Два ядра хорошо, а четыре лучше?

Сергей Пахомов

Предисловие

Кратко о процессорах Intel Core 2 Extreme QX6700 и Intel Core 2 Extreme Х8600

Методика тестирования

Описание и настройка тестов

   Игровые тесты

   Производительность ПК в целом

   Научные расчеты

   Архивирование

   Аудиокодирование

   Распознавание текста

   3D-графика

   Обработка цифровых фотографий

   Видеокодирование

Результаты тестирования

Выводы

 

В ноябрьском номере мы довольно подробно рассмотрели особенности нового четырехъядерного процессора Intel Core 2 Extreme QX6700, сосредоточившись главным образом на его архитектурных особенностях. Кроме того, были представлены первые результаты сравнительного тестирования этого процессора. Но напомним, что это было всего лишь несколько тестов, выполненных техническими специалистами компании Intel в рамках Форума IDF 2006. Естественно, по данным тестирования четырехъядерный процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 выглядел весьма впечатляюще по сравнению с двухъядерным процессором Intel Core 2 Extreme X8600. Однако набор использовавшихся тестов вызывал некоторое сомнение в их объективности, поэтому мы решили самостоятельно провести подробное, всестороннее тестирование процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 в сравнении с процессором Intel Core 2 Extreme X8600.

Предисловие

Напомним, что на форуме IDF 2006 компания Intel представила новый четырехъядерный процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 и обнародовала первые результаты его тестирования в сравнении с двухъядерным процессором Intel Core 2 Extreme Х8600. Для тестирования специалистами компании Intel были отобраны следующие бенчмарки и приложения:

  • 3DMark06 v. 1.0.2;
  • PCMark05 v. 1.1.0;
  • 3DS Max 8 SP2;
  • XMPEG 5.03 (кодек DivX 6.2.5);
  • POV-Ray 3.7 Beta 15;
  • Sony Vegas 7.0a Build 115.

Конечно же, такой набор тестов нельзя признать объективным для оценки производительности и сравнения процессоров. Действительно, 3DMark06 v. 1.0.2 — это синтетический игровой тест, который используется для тестирования процессоров и видеокарт. К сожалению, на основе его результатов нельзя делать вывод о производительности процессора в играх. И тот факт, что ПК демонстрирует высокий результат в тесте 3DMark06 v. 1.0.2, вовсе не означает, что в реальных играх ПК результаты будут такими же.

Тест PCMark05 v. 1.1 позволяет провести комплексный анализ производительности ПК и его отдельных подсистем, в том числе процессора. Несомненным достоинством этого теста является то, что для тестирования не требуется слишком много времени, однако для объективной комплексной оценки производительности ПК результатов лишь этого теста мало.

Приложение 3DS Max 8 SP2 вполне может применяться для тестирования процессора, однако специалисты компании Intel использовали в тестировании только финальный рендеринг трехмерных сцен. А ведь работа с 3DS Max 8 SP — это не только рендеринг, но и сам процесс создания сцены. Скрипты, имитирующие работу пользователя в окнах проекций, в ходе тестирования также не применялись. И хотя в данном случае основная нагрузка ложится на процессор графической карты, говорить, что результаты вообще не зависят от процессора, было бы неверно.

Приложение POV-Ray 3.7 Beta 15, в котором имеется встроенный бенчмарк, опять-таки позволяет протестировать процессор на предмет производительности при рендеринге трехмерных сцен. То же самое касается и приложения XMPEG 5.03, которое в паре с кодеком DivX 6.2.5 использовалось для конвертирования High Definition-видеоконтента.

Ну и последнее приложение — Sony Vegas 7.0a Build 115 — применялось для нелинейного видеомонтажа. В данном случае все корректно и никаких замечаний у нас нет.

Несмотря на то что каждый из рассмотренных тестов (или приложений) является широко распространенным и традиционно используется для тестирования процессоров, делать какие-либо объективные выводы о производительности процессора Intel Core 2 Extreme QX6700, основываясь лишь на результатах данного набора тестов, было бы не совсем корректно. Вполне может оказаться, что именно в этих специально отобранных тестах четырехъядерный процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 демонстрирует свое превосходство над двухъядерным процессором Intel Core 2 Extreme Х8600, однако это вовсе не означает, что можно будет говорить о росте производительности при работе с остальными приложениями. То есть можно ли на основании, к примеру, результатов теста по конвертированию видео с использованием приложения XMPEG 5.03 в паре с кодеком DivX 6.2.5 говорить о том, что процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 при работе с любыми приложениями по конвертированию видео позволяет получить прирост производительности в сравнении с процессором Intel Core 2 Extreme Х8600?

Для получения более объективного представления о производительности процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 и выявления класса задач, при решении которых можно говорить о неоспоримом преимуществе четырех ядер над двумя, мы решили провести полноценное сравнительное тестирование четырехъядерного и двухъядерного процессоров с применением достаточно большого набора тестов.

Но, прежде чем переходить к рассмотрению методики тестирования и анализу результатов, приведем краткую справку об участниках тестирования.

Кратко о процессорах Intel Core 2 Extreme QX6700 и Intel Core 2 Extreme Х8600

Процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 известен под кодовым названием Kentsfield. С точки зрения конструкции он представляет собой два двухъядерных процессора Conroe, совмещенных в одном процессорном корпусе.

Максимальное энергопотребление (TDP) четырехъядерного процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 составляет 130 Вт, следовательно, для него требуется эффективная система охлаждения, а потому создать тихий компьютер на базе такого процессора невозможно. Максимальное энергопотребление (TDP) двухъядерного процессора Intel Core 2 Extreme X8600 несколько ниже и составляет 95 Вт.

Процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 имеет тактовую частоту 2,66 ГГц и напряжение питания 1,238 В, частота FSB составляет 1066 МГц, а суммарный объем кэш-памяти L2 — 8 Мбайт (2x4 Мбайт). Процессор Intel Core 2 Extreme X8600 имеет тактовую частоту 2,93 ГГц и напряжение питания 1,213 В, частота FSB составляет 1066 МГц, а объем кэш-памяти L2 — 4 Мбайт.

Краткие технические характеристики обоих процессоров приведены в табл. 1.

Таблица 1. Краткие технические характеристики процессоров
Intel Core 2 Extreme QX6700 и Intel Core 2 Extreme X8600

Параметры

Intel Core 2 Extreme QX6700

Intel Core 2 Extreme X6800

Количество ядер

4 (2x2)

2

Тактовая частота, ГГц

2,66 

2,93 

Частота FSB, МГц

1066 

1066 

Объем кэш­памяти L2, Мбайт

8  (2Ч4)

Напряжение питания, В

1,238 

1,213 

Энергопотребление (максимальное), Вт

130 

95 

Методика тестирования

Для тестирования процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 использовался стенд следующей конфигурации:

  • системная плата — Intel D975XBX2 (BIOS BX97510J.86A.1304.2006.0620.1451);
  • оперативная память — DDR2-800 Kingston KHX8000D2K2/2G (2x1024 Мбайт в двухканальном режиме);
  • тайминги памяти:

   - CAS Latency — 4,

   - RAS to CAS Delay — 4,

   - Row Precharge — 3,

   - Active to Precharge — 12;

  • видеоподсистема — видеокарта MSI NX8800GTX (графический процессор NVIDIA GeForce 8800GTX); версия видеодрайвера ForceWare 84.21;
  • дисковая подсистема — два диска Seagate Barracuda 7200.7 объемом по 120 Гбайт, объединенные в RAID-массив уровня 0 на RAID-контроллере Sil 3114; файловая структура NTFS;
  • операционная система — Windows XP Professional SP2.

Дополнительно устанавливались драйверы всех интегрированных устройств.

Как уже отмечалось, для сравнения был протестирован двухъядерный процессор Intel Core 2 Extreme X8600.

Для тестирования обоих процессоров мы применяли бенчмарки и реальные приложения, которые интенсивно нагружают процессор и память и традиционно используются для комплексного анализа производительности системы в целом:

  • игровые тесты:

   - 3Dmark06 v.1.0.2,

   - Quake 4 Demo ver 1.3,

   - F.E.A.R. ver 1.07,

   - Far Cry v.1.33,

   - Prey ver 1.01,

   - Company of Heroes ver 1.0,

   - Half-Life 2,

   - Serious Sam 2 Demo,

   - The Chronics of Riddik;

  • производительность ПК в целом:

   - PCMark05,

   - Crystal Mark 9.0;

  • научные расчеты:

   - Science Mark 2.0,

   - Super_PI/mod 1.5 XS,

   - SunGard Adaptiv Credit Risk;

  • работа с 3D-графикой:

   - 3ds Max 8.0 SP3 (скрипт SPECapc 3ds max 8 v.1.3),

   - Alias WaveFront Maya 6.5 (скрипт SPECapc Maya 6.5 v1.0),

   - SPECViewperf 9.0,

   - CINEBENCH 9.5,

   - POV-Ray v.3.7 Beta 17 (встроенный тест);

  • распознавание текста: ABBYY FineReader 8.0 Pro;
  • обработка цифровых фотографий: Adobe Photoshop CS2;
  • аудиокодирование: Lame 4.0;
  • архивирование: 7-ZIP 4.42;
  • видеокодирование:

   - XMPEG 5.2 Beta 2,

   - DivX Converter 6.1.1,

   - TMPGEnc 2.524,

   - MainConcept MPEG Encoder 1.51,

   - MainConcept H.264 Encoder v.2.0.15.

Все тесты запускались по три раза, а по результатам измерений вычислялись среднее значение и доверительный диапазон измерения с вероятностью 95%.

Описание и настройка тестов

Игровые тесты

Группу игровых тестов составили наиболее популярные сегодня динамичные игры и синтетический бенчмарк 3DMark06 v.1.0.2, который предназначен для определения производительности ПК в игровых приложениях и традиционно используется для тестирования видеокарт. Однако результаты этого теста зависят не только от видеокарты, но и от возможностей центрального процессора.

Чтобы максимально загрузить именно процессор, а не видеокарту, при тестировании все игры и бенчмарк 3DMark06 v.1.0.2 запускались при разрешении 800x600 точек, а видеодрайвер настраивался на максимальную производительность. Кроме того, с целью увеличения нагрузки на центральный процессор в играх не использовались технологии антиалиасинга и анизотропной фильтрации. Все игры настраивались на максимальную производительность за счет отказа от всех эффектов, повышающих реалистичность изображения, но сказывающихся на падении производительности. Описание настроек каждой игры — довольно утомительное и скучное занятие, поэтому просто напомним их главный принцип: отключаются все эффекты, которые можно отключить.

Отметим, что в играх Quake 4 ver. 1.3 и Prey ver 1.014 мы применяли демо-версии, написанные специально для этого тестирования, а во всех остальных — те, что входят в состав игр.

В игровых тестах измерялась скорость обработки кадров, то есть количество кадров в секунду (frame per second, fps).

В тесте 3DMark06 v.1.0.2 результат, который рассчитывается по довольно сложной формуле, измеряется в безразмерных единицах, причем чем их больше, тем лучше.

Производительность ПК в целом

В группу тестов, ориентированных на измерение общей производительности ПК, вошли PCMark05 и CrystalMark 9.0.

Первый тест предназначен для комплексного анализа производительности ПК. В нем проводится ряд подтестов (всего 48), которые акцентированно нагружают различные подсистемы ПК: процессор, память, графическую подсистему, подсистему хранения данных. По результатам теста рассчитывается интегральный показатель производительности системы в целом, а также индексы производительности отдельных подсистем ПК (CPU Score, Memory, Graphics, HDD).

Результаты теста PCMark05 измеряются в безразмерных единицах, причем чем выше результат, тем лучше.

Второй тест также является комплексным и предназначен для анализа производительности ПК в целом и отдельных его подсистем. В данном бенчмарке проводятся отдельные подтесты с преимущественной нагрузкой на центральный процессор (ALU, FPU), память (MEM), подсистему хранения данных (HDD), графическую подсистему (GDI, D2D, OGL).

По результатам теста вычисляется безразмерный интегральный показатель производительности (Mark), а также показатели производительности отдельных подсистем ПК.

Опять-таки — чем выше результат, тем лучше.

Научные расчеты

В составе группы тестов, имитирующих научные расчеты, оказались Science Mark 2.0, Super_PI/mod 1.5 XS и SunGard Adaptiv Credit Risk.

Тест Science Mark 2.0 предназначен для определения производительности ПК при проведении научных расчетов. Основная нагрузка в нем приходится на процессор и память.

Результаты теста представляются в безразмерных единицах. Более высокому результату соответствует более высокая производительность.

В тесте Super_PI/mod 1.5 XS с заданной точностью (число знаков после запятой) вычисляется число PI. В нашем тестировании мы задали самую высокую точность — 32 М, то есть 32 млн знаков после запятой.

Результатом теста является время выполнения расчета, выраженное в секундах. Понятно, что чем меньше время, тем выше производительность процессора.

SunGard Adaptiv Credit Risk — это программа, которая применяется для расчета кредитных рисков по многим факторам на основе анализа огромной совокупности данных. Она является индустриальным стандартом и используется в крупных корпорациях. Ориентированная на применение в кластерных системах и мощных серверах, эта программа поддерживает многопроцессорность и хорошо масштабируется с ростом числа процессоров.

Результатом теста на основе программы SunGard Adaptiv Credit Risk является время выполнения расчетов, выраженное в секундах. Чем меньше время, тем выше производительность процессора.

Архивирование

Для архивирования использовался многопоточный архиватор 7-Zip 4.42. Архивированию подвергался тестовый каталог размером 135 Мбайт, который сжимался до 66,9 Мбайт, причем задавалась максимальная степень сжатия (Ultra).

Результатом теста является время выполнения архивирования при этом чем меньше время, тем, естественно, лучше.

Аудиокодирование

Для кодирования аудиофайлов из формата WAV в формат MP3 применялся популярный кодек Lame 4.0. Кодированию подвергался WAV-файл с исходным размером 195 Мбайт, который конвертировался в MP3-файл размером 17,7 Мбайт. Кодек запускался из командной строки с настройками по умолчанию (44,1 кГц, 128 Кбит/с).

Результатом теста является время конвертирования, выраженное в секундах, и чем оно меньше, тем лучше.

Распознавание текста

Для распознавания текста использовалась программа ABBYY FineReader 8.0 Pro. В качестве документа для распознавания был выбран 49-страничный PDF-файл.

Результатом теста является время распознавания документа, выраженное в секундах, и чем оно меньше, тем лучше.

3D-графика

В группу тестов, выявляющих производительность процессора при работе с 3D-приложениями, вошли SPECapc 3ds max8 v.1.3, SPECapc for Maya 6.5, POV-Ray 3.7 Beta 17, CINEBENCH 9.5 и SPECViewperf 9.0.3.

Тест SPECapc 3ds max8 v.1.3 представляет собой скрипт для приложения Autodesk 3DS max 8.0 SP3 и предназначен для тестирования платформы с приоритетной нагрузкой на процессор и видеокарту. В нем используется как рендеринг конечных 3D-сцен с преимущественной нагрузкой на центральный процессор, так и типичные задачи по созданию и редактированию сцены с преимущественной нагрузкой на процессор видеокарты. Для того чтобы переложить основную нагрузку на процессор и минимизировать влияние видеокарты на конечный результат теста, для приложения SPECapc 3ds max8 v.1.3. применялся программный видеодрайвер (Software).

Измеряемой характеристикой в тесте SPECapc 3ds max8 v.1.3 является время выполнения задач. На основе времени выполнения отдельных задач по созданию и редактированию сцены рассчитывается интегральный показатель производительности видеокарты, нормированный относительно результатов некоторого референсного ПК. Аналогично на основе времени выполнения рендеринга финальных сцен рассчитывается интегральный показатель производительность центрального процессора, который также нормирован относительно результатов некоторого референсного ПК.

Бенчмарк SPECapc for Maya 6.5 предназначен для тестирования платформы в приложении Alias WaveFront Maya 6.5 с нагрузкой на процессор, видеокарту и дисковую подсистему. Тест состоит из 30 подтестов.

Результат теста представляется в виде двух нормированных составляющих: нормированная производительность процессора и интегральная нормированная производительность. При расчете интегральной производительности вводятся весовые коэффициенты: для подтестов с нагрузкой на видеокарту — 0,7; для подтестов с нагрузкой на процессор — 0,2 и для подтестов с нагрузкой на дисковую подсистему — 0,1.

Для расчета нормированных результатов теста используется референсный ПК с процессором Intel Xeon 2,4 ГГц, 2 Гбайт памяти PC800 ECC RDRAM и видеокартой NVIDIA Quadro FX 1000.

Бенчмарк POV-Ray 3.7 Beta 17 предназначен для оценки скорости рендеринга, и основная нагрузка в тесте ложится на процессор. В тесте применяется встроенный бенчмарк, а результатом его является скорость редеринга в PPS (Pixel Per Second).

Тест CINEBENCH 9.5 предназначен для тестирования графических карт и процессоров и позволяет определить скорость редеринга. В нем используется подтест CPU Benchmark, а конечным результатом является скорость рендеринга при применении всех процессоров системы (для многопроцессорных систем), выраженная в безразмерных единицах CINEBENCH.

SPECViewperf 9.0.3 — это тест, предназначенный для определения производительности графической подсистемы в профессиональных OpenGL-приложениях. Он традиционно используется для тестирования графических станций и профессиональных видеокарт, его результаты в немалой степени зависят от производительности процессора.

Результатами теста являются относительные условные единицы (безразмерные), которые определяют, во сколько раз в данном тесте производительность тестируемого ПК выше производительности некоторого эталонного ПК.

Обработка цифровых фотографий

Для оценки производительности процессора при работе с приложениями по редактированию цифровых фотографий применялся скрипт для приложения Adobe Photoshop CS2. В нем на исходное изображение (цифровая фотография) в формате TIFF последовательно накладываются фильтры и рассчитывается суммарное время выполнения всех операций. Результатом теста является время выполнения задачи, выраженное в секундах.

Видеокодирование

Группу тестов для оценки производительности видеокодирования составили популярные программные конверторы и кодеки. Всего использовалось пять приложений: XMPEG 5.0.3, DivX 6.4 Converter, TMPGEnc 2.524, MainConcept MPEG Encoder 1.51 и MainConcept H.264 Encoder v. 2.0.

Утилита XMPEG 5.0.3 применялась в паре с кодеком DivX 6.4.1 Codec. С ее помощью видеоклип длительностью 24 с и размером 51,8 Мбайт в формате MPEG-2 с разрешением 1920x1980 точек и битрейтом 18 000 Кбит/с конвертировался в HD-видеофайл размером 36,5 Мбайт с битрейтом 7800 Кбит/с и разрешением 1920x1088.

Утилита DivX 6.4 Converter использовалась для конвертирования видеоклипа размером 51,8 Мбайт в формате MPEG-2 с разрешением 1920x1980 точек и битрейтом 18 000 Кбит/с в видеофайл DivХ размером 11 Мбайт и разрешением 1280x720. В утилите DivX 6.1.1 Converter применялся профиль High Definition.

Утилита TMPGEnc 2.524 предназначена для конвертирования AVI-файлов в формат MPEG для записи на DVD-диски. В нашем случае исходный AVI-файл размером 416 Мбайт и длительностью 2 мин 1 с преобразовывался в видеофайл в MPEG-2 (m2v+wav) размером 115 Мбайт в формате DVD 4:3 NTSC. Разрешение кадров устанавливалось равным 720x480 точек, битрейт — 8000 Кбит/с, скорость воспроизведения — 29,97 fps.

Утилита MainConcept MPEG Encoder 1.51 тоже предназначена для конвертации AVI-файлов в формат MPEG для записи на DVD-диски. В нашем случае исходный AVI-файл размером 416 Мбайт и длительностью 2 мин 1 с преобразовывался в видеофайл MPEG-2 (mpg) размером 111 Мбайт в формате DVD 4:3 NTSC. Разрешение кадров — 720x480 точек, скорость воспроизведения — 29,97 fps, скорость видеокодирования — 8000 Кбит/с.

С помощью утилиты MainConcept H.264 Encoder v. 2.0 исходный AVI-файл размером 416 Мбайт и длительностью 2 мин 1 при помощи кодека H.264 High преобразовывался в видеофайл MPEG-2 (mpg) размером 295 Мбайт в формате DVD 4:3 NTSC. Разрешение кадров устанавливалось равным 720x480 точек, скорость воспроизведения — 29,97 fps.

Результаты тестирования

Результаты сравнительного тестирования процессоров представлены в табл. 2.

Таблица 2. Результаты сравнительного тестирования процессоров

Тест

Intel Core 2 Extreme X8600

Intel Core 2 Extreme QX6700

F.E.A.R. ver 1.07, fps

563±14,9

509±2,5

Quake 4 Demo ver 1.3, fps

154±16,8

148±5,2

Far Cry v.1.33, fps

223±6,9

202±20,9

Prey ver 1.01, fps

237±26,2

224±3,7

Company of Heroes ver 1.0, fps

276±11,7

237±1,3

Half-Life 2, fps

254±6

234±13,1

Serious Sam 2 Demo, fps

352±1,6

316±1,2

The Chronics of Riddik, fps

292±23,5

273±26

3Dmark06

Score

12 298±39,4

12 879±243,4

SM 2.0 Score

5664±19,9

5160±729

HDR/SM 3.0 Score

6215±15

5771±277,6

CPU Score

2492±13,7

3939±155,7

PCMark05

Score

7208±31,1

7165±17,4

CPU Score

5406±8588,8

8460±18,8

Memory

5880±31,5

5554±10

Graphics

11 098±38,6

10 839±35,3

HDD

4643±72,4

4920±46,2

CrystalMark 9.0

Mark

158 644±2367,8

200 300±1121,9

ALU

25 841±41

45 605±2133,1

FPU

31 101±1564,7

54 954±1385,4

MEM

15 395±678

17 654±280,8

HDD

6523±24,9

7105±29,9

GDI

13 564±167,2

12 115±522,6

D2D

6545±6.3

6465±61,5

OGL

59 675±172,9

56 401±1143,1

SPECViewperf 9.0.3

Overall Score

13±0,1

12±0,4

3dsmax-4

16±0

15±0,5

catia-2

12±0,2

11±1,1

ensight-03

22±0,1

21±3,7

light-08

14±0,6

12±3,3

maya-02

37±0,1

39±1

proc-04

14±0,4

13±0,4

sw-01

16±1,2

16±0,3

ugnx-01

5±0

5±0

tcvic-01

4±0

4±0

SPECapc 3ds max8 v.1.3, с

CPU Render

4,36±0

6,49±0

Graphics

0,73±0

0,66±0

SPECapc Maya 6.5 v1.0

GFX

12,5±0

11,6±0

I/O

7,1±0

6,6±0

CPU

8,8±0

8,1±0

Overall

11±0

10,2±0

Pov-Ray 3.7 Beta 17 (встроенный тест), PPS

1301±0,2

2354±10,7

CINEBENCH 9.5 (4 CPU Render)

899±7,5

1329±15,5

ABBYY Finereader 8.0 Pro, c

69±2,9

72±5

Adobe Photoshop CS2, с

130±4,7

113±18,1

Science Mark 2.0

Overall Score

1589±3,7

1477±5,9

Molecular Dynamics

1411±13

1291±6,6

Primordia

1463±7,5

1312±8,3

Cryptography

1351±3,5

1235±41,6

STREM

1452±9,8

1433±43,2

Memory Benchmarks

1605±23,8

1603±36,4

BLAS/FLOPs

2193±10,9

2027±42,3

Super_PI/mod 1.5 XS (32 M), c

1149±10,2

1191±0

SunGard Adaptiv Credit Risk, c

991±1,2

555±14,7

Архивирование (7-Zip 4.42), с

60±8,7

62±8,7

Аудиокодирование (Lame 4.0), с

27±1,4

30±2,5

Видеокодирование

XMPEG 5.0.3+DivX 6.4 Codec, с

109±1,4

78±2,5

DivX Converter 6.4 (High Definition), с

83±6,3

71±1,4

TMPEGEnc 2.524, с

49±3,8

45±3,8

MainConcept H.264 Encoder v.2.0, с

33±2,9

28±3,1

MainConcept MPEG Encoder v.1.51, с

354±3,4

213±23,7

Понятно, что анализ столь большого числа данных провести довольно сложно, поэтому мы решили разбить результаты тестов по логическим группам и вычислить интегральный нормированный показатель производительности по каждой группе тестов. При этом для нормирования результатов использовались результаты процессора Intel Core 2 Extreme X8600, то есть результаты, продемонстрированные данным процессором, принимались за единицу.

Первая логическая группа тестов — это игровые приложения. В данном случае интегральный показатель производительности рассчитывался как среднее геометрическое от нормированных результатов во всех играх (бенчмарк 3DMark06 не учитывался). Тест 3DMark06 мы решили вынести отдельно, поскольку его результат слабо коррелируется с тем, что наблюдается в реальных играх.

Следующую логическую группу составили тесты видеокодирования. В нее вошли XMPEG 5.0.3, DivX Converter 6.4, TMPEGEnc 2.524, MainConcept H.264 Encoder v.2.0 и MainConcept MPEG Encoder v.1.51. Интегральный показатель производительности рассчитывался как среднее геометрическое от нормированных результатов во всех тестах. Остальные тесты мы решили не объединять по логическим группам, что связано с их разнонаправленностью и довольно разными, слабо коррелирующимися друг с другом результатами.

Нормированные результаты в таком упрощенном виде представлены на диаграмме.

Теперь давайте проанализируем полученные данные.

Прежде всего рассмотрим результаты тестирования в играх. Как видите, четырехъядерный процессор не только не имеет преимуществ по сравнению с двухъядерным, но и проигрывает ему по производительности примерно 10%. Поэтому утверждение, что четырехъядерный процессор ориентирован на мощные игровые ПК, — не более чем миф. Сегодня не существует игр, которые могли бы получать преимущество от применения четырехъядерной архитектуры.

Это, конечно, не означает, что они не появятся завтра. Тем не менее для современных игр использование четырехъядерного процессора нецелесообразно.

Результаты же игрового синтетического теста 3DMark06 приводят к совершенно противоположным выводам. Прирост производительности в 3DMark06 CPU Score составил 58%, что очень впечатляет. Правда, его интегральный результат (3DMark Score) более скромный — прирост производительности всего 5%, однако речь все-таки идет о приросте, а не о снижении производительности. Еще раз напомним, что тест 3DMark06 несколько оторван от жизни и делать на основании его результатов выводы о том, что процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 имеет преимущество в игровых приложениях, все же было бы неправильно.

Следующий тест — PCMark05. Его результаты опять-таки неоднозначны. В PCMark05 CPU Score процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 показал прирост производительности в 56%, однако интегральный результат данного теста (PCMark05 Score) одинаков для обоих процессоров. Дело в том, что увеличение результата PCMark05 CPU Score компенсируется снижением результатов PCMark05 Memory и PCMark05 Graphics. Поэтому если относиться к данному тесту как к комплексному тесту, анализирующему производительность ПК в целом, то нужно отметить, что для набора задач, используемых в тесте PCMark05, система на базе четырехъядерного процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 не имеет преимуществ в сравнении с системой на базе процессора Intel Core 2 Extreme X8600.

В тесте CrystalMark 9.0 Intel Core 2 Extreme QX6700 продемонстрировал довольно неплохой прирост производительности. Так, общий результат (Mark) вырос на 26%, а результаты подтестов, ориентированных на загрузку процессора (ALU, FPU), — даже на 77%.

Теперь рассмотрим результаты тестирования с использованием 3D-приложений (SPECapc 3ds max8 v.1.3, SPECapc for Maya 6.5, POV-Ray 3.7 Beta 17, CINEBENCH 9.5 и SPECViewperf 9.0.3).

В тесте SPECapc 3ds max8 v.1.3 в задачах, связанных с рендерингом финальных сцен, процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 позволил получить прирост производительности в 46%, что является очень хорошим показателем. В то же время в задачах, касающихся работы в окнах проекций (повороты, трансформация, масштабирование и т.д.), был получен не прирост, а 10-процентный проигрыш в производительности.

В тесте SPECapc for Maya 6.5, где нет рендеринга финальных сцен, мы получили аналогичную картину — падение производительности на 7%.

В тесте POV-Ray 3.7 Beta 17, который определяет исключительно скорость рендеринга, как и ожидалось, процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 обеспечил прирост производительности на целых 81%.

Аналогичная картина наблюдалась и в тесте CINEBENCH 9.5, где опять-таки измеряется скорость рендеринга. Четырехъядерный процессор позволил сократить время рендеринга на 48% в сравнении с двухъядерным.

В тесте SPECViewperf 9.0.3 интегральный результат для процессора Intel Core 2 Extreme QX6700, который мы определили как среднее геометрическое от нормированных результатов всех подтестов, на 5% меньше, чем для процессора Intel Core 2 Extreme X8600. Данный тест, конечно, предназначен для тестирования профессиональных видеокарт, но, как мы уже отмечали, его результат зависит в том числе и от процессора, и в данном случае наличие четырехъядерного процессора не способствует увеличению производительности.

В тестах, имитирующих научные расчеты, результаты неоднозначны. В тестах Science Mark 2.0 и Super_PI/mod 1.5 XS Intel Core 2 Extreme QX6700 продемонстрировал снижение производительности на 7 и 3% соответственно. Однако это проблема, скорее, самих тестов, нежели процессора. Дело в том, что данные тесты являются однопоточными и плохо распараллеливаются на несколько ядер. Поэтому ожидать, что многоядерная архитектура позволит получить в них прирост производительности, не приходится.

Тест SunGard Adaptiv Credit Risk — это уже не бесплатная утилита, а серьезное приложение, предназначенное для использования в крупных корпорациях и изначально ориентированное на многопроцессорные серверы. В данном случае процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 в полной мере раскрывает свое преимущество — прирост производительности составил 79%!

При работе с приложением Adobe Photoshop CS2 процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 позволил получить хоть и не очень большой (всего 16%), но все же прирост производительности. А вот с приложением ABBYY FineReader 8.0 Pro для распознавания текста ситуация обратная. В данном случае использование процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 привело к снижению производительности на 5%.

Архивирование данных с помощью архиватора 7-Zip 4.42 также дало незначительное (на 4%) падение производительности при применении четырехъядерного процессора, а в задачах по аудиоконвертированию с использованием кодека Lame 4.0 оно составило уже 9%.

Относительно тестов по архивированию данных и аудиоконвертированию нужно сделать одно замечание. В принципе, даже в этих тестах можно попытаться выявить преимущества многоядерной архитектуры. Для этого нужно запускать одновременно несколько программных сессий. Если, к примеру, нужно конвертировать несколько WAV-файлов, то можно запустить одновременно несколько сессий (это делается путем написания соответствующего BAT-файла) и конвертировать каждый файл с использованием отдельной сессии. Лучше, конечно, найти соответствующую программную оболочку для кодека, которая «умела» бы делать это автоматически. В этом случае четырехъядерный процессор действительно позволит существенно сократить время конвертирования аудиофайлов.

Последняя группа тестов, которую нам осталось рассмотреть, — это приложения для видеокодирования. В данном случае во всех приложениях четырехъядерный процессор продемонстрировал свое преимущество. В зависимости от конкретного приложения и от формата видеоданных прирост производительности составил от 10 до 66%.

Выводы

Итак, какие же выводы можно сделать по результатам проведенного тестирования? Четырехъядерный процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 не оправдал наших ожиданий. Но, возможно, все дело в том, что под впечатлением от нового семейства двухъядерных процессоров Intel Core 2 Duo они были очень завышены.

В настоящее время потенциальные возможности, реализованные в процессоре Intel Core 2 Extreme QX6700, просто невозможно раскрыть, поскольку пользовательских приложений, способных получить выигрыш от четырехъядерной архитектуры процессора, сегодня не так много. Исключение составляют задачи по видеокодированию и финальному рендерингу трехмерных сцен, при решении которых в ходе тестирования преимущество четырехъядерного процессора было неоспоримым. Соответственно Intel Core 2 Duo было бы правильно позиционировать как процессор для графических станций и ПК, использующихся преимущественно для обработки видео. В остальных случаях целесообразность применения четырехъядерного процессора весьма сомнительна.

Для домашних же пользователей ПК на базе четырехъядерного процессора — это, скорее, экзотика или, если угодно, один из способов пустить пыль в глаза, но никак не востребованная необходимость.

В большинстве случаев компьютер на базе процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 уступает по производительности ПК на базе процессора Intel Core 2 Extreme X8600. Поэтому позиционировать его как процессор для высокопроизводительных домашних ПК пока преждевременно. Конечно, незначительное падение производительности, наблюдаемое в играх и других приложениях, невозможно заметить на глаз. Все равно компьютер на базе процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 является высокопроизводительным решением. Вопрос только в том, зачем и кому он нужен, если двухъядерный процессор позволяет получить большую производительность при решении всех задач, за исключением рендеринга и видеокодирования, причем за меньшие деньги и при меньшем энергопотреблении.

Однако компьютер приобретается не на один год, а четырехъядерная архитектура является хорошим заделом на будущее. Процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 опередил свое время, но уже завтра ситуация может измениться. Сейчас инфраструктура ПО не готова применять преимущества четырехъядерных процессоров. Но тот факт, что в скором времени все новые приложения будут поддерживать многоядерность, не вызывает сомнений.

Зачастую приходится слышать заявления, что преимуществами многоядерной архитектуры можно воспользоваться уже сегодня — не нужно ждать светлого будущего. Все что для этого надо — привыкнуть к работе в многозадачном режиме, когда на компьютере одновременно выполняется несколько различных приложений, например антивирусное сканирование и аудиокодирование или игра. Отчасти это действительно так, но… лишь отчасти. Если серьезно, то это не более чем маркетинговый миф. Чтобы убедиться в этом, попробуйте запустить задачу конвертирования видеофильма (например, пересжать фильм для PocketPC) и поработать в Microsoft Word или просто разложить пасьянс на компьютере. Интересно, через сколько минут вам это надоест? Между тем заметим, что большинство видеоконверторов под PocketPC (например, Omniquiti Lathe 1.5) являются однопоточными и не способны утилизировать одновременно несколько ядер процессора, то есть одно ядро целиком загружено, а все остальные при этом простаивают. Казалось бы, ничто не мешает при этом возложить на остальные ядра решение других задач. Если бы не одно «но». Дело в том, что в подобного рода сценариях быстродействие системы в целом определяется отнюдь не возможностями процессора — ведь есть еще жесткий диск, память и различные шины с ограниченной пропускной способностью. Велика вероятность того, что два или более одновременно выполняемых приложений начнут конкурировать за одни и те же (отнюдь не процессорные) ресурсы ПК, что не позволит повысить производительность.

Ранее мы пришли к выводу, что эффективность использования четырехъядерного процессора в домашних ПК довольно спорна. Однако мы еще не рассмотрели другой немаловажный аспект — маркетинг, который, как известно, является двигателем прогресса. В конечном счете не важно, плох новый процессор или хорош, — если по маркетинговым соображениям он нужен компании, то непременно будет выпущен.

Однако зачем компания Intel так торопилась выпустить новый, четырехъядерный процессор, если процессоры семейства Intel Core 2 Duo уже стали безусловными лидерами рынка? Вопрос этот отнюдь не банален и довольно сложен. Во-первых, для компании Intel процессор Intel Core 2 Extreme QX6700 — это своего рода побочный продукт производства, не требующий серьезных финансовых затрат: с технологической точки зрения производство двухъядерных процессоров Conroe и четырехъядерных Kentsfield мало чем различается. Различия есть лишь на этапе упаковки, которая производится на специализированных заводах в Малайзии. Но этот процесс компания Intel уже отладила: по технологии упаковки двух двухъядерных кристаллов в один корпус серверные четырехъядерные процессоры Xeon не отличаются от процессоров Intel Core 2 Extreme QX6700.

В самом деле, если производство четырехъядерных процессоров не требует никаких дополнительных финансовых затрат, то почему бы его не начать?

Во-вторых, появление четырехъядерного процессора — это следствие амбициозных планов компании Intel. В очередной раз завоевать звание лидера индустрии, вывести на рынок продукт, которого нет у конкурентов, — это дорогого стоит. А в том, что с технологической точки зрения Intel Core 2 Extreme QX6700 — это действительно огромный шаг вперед, сомневаться не приходится.

Есть, на наш взгляд, и еще одна, третья причина столь поспешного выпуска четырехъядерного процессора. В конкурентной борьбе между Intel и AMD на каждый шаг одной компании другая делает ответный ход. И конечно же, AMD не могла не отреагировать на выпуск четырехъядерного процессора Intel Core 2 Extreme QX6700. Об этом прекрасно знали в компании Intel, как, впрочем, и о том, что отвечать AMD нечем. Что же из этого получилось? Выпуск четырехъядерного процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 заставил компанию AMD создать довольно странное и априори провальное решение под кодовым названием AMD 4x4, предполагающее использование двух двухъядерных процессоров вместо одного четырехъядерного. Почему оно странное? На протяжении всего последнего года компания AMD упорно пыталась доказать свое лидерство в области процессоров с низким энергопотреблением. Кроме того, она всегда провозглашала, что повышение тактовой частоты — это не метод для увеличения производительности процессоров. Выпуск решения AMD 4x4 противоречит проводимой компанией политике. Дело в том, что к энергосберегающим платформам оно не имеет никакого отношения, так как потребляет много электроэнергии и требует очень эффективной (а значит, очень шумной) системы охлаждения. Кроме того, новые двухъядерные процессоры AMD (FX-70, FX-72 и FX-74) — это не что иное, как разогнанные варианты старых процессоров в новом корпусе, рассчитанном на разъем Socket F (1207 FX).

 

Нормированные результаты сравнительного тестирования процессоров

Первые результаты тестирования решения AMD 4x4, которые были получены в американских и европейских тестовых лабораториях, позволяют сделать следующие выводы. По производительности решение AMD 4x4 с двумя двухъядерными процессорами AMD Athlon 64 FX-74 проигрывает решению на базе одного четырехъядерного процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 практически во всех тестах. При этом энергопотребление системы AMD 4x4 примерно в два раза выше, к тому же требуется применение мощных (не ниже 600 Вт) блоков питания. Стоимость AMD 4x4 существенно выше, чем у решения на основе процессора Intel Core 2 Extreme QX6700. Таким образом, ответ на вопрос: «А кому это решение нужно?», ясен. Появление четырехъядерного процессора Intel Core 2 Extreme QX6700 вынудило компанию AMD потратить деньги и выпустить на рынок новое семейство парных двухъядерных процессоров, которое обречено на неудачу.

 

В начало В начало

КомпьютерПресс 1'2007

Наш канал на Youtube

1999 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2001 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2002 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2003 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2004 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2005 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2006 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2007 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2008 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2009 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2010 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2011 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2012 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2013 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Популярные статьи
КомпьютерПресс использует