Обзор процессоров Core i7-4790K и Core i5-4690K

Автор: Gavric
Дата: 03.09.2014
Все фото статьи
товар в статье
Введение

Кажется, ещё совсем недавно идеология оверклокинга процессоров предполагала приобретение дешёвых моделей CPU и их разгон до уровня старших моделей или даже сильнее. То есть, за счёт своих умений и опыта энтузиасты реально экономили, не теряя при этом в уровне производительности собственных систем. Но с ростом популярности разгона такая ситуация перестала устраивать производителей компьютерного оборудования, которые, в конце концов, смогли перевернуть весь оверклокинг с ног на голову. Например, у Intel, которая выступает основным разработчиком и поставщиком центральных процессоров, с недавних пор разгонять стало возможно лишь специальные модели, которые имеют более высокую, чем обычные CPU, цену. Совершенно неудивительно, что всё это сильно сказалось на оверклокерском движении. Оно стало не столь повсеместным, превратившись из обычной практики в некое подобие спорта. Впрочем, нельзя сказать, что ряды энтузиастов катастрофически поредели. Процессоры с разблокированными возможностями увеличения частоты продолжают пользоваться неплохим спросом, что и обуславливает появление всё новых и новых модификаций CPU для оверклокеров.

Однако выпуская специализированные разгонные CPU, Intel тем самым взяла на себя и некие обязательства: процессоры, которые она предлагает по повышенной цене с прицелом на оверклокерское использование, должны обладать неплохим частотным потенциалом, иначе какой в них смысл? И вот здесь-то возникает проблема. В настоящее время при разработке новых процессорных архитектур основным приоритетом для Intel является отнюдь не наращивание частотного потенциала, а улучшение экономичности процессорных ядер. И это согласуется с разгоном не слишком хорошо. Со времени появления на рынке процессоров семейства Sandy Bridge выход каждого нового поколения микроархитектуры влечёт за собой снижение частотного потенциала. И если процессоры поколения Sandy Bridge часто удавалось раскочегарить для повседневной эксплуатации до частот 4,8-5,0 ГГц, то современные Haswell сильно не дотягивают до этого рубежа, останавливаясь на частотах 4,3-4,5 ГГц, которые, на самом деле, не слишком сильно превышают номинальные.

Всё это стало грозить Intel и денежными, и репутационными потерями, ведь многие владельцы классических настольных систем отказываются переходить на новые поколения CPU именно из-за их слабого разгона. Сложившаяся ситуация стала настолько напрягать Intel, что в декабре прошлого года, через шесть месяцев после появления в продаже процессоров Haswell, на уровне руководства было принято решение о необходимости принятия срочных мер, которые бы позволили улучшить имидж Intel в рядах энтузиастов. Именно таким образом и родилась идея Devil’s Canyon – новой версии Haswell для оверклокеров, которая в итоге была разработана и запущена в массовое производство в рекордно сжатые сроки.

Два новых процессора серии Devil’s Canyon вместе с ещё одной интересной новинкой – юбилейным оверклокерским процессором Pentium G3258 – были анонсированы в июне и появились в продаже в июле-августе. Новинки было представлено две: «простой» четырёхъядерник Core i5-4690K и флагманский четырёхъядерный процессор для платформы LGA 1150 с поддержкой технологии Hyper-Threading, Core i7-4790K. Это два процессора как бы дополняют вышедшее в мае обновление LGA 1150 процессоров Haswell Refresh. Новые Devil’s Canyon выступают в роли Haswell Refresh для энтузиастов, предлагая замену своих предшественников Core i5-4670K и Core i7-4770K на модели с немного более высокими тактовыми частотами. Однако простой рост частоты вряд ли бы мог вызвать хоть каплю интереса со стороны оверклокеров, поэтому этим дело не ограничивается. Кроме этого микропроцессорный гигант обещает заметное улучшение разгонного потенциала, и именно этим примечательны новые процессоры. Давайте познакомимся с ними подробнее.
Особенности Devil’s Canyon

Учитывая, что Devil’s Canyon были разработаны в авральном режиме, никаких усовершенствований на уровне микроархитектуры в них нет. Преимущество этих процессоров над предшественниками обуславливается лишь такими инженерными решениями, которые можно было бы провернуть без углубления в «потроха» процессора. Однако в то время как Haswell Refresh отличаются от Haswell «первой волны» только незначительно возросшими тактовыми частотами, принципиальных отличий Devil’s Canyon от прошлых оверклокерских Haswell можно насчитать целых три.


Первое изменение заинтересует тех пользователей, которые используют оверклокерские процессоры в номинальном режиме. Учитывая, что с выходом Haswell Refresh частота подросла у всех процессоров для платформы LGA 1150, старые модификации Core i5-4670K и Core i7-4770K перестали быть самыми быстрыми CPU своего класса. Поэтому новым Core i5-4690K и Core i7-4790K частоты пришлось нарастить. Причём, в данном случае речь идёт не о 100-мегагерцовой прибавке, как в Haswell Refresh, а о более заметном ускорении. Например, старшая модель Core i7-4790K по своей паспортной частоте смогла даже дотянуть до психологически важной отметки 4,0 ГГц, которую до сих пор не мог пересечь ни один из интеловских процессоров для настольных систем.

Второе изменение нацеливается непосредственно на улучшение частотного потенциала при разгоне. В Devil’s Canyon изменился состав материала, находящегося между полупроводниковым кристаллом и процессорной крышкой. Данный шаг является прямым ответом на критику оверклокеров, выражавших недовольство плохой теплопроводностью внутреннего термоинтерфейса старых Haswell и Ivy Bridge, из-за которого процессорные ядра перегревались даже в системах с очень производительными системами охлаждения. Впрочем, произошедшая перемена внушает лишь умеренный оптимизм. Дело в том, что наиболее эффективный способ сопряжения кристалла и крышки – через бесфлюсовую пайку припоем с высокой теплопроводностью – в Devil’s Canyon так и не вернулся. Фактически Intel просто заменила один сорт термопасты другим. Новый материал, названный в документации NGPTIM (Next-Generation Polymer Thermal Interface Material – «полимерный термоинтерфейсный материал нового поколения»), отличается своим химическим составом и имеет лучшую, чем раньше, теплопроводность.

Если с Devil’s Canyon удалить процессорную крышку, то перед взором открывается такая картина.


Внешний вид термоинтерфейса по сравнению со старыми Haswell не изменился. Никакого припоя в Devil’s Canyon, естественно, нет, внутри используется примерно такая же, как и раньше, серая субстанция. Однако пластичность этого материала улучшилась, он не выглядит пересохшим, а снять его можно как обычную качественную термопасту — мягкой тряпочкой. Что же касается теплопроводности, то опыты показывают, что у NGPTIM она выросла не слишком заметно. Этот теплопроводящий материал проигрывает при прямом сравнении даже такой недорогой и общедоступной термопасте как Arctic MX-2. Следовательно, ожидать серьёзных изменений в температурном режиме новых оверклокерских процессоров не следует. Практические эксперименты показывают, что при одинаковой частоте и напряжении Devil’s Canyon нагреваются примерно на 10 градусов меньше, чем их предшественники, что на самом деле принципиально ничего не меняет. Радикальным энтузиастам для достижения максимальных результатов разгона придётся продолжать «скальпировать» и процессоры Devil’s Canyon.

Кстати, третье нововведение в Devil’s Canyon нацеливается именно на таких продвинутых поклонников разгона, не брезгующих экстремальными подходами к оверклокингу. С целью улучшения стабильности питающих напряжений Intel разработала новую схему электрической обвязки, что нашло отражение в появлении на «брюшке» процессора и под его крышкой дополнительных навесных конденсаторов. Новая схема питания позволяет улучшить постоянство напряжений при высокой нагрузке, то есть, по сути, выступает аналогом противодействия падения напряжению, которое обычно реализуется на материнских платах для энтузиастов. Обычный «домашний» разгон Haswell без использования экстремальных методов охлаждения на самом деле не требует ничего такого, зато при экспериментах с охлаждением процессора сухим льдом или жидким азотом дополнительная стабилизация может оказаться как нельзя более кстати.


Никаких других изменений по сравнению с Haswell в Devil’s Canyon нет. Вопреки смелым ожиданиям, полупроводниковый кристалл в Devil’s Canyon остался неизменным. Его степпинг – C0: такой же степпинг ядра можно наблюдать как в Haswell Refresh, так и в обычных Haswell годичной давности. Поэтому все обещанные улучшения в частотном потенциале – это исключительно результат смены внутреннего термоинтерфейса и усовершенствования питающей схемы.
Спецификации

Самая главная новость, которую можно увидеть в спецификациях, – это существенный рост тактовой частоты процессора Core i7-4790K. В то время как номинальная частота у его предшественника, Core i7-4770K, была установлена в 3,5 ГГц с возможностью авторазгона в турбо-режиме до 3,9 ГГц, новинка замахивается на покорение 4-гигагерцового рубежа. Именно на таком уровне установлена штатная частота старшего Devil’s Canyon, Core i7-4790K, то есть, этот процессор всегда работает на частоте как минимум не ниже 4,0 ГГц. Благодаря же технологии Turbo Boost максимальная номинальная частота данной новинки при невысокой нагрузке может доходить до 4,4 ГГц. Таким образом, Core i7-4790K получил 14-процентное ускорение по сравнению со своим предшественником, что выглядит очень щедрым подарком со стороны Intel, особенно если принять во внимание факт идентичной с Core i7-4770K рекомендованной стоимости. Единственный же побочный эффект произошедшего прироста тактовой частоты – увеличение расчётного тепловыделения, которое выросло с 84 до 88 Вт.


Младший процессор из дуэта Devil’s Canyon, Core i5-4690K, таким же выразительным приростом в частоте похвастать не может. С точки зрения спецификаций его вполне можно было бы записать в ряды Haswell Refresh, потому что его частота по сравнению с частотой Core i5-4670K поднялась всего лишь на один 100-мегагерцовый шаг. Старый оверклокерский Core i5 работал на частотах 3,4-3,8 ГГц, а его последователь Devil’s Canyon получил частоты 3,5-3,9 ГГц. При этом для Core i5-4690K производитель также отодвинул до 88 Вт рамки теплового пакета, но, сделано это чисто формально. Имеющий такие же рабочие характеристики Core i5-4690 (не-оверклокерский Haswell Refresh) имеет TDP 84 Вт.


Отметим, что новые процессоры K-серии для платформы LGA 1150, в отличие от предшественников, получили поддержку технологий безопасности vPro и TXT, виртуализации VT-d и, формально, TSX-NI инструкций. Это отчасти делает Devil’s Canyon интересными, в том числе, и в корпоративном секторе. Впрочем, следует напомнить, что недавно в наборе TSX-NI была найдена ошибка, из-за которой его внедрение пока стало невозможным. С выходом новых версий BIOS этот набор будет просто отключен в процессорах на уровне микрокода. Но пострадавших от этого, скорее всего, среди обычных пользователей не окажется: инструкции TSX-NI нужны для реализации модели транзакционной памяти в многопоточных средах, и их использование может быть оправдано лишь в специализированных приложениях, свойственных разве только для многопроцессорных серверов.

Давайте сравним характеристики процессоров Devil’s Canyon со спецификациями их предшественников.


Новые процессоры, относящиеся к серии Devil’s Canyon продолжают предназначаться для экосистемы LGA 1150. Они совместимы с материнскими платами, основанными на наборах логики 9-й серии, и с подавляющим большинством плат с чипсетами 8-й серии (в последнем случае необходимо обновление прошивки). В то же время среди плат на чипсете Z87 существуют и модели, не способные работать с Devil’s Canyon, поэтому если вы планируете строить систему на новых процессорах и материнских платах годичной давности, обязательно проверьте их совместимость на сайте производителя материнки.


Также хочется подчеркнуть тот факт, что с выходом Core i7-4790K и Core i5-4690K, Intel увеличила разрыв в производительности между старшими представителями серий i5 и i7. Если раньше основным различием между такими процессорами для энтузиастов был лишь более вместительный L3-кэш и технология Hyper-Threading, то теперь в рассмотрение следует принимать и полугигагерцовую разницу в тактовой частоте. Иными словами, 40-процентная разница в стоимости старших i5 и i7 стала более оправданной, что, вполне вероятно, склонит многих к переходу именно на Core i7-4790K, а не на его младшего собрата.

Что же касается практических аспектов, то полученный нами для тестирования экземпляр процессора Core i7-4790K функционировал в полном соответствии с заявленными спецификациями – на частоте свыше 4,0 ГГц. При активированной технологии Turbo Boost 2.0 при многопоточной нагрузке его частота составляла 4,2 ГГц, в случае же с однопоточной активностью она повышалась до обещанных 4,4 ГГц. Рабочие напряжения при этом находились в пределах 1,12-1,20 В, что, надо заметить, немного выше напряжений, которые свойственны как обычным Haswell, так и их более новым модификациям Haswell Refresh.


Учитывая, что Core i5-4690K также как и его старший собрат, имеет расчётное тепловыделение 88 Вт, можно было бы ожидать, что его рабочие напряжения также окажутся относительно высокими. Но нет, взятый нами образец работал в номинале при 1,06 В, а при активации технологии Turbo Boost 2.0 это напряжение увеличивалось всего до 1,09 В. При этом типичной реальной частотой Core i5-4690K при активном турборежиме и высокой вычислительной нагрузке является 3,7 ГГц.


Разгон

Devil’s Canyon ориентированы Intel на аудиторию энтузиастов. Поэтому оба процессора, вошедшие в эту серию, обладают разблокированными множителями, позволяющими независимо разгонять процессор, шину, память и графическое ядро. Впрочем, ничего нового в этом списке нет, и по оверклокерским функциям Core i7-4790K вместе с Core i5-4690K подобны прошлым Haswell K-серии.

Раньше Haswell с разблокированным множителем вызывали у оверклокеров несколько пренебрежительное отношение. Виной тому высокий нагрев, из-за которого максимальная частота, пригодная для повседневного использования процессора, не превышала 4,3-4,5 ГГц. Но Devil’s Canyon преподносится Intel как «работа над ошибками» в первую очередь в части теплосъёма с процессорного кристалла. То есть производитель прямо пообещал энтузиастам, что новые CPU должны греться меньше и за счёт этого способны покорять более высокие частоты без какого-либо хирургического вмешательства (скальпирования) и замены внутреннего термоинтерфейса.


Однако на практике сразу после своего выхода Devil’s Canyon ничего хорошего не продемонстрировали. Это даже заставило нас отказаться от написания обзора по присланным Intel инженерным образцам. В разгоне они оказались не лучше предшественников, что наводило на мысли, что с ними что-то не так. Теперь же мы дождались появления в нашей лаборатории серийных экземпляров процессоров. И знаете что? Ничего не изменилось!

Первым в экспериментах по разгону принял участие младший четырёхъядерник Core i5-4690K. Максимально достижимой для него частотой при разгоне оказались скромные, но привычные 4,4 ГГц. Следует понимать, что в данном случае мы говорим не об оверклокерском рекорде, а о той частоте, при которой этот процессор может функционировать в обычной настольной системе в режиме 24/7. Поэтому для охлаждения мы использовали воздушный кулер Noctua NH-D15 с двухбашенной конструкцией, который, тем не менее, относится к числу самых эффективных решений такого класса.


Для обеспечения стабильности при прохождении тестирования напряжение пришлось поднять до 1,15 В. В этом случае никаких проблем не возникало, но при выполнении теста в LinX 0.6.5 температура самого горячего ядра возрастала до 98 градусов, то есть, почти до 100-градусного предела. Таким образом, температурный фактор, как и раньше, продолжает сдерживать разгон Core i5-4690K. Неэффективность внутреннего термоинтерфейса приводит к перегреву процессорных ядер, и справиться с этим, увеличивая производительность системы охлаждения, практически невозможно.

В результате, наращивать напряжения питания процессора, что необходимо для стабильной работы при разгоне, можно лишь в очень ограниченных пределах. И в итоге мы получаем именно такой печальный оверклокинг. Максимальные для нашего Core i5-4690K 4,4 ГГц – это не только не лучше типичного разгона выпущенного более года назад Core i5-4670K, но к тому же это – паспортная частота Core i7-4790K в турбо-режиме.

Может быть, флагманский процессор разгоняется лучше? Ну, если только совсем немножко. Достигнутая нами в процессе оверклокерских экспериментов максимальная частота составила 4,5 ГГц. Для обеспечения стабильности напряжение питания пришлось увеличить до 1,2 В – при меньшем напряжении система вылетала в «синий экран». Температура же в этом случае во время проверки в LinX 0.6.5 на самом горячем ядре доходила до 96 градусов.


Иными словами, даже с использованием высокоэффективного воздушного охлаждения ни о каком заметно более высоком, чем раньше, разгоне не приходится говорить. И вина в этом опять лежит на внутреннем термоинтерфейсе, который попросту не даёт отводить тепло от процессорного кристалла и сковывает пользователей в увеличении напряжения питания. Процессоры Sandy Bridge, выпускавшиеся по 32-нм технологии, могли свободно работать при напряжении 1,4-1,5 В, и при этом всё выделяющееся тепло удавалось рассеивать воздушной системой охлаждения с хорошей эффективностью. При производстве Haswell и Devil’s Canyon применяется более совершенный 22-нм техпроцесс, но увеличить напряжение удаётся лишь до 1,2 В, а дальше следует перегрев. Это – очень показательное проявление низкого качества существующего термоинтерфейса.

К сожалению, все проблемы Haswell, проявляющиеся при разгоне, полностью переехали и в Devil’s Canyon. При возникновении нагрузки температура процессорных ядер возрастает резко и значительно, а её удержание в допустимых рамках требует недюжинных усилий. Получается, что новые LGA 1150 процессоры при обычном неэкстремальном разгоне почти не лучше, чем их оверклокерские предшественники семейства Haswell. Чтобы сделать из Haswell новый Sandy Bridge, простой смены химического состава полимерного термоинтерфейса недостаточно. Так что остаётся только надеяться, что бесфлюсовая пайка полупроводникового кристалла к процессорной крышке легкоплавким припоем на основе металла индия вернётся в будущих LGA1150 продуктах для энтузиастов поколения Broadwell. На данный же момент единственные актуальные процессоры, в которых используется пайка, это – только что вышедшие Haswell-E, но они, в отличие от Devil’s Canyon, относятся к премиальной ценовой категории.
Как мы тестировали

Производительность новых процессоров Devil’s Canyon мы сравнили со скоростью работы их предшественников, старших представителей линейки Haswell образца прошлого года, Core i5-4670K и Core i7-4770K. Однако этим мы не ограничились. С этой недели компания AMD вводит новые цены на свои процессоры FX, которые вновь делают их (условно) конкурентоспособными. Например, старший FX-9590 получает официальный ценник на уровне $230, что позволяет сравнивать его с интеловскими Core i5. Именно поэтому в числе участников тестирования вы найдёте и AMD FX-9590.

Для того чтобы показать масштабируемость производительности Devil’s Canyon при их разгоне, Core i5-4690K и Core i7-4790K испытывались нами как при работе в номинальном режиме, так и с максимально достигнутой частотой, которая, впрочем, не слишком сильно отличается от номинальной.

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

Процессоры:

AMD FX-9590 (Vishera, 8 ядер, 4,7-5,0 ГГц, 4x2 Мбайт L2, 8 Мбайт L3);
Intel Core i7-4790K (Haswell Refresh, 4 ядра + HT, 4,0-4,4 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 i5-4690K (Haswell, 4 ядра, 3,5-3,9 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-D15.
Материнские платы:

ASUS M5A99FX Pro R2.0 (Socket AM3+, AMD 990FX + SB950);
ASUS Z97-Pro (LGA1150, Intel Z97).

Память: 2x8 Гбайт DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill [TridentX] F3-2133C9D-16GTX).
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: Seasonic Platinum SS-760XP2 (80 Plus Platinum, 760 Вт).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 8.1 Professional x64 with Update 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 340.52 Driver.
Производительность


Общая производительность

Для оценки производительности процессоров в общеупотребительных задачах мы традиционно используем тестовый пакет Bapco SYSmark, моделирующий работу пользователя в реальных распространённых современных офисных программах и приложениях для создания и обработки цифрового контента. Идея теста очень проста: он выдаёт единственную метрику, характеризующую средневзвешенную скорость компьютера при повседневном использовании. Недавно этот бенчмарк в очередной раз обновился, и теперь мы задействуем самую последнюю версию – SYSmark 2014.


Прирост тактовой частоты Core i5-4690K по сравнению с Core i5-4670K составил 3 процента. Старший же Core i7-4790K получил на 14 процентов более высокую частоту, чем его предшественник, Core i7-4770K. Если иметь это в виду, полученные результаты становятся хорошо объяснимы, ведь именно в таких пропорциях увеличились показатели в SYSmark 2014. В результате, Core i7-4790K превосходит в производительности Core i5-4690K на целых 27 процентов, что гораздо ощутимее наблюдавшегося раньше различия в быстродействии старших Core i5 и Core i7. Однако если принять во внимание разгон, который позволяет увеличить частоту Core i5-4690K на 25 процентов, а Core i7-4790K – всего на 13 процентов, то совершенно неудивительно, что расхождение в результатах снижается до 17 процентов.

Более глубокое понимание результатов SYSmark 2014 способно дать знакомство с оценками производительности, получаемое в различных сценариях использования системы. Сценарий Office Productivity моделирует типичную офисную работу: подготовку текстов, обработку электронных таблиц, работу с электронной почтой и посещение Интернет-сайтов. Сценарий задействует следующий набор приложений: Adobe Acrobat XI Pro, Google Chrome 32, Microsoft Excel 2013, Microsoft OneNote 2013, Microsoft Outlook 2013, Microsoft PowerPoint 2013, Microsoft Word 2013, WinZip Pro 17.5 Pro.


В сценарии Media Creation моделируется создание рекламного ролика с использованием предварительно отснятых цифровых изображений и видео. Для этой цели применяются популярные пакеты Adobe Photoshop CS6 Extended, Adobe Premiere Pro CS6 и Trimble SketchUp Pro 2013.


Сценарий Data/Financial Analysis посвящён статистическому анализу и прогнозированию инвестиций на основе некой финансовой модели. В сценарии используются большие объёмы численных данных и два приложения Microsoft Excel 2013 и WinZip Pro 17.5 Pro.


В приложениях разного типа относительное преимущество Devil’s Canyon над их предшественниками рода Haswell остаётся постоянным. Этим как раз и выгодно увеличение тактовой частоты – оно всегда даёт предсказуемый положительный результат. Различие же в производительности Core i5 и Core i7 различается в зависимости от нагрузки. Мы уже неоднократно говорили о том, для каких задач хороши именно процессоры Core i7. Их лучше использовать при творческой работе с мультимедийным контентом и в счётных задачах, например, финансовой направленности. Для общеупотребительной же активности вполне можно ограничиться и Core i5-4690K, который после разгона отстаёт от разогнанного же Сore i7-4790K всего лишь на 7 процентов. Аналогичную рекомендацию можно распространить и на игры, но не будем забегать вперёд.

Игровая производительность

Как известно, производительность платформ, оснащенных высокопроизводительными процессорами, в подавляющем большинстве современных игр определяется мощностью графической подсистемы. Именно поэтому при тестировании процессоров мы выбираем наиболее процессорозависимые игры, а измерение количества кадров выполняем дважды. Первым проходом тесты проводятся без включения сглаживания и с установкой далеко не самых высоких разрешений. Такие настройки позволяют оценить, насколько хорошо проявляют себя процессоры с игровой нагрузкой в принципе, а значит, позволяют строить догадки о том, как будут вести себя тестируемые вычислительные платформы в будущем, когда на рынке появятся более быстрые варианты графических ускорителей. Второй проход выполняется с реалистичными установками – при выборе FullHD-разрешения и максимального уровня полноэкранного сглаживания. На наш взгляд такие результаты не менее интересны, так как они отвечают на часто задаваемый вопрос о том, какой уровень игровой производительности могут обеспечить процессоры прямо сейчас – в современных условиях.

Результаты в FullHD-резрешении с максимальными настройками качества:










Мы уже давно говорили о том, что старшие процессоры серий Core i5 и Core i7 примерно равны в современных играх. Выход Devil’s Canyon ничего не изменил. По приведённым выше графикам хорошо видно, что максимальное различие в частоте кадров составляет 3 процента. Иными словами, для игровых систем приобретение именно Core i7-4790K вместо Core i5-4690K имеет не слишком много смысла. Тем более что при разгоне частота этих процессоров сравнивается, что дополнительно сближает показанные ими результаты.

Естественно, увидеть на примере 3D-игр хоть какой-то прогресс в игровой производительности при переходе от старых Haswell к новым Devil’s Canyon одного класса практически невозможно. Поэтому единственный явный факт, который можно заметить, глядя на приведённые выше диаграммы, это то, что процессор AMD FX-9590 выступил слабее процессоров Core i5 и Core i7.

Результаты при сниженном разрешении:










Если же немного облегчить нагрузку на графическую подсистему, уменьшив разрешение, пищи для размышлений появляется куда больше. Здесь процессор Core i5-4690K стал быстрее своего предшественника в среднем на 2 процента. Старший Core i7-4790K, частота которого шагнула далеко вперёд, опередил Core i7-4770K гораздо существеннее – на 12 процентов. Разница же в производительности участников дуэта Devil’s Canyon составляет порядка 13 процентов в среднем, но в зависимости от оптимизированности игрового движка под многопоточность может варьироваться от 3 до 33 процентов. Получается, что игровой потенциал Core i7-4790K существенно выше, чем у его собрата и чем у его предшественников. Однако чтобы его раскрыть, мощности видеокарты GeForce GTX 780 Ti не хватает. Но ничего, в скором времени нас ждёт встреча с новым поколением графических ускорителей.

Тесты в приложениях

В Autodesk 3ds max 2015 мы тестируем скорость 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.


Тестирование производительности при обработке графических изображений происходит в Adobe Photoshop CC 2014. 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.


По многочисленным просьбам фотолюбителей мы провели тестирование производительности в графической программе Adobe Photoshop Lightroom 5.6. Тестовый сценарий включает пост-обработку и экспорт в JPEG с разрешением 1920x1080 и максимальным качеством двухсот 12-мегапиксельных изображений в RAW-формате, сделанных цифровой камерой Nikon D300.


В Adobe Premiere Pro CC 2014 тестируется производительность при нелинейном видеомонтаже. Измеряется время рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.


Производительность при работе веб-сайтов и интернет-приложений, построенных с использованием современных технологий, измеряется нами в Internet Explorer 11. Для этого применяется специализированный тест WebXPRT 2013, реализующий на HTML5 и JavaScript реально использующиеся в интернет-приложениях алгоритмы.


Для измерения быстродействия процессоров при компрессии информации мы пользуемся архиватором WinRAR 5.0, при помощи которого с максимальной степенью сжатия архивируем папку с различными файлами общим объёмом 1,7 Гбайт.


Для оценки скорости перекодирования видео в формат H.264 используется тест x264 FHD Benchmark 1.0.1 (64bit), основанный на измерении времени кодирования кодером x264 исходного видео в формат MPEG-4/AVC с разрешением 1920x1080@50fps и настройками по умолчанию. Следует отметить, что результаты этого бенчмарка имеют огромное практическое значение, так как кодер x264 лежит в основе многочисленных популярных утилит для перекодирования, например, HandBrake, MeGUI, VirtualDub и проч. Мы периодически обновляем кодер, используемый для измерений производительности, и в данном тестировании приняла участие версия r2453, в которой реализована поддержка всех современных наборов инструкций, включая и AVX2.


Кроме того, мы добавили в список тестовых приложений и новый кодер x265, предназначенный для транскодирования видео в перспективный формат H.265/HEVC, который является логическим продолжением H.264 и характеризуется более эффективными алгоритмами сжатия. Для оценки производительности используется исходный 1080p@50FPS Y4M-видеофайл, который перекодируется в формат H.265 с профилем medium. В этом тестировании принял участие релиз кодера версии 1.2.


Никаких сюрпризов нет и в ресурсоёмких приложениях. Увеличенные тактовые частоты Devil’s Canyon выводят их в лидеры во всех тестах, причём превосходство над старшими Haswell, выпущенными год назад, заметно очень хорошо. Несмотря на то, что в случае Core i5-4690K оно составляет около 2 процентов, Core i7-4790K, работая в номинальном режиме, опережает Core i7-4770K на 12 процентов. А это значит, что если вас интересует высокая производительность прямо «из коробки», Core i7-4790K – оптимальный вариант. Его скорость в ресурсоёмких задачах заметно превышает не только быстродействие предшественника. Он более чем на четверть быстрее своего собрата из серии Core i5.

Кстати, в своих маркетинговых материалах компания Intel указывает и на то, что старший процессор Devil’s Canyon, Core i7-4790K, работает в приложениях более чем на 30 процентов быстрее старшего Sandy Bridge, Core i7-2700K. Причём в некоторых задачах, например при создании и обработке видеоконтента, уровень такого преимущества может быть значительно выше и даже доходить до 65 процентов.


Масштабируемость же производительности при разгоне выражена достаточно слабо. Проблемы с перегревом, сдерживающие эксплуатацию процессоров Devil’s Canyon на частотах, серьёзно превышающих штатные, приводят к тому, что оверклокеры могут выиграть лишь от 5 до 15 процентов дополнительной производительности в зависимости от того, о каком процессоре – Core i7-4790K или Core i5-4690K – идёт речь.
Энергопотребление

На самом деле, всё понятно и так: никаких принципиальных улучшений в энергопотреблении у Devil’s Canyon нет, ведь эти процессоры основываются на точно таком же полупроводниковом кристалле, как и все остальные четырёхъядерники в LGA 1150 исполнении. Поэтому очевидно, что они будут требовать больше электроэнергии, чем их предшественники, просто из-за более высокой тактовой частоты. Тем более что для Core i7-4790K и Core i5-4690K производителем на 4 Вт увеличены границы теплового пакета. Однако все эти теоретические выкладки нуждаются в практической проверке. К ней и перейдём.

На следующих ниже графиках, если иное не оговаривается отдельно, 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 учитывая, что используемая нами модель БП, Seasonic Platinum SS-760XP2, имеет сертификат 80 Plus Platinum, его влияние должно быть минимально. Для правильной оценки энергопотребления мы активировали турбо-режим и все имеющиеся энергосберегающие технологии: C1E, C6 и Enhanced Intel SpeedStep.

В первую очередь измерению подверглось потребление в состоянии простоя.


В состоянии простоя никаких принципиальных различий в потреблении обычных Haswell и Devil’s Canyon не заметно. Оно и понятно: активизация процессорных энергосберегающих технологий снижает энергетические аппетиты CPU практически до нуля. Поэтому то, что отражено на диаграмме в случае LGA1150-систем, – это суммарное потребление материнской платы, видеокарты и SSD.

Затем мы измерили максимальное потребление при нагрузке, создаваемой 64-битной версией утилиты LinX 0.6.5 с поддержкой набора инструкций AVX2, базирующейся на пакете Linpack.


То, что можно видеть на диаграмме, это – предельный уровень потребления, наблюдаемый на практике. Тем не менее, определённое беспокойство внушает тот факт, что отличие между потреблением Haswell и Devil’s Canyon на уровне нескольких ватт наблюдается лишь у процессоров серии Core i5. Core i7-4790K оказался прожорливее, чем Core i7-4770K, на целых 14 Вт! Это логично, исходя из существенного повышения у старшего Devil’s Canyon тактовой частоты и напряжения питания, но не совсем согласуется с его уровнем TDP. Иными словами, похоже, надо привыкать к тому, что эта характеристика у Intel связана с максимально достижимым энергопотреблением и тепловыделением по какому-то неявному закону. И на самом деле современные процессоры Intel способны демонстрировать реальное энергопотребление, заметно превышающее их тепловой пакет.

Учитывая, что энергопотребление, инициируемое базирующейся на пакете Linpack утилитой LinX, сильно превышает средний реалистичный уровень, мы измерили потребление и при более «приземлённой» нагрузке – перекодировании видеоролика при помощи 64-битной версии кодека x264 версии r2453.


Качественно картина не меняется. Devil’s Canyon вновь показывают более высокое, чем их предшественники, потребление. Между тем, абсолютные числа энергопотребления выглядят не так пугающе, как в предыдущем случае. Более того, рост энергопотребления у новинок оказывается меньше того преимущества в производительности, которое они могут предложить в ресурсоёмких предложениях. А это значит, что Core i7-4790K и Core i5-4690K более выгодны, чем Core i7-4770K и Core i5-4670K, с точки зрения удельного быстродействия в пересчёте на каждый затраченный ватт электроэнергии.
Выводы

Пользователи настольных компьютеров, сталкивающиеся в своей повседневной деятельности с ресурсоёмкими задачами, всегда рады появлению новых процессоров с увеличенной производительностью. Однако в последние несколько лет каждое следующее поколение интеловских CPU давало лишь незначительный прирост в быстродействии на уровне 5-10 процентов, который обеспечивался небольшими микроархитектурными оптимизациями и ничем иным. Тактовые же частоты при этом почти не менялись. Но в этом году Intel не смогла вывести на рынок своё очередное поколение процессоров, Broadwell. Поэтому, наконец, в ход пошёл и рост рабочих частот, посредством которого новые процессоры и нарастили свою скорость. Иными словами, новые Devil’s Canyon обеспечивают традиционное увеличение производительности, но делают это немного непривычным способом, который можно охарактеризовать как «узаконенный разгон».

Однако одним только простым увеличением частоты дело не ограничилось. Intel также немного изменила схему питания, добавив в неё дополнительные стабилизирующие конденсаторы, а кроме того, попыталась побороться с высокими температурами, свойственными процессорам поколения Haswell. Борьба эта, правда, была проведена по самому простому пути – улучшением теплопроводности внутреннего термоинтерфейсного материала. Но и это дало некоторый эффект: под высокой нагрузкой температуры снизились примерно на 10 градусов относительно температур оригинальных Haswell. Но сделало ли это Devil’s Canyon интереснее старых Haswell? Ответ на этот вопрос будет зависеть от того, с какой позиции смотреть на новинки.


Сама Intel, когда представляла новые Devil’s Canyon, напирала на то, что эти процессоры специально предназначаются для приверженцев разгона. Однако оверклокерам, скорее всего, Devil’s Canyon не понравятся. То, что Intel сделала для улучшения разгонного потенциала, в реальности не дало практически никакого эффекта. В условиях обычного разгона, предполагающего постоянную эксплуатацию процессора на увеличенной частоте, мы смогли увидеть только 100-мегагерцовое улучшения частотного потенциала, да и то, лишь для одного процессора из протестированной пары. Температуры процессорных ядер при этом остались такие же дикие, как и раньше, а снятие тепла с процессорного кристалла всё также сопряжено со значительными проблемами. А это значит, что если у вас уже есть оверклокерский Haswell, переходить на Devil’s Canyon нет никакого смысла. Более-менее нормальный разгон и в том, и в другом случае требуют снятия с него крышки и замены интеловской термопасты на, например, жидкий металл.

Другое дело, если подходить к новинкам как к обычным флагманским процессорам для платформы LGA 1150. В этом случае старшая модель, Core i7-4790K, выглядит очень привлекательно за счёт сильно возросших тактовых частот. Этот процессор первым среди интеловских продуктов перешагнул через 4-гигагерцовую планку, благодаря чему он может предложить примерно на 10-15 процентов более высокое быстродействие, чем его предшественник. При этом энергопотребление и тепловыделение у новинки выросло совсем незначительно, а цена вообще осталась на старом уровне. В итоге, Core i7-4790K можно назвать самым быстрым на сегодняшний день четырёхъядерным процессором и одним из самых выгодных предложений верхней ценовой категории. Второй же процессор из рассмотренных сегодня, Core i5-4690K, нарастил частоты совсем незначительно. Но по цене он эквивалентен Core i5-4670K, так что и на эту модель покупатели найдутся.

В заключение хочется сказать о том, что анонс десктопных процессоров следующего поколения, Broadwell, по последним данным отложен на второй квартал следующего года, а, значит, Devil’s Canyon будут оставаться лучшими вариантами для платформы LGA 1150 ещё очень продолжительное время. Однако даже с выходом Broadwell они могут сохранить свою привлекательность. Очень большой вопрос, смогут ли перспективные флагманские процессоры Intel работать на столь же большой тактовой частоте, как Core i7-4790K, или же им придётся вновь откатиться на традиционные 3,5-3,9 ГГц. А это значит, что вполне может выйти так, что покупатели, приобретающие сегодня старший Devil’s Canyon, делают очень дальновидное вложение.