Обзор процессора Intel Core i9-10980XE Extreme Edition: налетай — подешевело

⇡#Описание тестовых систем и методики тестирования

Мы практически уверены в том, что резкие перемены в позиционировании платформы LGA2066 первое время будут вызывать у покупателей массу вопросов. Но на наш взгляд, идея Intel заключается в том, что процессоры серии Core X теперь не нужно воспринимать как какие-то предложения премиального уровня: компания решила сделать их «ближе к людям». Поэтому цены новых Core X и выбраны таким образом, чтобы их можно было рассматривать в качестве соперников для старших представителей серии AMD Ryzen 3000, располагающих 12 и 16 ядрами. Но при этом соперников всё-таки немного более высокого класса благодаря поддержке четырёхканальной памяти и большему числу линий PCI Express. По этой причине Intel назначила новым Core X цены из диапазона $590-$979, верхняя граница которого перекрывает стоимость флагманского 16-ядерного Ryzen 9 3950X.

Поэтому вместе с главным героем этого обзора, 18-ядерным Core i9-10980XE, мы протестировали старшие Socket AM4-процессоры: 16-ядерный Ryzen 9 3950X и 12-ядерный Ryzen 9 3900X – противостояние именно этих CPU вызывает наибольший интерес. Помимо этого, в тесты были включены и другие процессоры «старшего возраста» со сравнимым числом ядер, например 16-ядерный Ryzen Threadripper 2950X и Core i9-9980XE, а также массовые восьмиядерные процессоры AMD и Intel.

В конечном итоге список задействованных в тестировании комплектующих получился таким:

• Процессоры:
  • AMD Ryzen 9 3950X (Matisse, 16 ядер + SMT, 3,5-4,6 ГГц, 64 Мбайт L3);
  • AMD Ryzen 9 3900X (Matisse, 12 ядер + SMT, 3,8-4,6 ГГц, 64 Мбайт L3);
  • AMD Ryzen 7 3800X (Matisse, 8 ядер + SMT, 3,9-4,5 ГГц, 32 Мбайт L3);
  • AMD Ryzen Threadripper 2950X (Colfax, 16 ядер + SMT, 3,5-4,4 ГГц, 32 Мбайт L3);
  • Intel Core i9-10980XE (Cascade Lake-X, 18 ядер + HT, 3,0-4,8 ГГц, 24,75 Мбайт L3);
  • Intel Core i9-9980XE (Skylake-X, 18 ядер + HT, 3,0-4,5 ГГц, 24,75 Мбайт L3);
  • Intel Core i9-9900K (Coffee Lake Refresh, 8 ядер + HT, 3,6-5,0 ГГц, 16 Мбайт L3).
• Процессорный кулер: СЖО NZXT Kraken X62.
• Материнские платы:
  • ASRock X570 Taichi (Socket AM4, AMD X570);
  • ASRock Z390 Taichi (LGA1151v2, Intel Z390);
  • ASUS ROG Strix X299-E Gaming II (LGA2066, Intel X299);
  • MSI MEG X399 Creation (Socket TR4, AMD X399).
• Память:
  • 2 × 8 Гбайт DDR4-3600 SDRAM, 16-16-16-36 (G.Skill Trident Z RGB F4-3600C16D-16GTZR);
  • 4 × 8 Гбайт DDR4-3600 SDRAM, 16-16-16-36 (G.Skill Trident Z RGB F4-360016Q-32GTZR).
• Видеокарта: NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti (TU102, 1350/14000 МГц, 11 Гбайт GDDR6 352-бит).
• Дисковая подсистема: Samsung 970 EVO Plus 2TB (MZ-V7S2T0BW).
• Блок питания: Thermaltake Toughpower DPS G RGB 1000W Titanium (80 Plus Titanium, 1000 Вт).

Все сравниваемые процессоры тестировались с настройками, принятыми производителями плат «по умолчанию». Это значит, что для платформ Intel обозначенные в спецификациях ограничения по энергопотреблению игнорируются и используются предельно возможные частоты в целях получения максимальной производительности. Стоит подчеркнуть, что в таком режиме эксплуатирует процессоры подавляющее большинство пользователей, поскольку включение лимитов по тепловыделению и энергопотреблению требует специальной настройки параметров BIOS.

Все сравниваемые процессоры были протестированы с памятью, работающей в режиме DDR4-3600 с настройками таймингов по XMP, за исключением Ryzen Threadripper 2950X, который с используемым нами комплектом в таком режиме не работает из-за ограничений контроллера памяти. Для этого процессора использовался более медленный режим DDR4-3200 с таймингами 14-14-14-32.

Также нужно осознавать, что процессоры, принимающие участие в тестировании, имеют несколько различную стоимость. Для справки в следующей таблице мы приводим либо рекомендованную производителем, либо реальную (если она значительно отличается от официальной) стоимость CPU.

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 10 Pro (v1903) Build 18362.175 с использованием следующего комплекта драйверов:

• AMD Chipset Driver 1.9.27.1033;
• Intel Chipset Driver 10.1.1.45;
• Intel Management Engine Interface Driver 11.7.0.1017;
• NVIDIA GeForce 441.08 Driver.

Описание использовавшихся для измерения вычислительной производительности инструментов:

Комплексные бенчмарки:

• Futuremark PCMark 10 Professional Edition 2.0.2144 – тестирование в сценариях Essentials (обычная работа среднестатистического пользователя: запуск приложений, сёрфинг в интернете, видеоконференции), Productivity (офисная работа с текстовым редактором и электронными таблицами), Digital Content Creation (создание цифрового контента: редактирование фотографий, нелинейный видеомонтаж, рендеринг и визуализация 3D-моделей). Аппаратное ускорение OpenCL отключено.
• 3DMark Professional Edition 2.10.6799 — тестирование в сцене Time Spy Extreme 1.0.

Приложения:

• 7-zip 19.00 — тестирование скорости архивации. Измеряется время, затрачиваемое архиватором на сжатие директории с различными файлами общим объёмом 3,1 Гбайт. Используется алгоритм LZMA2 и максимальная степень компрессии.
• Adobe After Effects CC 2019 16.1.1 – тестирование скорости рендеринга анимационного ролика. Измеряется время, затрачиваемое системой на обсчёт в разрешении 1920 × 1080@30fps заранее подготовленного видеоролика.
• Adobe Photoshop CC 2019 20.0.6 — тестирование производительности при обработке графических изображений. Измеряется среднее время выполнения тестового скрипта Puget Systems Adobe Photoshop CC Benchmark 18.10, моделирующего типичную обработку изображения, сделанного цифровой камерой.
• Adobe Photoshop Lightroom Classic СС 8.4.1 – тестирование производительности при пакетной обработке серии изображений в RAW-формате. Тестовый сценарий включает постобработку и экспорт в JPEG с разрешением 1920 × 1080 и максимальным качеством двухсот 16-мегапиксельных изображений в RAW-формате, сделанных цифровой камерой Fujifilm X-T1.
• Adobe Premiere Pro CC 2019 13.1.5 — тестирование производительности при нелинейном видеомонтаже. Измеряется время рендеринга в формат YouTube 4K проекта, содержащего HDV 2160p30 видеоряд с наложением различных эффектов.
• Blender 2.80 – тестирование скорости финального рендеринга в одном из популярных свободных пакетов для создания трёхмерной графики. Измеряется продолжительность построения финальной модели bmw27 из Blender Benchmark.
• Corona 1.3 – тестирование скорости рендеринга при помощи одноимённого рендерера. Для измерения производительности используется стандартное приложение Corona 1.3 Benchmark.
• Microsoft Visual Studio 2017 (15.9.17) – измерение времени компиляции крупного MSVC-проекта – профессионального пакета для создания трёхмерной графики Blender версии 2.79b.
• OBS Studio 24.0.3 – тестирование производительности и гладкости потоковой трансляции игрового контента. Используются следующие настройки видеопотока: кодер x264, разрешение 1080p@60fps, битрейт 6 Мбит/с, CPU Usage Preset = slow или slower.
• Stockfish 10 – тестирование скорости работы популярного шахматного движка. Измеряется скорость перебора вариантов в позиции «1q6/1r2k1p1/4pp1p/1P1b1P2/3Q4/7P/4B1P1/2R3K1 w».
• V-Ray 4.10.03 – тестирование производительности работы популярной системы рендеринга при помощи стандартного приложения V-Ray Benchmark Next;
• x265 3.2+9 10bpp — тестирование скорости транскодирования видео в перспективный формат H.265/HEVC. Для оценки производительности используется исходный 2160p@24FPS AVC-видеофайл, имеющий битрейт около 42 Мбит/с.
• XMRig 4.6.2 – тестирование производительности при майнинге с использованием алгоритма RandomX.

Игры:

• Assassin’s Creed Odyssey. Разрешение 1920 × 1080: Graphics Quality = Ultra High. Разрешение 3840 × 2160: Graphics Quality = Ultra High.
• Far Cry 5. Разрешение 1920 × 1080: Graphics Quality = Ultra, HD Textures = On, Anti-Aliasing = TAA, Motion Blur = On. Разрешение 3840 × 2160: Graphics Quality = Ultra, Anti-Aliasing = Off, Motion Blur = On.
• Gears 5. Разрешение 1920 × 1080: Default Quality = Ultra. Разрешение 3840 × 2160: Default Quality = Ultra.
• Kingdom Come: Deliverance. Разрешение 1920 × 1080: Overall Image Quality = Ultra High. Разрешение 3840 × 2160: Overall Image Quality = Ultra High.
• Shadow of the Tomb Raider. Разрешение 1920 × 1080: DirectX12, Preset = Highest, Anti-Aliasing = TAA. Разрешение 3840 × 2160: DirectX12, Preset = Highest, Anti-Aliasing = Off.
• Total War: Three Kingdoms. Разрешение 1920 × 1080: DirectX 12, Quality = Ultra, Unit Size = Extreme. Разрешение 3840 × 2160: DirectX 12, Quality = Ultra, Unit Size = Extreme.
• Watch Dogs 2. Разрешение 1920 × 1080: Field of View = 70°, Pixel Density = 1.00, Graphics Quality = Ultra, Extra Details = 100%. Разрешение 3840 × 2160: Field of View = 70°, Pixel Density = 1.00, Graphics Quality = Ultra, Extra Details = 100%.
• World War Z. Разрешение 1920 × 1080: DirectX11, Visual Quality Preset = Ultra. Разрешение 3840 × 2160: DirectX11, Visual Quality Preset = Ultra.

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.

⇡#Производительность в комплексных тестах

По результатам комплексного теста PCMark 10 можно сразу же понять, в чём новый Core i9-10980XE стал лучше своего предшественника, 18-ядерного Core i9-9980XE. Смысл в том, что представитель поколения Cascade Lake-X предлагает улучшение производительности главным образом в «офисных» сценариях работы, в то время как при создании и обработке цифрового контента преимущество оказывается гомеопатическим. И это закономерно, ведь увеличение рабочих частот произошло лишь в турборежиме при активности менее чем 12 из 18 ядер. То есть Core i9-10980XE попросту стал более универсальным и всеядным, однако в простых сценариях актуальные процессоры AMD Ryzen всё ещё выглядят несколько лучше.

Графический тест 3DMark Time Spy Extreme, воссоздающий гипотетическую игровую нагрузку, какие-либо различия в производительности Core i9-10980XE и Core i9-9980XE видеть отказывается. Это связано с его тщательной оптимизацией под многопоточность: он распараллеливает вычисления по всем доступным ядрам, что приводит к снижению частоты обоих LGA2066-процессоров до одного и того же уровня — 3,8 ГГц.

⇡#Производительность в приложениях

Практически одновременный выход Ryzen 9 3950X и Core i9-10980XE сделал выбор процессора со стоимостью ниже $1 000 для рабочей станции непростым вопросом. Если говорить о ситуации в среднем, то Core i9-10980XE кажется чуточку быстрее, но это преимущество не слишком заметно. Ryzen 9 3950X лучше справляется со счётными задачами, например с компиляцией, расчётом хешей или с шахматным анализом, а Core i9-10980XE выигрывает там, где весомую роль может сыграть пропускная способность памяти, например в нелинейном видеомонтаже или при архивации файлов. Кроме того, заметно усиливает позиции Core i9-10980XE возможность разгона.

Иными словами, хотя реальное преимущество Core i9-10980XE перед прошлогодним Core i9-9980XE составляет единицы процентов из-за в целом похожей частотной формулы, флагманский Core i9-10980XE всё равно показывает себя очень мощным чипом, особенно в свете его упавшей вдвое цены. И если говорить о ресурсоёмких приложениях, то появление Ryzen 9 3950X не слишком ослабляет его позиции. Да, Intel была вынуждена пересмотреть позиционирование, но новая цена получилась вполне адекватной: среди профессиональных пользователей, работающих над созданием контента, желающих приобрести именно Core i9-10980XE наверняка будет немало.

Рендеринг:

Обработка фото:

Работа с видео:

Перекодирование видео:

Компиляция:

Архивация:

Шахматы:

Майнинг:

⇡#Производительность в играх. Тесты в разрешении 1080p

Лучший игровой процессор на сегодняшний день – это Core i9-9900K, и с этим утверждением спорить бесполезно. Даже 18-ядерный Core i9-10980XE не может составить ему конкуренцию, что связано как с более низкими тактовыми частотами, так и с использованием для межъядерной коммуникации и соединения ядер с L3-кешем и контроллером памяти Mesh-сети, которая обеспечивает худшую латентность по сравнению с кольцевой шиной. Однако ситуация не кажется безнадёжной. Во-первых, с точки зрения игровой производительности Core i9-10980XE как минимум не проигрывает старшим процессорам конкурента. Во-вторых, недостаточную игровую производительность представителей семейства Cascade Lake-X во многом можно исправить через разгон.

Но нужно иметь в виду, что для повышения кадровой частоты в играх в первую очередь следует наращивать частоту работы Mesh-соединений: она может быть увеличена относительно номинальных значений как минимум на четверть. Впрочем, дотянуть игровую производительность Core i9-10980XE до уровня Core i9-9900K, скорее всего, всё равно не получится.

Кроме того, нельзя не заметить, что в роли игрового процессора Core i9-10980XE не предлагает никаких особых преимуществ по сравнению со своим предшественником. Этот процессор предлагает примерно такой же уровень FPS, как и Core i9-9980XE, а это значит, что новое поколение LGA2066-процессоров не преподносит никаких приятных сюрпризов и в данном случае.

⇡#Производительность в играх. Тесты в разрешении 2160p

С ростом разрешения разрыв между процессорами ожидаемо сокращается, так как основная нагрузка начинает ложиться на видеокарту. А это значит, что игровая производительность в 4K не может стать тем фактором, который способен повлиять на выводы о превосходстве тех или иных многоядерных процессоров. Единственный участник теста, который не смог обеспечить достаточную производительность в том числе и в высоком разрешении, — это 16-ядерный Ryzen Threadripper 2950X. Впрочем, это – уже устаревшая модель, так как буквально через считаные часы после выхода этого обзора компания AMD анонсирует следующее поколение своей HEDT-платформы.

⇡#Производительность при стриминге

Многие геймеры выбирают мощные процессоры исходя из желания заниматься потоковой трансляцией. Поэтому мы добавили в тестирование ещё один игровой сценарий – стриминг силами процессора. В этот раз для тестов стриминга была использована игра Far Cry 5. За кодирование видеопотока отвечало популярное приложение Open Broadcasting System (OBS) Studio. В нём использовался программный кодер x264. Трансляция проводилась в разрешении 1920 × 1080 при частоте кадров 60 FPS и фиксированном битрейте 6 Мбит/с. В настройках кодирования выбирался профиль настроек качества slow и slower.

Профиль slow в целом вытягивают все протестированные процессоры, однако восьмиядерники Core i9-9900K и Ryzen 7 3800X делают это «на грани», не имея достаточного запаса производительности. Поэтому если вы действительно намереваетесь заниматься стримингом игр с высоким качеством, лучше выбрать более мощные процессоры, например новый Ryzen 9 3950X или новый Core i9-10980XE. С ними никаких проблем не будет уж точно.

Что же касается профиля slower, то ни один из участвующих в тестировании CPU не обладают достаточной мощностью для обеспечения потоковой трансляции в таком режиме. Очевидно, что для обеспечения трансляции с таким качеством к делу надо привлекать ещё более навороченные системы. Хочется надеяться, что мы сможем встретиться с ними уже в самое ближайшее время.

Если же попробовать оценить, какие из процессоров имеют лучший стриминговый потенциал, опираясь на показатель доли доставленных до принимающей стороны кадров, то картина получится такой.

Необходимо сознаться, что в обзоре Ryzen 9 3950X мы допустили ошибку в конфигурации кодера в OBS Studio, из-за которой тогда этот процессор не смог раскрыть весь свой потенциал. Теперь же ошибка устранена, и мы видим, что 16-ядерный Ryzen 9 3950X выдаёт существенно лучший результат, чем 18-ядерные процессоры Intel как прошлого, так и нынешнего поколения. Проблема Core i9-10980XE кроется в пресловутых Mesh-соединениях, разогнав которые, а заодно и повысив частоту работы CPU при исполнении AVX-инструкций, можно добиться существенно лучшего результата.

⇡#Энергопотребление

Результаты тестов производительности планомерно подводят нас к выводу о том, что Cascade Lake-X – это те же Skylake-X с минорными улучшениями в микроархитектуре и небольшим изменением в частотной формуле. Для того чтобы убедиться, что в этой логике нет никакой ошибки, мы решили дополнительно измерить энергопотребление системы на базе Core i9-10980XE.

Используемый нами в тестовой системе цифровой блок питания серии Thermaltake Toughpower DPS G позволяет контролировать потребляемую и выдаваемую электрическую мощность, чем мы и пользуемся для измерений. На графиках ниже приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД самого блока питания в данном случае не учитывается.

И действительно, при полной нагрузке на все ядра Core i9-10980XE по электрическим характеристикам очень похож на Core i9-9980XE. А это значит, что мы вновь имеем дело с весьма прожорливым чипом, для организации теплоотвода от которого нужно использовать производительные системы охлаждения. Немного облегчает ситуацию то, что при работе с энергоёмкими AVX-инструкциями частота Core i9-10980XE автоматически снижается, однако выглядит это в данном случае как какой-то «костыль», поскольку процессоры AMD прекрасно обходятся без подобного трюка. Иными словами, Intel явно упёрлась в потолок своего 14-нм техпроцесса, и изменения в характеристиках, которые мы видим при сравнении Core i9-9980XE и Core i9-10980XE, можно считать прекрасной иллюстрацией этого тезиса.

⇡#Выводы

Если говорить о технической стороне сегодняшнего анонса, то выпуск процессоров Cascade Lake-X в общем и Core i9-10980XE в частности – абсолютно ординарное событие, вряд ли заслуживающее пристального внимания. Новые процессоры почти не отличаются от LGA2066-предшественников поколения Skylake-X Refresh: они имеют ту же самую микроархитектуру, производятся по аналогичному 14-нм техпроцессу и работают на схожих тактовых частотах. Превосходство флагманского Core i9-10980XE над Core i9-9980XE по частоте проявляется только при активности некоторой части имеющихся вычислительных ядер, в то время как при полной нагрузке эти процессоры используют совершенно одинаковую частоту. То есть разница между ними в производительности в ресурсоёмких приложениях минимальна, что и подтвердили проведённые тесты.

Выходит, что представители семейства Cascade Lake-X получили новое кодовое имя явно незаслуженно: их стоило бы называть Skylake-X «Refresh 2», что хотя бы не вызывало завышенных ожиданий. Те же улучшения, которые Intel предложила в новинках, а именно поддержка инструкций AVX512VNNI, слегка увеличенное количество линий PCI Express и поддержка более скоростного типа памяти, явно не тянут на то, чтобы к Core i9-10980XE и его собратьям можно было бы относиться как к полноценному этапу эволюции процессоров Core X.

Впрочем, у Intel всё-таки нашёлся убойный аргумент, который заставляет сразу же забыть любые претензии к Cascade Lake-X. Дело в том, что эти процессоры по сравнению с прошлыми многоядерными решениями серии Core X получили вдвое более низкие рекомендованные цены, и флагманский 18-ядерный Core i9-10980XE, если всё пойдёт по плану, теперь можно будет купить дешевле $1 000. Нет никаких сомнений, что столь резкое снижение цены – это ответ на амбициозные выпады компании AMD, которая всерьёз собралась завоевать расположение продвинутых пользователей, чья деятельность связана с обработкой или созданием цифрового контента. Но Intel оказалась готова идти на ответные меры, и тяжеловесные процессоры класса Core i9-10980XE теперь вполне можно противопоставлять многоядерным Ryzen 9, например недавно анонсированному 16-ядернику Ryzen 9 3950X.

Хотя удельная стоимость одного ядра у Intel опустилась до уровня $54, в то время как цена одного ядра Zen 2 в Ryzen 9 3950X составляет $47, говорить о том, что Core i9-10980XE – это переоценённый процессор, уже не получится. Дело в том, что у Intel есть полное право продавать свои ядра немного дороже, потому что платформа LGA2066 и процессоры Cascade Lake-X имеют перед старшими Ryzen 9 неоспоримые и заметные преимущества. Они снабжены быстрым четырёхканальным контроллером памяти, позволяют строить более навороченные системы за счёт большего числа линий PCI Express, но самое главное – довольно неплохо разгоняются, предоставляя энтузиастам возможность ощутимо улучшить быстродействие относительно номинального режима.

Таким образом, запрошенной суммы Core i9-10980XE явно стоит, однако однозначно ответить на вопрос о том, смогла ли Intel в конечном итоге переиграть AMD, уполовинив цены своих флагманских десктопных процессоров, всё-таки очень трудно. Да, подешевевшая платформа LGA2066 в совокупности выглядит интереснее, чем укомплектованная процессорами Ryzen 9 платформа Socket AM4, но зато AMD предлагает энтузиастам более низкий порог входа в мир высокопроизводительных систем. К тому же все рассуждения о ценах носят лишь гипотетический характер. С большой вероятностью ни та, ни другая компания не смогут на старте продаж добиться реализации своих многоядерных новинок по ценам, близким к официальным. А это значит, что о реальной привлекательности Core i9-10980XE можно будет судить лишь тогда, когда он будет лежать на прилавках магазинов рядом с Ryzen 9 3950X.

Тем не менее отрицать тот факт, что Intel сделала очень сильный ход, невозможно, и мы даже готовы наградить 1 000-долларовый Core i9-10980XE почётным знаком «Выбор оверклокера», поскольку пусть это и не новый в технологическом плане, но определённо годный для разгона процессор с очень хорошим уровнем многопоточной производительности.