Последние пять лет Intel придерживается строгого плана развития «Тик-так». На «тик» она переводит готовую структуру на новый техпроцесс. На «так» выпускает свежую архитектуру. В этом году производитель отошел от стратегии и представил очередную структуру вне очереди. Всего спустя год после запуска Sandy Bridge в продаже появились камни на Sandy Bridge-E. Перед тем как разбираться с новинкой, расскажем, что сейчас происходит с процессорными линейками Intel.

Король

В 2008 году Intel представила Core i7 на архитектуре Nehalem. Серия стала первым шагом к новой политике разделения кристаллов по ценовым сегментам. Если до этого производитель представлял на одной платформе весь ассортимент камней, то с выходом Core i7 под Socket LGA1366 процессорный гигант здорово упростил задачу. Запущенная линейка состояла всего из трех моделей, цены на которые стартовали от 12 000 рублей. Бюджетные версии Nehalem выпустили лишь через год. И вышли они на новой платформе.

Socket LGA1156 получил линейку процессоров Lynnfield , а за ней и первых Clarkdale со встроенным видеоядром. От старшего собрата платформа отличалась двухканальным контроллером памяти (у LGA1366 было три) и сокращенным набором линий PCIe. Сами же камни оказались существенно медленнее Nehalem, однако благодаря младшим сериям Core i5/i3 сумели завоевать популярность.

В среде оверклокеров нашлось применение обеим платформам. Двухканальный контроллер памяти LGA1156 оказался не только быстрее предыдущих наборов логики, но и мог работать с оперативной памятью на частотах вплоть до 3 ГГц. Естественно, такие рубежи покорялись единицам, готовым поливать процессор и оперативную память жидким азотом, но даже на воздушном охлаждении получалось добиться 2,5-2,6 ГГц. К сожалению, на общую производительность скорость оперативки практически не влияла, и за рекордными fps приходилось обращаться к LGA1366.

Казалось, все уже привыкли к такому ценовому делению на рынке: владельцы Nehalem получают все привилегии, а обладатели LGA1156 — хорошую производительность за адекватные деньги. Однако все изменилось в конце 2010 года, когда на сцену вышли Sandy Bridge на новом LGA1155. Новинка оказывалась не только быстрее более дорогого предшественника, но еще и выгоднее, ведь на ней должно было работать следующее поколение 22-нм кристаллов на базе Ivy Bridge. Упускать позиции в верхнем сегменте Intel не захотела: на замену Socket LGA1366 представили LGA2011 вместе с процессорами Sandy Bridge-E.

Удар по ядрам

При создании Sandy Bridge-E перед Intel стояла вполне определенная задача: совместить технологические преимущества LGA1366 с возможностями Sandy Bridge. При этом революции не требовалось — архитектура годовалой давности на голову превосходила восьмиядерных конкурентов из стана AMD.

В итоге от Sandy Bridge новинке досталось строение кристалла, а от LGA1366 — увеличенное количество ядер и новый контроллер памяти. Интересно, что отвечать на смелую инициативу AMD в Intel не стали. Новые Core i7 получили всего шесть ядер: камни с восемью вычислительными блоками выпустят лишь в 2012 году и уже на архитектуре Ivy-E. А для тех, кто не хочет ждать, Intel в начале следующего года представит серверные восьмиядерные решения на базе архитектуры Sandy Bridge-E (см. врезку «Ядерный потенциал»).

На всех парах

Одно из главных нововведений Sandy Bridge-E — способность работать с огромным количеством оперативной памяти. При этом речь не о новых модулях с увеличенной емкостью, а о свежем четырехканальном (!) ИКП (интегрированный контроллер памяти). Поскольку ждать от производителей планки с более высокой емкостью оказалось слишком долго, процессорный гигант решил действовать собственными силами: скрестил пару двухканальных контроллеров и обеспечил их синхронную работу.

В итоге максимальное количество слотов памяти увеличилось с шести (на LGA1366) до восьми. А это значит, что в систему можно установить не 24, а 32 Гб DDR3. Когда же появятся планки объемом в 8 Гб, количество оперативки разрешат нарастить до 64 Гб.

К сожалению, соединить два чипа без последствий для скорости работы не удалось. Использование четырех планок создало огромную нагрузку на ИКП и губительно сказалось на временных задержках. Так что оперативка на LGA2011 работает с высокими таймингами.

Другая проблема с вводом большого количества памяти — размещение дополнительных слотов на материнской плате. На привычном месте, справа от сокета, они не поместились. Задачу решили оригинально: слоты раскидали вокруг сокета, по два канала с каждой стороны. Таким образом получилось не только организовать грамотную разводку питания, но и обеспечить свободный доступ как к самому процессорному разъему, так и к креплениям системы охлаждения.

Змей Горыныч

Еще одна особенность новинки — увеличенное количество линий PCIe. Если Sandy Bridge обеспечивал всего 16 линий и без дополнительных чипов позволял собрать SLI-систему только по схеме x8+x8, то с Sandy Bridge-E уже можно работать на полной скорости x16+x16. А если производитель не пожадничает и разместит на материнской плате дополнительные слоты для видеокарты, то и 4-way SLI по схеме х16+х8+х8+х8 не проблема…

Изменению подверглась и технология Turbo Boost 2.0 , представленная в Sandy Bridge. В отличие от первой версии, новый Turbo Boost разгоняет процессор не за счет запаса TDP, а на основе реальных температурных данных. Кристалл холодный — увеличиваем скорость, нагрелся — включаем пропуск тактов. Такой подход давал огромные приросты скорости, но и ставил определенные условия перед производителями материнок, которым пришлось обеспечить стабильную работу на повышенных частотах. Справились с задачей не все.

Во время разгона Turbo Boost 2.0 повышает множитель процессора. Для топового Core i7-3960X он равен 33 на стандартной частоте 3,3 ГГц. При работе под Turbo Boost 2.0 кристалл может разогнаться до 3,9 ГГц. Однако множитель 39 доступен далеко не на всех платах. К примеру, для материнок MSI и Gigabyte при полной нагрузке максимальное значение множителя равно 36, а 39 открывается только во время простоя части ядер. В то же время платы ASUS используют наивысшие значения при любых нагрузках.

Прыжок по шине

Частоту Sandy Bridge-E можно поднять и вручную. При этом, в отличие от предшественницы, сделать это можно на любых процессорах, даже с заблокированным множителем. Да, вы не ошиблись, Intel вернула разгон по шине. Правда, значения BCLK строго ограничены, есть всего шесть страпов: 100, 125, 166 и 250 МГц. Умножив данные значения на множитель, можно добиться впечатляющих частот, даже без использования экстремальных версий кристаллов. Однако на практике ситуация с разгоном «неэкстремальных» моделей может обстоять несколько хуже. Причина кроется в злополучном контроллере памяти.

Как оказалось, далеко не все камни могут работать на высоких страпах. К примеру, на момент выхода в продажу на 250 МГц BCLK не запускался ни один из представленных экземпляров. Даже самые лучшие образцы работали максимум на 166 МГц. Причину определили быстро: при переходе с 125 на 167 МГц происходит смещение множителей оперативной памяти. Для более низкого множителя памяти значение частоты становится на шаг выше, а эта операция доступна лишь самым удачным экземплярам.

Еще одна проблема разгона — высокое тепловыделение. На стандартном кулере за 1500 рублей удается выжать из кристалла порядка 4,4-4,5 ГГц, с самыми дорогими суперкулерами скорость увеличивается до 4,6-4,7 ГГц. Примерно тех же цифр получается добиться с СВО начального уровня. С наиболее продвинутыми системами цифра может увеличиться еще на пару сотен МГц. Не даются с Sandy Bridge-E и мировые рекорды. Под жидким азотом тактовая частота получается не выше 5,8 ГГц. Для сравнения: Sandy Bridge легко добирались до отметки 6 ГГц.

В Intel проблему перегрева решили с традиционным размахом. В боксовые версии экстремальных моделей стали класть водяные системы охлаждения и научили Turbo Boost 2.0 включать пропуск тактов при повышении температуры до 89°С.

Собираем систему

Впечатление новый кристалл производит будь здоров. По размерам i7-3960X примерно на четверть больше предшественников. Чтобы удержать такую махину в сокете, пришлось менять всю систему креплений. Вместо одной легкой защелки кристалл держат два мощных рычага, которые надо открывать в строго определенном порядке. Изменились и крепления кулера, расстояние между отверстиями для стоек увеличилось примерно в полтора раза, так что, если не хотите менять проверенную годами систему охлаждения, задумайтесь над приобретением нового набор ножек.

К счастью, нам мучиться с поисками кулера не пришлось. В основу нашего тестового стенда легла материнская плата ASUS Rampage IV Extreme , оснащенная фирменной системой ASUS X-Socket , переходником с LGA2011 на LGA1366. Оперативной памяти на материнку установили четыре планки Corsair Dominator GTX8 2400 МГц по 2 Гб каждая. В качестве видеокарты выбрали трехслотовую ASUS GeForce GTX 580 Matrix. Памятуя о том, что топовый шестиядерник надо охлаждать под СВО, мы установили недорогую водянку Corsair H100.

Противники

В конкуренты новому лидеру записали пару кристаллов Intel и один AMD. Компания получилась отличной: шестиядерный Core i7-990X под LGA1366, Core i7-2600K под LGA1155 и AMD FX-8150 с восемью вычислительными блоками. Чтобы полностью раскрыть потенциал всех кристаллов, тесты мы подобрали из разных областей: синтетика, реальные программы и игры.

В первом бенчмарке — комплексном PCMark7 — герой нашего обзора выступил неуверенно. Он уступил как Core i7-990X, так и i7-2600K, сумев оторваться только от FX-8150, да и то ненамного — всего 36 баллов. Ситуацию исправил 3DMark Vantage. В графе CPU новичок легко обошел всех своих конкурентов. Приблизиться к нему смог только i7-990X, разница всего 4%.

Следующий тест — многопоточный рендер CineBench R11.5 64-bit — показал похожие результаты. FX-8150 отстал на 33%, i7-2600K уступил 31%, а i7-990X — 7%. А вот в WinRAR 4.0 преимущество i7-3960X оказалось не столь впечатляющим: 5-14%. Осложнилась ситуация в однопоточном SuperPi 1.5. Sandy Bridge-E смог обойти лишь i7-990X и FX-8150, показал примерно одинаковый результат со своим предшественником, проиграв ему 2%.

Зато что i7-3960X удалось лучше остальных — конвертирование видео. Отрыв от соперников составил 12-25%. А вот в играх разницы между конкурентами мы не увидели. Производительности всех кристаллов с избытком хватило как на Resident Evil 5 , так и на Aliens vs. Predator : количество fps уперлось в видеокарту. Единственный тест, в котором была заметна разница, — Street Fighter 4 , в котором заметно отстал FX-8150.

* * *

Ощущения от Sandy Bridge-E, прямо скажем, неоднозначные. С одной стороны, Core i7-3960X в большинстве приложений обогнал всех своих соперников. С другой — разрыв с ближайшим конкурентом — i7-990Х — составил 2%, что не так уж и много, учитывая, что для Sandy Bridge-E придется покупать новую материнскую плату и память. Странно выглядит и преимущество перед i7-2600K: i7-3960X стоит в три раза дороже, но показывает всего на 10% больше. Так что заключение у нас следующее. Sandy Bridge-E — это, безусловно, новый лидер производительности, но покупать его пока нет смысла, слишком уж дорого обходится эта пара процентов.

Ядерный потенциал

Если посмотреть на устройство вычислительных блоков Sandy-E, можно заметить, что между интегрированным контроллером памяти, наборами системной логики и кэшем памяти третьего уровня расположились не шесть, а восемь ядер.

Причиной отключения двух блоков стала политика Intel: на одной архитектуре выпускаются как серверные, так и потребительские модели. Для большинства пользователей восемь ядер не нужны, для лидерства в топовом сегменте хватает и шести.

Зато на серверном рынке шестью ядрами никого не удивишь, поэтому для самых требовательных вычислительных центров уже в первом квартале 2012 года появятся восьмиядерные Intel Xeon E5.

В погоне за объемом

Еще несколько лет назад пользователь, покупая оперативную память, не задумываясь, брал два модуля. Появившийся в начале столетия двухканальный контроллер памяти быстро вытеснил с рынка своего «одноногого» предшественника, не оставив ему даже шансов на победу. Но в 2008 году выяснилось, что и два канала не могут обеспечить максимальные пропускные способности оперативной памяти стандарта DDR3. Процессоры Intel Core i7 принесли трехканальный контроллер памяти, который пусть и ненамного, но все же был быстрее предшественника. К сожалению, трехканальная память, что называется, не пошла. Организовать развязку типа «звезда» оказалось сложно, и в LGA2011 инженеры вернулись к четному числу каналов.

Памятный чемпион

С запуском в серию нового чипсета Intel X79 производители материнских плат обновили линейку своих продуктов. Самой интересной из представленных плат оказалась ASUS Rampage IV Extreme , пополнившая серию Republic of Gamers. К разработке этой материнки приложили руку такие оверклокеры, как Andre_Yang, Shamino, Raja.

Одним из технологических преимуществ Rampage IV Extreme стала поддержка делителя памяти, позволяющего достигать частот 2666 МГц и выше. В результате экспериментов с жидким азотом на процессоре Intel Core i7-3960X и оперативной памяти производства G.Skill сотрудникам ASUS удалось поставить первый рекорд для четырехканального режима работы — 2700 МГц.

Боевые потери

Несмотря на то, что Sandy-E — топовая линейка Intel, в некоторых приложениях она будет медленнее своей предшественницы. В новых кристаллах нет встроенного графического ядра, так что о функции Quick Sync придется забыть. Напомним, что эта технология была одним из козырей Sandy Bridge. Движок брал на себя все расчеты по декодированию видео, разгружая основные вычислительные мощности процессора. Плюс с его помощью можно было перекодировать 15 Гб Full HD-фильм под iPad всего за 12 минут, в то время как обычный процессор на это тратил около часа.

Таблица 1
Модельный ряд Sandy-E
Характеристика Core i7-3820K Core i7-3930K Core i7-3960X
Техпроцесс 32-нм 32-нм 32-нм
Количество ядер 6 шт. 6 шт. 6 шт.
Процессорный разъем Socket LGA2011 Socket LGA2011 Socket LGA2011
Частота 3,6 ГГц 3,2 ГГц 3,3 ГГц
Автоматический разгон 3,9 ГГц 3,8 ГГц 3,9 ГГц
L3-кэш 10 Мб 12 Мб 15 Мб
Энергопотребление 130 Вт 130 Вт 130 Вт
Цена на декабрь 2011 года не известна 21 000 руб. 36 000 руб.
Таблица 2
Технические характеристики
Характеристика Core i7-2600K Core i7-990X Core i7-3960X AMD FX-8150
Техпроцесс 32-нм 32-нм 32-нм 32-нм
Количество ядер 4 шт. 6 шт. 6 шт. 8 шт.
Количество транзисторов 995 млн 731 млн 2270 млн 2000 млн
Процессорный разъем Socket LGA1155 Socket LGA1366 Socket LGA2011 Socket AM3+
Частота 3,4 ГГц 3,47 ГГц 3,3 ГГц 3,6 ГГц
Максимальная частота Turbo Boost 3,8 ГГц 3,6 ГГц 3,9 ГГц 4,2 ГГц
L3-кэш 8 Мб 12 Мб 15 Мб 8 Мб
Частота GPU 850 МГц нет GPU нет GPU нет GPU
Энергопотребление 95 Вт 130 Вт 130 Вт 125 Вт
Рекомендованная цена 9000 рублей 31 000 рублей 31 000 рублей 7500 рублей
Таблица 3
Синтетические тесты
PCMark7
Модель процессора Overall %
Core i7-3960X (3,3 ГГц) 4189 100%
Core i7-3960X (4,6 ГГц) 5202 124%
Core i7-2600K (3,4 ГГц) 4427 106%
Core i7-990X (3,47 ГГц) 4389 105%
AMD FX-8150 (3,6 ГГц) 4153 99%
3DMark Vantage
Модель процессора GPU CPU Overall %
Core i7-3960X (3,3 ГГц) 26132 34451 27811 100%
Core i7-3960X (4,6 ГГц) 26752 46797 29960 136%
Core i7-2600K (3,4 ГГц) 26522 26327 26473 76%
Core i7-990X (3,47 ГГц) 26071 32466 27422 94%
AMD FX-8150 (3,6 ГГц) 23159 19886 23012 58%
CineBench R11.5
Модель процессора CPU score Соотношение производительности
Core i7-3960X (3,3 ГГц) 9,05 100%
Core i7-3960X (4,6 ГГц) 12,62 139%
Core i7-2600K (3,4 ГГц) 6,26 69%
Core i7-990X (3,47 ГГц) 8,44 93%
AMD FX-8150 (3,6 ГГц) 6,02 67%
Таблица 4
Приложения
SuperPi 1.5 32М
Модель процессора Время, сек. Соотношение производительности
Core i7-3960X (3,3 ГГц) 609,7 100%
Core i7-3960X (4,6 ГГц) 454,7 134%
Core i7-2600K (3,4 ГГц) 596,8 102%
Core i7-990X (3,47 ГГц) 634,9 96%
AMD FX-8150 (3,6 ГГц) 1159,2 53%
CyberLink MediaEspresso 6.5 (1080p (15 Гб ) в Apple 720p)
Модель процессора Время Соотношение производительности
Core i7-3960X (3,3 ГГц) 42 минуты 100%
Core i7-3960X (4,6 ГГц) 31 минута 135%
Intel Core i7-2600K (3,4 ГГц) 56 минут 75%
Core i7-990X (3,47 ГГц) 48 минут 88%
AMD FX-8150 (3,6 ГГц) 51 минута 82%
WinRAR 4.0 (встроенный бенчмарк)
Модель процессора Score Соотношение производительности
Core i7-3960X (3,3 ГГц) 4504 100%
Core i7-3960X (4,6 ГГц) 5582 124%
Core i7-2600K (3,4 ГГц) 4000 89%
Core i7-990X (3,47 ГГц) 4262 95%
AMD FX-8150 (3,6 ГГц) 3895 86%
Таблица 5
Игровые тесты (кадров в секунду)
Resident Evil 5 (DX10)
Модель процессора High, 1920x1080, AF 16x %
Core i7-3960X (3,3 ГГц) 131,7 100%
Core i7-3960X (4,6 ГГц) 139,8 106%
Core i7-2600K (3,4 ГГц) 130,6 99%
Core i7-990X (3,47 ГГц) 134,3 109%
AMD FX-8150 (3,6 ГГц) 128,2 97%
Street Fighter 4 (DX11), max settings
Модель процессора Points %
Core i7-3960X (3,3 ГГц) 19118 100%
Core i7-3960X (4,6 ГГц) 21333 112%
Core i7-2600K (3,4 ГГц) 18513 97%
Core i7-990X (3,47 ГГц) 19356 101%
AMD FX-8150 (3,6 ГГц) 16234 85%
Aliens vs. Predator (DX11)
Модель процессора VeryHigh, 1920x1080, AF 16x %
Core i7-3960X (3,3 ГГц) 82,9 100%
Core i7-3960X (4,6 ГГц) 83 100%
Core i7-2600K (3,4 ГГц) 83,1 100%
Core i7-990X (3,47 ГГц) 83,1 100%
AMD FX-8150 (3,6 ГГц) 81 100%
Таблица 6
Соотношение цена/производительность
Модель процессора Синтетические тесты Приложения Игры Общая производительность Рекомендованная цена
Core i7-3960X (3,3 ГГц) 100% 100% 100% 100% 100%
Core i7-3960X (4,6 ГГц) 133% 131% 106% 123% 100%
Core i7-2600K (3,4 ГГц) 83% 89% 99% 90% 29%
Core i7-990X (3,47 ГГц) 97% 93% 103% 98% 100%
AMD FX-8150 (3,6 ГГц) 75% 74% 94% 81% 24%