Восемь ядер для геймера: обзор Intel Skulltrail

Введение

Очевидно, что возникший в последнее время повышенный интерес к настольным двухпроцессорным системам, проявляемый со стороны как пользователей, так производителей, стал прямым следствием продвижения на рынок многоядерной идеологии. Дело в том, что появление двухъядерных и четырёхъядерных CPU заставило разработчиков программного обеспечения уделять пристальное внимание оптимизации своих продуктов под многопоточные среды. В результате, многие современные ресурсоёмкие задачи получают значительное преимущество в скорости работы в системах с процессорами, содержащими большее количество вычислительных ядер.

В теории, эта тенденция открывает пространство для дополнительного повышения производительности настольных систем, которое может быть использовано путём установки в них не одного, а двух (или даже большего количества) многоядерных процессоров. И хотя двухсокетные системы сравнительно сложны и дороги в построении и обслуживании, на практике они действительно могут похвастать непревзойдённой производительностью в целом ряде приложений. Именно для той категории домашних пользователей, которая готова закрыть глаза на высокую стоимость и эксплуатационные издержки ради достижения бескомпромиссной вычислительной мощности, ведущие производители компьютерных платформ разрабатывают двухпроцессорные системы, содержащие наиболее высокопроизводительные компоненты. Сегодня мы ознакомимся с ещё одной такой платформой, подготовленной компанией Intel. Эта система имеет кодовое название Intel Skulltrail, и скоро наиболее обеспеченные и тщеславные энтузиасты смогут приобрести её в магазинах.

Надо сказать, что Intel – далеко не первый производитель, которому пришла в голову идея продвижения на рынок двухпроцессорных систем для настольных компьютеров. Например, ещё в далёком 1999 году компания ABIT предлагала энтузиастам свою знаменитую материнскую плату BP6, рассчитанную на установку двух Socket 370 процессоров Celeron. Одним лишь этим примером дело не ограничилось. Годом позже компания VIA выпустила специальную ревизию своего набора логики Apollo Pro133A, предназначенную для создания двухпроцессорных Socket 370 систем. Двухсокетные платы, основанные на этом чипсете, вызывали в своё время заметный интерес у энтузиастов, даже несмотря на то, что число программ, способных задействовать возможности двух CPU, в то время было весьма ограничено.

Новый виток популярности систем с двумя процессорами инициировала компания AMD, более года тому назад предложившая платформу Quad FX, объединившую пару двухъядерных процессоров Athlon 64 FX. Во время анонса этой платформы AMD акцентировала внимание на том, что она устанавливает новые стандарты для настольных высокопроизводительных систем, однако по сути Quad FX стала лишь неудавшимся ответом на появление на рынке четырёхъядерных процессоров Intel. Поэтому, жизненный цикл этой платформы оказался недолгим, и позднее AMD отказалась от её дальнейшего развития.

Тем не менее, идею выпуска двухсокетной системы несерверного назначения подхватила компания Intel. В прошлом году мы уже знакомились с первым концептом такой платформы, получившим условное название V8. По всей видимости, маркетологи компании почувствовали интерес к подобным системам, поэтому одним лишь пробным шаром дело не ограничилось. В течение нескольких месяцев Intel занималась доведением этой платформы «до ума», с тем, чтобы её можно было выпускать серийно. И вот, мы стоим на пороге начала продаж результата этой подготовки – платформы Intel Skulltrail.

И хотя Intel Skulltrail, объединяющая два четырёхъядерных процессора поколения Penryn, сегодня не имеет ни аналогов, ни конкурентов, её рассмотрение показалось нам небезынтересным. Давайте посмотрим, каких высот способна будет достичь эта монструозная система, и будет ли она иметь практическую ценность. Ответу на вопрос – может ли стать Skulltrail реально полезной платформой или же она представляет собой лишь средство для нескромной демонстрации финансовых возможностей – и будет посвящена наша сегодняшняя статья.

Intel Skulltrail в подробностях

Процессоры: Core 2 Extreme QX9775

Как и предшествующий прототип, платформа Intel Skulltrail имеет легко угадываемые серверные корни. Что, впрочем, совершенно неудивительно. Классические «настольные» процессоры Core 2 Quad семейства Yorkfield в SMP конфигурациях работать не могут, не предназначено для этого и процессорное гнездо LGA775. Поэтому, в основе Skulltrail использованы специальные CPU, больше похожие на новые Intel Xeon семейства Penryn. Формально они принадлежат к серии Core 2 Extreme, однако при этом выполнены в типично серверном LGA771 формате.

В платформе Intel Skulltrail применяется два процессора Core 2 Extreme QX9775, характеристики которых практические не отличаются от спецификаций процессора Core 2 Extreme QX9770, который предназначается для стандартных настольных LGA775 платформ. Иными словами, Core 2 Extreme QX9775 представляет собой выполненную в одном процессорном корпусе «склейку» пары двухъядерных кристаллов, выпускаемых по 45-нм технологии и оснащённых кэш-памятью второго уровня объёмом 6 Мбайт. При этом штатная тактовая частота Core 2 Extreme QX9775 равны 3,2 ГГц, а частота шины установлена на 1600 МГц.

Полный же перечень характеристик Core 2 Extreme QX9775 выглядит следующим образом:


Никаких неожиданностей среди спецификаций не видно, обращает на себя внимание разве только высокий уровень TDP – 150 Вт. Впрочем, в реальной работе процессоры Core 2 Extreme QX9775, принадлежащие к 45-нм семейству Penryn, греются не столь сильно, как можно подумать, исходя из таблицы с характеристиками.

Если закрыть глаза на тот факт, что Intel тщательно пытается выдать Core 2 Extreme QX9775 за решение для настольных систем, то становится очевидным родство этого CPU с Xeon X5482. От этого типично серверного процессора Core 2 Extreme QX9775 не отличается вообще ничем, кроме названия.


Диагностическая утилита CPU-Z приписывает процессору Core 2 Extreme QX9775 кодовое имя Yorkfield, хотя на наш взгляд правильнее было бы назвать этот процессор по-серверному, Harpertown.

Несмотря на то, что платформа Skulltrail ориентирована на использование LGA771 процессоров, Core 2 Extreme QX9775 выглядит практически так же, как и процессоры для обычных настольных LGA775 систем.

Однако не следует думать, что LGA771 и LGA775 совместимы: для воспрепятствования установки процессоров в неправильное гнездо Intel по-другому расположил прорези на основании процессоров.


Материнская плата: Intel Desktop Board D5400XS

Как видим, при создании платформы Skulltrail Intel обошёлся без разработки новых процессоров. Фактически, вся инженерная работа в этом направлении ограничилось нанесением новой маркировки на уже имеющиеся процессоры Xeon X5482. Однако с материнской платой, которая послужила бы основой двухсокетной системы для высокопроизводительных настольных компьютеров, этот фокус, очевидно, повторить не получилось. Энтузиастам вряд ли бы понравилась плата для серверов или рабочих станций, они обычно ценят другие качества платформы.

С этой проблемой Intel уже сталкивалась, когда представляла на суд пользователей прототип V8. Та система включала обычную материнскую плату для рабочих станций, которая, откровенно говоря, впечатления на целевую аудиторию не произвела. Поэтому, при разработке Skulltrail были сделаны соответствующие выводы, и перед проектировщиками была поставлена задача создания специализированной и адаптированной платы, которая в итоге получила название Intel Desktop Board D5400XS.

Впрочем, необходимо осознавать, что особого простора для маневра у инженеров не было. Современные чипсеты, нацеленные на использование в настольных системах верхнего уровня, двухсокетные конфигурации не поддерживают. Поэтому, в основу D5400XS лёг набор логики для серверов и рабочих станций i5400B Express (кодовое имя - Seaburg). Это – топовая на сегодня модель набора логики Intel, поддерживающая двухсокетные системы, работающие с 1600-мегагерцовой системной шиной. В результате, совершенно неудивительным выглядит то, что Intel Desktop Board D5400XS, помимо поддержки процессоров Core 2 Extreme QX9775, обладает совместимостью со всей линейкой процессоров Xeon, ориентированных на использование в двухсокетных системах. С учетом того, что стоимость Core 2 Extreme QX9775 составляет порядка $1500, это может стать весьма полезным свойством платы.

Сам по себе набор логики i5400B Express, хотя он изначально и не предназначен для использования в системах класса Skulltrail, представляется весьма продвинутым по возможностям продуктом. В частности, его сильной стороной является наличие двух независимых процессорных шин с топологией точка-точка для подключения CPU в двухсокетной системе. Таким образом, этот набор логики позволяет ликвидировать набившее оскомину узкое место многопроцессорных систем прошлого поколения с процессорами Xeon, в которых все процессоры «сажались» на одну общую шину.

Кроме того, i5400B Express оснащён и ещё одним мощным средством для повышения эффективности взаимодействия процессоров с памятью и между собой. Он снабжён специальным буфером, носящим название Snoop Filter, в котором содержится информация о местонахождении и актуальности всех данных, используемых процессорами. Поскольку используемый для поддержания когерентности кэшей в многопроцессорных системах на базе Xeon протокол MESI требует прослушивания каждым из процессоров шины соседнего CPU, применение Snoop Filter позволяет значительно снизить паразитный трафик, проходящий по процессорным шинам.

Две FSB и Snoop Filter, безусловно, полезны для любой двухсокетной системы, в том числе и для Skulltrail. Но не все возможности i5400B Express одинаково хороши для этой платформы. Так, совершенно лишние для Skulltrail серверные корни i5400B Express выдают себя с потрохами в подсистеме памяти. Именно из-за них материнская плата D5400XS требует использования экзотических для настольных систем FB-DIMM DDR2 модулей. Такие модули прекрасно смотрятся в серверах и рабочих станциях, но в десктопах, откровенно говоря, выглядят совершенно нелепо. Ведь их основное свойство – последовательный интерфейс передачи данных вместо классического параллельного – полезно только при необходимости установки в систему значительного количества модулей памяти большой ёмкости. Для Skulltrail же это совершенно неактуально, тем более что материнская плата D5400XS оборудована лишь четырьмя слотами DIMM.

Но иного выбора нет: потенциальные покупатели Skulltrail должны будут почувствовать все недостатки FB-DIMM, включая их медлительность и высокое энергопотребление и тепловыделение, на собственной шкуре. Как показывают тесты, положение не спасает даже четырёхканальность контроллера памяти i5400B Express: обычная двухканальная DDR2 SDRAM работает ощутимо быстрее, не говоря уже о более современной DDR3 SDRAM. При этом для достижения максимальной производительности на Skulltrail требуется использование четырёх модулей памяти одновременно, то есть должны быть заняты все доступные в системе слоты.

Впрочем, следует отдать должное инженерам Intel: они старались сделать Desktop Board D5400XS похожей на плату для энтузиастов как могли, невзирая на вынужденный выбор не самого удачного чипсета, лежащего в её основе. Например, эта плата оснащена четырьмя слотами PCI Express x16. Причём, несмотря на то, что набор логики i5400B Express имеет 32 линии PCI Express, которые вполне могут быть расщеплены на четыре шины PCI Express x8, разработчики реализовали другой, более интересный вариант.

Доступные линии распределены на две шины PCI Express x16, к каждой из которых подключен чип-коммутатор NVIDIA nForce 100 SLI, динамически разделяющий пропускную способность одной шины PCI Express x16 на две. К этому остаётся добавить, что, несмотря на поддержку в i5400B Express новой, второй версии спецификации PCI Express, все графические шины на D5400XS работают лишь в режиме PCI Express 1.1, это диктуется особенностями микросхем nForce 100 SLI.


Немаловажно что, благодаря установке на Desktop Board D5400XS чипов NVIDIA, инженерам Intel удалось обойти и формальные проблемы с поддержкой SLI. Поэтому, эта плата стала первым продуктом на базе стороннего чипсета, который поддерживает технологию NVIDIA SLI без модификации драйверов. Естественно, никаких проблем нет и с поддержкой Crossfire. Иными словами, D5400XS способна работать с практически любыми конфигурациями, включающими несколько видеокарт, что, несомненно, является сильной стороной этого продукта.

Впрочем, как выяснилось, поддержка «тройного» и квад-SLI на Intel D5400XS всё-таки неосуществима из-за пресловутых ограничений драйверов. Драйверы NVIDIA позволяют объединять в SLI-массив лишь видеокарты, которые установлены в слоты, подключенные через единый чип nForce 100 SLI.

Ещё одним шагом в сторону энтузиастов стала переработка на Intel D5400XS системы крепления кулеров. К радости энтузиастов, крепёжные отверстия на PCB этой платы совместимы с LGA775 кулерами и не требуют использования серверных LGA771 систем охлаждения. Это даёт возможность использования Skulltrail совместно с большим количеством существующих высокоэффективных систем охлаждения, включая не только воздушные кулера, но и, например, системы жидкостного охлаждения.

Есть на Intel D5400XS и другие признаки, делающие эту плату похожей на решение для оверклокеров. Так, на ней можно обнаружить ставшие популярными кнопки Power и Reset, а также индикатор POST-кодов.

Вместе с этим можно отметить и некоторые досадные недоработки платы, которыми потенциальные покупатели Skulltrail окажутся явно недовольны. К ним, в частности, следует отнести систему охлаждения ключевых чипов: северного и южного моста и коммутаторов шины PCI Express. Так, южный мост вместе с двумя микросхемами NVIDIA закрыт достаточно большим, но низким алюминиевым радиатором, в центре которого установлен высокооборотный вентилятор с диаметром крыльчатки 40 мм. И хотя эта конструкция вполне справляется со своей задачей, она, к сожалению, раздражающе шумна. Что же касается охлаждения северного моста, то он снабжён пассивным алюминиевым радиатором с достаточно высокими рёбрами и рекомендацией установить на него вентилятор, которого, по непонятным причинам, в комплекте поставки нет.

Такое охлаждение чипсета для современных продуктов верхнего ценового уровня кажется нам неприемлемым. Производители плат давно научились конструировать весьма эффективные пассивные системы охлаждения, основанные на тепловых трубках, и почему Intel не поступил подобным образом, нам совершенно непонятно.

В качестве южного моста на плате применена микросхема Intel 6321ESB. Благодаря ней на Intel D5400XS имеются два слота PCI, десять портов USB 2.0, шесть портов Serail ATA и порт Parallel ATA.

Дополнительно к этому комплекту средствами внешних интегрированных контроллеров на плате имеется поддержка гигабитной сети, Firewire интерфейса, интерфейса eSATA и интегрированного звука. Из всего этого набора на заднюю панель платы выведено два порта eSATA, шесть портов USB, гигабитный сетевой порт, порт IEEE1394, пять аналоговых аудио-гнезд и оптический SPDIF выход.

Полный набор характеристик платы можно почерпнуть из таблицы спецификаций.


Поддержка двух LGA771 процессоров влечёт за собой не только увеличенный eATX размер платы. Intel D5400XS налагает особые требования и на используемый блок питания. Так, Intel рекомендует применять для Skulltrail блок питания мощностью не менее 1 кВт. Впрочем, эти требования выглядят явно завышенными: при использовании одной видеокарты и разогнанных до 4 ГГц процессоров вполне хватает и 600-ваттного блока. А вот на что действительно следует обратить внимание, так это на наличие на плате не одного, а двух 8-контактных 12-вольтовых разъёмов питания. Хотя плата способна работать и с одним подсоединенным разъёмом, при разгоне процессоров во избежание перегрузки и выхода из строя контактов рекомендуется задействовать два разъёма.


После краткого знакомства с Intel D5400XS, несложно сформулировать, что именно отличает Intel D5400XS от обычной двухсокетной LGA771 платы для рабочих станций, делая её решением для энтузиастов. Это:

Наличие четырёх слотов PCI Express x16, обеспечивающих поддержку технологий SLI и Crossfire;
Совместимость с обычными LGA775 системами охлаждения;
Возможности для разгона процессоров.

Именно эти три признака и являются определяющими. Пока что других плат, кроме Intel D5400XS, обладающих перечисленными возможностями, нет. Да и вряд ли они появятся, уж слишком узок рынок систем класса Skulltrail.


Память FB-DIMM

Поддержка FB-DIMM DDR2 появилась в Skulltrail не от хорошей жизни. Это – тяжкое наследие, от которого было невозможно отказаться из-за применения в основе этой платформы серверного набора логики i5400B Express. Но если в серверах и рабочих станциях слоты FB-DIMM, позволяющие установку значительных объёмов памяти, выглядят оправданно, в системе для энтузиастов они смотрятся очень странно.

Тем не менее, для тестов платформы Skulltrail Intel предложил нам пару двухгигабайтных модулей FB-DIMM производства Micron, работающие на частоте 800 МГц с таймингами 5-5-5-15.

Это – наиболее скоростной на сегодняшний день вариант FB-DIMM, который, к тому же, практически невозможно найти в продаже. Распространённые же на рынке модули работают на более низкой частоте 667 МГц.

Однако мы отказались от использования этой памяти, так как, согласно нашим тестам, четырёхканальный режим более производителен, чем двухканальный, даже если память при этом работает на более низкой частоте. Поэтому, тестирование проходило с использованием четырёх общедоступных 667-мегагерцовых гигабайтных модулей Samsung.

В SPD этих модулей прописаны тайминги 5-5-5-11.

Однако они прекрасно работают и при более агрессивных задержках, чем мы и воспользовались в тестах.


Напомним, что основной особенностью полностью буферизованных модулей FB-DIMM DDR2 является использование последовательной, а не параллельной шины для передачи данных между чипами DDR2 SDRAM и контроллером памяти. Именно поэтому они абсолютно несовместимы с обычными небуферизованными и регистровыми модулями DDR2. Каждый модуль FB-DIMM объединяет микросхемы DDR2 SDRAM, которые подключаются к последовательной шине посредством устанавливаемого на каждом модуле дополнительного чипа AMB (Advanced Memory Buffer).


У этого подхода есть и обратная сторона. Подсистема памяти, построенная на FB-DIMM, имеет высокую латентность, которая возрастает из-за добавления на пути данных от чипов до процессора дополнительного контроллера AMB.

Вот, например, какие результаты даёт измерение в платформе Skulltrail практических характеристик четырёхканальной подсистемы памяти, построенной на модулях DDR2-667 FB SDRAM с таймингами 4-4-4-15.


Слабые места подсистемы памяти Skulltrail видны сразу – это низкая скорость чтения и высокая латентность. Обычные настольные однопроцессорные системы с DDR2 SDRAM (и тем более DDR3 SDRAM) могут обеспечить куда более высокую скорость чтения и гораздо более низкую латентность.

Кроме того, следует упомянуть и то, что AMB представляет собой достаточно сложное устройство, которое при своей работе потребляет заметное количество энергии и ощутимо нагревается. Поэтому все модули FB-DIMM потребляют порядка 3-6 Вт каждый и в обязательном порядке должны оснащаться теплорассеивателями. Так, во время тестирования Skulltrail нам пришлось наблюдать нагрев модулей памяти до температуры, превышающей 70 градусов.


Совершенно неудивительно, что Intel рекомендует устанавливать в системах Skulltrail дополнительный вентилятор, обдувающий модули памяти.

В свете вышесказанного хочется надеется, что если Intel и продолжит заниматься развитием двухсокетных систем для энтузиастов, то на совершенствование подсистемы памяти будут направлены первоочередные усилия разработчиков.

Как мы тестировали

Найти достойных соперников для сравнения с системой Intel Skulltrail не так-то просто. Ведь это – единственное в своём роде высокопроизводительное двухсокетное решение для домашних пользователей, объединяющее пару четырёхъядерных CPU. Поэтому, в тестировании совместно с Skulltrail приняла участие топовая система другой весовой категории, построенная с использованием одного четырёхъядерного процессора Core 2 Extreme QX9770. ТАкое сравнение тем более интересно, что этот CPU имеет те же характеристики, что и используемые в составе Skulltrail процессоры Core 2 Extreme QX9775.

Помимо того, мы измерили производительность платформы Skulltrail с одним установленным процессором. Хотя на практике подобные конфигурации вряд ли будут иметь место, полученные результаты позволят нам сделать выводы о том, насколько замедляет работу FB-DIMM DDR2, и какой прирост быстродействия обеспечивает добавление в систему второго четырёхъядерного CPU.

Полный список используемых в тестах комплектующих выглядит следующим образом:

Процессоры:

Intel Core 2 Extreme QX9775 (LGA771, 3,2 ГГц, 1600 МГц FSB, 2 x 6 Мбайт L2, Yorkfield);
Intel Core 2 Extreme QX9770 (LGA775, 3,2 ГГц, 1600 МГц FSB, 2 x 6 Мбайт L2, Yorkfield).

Материнские платы:

ASUS P5E3 Deluxe (LGA775, Intel X38, DDR3 SDRAM);
Intel Desktop Board D5400XS (Dual LGA771, Intel 5400B Express, FB DDR2 SDRAM).

Память:

4 Гбайта FB DDR2-667 SDRAM 4-4-4-15 (Samsung PC2-5300 FB-DIMM) ;
4 Гбайта DDR3-1600 SDRAM с таймингами 7-7-7-20 (Cell Shock DDR3-1800).

Графическая карта: OCZ GeForce 8800GTX (PCI-E x16).
Дисковая подсистема: Western Digital WD1500AHFD (SATA150).
Операционная система: Microsoft Windows Vista 64-bit.

Тестирование выполнялась при настройках BIOS Setup материнских плат, установленных на максимальную производительность. Везде, где это было возможно, в тестах использовались 64-битные версии приложений.

Производительность

Синтетические тесты: PCMark Vantage и 3DMark06


Формально, PCMark Vantage способен создавать во время своей работы лишь четыре вычислительных потока. Тем не менее, система Intel Skulltrail в этом тесте работает быстрее, когда в ней установлено два четырёхъядерных процессора. Очевидно, это объясняется тем, что интеллектуальный менеджер задач операционной системы Vista старается разгрузить потоки в первую очередь по физически разным процессорам, что в конечном итоге позволяет более эффективно задействовать L2 кэши системы, разделяемые между парами ядер. Впрочем, это не помогает платформе Intel Skulltrail опередить «обычную» систему, использующую десктопный четырёхъядерный процессор Core 2 Extreme QX9770. Происходит это из-за неэффективности подсистемы памяти, построенной на модулях FB DDR2.

Зато 3DMark06 ставит систему Intel Skulltrail с двумя процессорами на верхнюю ступень пьедестала, что особенно сильно проявляется в результатах процессорного теста. Это совершенно неудивительно, так как он прекрасно оптимизирован под многопоточные среды, в чём мы неоднократно убеждались в наших тестированиях ранее.

Кодирование видео

В принципе, большинство современных видеокодеков способны распараллеливать создаваемую ими вычислительную нагрузку. Однако, как видно по результатам тестирования с использованием Xvid, этого не всегда оказывается достаточно для получения существенного выигрыша в производительности при увеличении числа CPU. Очевидно, что для данного кодека узким местом становится подсистема памяти, из-за чего однопроцессорная система с быстрой DDR3 памятью опережает Skulltrail. Зато другой кодек, x264, позволяет увидеть обратную картину. Быстродействие в нём превосходно масштабируется при увеличении количества процессоров.

Редактирование изображений и нелинейный видеомонтаж


Хотя последняя версия Adobe Photoshop и имеет оптимизацию под SMP системы, затрагивает она далеко не все операции и фильтры. Поэтому, результаты теста в данном случае практически не выявляют преимущество восьмиядерной платформы Skulltrail над аналогичной четырёхъядерной. Соответственно, в лидерах в этом тесте оказывается обычная односокетная система, оснащённая высокоэффективной DDR3 SDRAM.

Неутешительным для Skulltrail оказывается и тестирование в популярных пакетах для редактирования видео и нелинейного монтажа. Эти программы также имеют возможность распределять нагрузку в многопроцессорных системах, но платформа с одним процессором Core 2 Extreme QX9770 вновь демонстрирует лучшие показатели, чем Skulltrail. Всё-таки FB-DIMM следует держать подальше от настольных компьютеров. Иначе она грозит стать «бутылочным горлышком», ограничивающим скорость решения многих весьма ресурсоёмких задач.

Финальный рендеринг

Задачи финального 3D рендеринга традиционно выступают прекрасной иллюстрацией практически линейного масштабирования скорости системы при увеличении в ней числа вычислительных ядер. Неудивительно, что платформа Intel Skulltrail здесь – вне конкуренции. Беда лишь в том, что рендеринг – это нецелевое использование данной платформы, поскольку энтузиастам-геймерам он малоинтересен, а профессионалы, работающие в 3D пакетах, используют в первую очередь рабочие станции.

Игры

Тесты в современных игровых приложениях демонстрируют полную несостоятельность Skulltrail в качестве геймерской платформы. Во всех проведённых нами тестах Skulltrail с треском проигрывает однопроцессорной системе, основанной на Core 2 Extreme QX9770. Причём, происходит это не только в тех случаях, где многопоточность не поддерживается игровым движком, но и в таких играх, как Unreal Tournament 3 и Lost Planet: Extreme Condition, которые имеют неплохую оптимизацию под многоядерные системы. Объяснение этого феномена вполне очевидно: для обеспечения высокой производительности система должна быть сбалансирована и не иметь никаких очевидных узких мест, коим у Skulltrail выступает подсистема памяти.


Другое дело – шахматы. Расчётный алгоритм в этой старейшей стратегической игре прекрасно распараллеливается и не требует частых обращений к памяти, что неминуемо сказывается на результатах. Восьмиядерная система Intel Skulltrail здесь значительно опережает обе четырехъядерные системы.

Тесты энергопотребления

Для полноты картины мы провели измерение энергопотребления Skulltrail (без монитора), сравнив его с энергопотреблением платформы, построенной на процессоре Core 2 Extreme QX9770. Конфигурации систем были сохранены теми же, как и в тестах производительности. Нагрузка на процессоры создавалась программой Prime95 25.5.


Хотя новые процессоры Intel становятся всё более и более экономичными, на Skulltrail это, по всей видимости, не распространяется. Высокое энергопотребление этой платформы в состоянии покоя обуславливается тремя факторами. Во-первых, в ней работает два процессора. Во-вторых, эта система укомплектована FB-DIMM DDR2 памятью, которая экономичностью отнюдь не отличается. И, в-третьих, платформа Skulltrail лишена поддержки технологии Enhanced Intel SpeedStep.


Под нагрузкой энергопотребление Skulltrail составляет более 400 Вт, что для существующих сегодня настольных систем является своеобразным рекордом. При этом следует отметить, что процессоры Core 2 Extreme QX9775 потребляют явно меньше 150 Вт, заложенных в их TDP. В частности, разница между потреблением платформы с одним и двумя установленными процессорами составляет всего лишь порядка 80 Вт.

Разгон

Поскольку платформа Skulltrail адресуется в первую очередь продвинутым пользователям, Intel был просто обязан снабдить её уже упомянутыми средствами для оверклокинга процессоров. И дело отнюдь не ограничивается лишь возможностью повышения коэффициента умножения процессоров. Хотя, как и все остальные представители линейки Core 2 Extreme, LGA771 процессоры Core 2 Extreme QX9775 обладают незафиксированным множителем, материнская плата Intel D5400XS обладает достаточно продвинутыми настройками, позволяющими разгонять процессоры не только через коэффициент умножения, но и повышая частоту FSB.

Давайте ознакомимся с параметрами BIOS Setup, через которые становится возможен разгон системы Skulltrail. Все возможности по конфигурированию ключевых параметров системы собраны в BIOS материнской платы Intel D5400XS в разделе "Performance".

На странице "Processor Overrides" задаются главные характеристики – множитель CPU и частота FSB. Эти величины для обоих процессоров устанавливаются одновременно, что не даёт возможности проводить разгон CPU в системе отдельно друг от друга. Зато напряжения на процессорах можно выставлять независимо: максимальное доступное напряжение составляет 1,6 В, плюс дополнительные 0,3 В можно добавить через опцию "CPU Voltage Offset". Также здесь же имеются средства для поднятия напряжения на шине FSB (до 1,5 В) и северном мосте набора логики (до 1,6 В).

Страница "Memory Overrides" даёт доступ к задержкам и напряжению на модулях памяти. Изменять её частоту при этом нельзя, она выставляется автоматически, исходя из данных, прошитых в SPD. Здесь же присутствуют типично серверные опции для отключения "Snoop Filter" и переключения режимов работы контроллера памяти.

Раздел "Bus Overrides" предлагает средства для управления частотой шины PCI Express.

Страница "Reference Voltage Override" содержит опции для изменения базовых уровней напряжений GTL и FSB.

Практическую проверку оверклокерского потенциала входящих в Skulltrail процессоров Core 2 Extreme QX9775 обойти стороной мы не могли. Так как эти CPU базируются на 45-нм ядрах, разгоняться они должны достаточно хорошо. Например, аналогичные LGA775 четырёхъядерные процессоры семейства Penryn с небольшим повышением напряжения вполне успешно преодолевают частоту 4,0 ГГц.

Для охлаждения процессоров в тестовой системе Skulltrail нами использовалась пара кулеров Zalman CNPS9500. Стабильность работы платформы устанавливалась при помощи утилиты Prime 25.5.

Как и ожидалось, Core 2 Extreme QX9775 вполне оправдали возложенные на них надежды. При использовании штатного напряжения питания процессоров 1,25 В система Skulltrail смогла работать вполне стабильно с увеличением множителей CPU до 9х, то есть при частоте процессоров 3,6 ГГц.

Для того же, чтобы добиться работоспособности платформы при следующем положении множителя, 10x, нам пришлось прибегнуть к увеличению напряжения питания процессоров. Полной стабильности удалось добиться только лишь при напряжении, установленном на уровень 1,4875 В для обоих CPU.

В этом случае разгон составил 25 %, а частота процессоров достигла 4 ГГц.


Проводить эксперименты по дальнейшему разгону мы не рискнули, так как при работе на частоте 4 ГГц тестовая система демонстрировала достаточно «суровые» температурные показатели: температура процессоров достигала 90 градусов.

Выводы

То, что платформа Intel Skulltrail за счёт наличия восьми процессорных ядер может поднять производительность в отдельных приложениях на новый уровень, бесспорно. Однако число таких приложений, как показывают тесты, весьма и весьма ограничено. К ним относятся лишь те задачи, которые не только способны эффективно распараллеливать нагрузку на восемь вычислительных ядер, но и не требуют при этом высокой скорости со стороны подсистемы памяти. Это – в первую очередь финальный рендеринг, а также отдельные задачи кодирования и обработки видеоконтента. В основной же массе типично десктопных приложений Skulltrail выглядит совершенно непривлекательно, отставая от обычных однопроцессорных систем с четырёхъядерным процессором и небуферизованной памятью.

В особенности, следует обратить внимание на то, что, несмотря на продвижение Skulltrail в качестве экстремальной игровой платформы, её производительность в играх, мягко говоря, разочаровывает. Большинство сегодняшних игровых приложений не способно загрузить работой восемь процессорных ядер, имеющихся в Skulltrail. А медленная подсистема памяти, построенная на модулях FB-DIMM DDR2, не даёт шанса достичь даже уровня быстродействия обычных геймерских систем с одним процессором.

Фактически, единственным преимуществом Skulltrail с точки зрения геймеров может быть названа одновременная совместимость с технологиями SLI и Crossfire. Что, впрочем, вряд ли может стать утешением для тех пользователей, которые потратят несколько тысяч долларов на её покупку. Тем более что, как оказывается, SLI поддерживается этой платформой лишь в одном, не самом интересном варианте: при объединении лишь двух видеокарт.

Однако отрицательное представление о Skultrail складываются даже не из-за проблем с производительностью в играх и многих других задачах. Не сильно расстраивает и её заоблачная стоимость, составляющая $1500 за каждый Core 2 Extreme QX9775 и $650 за материнскую плату. Всё это было вполне ожидаемо и объяснимо. Гораздо хуже другое: Skulltrail не производит впечатления законченного продукта, готового для серийного выпуска и продаж конечным пользователям. После знакомства с системой у нас сформировалось отчётливое мнение, что мы имели дело с достаточно далёким от стадии серийного производства инженерным прототипом.

И в первую очередь такое впечатление складывается из-за подсистемы памяти. То, что Intel оставил её в «серверном» виде без каких-либо изменений, пожалуй, главный стратегический просчёт в Skulltrail. Мало того, что модули FB-DIMM DDR2 чрезмерно греются и выступают «тормозом» всей системы, их ещё и нельзя разогнать. BIOS использованной в основе Skulltrail материнской платы не предлагает никаких возможностей для тактования памяти на частоте, отличной от прописанной в SPD модулей.

Также, отрицательные эмоции вызывают и высокие энергетические аппетиты системы. Под нагрузкой два мощных процессора и модули FB-DIMM делают энергопотребление Skulltrail значительно превышающим энергопотребление систем с аналогичным по производительности CPU и более быстрой памятью. В дополнение к этому Skulltrail имеет проблемы с технологией Enhanced Intel SpeedStep, которая на данный момент попросту не работает. В результате, двухпроцессорная платформа ведёт себя неэкономично и в режиме простоя.

Не предусмотрены в Skulltrail и какие-либо технологии, способные снизить уровень шума. Лежащая в её основе плата не обладает никакими средствами управления скоростью вращения кулеров, а вентилятор на чипсете «ревёт» так, что применять рассматриваемую платформу в жилых помещениях вряд ли возможно.

Иными словами, Skulltrail можно рассматривать только лишь в качестве очередной и не слишком удачной демонстрации технологического превосходства Intel. Вполне возможно, если бы AMD не отказалась от выпуска своей двухсокетной платформы для энтузиастов FASN8, Skulltrail бы стала более дружественной для пользователей. Но в полном отсутствии конкуренции ситуация выглядит таким образом, как будто инженеры Intel решили не тратить лишние силы на адаптацию для использования в настольной системе серверных компонентов. В итоге, полученная платформа впечатляет лишь своими характеристиками и внешним видом, но на практике возложенных на неё ожиданий не оправдывает.

Другие материалы по данной теме

Младший из Yorkfield: обзор Core 2 Quad Q9300
Phenom: подарок на Новый год от AMD
Четырёхъядерность от AMD: платформа Quad FX