Наиболее рациональным выбором для создания современных ПК сейчас считаются восьмиядерные процессоры. И на то есть вполне объективные причины. Хотя для текущего поколения игр вполне хватает и шести вычислительных ядер, восемь выглядят более перспективно – в конце концов, новое поколение игровых консолей основывается на восьмиядерных CPU, а значит, игровые разработчики ориентируются именно на такие конфигурации. Впрочем, даже если этого в обозримом будущем и не произойдёт, восьмиядерные CPU в персональных ПК всё равно не останутся без дела. Подавляющее большинство приложений для создания и обработки контента – фото, видео или музыки – умеет эффективно распараллеливать нагрузку, а значит, владелец компьютера с восьмиядерником, если его интересует что-то помимо развлечений, заведомо не проиграет.
Оба производителя x86-процессоров предлагают довольно много восьмиядерных CPU потребительского уровня. Среди них процессоры с архитектурами последних (Zen 3 и Rocket Lake) и предыдущих (Zen 2 и Comet Lake) поколений, однако рыночная ситуация такова, что все они находятся в одной и той же ценовой нише – от 25 до 35 тысяч рублей. Это несколько осложняет процесс выбора из-за множественности доступных вариантов, но зато он становится интереснее – можно ориентироваться не столько на фактор стоимости, сколько на сильные и слабые стороны самих процессоров и на то, насколько хорошо та или иная микроархитектура подходит для решения конкретных задач.
Но один любопытный момент нужно выделить особо: почему-то получилось так, что один из самых дешёвых восьмиядерных процессоров, который можно сейчас найти в российских магазинах, — это Core™ i7-11700F. На момент написания статьи младший представитель в серии Core i7, относящийся к самому свежему поколению процессоров Intel®, Rocket Lake, стоил не только меньше конкурирующих моделей с архитектурой Zen 3, но и дешевле аналогичной модели прошлого поколения, Core i7-10700F. Цены на Core i7-11700F начинаются с отметки 25 тысяч рублей, вплотную приближаясь к официально рекомендованной цене $298.
Именно поэтому в рамках партнёрского проекта с компанией Intel мы решили посвятить отдельный материал подробному рассмотрению Core i7-11700F. Тем более что этот процессор кажется привлекательным предложением не только за счёт цены, но и благодаря паспортными частотами, которые близки к частотам Core i7-11700K, и новой микроархитектуре Cypress Cove. Привлекательной особенностью Core i7-11700F представляется и его принадлежность к моделям с тепловым пакетом 65 Вт: это вселяет некоторую надежду на его относительную экономичность. Впрочем, всё не так просто, и далее мы постараемся разобраться во всех тонкостях.
⇡#Core i7-11700F в подробностях
Характеристики младших представителей серии Core i7, не относящихся к числу предложений для энтузиастов и не имеющих литеры K в названии, обычно формируются по одним и тем же правилам. Такие процессоры получают заметно более низкую тактовую частоту и урезанный до 65 Вт тепловой пакет, но при этом сохраняют высокие частоты в турборежиме. Именно последний фактор и делает их привлекательным вариантом для тех, кто видит чуть дальше спецификаций: установленные по умолчанию границы тепловыделения и энергопотребления нетрудно отменить, и это автоматически подгонит частотные формулы младших процессоров в серии под параметры старших моделей.
Если говорить конкретно о семействе Rocket Lake, то характеристики доступного восьмиядерника Core i7-11700 (или его модификация с отключённым графическим ядром Core i7-11700F) неплохо смотрятся не только рядом с Core i7-11700K, но и даже по соседству с флагманом Core i9-11900K, который не может похвастать превосходством в количестве вычислительных ядер. Убедиться в этом нетрудно, если посмотреть в таблицу, приведённую ниже.
| Core i9-11900K | Core i7-11700K | Core i7-11700 | |
|---|---|---|---|
| Платформа | LGA1200 | LGA1200 | LGA1200 |
| Ядра/потоки | 8/16 | 8/16 | 8/16 |
| Частота (номинал/турбо), ГГц | 3,5-5,3 | 3,6-5,0 | 2,5-4,9 |
| Частота с полной нагрузкой, ГГц | 5,1 | 4,6 | 4,4 |
| L2-кеш, Кбайт | 8 × 512 | 8 × 512 | 8 × 512 |
| L3-кеш, Мбайт | 16 | 16 | 16 |
| AVX-512 | Есть | Есть | Есть |
| TDP, Вт | 125 | 125 | 65 |
| Память | DDR4-3200 | DDR4-3200 | DDR4-3200 |
| Линии PCIe | 20 × Gen 4 | 20 × Gen 4 | 20 × Gen 4 |
| Цена | $539 | $399 | $323 |
| Цена F-версии (без графики) | $513 | $374 | $298 |
Из этой таблицы нужно вынести два момента: Core i7-11700 отстаёт от Core i7-11700K по максимальной тактовой частоте всего на 100 МГц, а по частоте при полной нагрузке на все ядра – не более чем на 200 МГц. Иными словами, эти два процессора вполне могут быть близки по производительности несмотря на то, что версия без литеры K стоит на заметные $76 дешевле.
Правда, Core i7-11700, в отличие от старшего собрата, не поддерживает оверклокинг, но это касается лишь множителя тактовой частоты – разгонять память дешёвая версия актуального восьмиядерника обучена. И кстати, для этого подходят не только материнские платы на базе чипсета Z590, годится и B560 – в текущем поколении платформы Intel сняла ограничения на конфигурирование частоты DDR4 SDRAM в младших наборах системной логики.
Кроме того, Core i7-11700 в любых материнских платах допускает принудительное изменение пределов энергопотребления PL1 и PL2, и это, пожалуй, самая главная его возможность для пользователей, которые хотят добиться максимальной производительности.
| Core i9-11900K | Core i7-11700K | Core i7-11700 | |
|---|---|---|---|
| PL1, Вт | 125 | 125 | 65 |
| PL2, Вт | 251 | 251 | 224 |
| Tau, с | 56 | 56 | 28/56 |
Если придерживаться спецификаций, то потреблять Core i7-11700(F) до 224 Вт электроэнергии разрешается лишь кратковременно (в пределах интервала, определённого величиной Tau), а при долговременных нагрузках его энергопотребление должно быть ограничено величиной 65 Вт, что примерно вдвое ниже номинальной границы энергопотребления процессоров Core i7-11700K и Core i9-11900K. Для представителя серии Rocket Lake, которая, как мы уже знаем по предыдущим тестированиям, отличается серьёзными аппетитами, это может стать явной проблемой. Её масштабы характеризует следующий график, на котором мы показали, как выглядит частотная формула полученного нами на тестирования экземпляра Core i7-11700F в том случае, если предел PL1 = 65 Вт выключен и если он включён. В качестве нагрузки при построении графика использовался тест рендеринга Cinebench R23 с переключением числа активных потоков от 1 до 16.
Как видите, активный предел PL1 = 65 Вт способен нанести серьёзный урон частотам Core i7-11700F. Этот лимит начинает тормозить процессор при нагрузке уже на три потока, а при предельной 16-поточной активности частота снижается до 2,9 ГГц, то есть на целых полтора гигагерца относительно максимально возможной. Получается, что эксплуатация Core i7-11700F с ограничениями по энергопотреблению – довольно плохая практика. Причём процессорам прошлого поколения подобное ограничение вредило не столь радикально: так, частота Core i7-10700 c включённым 65-ваттным пределом при полной нагрузке в том же тесте Cinebench могла достигать 3,6 ГГц. Но представитель семейства Rocket Lake, похоже, существенно прожорливее, и это прямо подтверждает график реального потребления Core i7-11700F в Cinebench R23 с нагрузкой на разное число потоков при деактивированных ограничениях.
Энергопотребление Core i7-11700F при шестнадцатипоточной нагрузке доходит до 190 Вт, и совершенно закономерно, что попытки удержать его в 65-ваттных рамках приводят к обвалу тактовой частоты. Процессор Core i7-10700 поколения Comet Lake в аналогичных условиях демонстрировал максимальное энергопотребление около 155 Вт. И это очень наглядная иллюстрация последствий смены микроархитектуры Skylake на Cypress Cove без перевода производства процессоров на более прогрессивный технологический процесс.
Приведённых фактов предостаточно, чтобы сделать главный вывод: использовать Core i7-11700(F) намного лучше в режиме максимальной производительности – когда пределы PL1 и PL2 неактивны. К счастью, даже многие недорогие LGA1200-материнские платы выключают эти пределы по умолчанию. Поэтому в большинстве случаев пользователю не придётся ничего менять, чтобы получить от Core i7-11700(F) максимум возможного. Хотя мы бы рекомендовали на всякий случай всё-таки убедиться, что параметр PL1 (или Long Duration Power Limit) не установлен в удушающие 65 Вт.
Однако желание получить от Core i7-11700(F) полную отдачу порождает и другой вопрос, касающийся систем охлаждения. В комплекте с этим CPU в коробочной поставке идёт обычный для Intel небольшой цилиндрический кулер с алюминиевым радиатором, который совсем не внушает оптимизма. Этот же кулер поставляется с Core i5-11400, и, как показывают тесты, он категорически не справляется с отводом тепла даже от младшего шестиядерного процессора. Поэтому приобретать Core i7-11700(F) в коробке в надежде на штатную систему охлаждения точно не следует. Для этого процессора нужно охлаждение получше. В качестве примера минимально подходящего варианта можно привести Deepcool Gammaxx 300 – небольшую башню под 120-мм вентилятор, собранную на трёх тепловых трубках. Её хватает как для игр, так и для рендеринга, хотя в последнем случае температуры ядер CPU будут приближаться к критической границе 100 градусов.
⇡#Описание тестовой системы и методики тестирования
Для проведения тестирования компания Intel предоставила серийный экземпляр Core i7-11700F. Его логично сравнить со всеми массовыми актуальными восьмиядерниками, которые представлены на рынке в данный момент в сериях Core i7 и Ryzen 7, что мы и постарались сделать. Как уже было сказано выше, все такиче процессоры продаются в отечественных магазинах по сравнимым ценам. Кроме того, на итоговые диаграммы в качестве ориентира мы добавили также и результаты процессоров более высокого класса – Core i9-11900K и Core i9-10900K.
Таким образом, в состав тестовых систем вошли следующие комплектующие:
Оперативная память в системах AMD и Intel работала в режиме DDR4-3600 с таймингами по XMP-профилю. Это также означает, что для процессоров Ryzen использовался синхронный режим контроллера памяти и частота Infinity Fabric 1800 МГц, а для процессоров Core последнего поколения — режим Gear 1 и частота контроллера памяти 1800 МГц.
Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 10 Pro (21H1) Build 19042.572 с использованием следующего комплекта драйверов:
Описание использовавшихся для измерения вычислительной производительности инструментов:
Комплексные бенчмарки:
Приложения:
Игры:
Во всех игровых тестах в качестве результатов приводится среднее количество кадров в секунду, а также 0,01-квантиль (первая перцентиль) для значений FPS. Использование 0,01-квантиля вместо показателей минимального FPS обусловлено стремлением очистить результаты от случайных всплесков производительности, которые были спровоцированы не связанными напрямую с работой основных компонентов платформы причинами.
⇡#Наглядно: Core i7-11700F в 65-ваттных рамках
Процессоры Rocket Lake получили в своё распоряжение новую микроархитектуру Cypress Cove, которая представляет собой мобильную архитектуру Sunny Cove, перенесённую с актуального 10-нм на более старый 14-нм технологический процесс. В результате вместе с ростом удельной производительности на гигагерц на 19 % (по сравнению с Skylake) у Rocket Lake снизилась удельная производительность на ватт. Как было показано выше, если снять все ограничения, то восьмиядерный Core i7-11700F при полной нагрузке в задаче рендеринга потребляет примерно на 22 % больше, чем его предшественник в лице Core i7-10700. И это при условии, что частота, которую в этом случае держат процессоры, у Core i7-11700 ниже на 200 МГц – так установлено спецификацией.
Во что конвертируется такое ухудшение энергетических характеристик, было показано выше. Если Core i7-11700F запереть в 65-ваттных границах, его частота при полной нагрузке будет снижаться вплоть до 2,9 ГГц, что на целых 700 МГц ниже частоты Core i7-10700 в аналогичных условиях. Заметный разрыв в скорости есть и при менее сложной нагрузке – достаточно сопоставить кривые на графике зависимости частот от загрузки в Cinebench R23.
При этом по паспортным характеристикам, которые сообщает производитель, Core i7-11700(F) не выглядит на фоне Core i7-10700 таким «отсталым», но практика здесь явно расходится с теорией.
| Core i7-11700 | Core i7-10700 | |
|---|---|---|
| Платформа | LGA1200 | LGA1200 |
| Микроархитектура | Cypress Cove | Skylake |
| Техпроцесс, мм | 14 | 14 |
| Ядра/потоки | 8/16 | 8/16 |
| Частота (номинал/турбо), ГГц | 2,5-4,9 | 2,9-4,8 |
| Частота с полной нагрузкой, ГГц | 4,4 | 4,6 |
| L2-кеш, Кбайт | 8 × 512 | 8 × 256 |
| L3-кеш, Мбайт | 16 | 16 |
| AVX-512 | Есть | Нет |
| TDP, Вт | 65 | 65 |
| Память | DDR4-3200 | DDR4-2933 |
| Линии PCIe | 20 × Gen 4 | 16 × Gen 3 |
| Встроенная графика | UHD 750 | UHD 630 |
| Цена | $323 | $323 |
| Цена F-версии (без графики) | $298 | $298 |
Всё это вызывает вполне закономерный вопрос: а хватит ли микроархитектурных улучшений Rocket Lake для того, чтобы он смог в реальных задачах работать быстрее, нежели аналогичный Comet Lake, при условии активации лимита PL1 = 65 Вт. И неожиданно оказывается, что ответ на этот вопрос – отрицательный. При действующем ограничении по энергопотреблению более старый Core i7-10700 превосходит Core i7-11700(F) в быстродействии, хотя при снятии ограничений всё ровно наоборот.
Подтвердить этот факт мы можем несколькими практическими тестами. В частности, Core i7-11700F с действующим ограничением по энергопотреблению проигрывает предшественнику в приложенияхв среднем 2-3 % производительности.
Похожая ситуация и в играх: Core i7-10700 снова получается в среднем более быстрым вариантом, несмотря на то, что он основан на старой микроархитектуре Skylake.
Вывод из всего этого напрашивается сам собой. Если речь идёт о выборе процессора для компактных или энергоэффективных систем, где пределы по энергопотреблению имеют смысл и заведомо будут активированы, современный Core i7-11700(F) представляется не самым удачным выбором. Более рациональным вариантом в этом случае станет процессор прошлого поколения благодаря лучшей энергоэффективности и в конечном итоге – производительности.
Этим выводом мы закрываем специфичный вопрос эксплуатации Core i7-11700(F) с включёнными пределами по потреблению. Дальше мы будем говорить об этом процессоре исключительно в контексте тех условий, в которых его будет использовать большинство пользователей, и где его действительно разумно использовать – с отключёнными пределами PL1 и PL2.
⇡#Производительность в комплексных бенчмарках
В тесте Futuremark PCMark 10, который оценивает производительность систем при их использовании в повседневной активности, Core i7-11700 смотрится довольно неплохо. Его результаты лишь немногим ниже, чем у Core i7-11700K, а значит, рассматриваемый процессор сопоставим с флагманами прошлого поколения. Впрочем, ничего другого и не ожидалось: без ограничений энергопотребления Core i7-11700 уступает по частоте более дорогому восьмиядерному собрату, Core i7-11700K, всего лишь порядка 200 МГц. Остальные же значимые характеристики у этой пары чипов идентичны.
Похожую оценку даёт и игровой синтетический тест 3DMark Time Spy. Даже если ориентироваться на процессорную составляющую этого бенчмарка, отрыв Core i7-11700K от Core i7-11700 составляет всего 4 %. Ощутимо лучшую производительность могут предложить разве только решения более высокого класса, например флагманский Rocket Lake, Core i9-11900K. Но потому он и стоит на 70-80 % дороже.
⇡#Производительность в приложениях
С производительностью в ресурсоёмких приложениях тоже всё вполне ожидаемо. Core i7-11700 мало отличается по тактовой частоте от Core i7-11700K, и в каждом из проверенных нами рабочих сценариев их быстродействие оказывается довольно близким. Конкретнее, если Core i7-11700 использовать в режиме без ограничений по энергопотреблению, то его отставание от более дорогого собрата составляет порядка 1-5 % в зависимости от выбранной задачи. Благодаря этому Core i7-11700 оказывается определённо быстрее любых представителей серии Core i7 прошлого поколения, включая и Core i7-10700K, причём на довольно заметную величину. Иными словами, младший восьмиядерный Rocket Lake быстрее старшего восьмиядерного Comet Lake в среднем на 7 %, но в каких-то программах для обработки контента этот отрыв доходит и до 10 %.
В итоге Core i7-11700 представляется отличным по соотношению цены и производительности вариантом для «тяжёлых» задач. Флагманский Core i9-11900K быстрее рассматриваемого Core i7-11700 лишь на 10 %, что достаточно немного, если сопоставить эту величину с кардинальной разницей в цене этих процессоров. Аналогичным образом Core i7-11700 выгоднее по стоимости, чем старший восьмиядерник компании AMD, который в вычислительном плане тоже выглядит получше.
Рендеринг:
Обработка фото:
Работа с видео:
Перекодирование видео:
Компиляция:
Архивация:
Шахматы:
⇡#Производительность в играх в разрешении 1080p
Сильной стороной Core i7-11700 можно считать и его игровую производительность, особенно если вспомнить про его довольно доступную цену порядка $300. Даже при использовании в системе максимально быстрой на данный момент графической карты GeForce RTX 3090, в разрешении Full HD наш главный герой уступает Core i7-11700K по среднему FPS единицы процентов. А при сравнении с Core i7-10700K и вовсе оказывается более предпочтительным вариантом. Даже флагманский LGA1200-процессор Core i9-11900K в сравнении с Core i7-11700 нельзя назвать заметно более быстрым предложением для геймеров: хотя в отдельных случаях старший Rocket Lake обеспечивает 10-процентное преимущество в FPS, в среднем его преимущество составляет порядка 5 %.
Иными словами, Core i7-11700 представляется достойным вариантом для современной игровой системы не только среднего, но и верхнего уровня. Тем более что в той ценовой категории, в которой он выступает, никаких сопоставимых по игровой производительности вариантов попросту нет.
⇡#Производительность в играх в разрешении 2160p
Увеличение разрешения приводит к более сильной загрузке видеоподсистемы, поэтому влияние процессоров на кадровую частоту в разрешении 4K выражено слабее. По диаграммам, представленным ниже, нетрудно убедиться, что Core i7-11700 и GeForce RTX 3090 образуют вполне органичную связку, обеспечивая передовой уровень игровой производительности. Иными словами, для игровых систем, нацеленных на работу в 4K, младший восьмиядерник Rocket Lake отлично подходит.
Микроархитектура Cypress Cove, попавшая в процессоры Rocket Lake, позволила заметно поднять удельную производительность, и это хорошо прослеживается в тестах. Однако у роста быстродействия есть и обратная сторона: выше мы уже указывали на то, что Core i7-11700, хотя это далеко не флагманская модель, достаточно прожорлив. Его аппетиты прослеживаются и при измерениях общего энергопотребления основанной на нём системы. По приведённым ниже диаграммам видно, что платформа на базе младшего восьмиядерного Rocket Lake при полной нагрузке заметно обходит по энергетическим запросам аналогичную систему с Core i7-10700K.
Более того, как показывает тест, Core i7-11700 даже более прожорлив, нежели Core i7-11700K, что говорит о принципах отбора кремния компанией Intel – для неоверклокерских процессоров на этот раз она отбирает кристаллы с более высокими токами утечки. В результате получается, что платформа, основанная на Core i7-11700, при счётных нагрузках может затребовать более 300 Вт, несмотря на то, что формально тепловой пакет этого процессора установлен в 65 Вт.
В эту картину необходимо добавить ещё один важный штрих. Включение для Core i7-11700 предела PL1 = 65 Вт могло бы привести к кардинальному снижению аппетитов платформы. В этом случае при длительных многопоточных нагрузках она потребляла бы не более 140 Вт, что позволило бы ей занять на диаграммах энергопотребления верхнюю позицию. Но делать так мы, конечно, не советуем, чтобы не нанести сокрушительный удар по производительности системы.
Несмотря на то, что Core i7-11700F на сегодняшний день – один из самых доступных восьмиядерников, с точки зрения производительности ему трудно предъявить какие-то претензии. Смена микроархитектуры настольных процессоров с Skylake на Cypress Cove позволила Intel заметно нарастить удельное быстродействие: тесты показывают, что младший восьмиядерный представитель в серии Rocket Lake с лёгкостью обходит старший восьмиядерник поколения Comet Lake и в ресурсоёмких приложениях, и в играх. А это значит, что в лице Core i7-11700F мы получили одно из самых выгодных предложений с точки зрения соотношения производительности и цены.
Впрочем, в процессе тестирования к Core i7-11700F возникли и некоторые вопросы. Дело в том, что совершенствование микроархитектуры без должного фундамента в виде уменьшения производственных норм сделало всё семейство Rocket Lake в сравнении с Comet Lake более энергоёмким. И этот фактор теперь при построении систем необходимо учитывать особо. Для раскрытия всего потенциала новых процессоров действительно нужны существенно более мощные системы охлаждения, нежели те традиционные комплектные кулеры, которые Intel укладывает с ними в коробки.
Хотя Core i7-11700F формально отнесён к числу чипов с тепловым пакетом 65 Вт, при активации соответствующих пределов энергопотребления он заметно теряет в быстродействии, что перечёркивает его микроархитектурные преимущества. Поэтому использовать его там, где низкое тепловыделение имеет ключевое значение, например в компактных ПК, настоятельно не рекомендуется – в таких ситуациях рациональнее предпочесть прошлое поколение CPU.
Зато в системах, где тепловыделение и энергопотребление не являются значимыми факторами, то есть в большинстве полноформатных потребительских компьютеров, Core i7-11700F способен проявить себя совсем по-другому. Тесты показали, что по производительности он находится довольно близко к новейшим флагманским восьмиядерникам, и это позволяет ему предложить хорошую экономию бюджета при формировании конфигураций верхнего или среднего уровня. Иными словами, Core i7-11700F можно смело порекомендовать и энтузиастам, и профессионалам, и геймерам: никто из них гарантированно не будет расстроен из-за недостатка вычислительных мощностей. Более того, хотя в Core i7-11700F не поддерживается разгон, продвинутые пользователи при желании всё равно смогут применить свои навыки и опыт и к этому процессору, например при настройке подсистемы памяти, конфигурация которой у Rocket Lake оказывает заметное влияние на быстродействие. Благо в случае с процессорами последнего поколения доступ к необходимым параметрам открыт даже на недорогих платах, основанных на чипсете B560.