Обзор процессоров Core i7-4790 и Core i5-4690. Что такое Haswell Refresh?

⇡#Описание тестовых систем и методики тестирования

С учётом того, что процессоры Haswell Refresh улучшают показатели быстродействия Haswell, выпущенных год назад, сравнивать старшие версии новинок Core i7-4790 и Core i5-4690 мы решили с самыми быстрыми процессорами прошлой волны — Core i7-4770K и Core i5-4670K. А так как Core i7-4790 и Core i5-4690 — это процессоры не для оверклокеров, Core i7-4770K и Core i5-4670K в тестах также работали исключительно в своём номинальном режиме.

Также в тесты была включена и система более высокого класса, основанная на четырёхъядерном процессоре в LGA2011-исполнении, Core i7-4820K. Ну и кроме того, мы не могли обойти вниманием платформу AMD, выбрав максимально производительное из предлагаемых «красным» лагерем решение, основанное на процессоре FX-9590.

В итоге список задействованных в тестировании аппаратных компонентов выглядел следующим образом:

• Процессоры:
  • AMD FX-9590 (Vishera, 8 ядер, 4,4-4,7 ГГц, 4x2 Мбайт L2, 8 Мбайт L3);
  • Intel Core i7-4820K (Ivy Bridge-E, 4 ядра + HT, 3,7-3,9 ГГц, 4x256 Кбайт L2, 10 Мбайт L3);
  • Intel Core i7-4790 (Haswell Refresh, 4 ядра + HT, 3,6-4,0 ГГц, 4x256 Кбайт L2, 8 Мбайт L3);
  • Intel Core i7-4770K (Haswell, 4 ядра + HT, 3,5-3,9 ГГц, 4x256 Кбайт L2, 8 Мбайт L3);
  • Intel Core i5-4690 (Haswell, 4 ядра, 3,4-3,8 ГГц, 4x256 Кбайт L2, 6 Мбайт L3);
  • Intel Core i5-4670K (Haswell, 4 ядра, 3,4-3,8 ГГц, 4x256 Кбайт L2, 6 Мбайт L3).
• Процессорный кулер: Noctua NH-U14S.
• Материнские платы:
  • ASUS M5A99FX Pro R2.0 (Socket AM3+, AMD 990FX + SB950);
  • ASUS Z97-Deluxe (LGA1150, Intel Z97);
  • Gigabyte X79-UP4 (LGA2011, Intel X79);
• Память:
  • 2x8 Гбайт DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill [TridentX] F3-2133C9D-16GTX);
  • 4x8 Гбайт DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill [TridentX] F3-2133C9Q-32GTX).
• Видеокарта: NVIDIA GeForce GTX 780 Ti (3 Гбайт/384-бит GDDR5, 876-928/7000 МГц).
• Дисковая подсистема: Intel SSD 520 240 GB (SSDSC2CW240A3K5).
• Блок питания: Corsair AX760i (80 Plus Platinum, 760 Вт).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 8.1 Enterprise x64 с использованием следующего комплекта драйверов:

• AMD Chipset Drivers 14.4;
• Intel Chipset Driver 10.0.14;
• Intel Management Engine Driver 10.0.0.1204;
• Intel Rapid Storage Technology 13.0.3.1001;
• NVIDIA GeForce 335.23 Driver.

Описание использовавшихся для измерения производительности инструментов:

Бенчмарки:

• Futuremark PCMark 8 Professional Edition 2.0.228 — тестирование в сценариях Home (обычное домашнее использование PC), Creative (использование PC для развлечений и для работы с мультимедийным контентом) и Work (использование PC для типичной офисной работы).
• Futuremark 3DMark Professional Edition 1.1.0 — тестирование в сценах Cloud Gate и Fire Strike.

Приложения:

• Adobe Photoshop CC — тестирование производительности при обработке графических изображений. Измеряется среднее время выполнения тестового скрипта, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test, который включает типичную обработку четырёх 24-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.
• Adobe Premiere Pro CC — тестирование производительности при нелинейном видеомонтаже. Измеряется время рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.
• Autodesk 3ds max 2015 — тестирование скорости финального рендеринга. Измеряется время, затрачиваемое на рендеринг в разрешении 1920x1080 с применением рендерера mental ray одного кадра стандартной сцены Space_Flyby из тестового пакета SPEC.
• TrueCrypt 7.1a — тестирование криптографической производительности. Используется встроенный в программу бенчмарк, задействующий тройное шифрование AES-Twofish-Serpent.
• WinRAR 5.0 — тестирование скорости архивации. Измеряется время, затрачиваемое архиватором на сжатие директории с различными файлами общим объёмом 1,7 Гбайт. Используется максимальная степень компрессии.
• Freemake 4.1.4 — тестирование скорости транскодирования видео в формат H.264/AVC. Данная популярная утилита использует библиотеку FFmpeg, то есть опирается на широко распространённый кодер x264. Для оценки производительности используется исходный 1080p@50FPS AVC-видеофайл из теста x246 FHD Benchmark 1.0.1, имеющий битрейт около 30 Мбит/с. Технологии CUDA и DXVA при перекодировании отключаются.

Игры:

• F1 2013. Настройки для разрешения 1280х800: Ultra Quality, 0xAA, DirectX11. Настройки для разрешения 1920x1080: Ultra Quality, 4xAA, DirectX11. Используется трасса Texas и версия игры с поддержкой AVX-инструкций.
• Hitman: Absolution. Настройки для разрешения 1280х800: Ultra Quality, MSAA = Off, High Texture Quality, 16x Texture Aniso, Ultra Shadows, High SSAO, Global Illumination = On, High Reflections, FXAA = On, Ultra Level of Detail, High Depth of Field, Tesselation = On, Normal Bloom. Настройки для разрешения 1920x1080: Ultra Quality, 4x MSAA, High Texture Quality, 16x Texture Aniso, Ultra Shadows, High SSAO, Global Illumination = On, High Reflections, FXAA = On, Ultra Level of Detail, High Depth of Field, Tesselation = On, Normal Bloom.
• Metro: Last Light. Настройки для разрешения 1280х800: DirectX 11, High Quality, Texture Filtering = AF 16X, Motion Blur = Normal, SSAA = Off, Tesselation = Off, Advanced PhysX = Off. Настройки для разрешения 1920x1080: DirectX 11, High Quality, Texture Filtering = AF 16X, Motion Blur = Normal, SSAA = On, Tesselation = On, Advanced PhysX = On. При тестировании используется сцена D6.
• Sleeping Dogs. Настройки для разрешения 1280х800: Ultra Quality, Normal Anti-Aliasing, High-Res Texture Quality, High Shadow Quality, High Shadow Filter, High SSAO, High Motion Blur Level, Extreme World Density. Настройки для разрешения 1920x1080: Ultra Quality, Extreme Anti-Aliasing, High-Res Texture Quality, High Shadow Quality, High Shadow Filter, High SSAO, High Motion Blur Level, Extreme World Density.
• Thief. Настройки для разрешения 1280x800: Texture Quality = Very High, Shadow Quality = Very High, Depth-of-field Quality = High, Texture Filtering Quality = 8x Anisotropic, SSAA = Off, Screenspace Reflections = On, Parallax Occlusion Mapping = On, FXAA = Off, Contact Hardening Shadows = On, Tessellation = On, Image-based Reflection = On. Настройки для разрешения 1920x1080: Texture Quality = Very High, Shadow Quality = Very High, Depth-of-field Quality = High, Texture Filtering Quality = 8x Anisotropic, SSAA = High, Screenspace Reflections = On, Parallax Occlusion Mapping = On, FXAA = On, Contact Hardening Shadows = On, Tessellation = On, Image-based Reflection = On.

⇡#Производительность в комплексных тестах

Как того и следовало ожидать, процессоры семейства Haswell Refresh не особенно выделяются своими результатами. Core i7-4790 и Core i5-4690 превосходят старшие процессоры «обычного» поколения Haswell лишь на жалкие 100 МГц. Это, как видно по диаграммам, выливается в преимущество, не превышающее 1,5 процента. А значит, те пользователи, которые уже перешли на платформу LGA1150, могут с полным правом продолжать считать себя обладателями наиболее современной на данный момент конфигурации.

⇡#Производительность в приложениях

Никаких сюрпризов нет и в ресурсоёмких приложениях. Увеличение частоты работы LGA1150-процессоров, не превышающее и 3 процентов, может в лучшем случае дать лишь пропорциональный прирост в скорости работы. Именно это мы и видим на приведённых графиках. Лучше всего реагирует на изменение частоты TrueCrypt, но даже в этой программе скорость новинок оказывается выше, чем у «старых» Haswell, только на малозаметные 3 процента.

Впрочем, даже такое незначительное увеличение производительности всё больше дискредитирует платформу LGA2011, эксплуатация которой в комплекте с четырёхъядерным процессором Core i7-4820K теряет всякий смысл. Процессоры Haswell семейства Core i7 выдают лучший результат в большинстве случаев. В целом медленнее старших вариантов Haswell оказывается и флагманский восьмиядерный процессор AMD, FX-9590. Однако справедливости ради стоит отметить, что при хорошо распараллеливаемой простой целочисленной нагрузке он всё же способен опережать и старшие Haswell, и Haswell Refresh.

⇡#Производительность в играх

Тестирование в играх предваряют результаты синтетического бенчмарка 3DMark, который выдаёт некую усреднённую метрику игровой 3D-производительности систем.

Тестирование в реальных играх редко когда позволяет выявить принципиальные различия между высокопроизводительными процессорами. При современной игровой нагрузке узким местом становятся не вычислительные ресурсы платформы, а её графическая подсистема. Именно поэтому в большинстве случаев совершенно безразлично, какой из процессоров используется в той или иной геймерской платформе. Количество FPS, скорее всего, от этого зависеть будет крайне незначительно. Тем не менее отказываться от тестирования в играх это повода не даёт. Просто для лучшей иллюстративности вместе с измерением игровой производительности в типичном Full HD-разрешении и с включённым полноэкранным сглаживанием мы делаем замеры и в разрешении 1280х800. Результаты в первом случае показывают тот уровень FPS, который можно получить в реальных условиях прямо сейчас, второй же вариант тестирования позволяет оценить теоретическую игровую производительность процессоров, которая, возможно, будет раскрыта в перспективе, если в нашем распоряжении появятся более быстрые варианты графической подсистемы.

Тесты в Full HD-разрешении:

Тесты в уменьшенном разрешении:

Геймеры по поводу выхода новых Haswell Refresh могут вообще не задумываться. Игровые системы с новыми процессорами оказываются в высоких разрешениях лучше аналогичных старых конфигураций на какие-то ничтожные полпроцента. И даже если попытаться искусственно перенести нагрузку на процессор, снизив разрешение (без ухудшения качества), то выигрыш от появления слова Refresh в кодовом имени новых интеловских CPU окажется на уровне 1 процента. Конечно, при построении новых игровых платформ отказываться от этих крох никакого смысла нет, ведь, по сути, они достаются бесплатно. Но если вы уже владеете быстрым десктопом, модернизировать его центральный процессор в связи с появлением в продаже Core i7-4790 и Core i5-4690 совершенно бессмысленно.

⇡#Энергопотребление

Изменения в производительности, преподнесённые Haswell Refresh, совершенно не впечатляют. Никаких же других улучшений в новых модификациях процессоров, с учётом того, что они основываются на полупроводниковом кристалле старой версии, быть не должно. Тем не менее остаётся небольшая надежда на какие-то улучшения в тепловых и энергетических характеристиках, которые могли произойти за счёт совершенствования производственного технологического процесса. Проверим.

На следующих ниже графиках приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное на выходе из розетки, в которую подключен блок питания тестовой системы, и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. В суммарный показатель автоматически включается и КПД самого блока питания, однако с учётом того, что используемая нами модель БП, Corsair AX760i, имеет сертификат 80 Plus Platinum, его влияние должно быть минимальным. Для правильной оценки энергопотребления мы активировали турборежим и все имеющиеся энергосберегающие технологии.

В состоянии простоя никаких различий в потреблении Haswell и Haswell Refresh не заметно. Оно и понятно. Активизация процессорных энергосберегающих технологий снижает энергетические аппетиты CPU практически до нуля. Поэтому то, что видится на диаграмме, — это суммарное потребление материнской платы, видеокарты и SSD.

Перекодирование видео — задача, создающая достаточно серьёзную нагрузку на систему. Утилита Freemake Video Converter базируется на кодере x264, а следовательно, хорошо распараллеливает алгоритм на все доступные вычислительные ядра и задействует современные наборы инструкций.

Что же касается потребления, то во время вычислительной работы Haswell Refresh потребляют поболее своих предшественников. Это — явный признак того, что новинки по сути являются «узаконенным» разгоном старых моделей CPU. Причём разгон этот, очевидно, даётся не так уж и просто — 3-процентное увеличение частоты увеличивает энергопотребление на 5-7 процентов. Следовательно, дело не обходится и без некоторого повышения питающего процессорные ядра напряжения.

На следующей диаграмме приводится максимальное потребление при нагрузке, создаваемой 64-битной версией утилиты LinX 0.6.5 с поддержкой набора инструкций AVX2, базирующейся на пакете Linpack.

Про непомерные энергетические аппетиты Linpack мы рассказывать не будем. Отметим лишь, что рост нагрузки существенно увеличивает потребление платформы LGA1150 — до того, что она начинает обгонять более сложную платформу LGA2011. Объясняется это отсутствием поддержки в процессорах Ivy Bridge-E чрезвычайно энергоёмких AVX2-команд. Что же касается Haswell и Haswell Refresh, то разрыв в потреблении этих CPU становится ещё больше и доходит до 8-12 процентов не в пользу новинок.

С появлением Haswell Refresh не произошло никаких изменений и в температурном режиме процессоров. Проблема высокого нагрева так и осталась нерешённой. Это однозначно говорит о том, что смена теплопроводящего материала под крышкой, обещанная в Devil’s Canyon, обычные Haswell Refresh не затрагивает. На практике же это означает, что температура процессорных ядер при возникновении нагрузки у Core i7-4790 и Core i5-4690 возрастает практически моментально и держится на высоком уровне, даже если в системе установлен эффективный кулер. Например, в нашем случае, при использовании Noctua NH-U14S старший из Haswell Refresh, Core i7-4790, при работе утилиты LinX очень быстро нагревался до 86 градусов, а Core i5-4690 в аналогичных условиях имел температуру, достигающую 83 градусов.

⇡#Выводы

Интеловская стратегия «тик-так» никуда не делась. Но на одном из взмахов технологического маятника случилась заминка, связанная с проблемами внедрения 14-нм техпроцесса, и именно поэтому сегодня мы говорим не о Broadwell, а о Haswell Refresh. Но такая подмена вышла далеко не полноценной. Для Intel, не имеющей серьёзных конкурентов в области создания процессоров для ПК и поэтому работающей в чётком соответствии с принципами «планового хозяйства», срочный выпуск каких-то новых и ярких продуктов между намеченными улучшениями микроархитектуры был бы просто немыслим. Именно поэтому процессоры Haswell Refresh оказались такими блеклыми: в них физически не могло появиться никаких новых и интересных свойств. Иными словами, весь этот анонс не имеет под собой никакой технологической почвы, а опирается лишь на зыбкий фундамент, выстроенный маркетологами Intel по многочисленным просьбам партнёров.

Поэтому всё, что мы смогли увидеть при сравнении новых процессоров Core i7-4790 и Core i5-4690 с их предшественниками, в роли которых выступили Core i7-4770K и Core i5-4670K, — это небольшое, пропорциональное произошедшему незначительному приросту тактовой частоты, увеличение быстродействия. То есть Haswell Refresh производительнее старых Haswell не более чем на 2-3 процента и при этом не предлагают ровным счётом никаких других преимуществ.

Всё это означает, что представители семейства Haswell Refresh не представляют реального интереса для передовой части сообщества, которая уже наверняка обзавелась LGA1150-системами, базирующимися на процессорах Haswell. Менять старые CPU на почти такие же новые варианты нет никакого смысла. Haswell Refresh могут быть интересны потребителям лишь при сборке новых платформ, ведь Intel, нарастив на 100-200 МГц частоты актуальной линейки процессоров, не стала дополнительно накручивать цены, в результате чего чуть более быстрые Haswell Refresh доступны по той же самой стоимости, что и их предшественники.

Примерно то же самое можно сказать и о вышедших одновременно с Haswell Refresh наборах системной логики девятого поколения. Их отличия от семейства чипсетов восьмой серии минимальны, и переход на них имеет не слишком много практического смысла, особенно в свете того, что ситуация с поддержкой Broadwell выпущенными ранее LGA1150-платами пока до конца не прояснилась. Впрочем, производители материнских плат могут взять инициативу в свои руки и дополнить ординарные свойства новых чипсетов какими-то уникальными технологиями, что вполне может сделать материнки на базе Z97 или H97 привлекательным апгрейдом для некоторых пользователей.

С процессорами же такое невозможно. Более того, новые Haswell Refresh не относятся к числу оверклокерских предложений и не дают никаких возможностей для разгона. Поэтому в некоторых аспектах отдельные старые LGA1150-процессоры пока остаются даже лучше новинок. Но хочется напомнить, что такая ситуация продлится недолго: в скором времени на рынок придут и обновлённые оверклокерские Haswell Refresh, известные под кодовым именем Devil’s Canyon. И вот они-то имеют шанс стать действительно лакомым кусочком для изголодавшихся по прогрессу энтузиастов. По крайней мере пока у нас есть все основания на это надеяться.