился в два с половиной раза быстрее при потреблении платформы (плата, процессор, память и немного периферия) на уровне 244 Вт. Все в полном соответствии с теорией. А вот две остальные программы судя по потреблению энергии производительных Р-ядер просто… Не получили. В итоге сам процессор укладывался где-то в 70 Вт — что нормально для двух кластеров Е-ядер. Скорость повыше, чем у шестиядерного Skylake без Hyper-Threading —, но далеко не в два с половиной раза. Но о возможности возникновения таких ситуаций особенно в «старом» ПО под управлением «старой» ОС мы выше предупреждали. Посмотрим — насколько часто это будет повторяться. «Нормальный» же результат по группе был бы в районе 250 баллов — т. е. между 3950Х и 5950Х. И быстрее любых других процессоров Intel.

В полку кривых пополнение — рендеринг в Adobe Photoshop тоже уложился в 70 Вт, но шел вдвое медленнее, чем на 10900К или 11900К. В трех остальных приложениях — никаких проблем. Так что если бы не эта, то в итоге было бы 300 баллов, т. е. как у Ryzen 9 5950X. Но каждый сбой в таких группах дорого обходится. Поэтому в среднем быстрее всех предыдущих процессоров Intel —, но не более того.

Особенно убедительной эту победу делает то, что в этих программах сложно скомпенсировать качественные недостатки количественными преимуществами. В итоге Ryzen долгое время отставали от Core, появление Zen3 вывело их вперед, но новый большой скачок (реально большой) вернул все на исходную.

Еще одна в первую очередь архитектурная группа. По которой хорошо видно, что в Intel иногда долго запрягают —, но могут и повторить 2006 год. Когда все идет нормально, конечно — рендеринг в Photoshop чуть ранее оказался «плохим случаем». Что нужно будет перепроверить на новой версии программы —, но пока так.

Практически догнали Ryzen 9 3950X, но не 5950Х. С другой стороны… Никто и не сомневался, что «малые» ядра — все-таки компромисс: 16 «больших» и должны быть лучше. Да и потоков всего лишь 24 — именно потому, что Е-ядра не 

Полный текст статьи читайте на iXBT

Опубликовано: 4 ноября 2021
↓