Процессоры Intel Core i3 с микроархитектурой Ivy Bridge

Автор: Gavric
Дата: 26.09.2012
Все фото статьи

Введение


Медленно, но верно микроархитектура Ivy Bridge продолжает своё проникновение в различные ценовые сегменты. Так, в начале сентября Intel без особой шумихи начала поставки новых носителей этой микроархитектуры, относящихся к семействам Core i3 и Pentium. К сожалению, данное событие оказалось обойдено вниманием отраслевой прессы и пользователей, что, на наш взгляд, совершенно незаслуженно. Да, рассматривая процессоры Ivy Bridge старших семейств, мы неоднократно сетовали на малозаметное улучшение их производительности по сравнению с предшественниками, однако середнячки вроде Core i3 должны оцениваться по совершенно иной шкале. Например, встроенное графическое ядро в таких процессорах имеет более высокую ценность, а худший, чем у Sandy Bridge, разгонный потенциал ровным образом ничего не значит: данные CPU в оверклокерских системах не применяются. Иными словами, в целом новые Core i3 могут оказаться куда соблазнительнее старых процессоров этого же семейства, и, вполне возможно, внедрение микроархитектуры Ivy Bridge в среднем ценовом сегменте – заметно более знаменательное событие, нежели перевод на новые технологические рельсы процессоров Core i5 и Core i7.

Учитывая, что главный критерий истины – это практика, мы провели тестирование вновь прибывших на рынок процессоров семейства Core i3 трёхтысячной серии и сравнили их с предшествующими моделями, основанными на дизайне Sandy Bridge. До сих пор наш восторг по поводу Ivy Bridge был весьма сдержанным, но давайте посмотрим, может быть, тестирование процессоров со стоимостью от 100 до 150 долларов сможет кардинально изменить наш настрой?

Core i3 по-новому


Начать знакомство с новинками, пожалуй, следует с констатации факта, что для всех LGA 1155-процессоров, как с микроархитектурой Sandy Bridge, так и с её преемницей Ivy Bridge, установлены совершенно одинаковые правила дифференциация продуктов по модельным рядам Core i7, Core i5 и Core i3. Поэтому, как и раньше, новые Core i3 кардинально отличаются от своих старших собратьев: это – двухъядерные, а не четырёхъядерные процессоры.

Возможно, именно поэтому некоторая часть пользователей считает семейство Core i3 недостойным своего внимания, но на самом деле не стоит делать поспешные выводы. Хотя первые x86 CPU, снабжённые парой вычислительных ядер, появились на рынке более семи лет назад, они остаются вполне актуальным вариантом для современных персональных компьютеров, вытеснить который с рынка модификациям с большим количеством ядер пока что не удаётся. Дело в том, что оптимизация существующего программного обеспечения под многоядерные среды происходит не так уж и быстро, а продолжающая развиваться микроархитектура Intel Core обеспечивает вполне презентабельную удельную производительность в пересчёте на одно ядро. Помимо того, некоей компенсацией скромного количества ядер в Core i3 выступает активированная в этом семейства технология Hyper-Threading, добавляющая к двум физическим два дополнительных «виртуальных» ядра.

В итоге, несмотря на то, что данные процессоры однозначно воспринимаются как представители существенно более низкого, чем Core i5 и Core i7, класса, приравнивать их к предложениям нижнего ценового сегмента было бы несправедливо. Это хорошо видно из следующей таблицы, в которой мы собрали воедино сведения о LGA 1155-воплощениях дизайна Ivy Bridge в продуктах различных весовых категорий. Обратите внимание, по сравнению с истинно-бюджетными Pentium процессоры Core i3 могут предложить более высокую тактовую частоту, поддержку Hyper-Threading и скоростное интегрированное видеоядро.


В тоже время уменьшенное количество ядер и, как следствие, меньший объём кэш-памяти третьего уровня – далеко не единственные «изъяны» в младшем семействе Core. CPU этого класса лишены и такой «роскоши», как поддержка технологии автоматического разгона Turbo Boost, прекрасно проявляющей себя в представителях старших семейств.

К тому же есть и ещё пара мелочей, которые должны иметь в виду потенциальные покупатели двухъядерных Ivy Bridge. Во-первых, в семействе Core i3 трёхтысячной серии вырезана поддержка криптографического набора инструкций AES, а во-вторых, встроенный в эти процессоры контроллер шины PCI Express не поддерживает третью версию этой спецификации, позволяя подключение видеокарт лишь по протоколу PCI Express 2.0 подобно своим предшественникам с дизайном Sandy Bridge. Впрочем, в современных реалиях для большинства пользователей это – не слишком существенные недостатки. Быстрая криптография в домашних применениях малоинтересна, а преимущества PCI Express 3.0 эфемерны даже при условии установки в систему высокопроизводительной видеокарты.

Несмотря на все заложенные в семейство Core i3 ограничения, оно представляет собой чуть ли не самое востребованное интеловское предложение. Объясняется это его демократичной ценой, сочетаемой с вполне достаточным для большинства общеупотребительных применений уровнем производительности. Учитывая популярность собственных двухъядерных процессоров, Intel даже разработала для них специальные версии полупроводниковых кристаллов. Они изначально имеют лишь два вычислительных ядра, а не получаются из единого на все модификации CPU четырёхъядерного кристалла отключением лишних блоков. Более того, на самом деле выпускается даже две разновидности двухъядерных полупроводниковых кристаллов: версии с графическими ядрами HD Graphics 4000 (GT2) и HD Graphics 2500 (GT1) имеют принципиально различное строение.

Всё это позволило Intel заметно снизить себестоимость процессоров семейства Core i3, ведь полупроводниковые кристаллы с двумя вычислительными ядрами имеют существенно меньшую площадь.


В настоящее время в процессорах Сore i3 может использоваться варианта дизайна Ivy Bridge H-2, который, как мы видим, даже несмотря на несколько избыточные характеристики позволяет производителю экономить кремний и получать большее количество годных кристаллов с одной 300-миллиметровой подложки. Однако снижение себестоимости – не единственный бонус, который даёт исконно двухъядерный полупроводниковый кристалл. Все процессоры Core i3 могут похвастать и более низким, чем их старшие собратья, тепловыделением и энергопотреблением. В то время как обычные версии процессоров Core i7 и Core i5 обладают TDP, установленным в 77 Вт, типичное расчётное тепловыделение Core i3 почти на 30 процентов ниже – оно равно 55 Вт.

Казалось бы, более простой полупроводниковый кристалл должен положительно сказаться и на разгоне, однако проверить это не представляется никакой возможности. Дело в том, что возможность изменения коэффициента умножения у любых процессоров Core i3 отключена напрочь. Учитывая же ограничения, заложенные в платформе LGA 1155, и отсутствие поддержки в Core i3 технологии Turbo Boost, получается, что это – фатально неоверклокерские процессоры, эксплуатировать которые можно лишь на номинальной таковой частоте.

Линейка процессоров Core i3, выпускаемых по 22-нм технологии и имеющих дизайн Ivy Bridge, на данный момент не столь богата представителями и включает пять модификаций. Две из них относятся к числу энергоэффективных процессоров и не попали при подготовке этого материала в сферу нашего внимания. Оставшиеся же три «обычные» модели, которые были всесторонне протестированы, это: Core i3-3240, Core i3-3225 и Core i3-3220. Их спецификации представлены в следующей таблице.


Заметьте, несмотря на то, что в основе процессоров Core i3 трёхтысячной серии лежит полупроводниковый кристалл Ivy Bridge H-2, в котором изначально реализован 4-мегабайтный кэш третьего уровня, четверть этого объёма заблокирована. Соответственно, объём L3 кэша у новых Core i3 составляет 3 Мбайта, как и в предыдущих процессорах серии.

Пользуясь показаниями диагностических программ CPU-Z и GPU-Z, ознакомимся с типичными представителями модельного ряда Core i3 с дизайном Ivy Bridge несколько подробнее.

Intel Core i3-3240




Старший процессор в обновлённой линейке Core i3, использующей дизайн Ivy Bridge, работает на частоте 3.4 ГГц, совпадающей с номинальной частотой старших четырёхъядерных процессоров. Однако при этом у Core i3-3240 вдвое меньше ядер и нет поддержки технологии Turbo Boost. Кроме того, в этом процессоре реализована лишь младшая версия интегрированного графического ядра, Intel HD Graphics 2500, обладающая шестью исполнительными устройствами.

Несмотря на то, что Core i3-3240 – самый дорогой двухъядерный десктопный процессор Intel на данный момент, никаких возможностей для увеличения множителя и, соответственно, разгона он не предоставляет. Однако при этом в процессоре сохранены средства для управления частотами графического ядра и DDR3-памяти, что позволяет разгонять графику и использовать DDR3 SDRAM в режимах, существенно превосходящих по скорости номинальные DDR3-1333/1600.

Intel Core i3-3225




Обновлённая линейка процессоров Core i3 имеет несколько необычную иерархию. Процессоры выстроены в ней не просто по тактовой частоте, они отличаются и некоторыми иными нюансами. Самой «особенной» моделью Core i3 с дизайном Ivy Bridge можно назвать i3-3225. Хотя этот процессор на 100 МГц медленнее старшей модели в семействе, он может предложить своим обладателям быстрое графическое ядро Intel HD Graphics 4000 с шестнадцатью исполнительными устройствами, аналогичное применяемым в старших процессорах десктопных серий Core i7 и Core i5. Это делает Core i3-3225 уникальным вариантом для недорогих и компактных интегрированных систем, для которых скорость работы 3D-графики и технологии Quick Sync имеет ключевое значение. Между тем следует упомянуть, что в процессорах серий Core i7 и Core i5, имеющих более демократичный тепловой пакет, графическое ядро работает на немного более высокой частоте. Впрочем, разгон графики – это трюк, который возможен и с Core i3-3225.

Intel Core i3-3220




Младшая версия Core i3 представляет собой Core i3-3225 с «простым» графическим ядром Intel HD Graphics 2500. Или, другими словами, аналог Core i3-3240 с пониженной на 100 МГц частотой. При этом стоимость данного процессора на 15-20 долларов ниже, что делает его очень выгодным с точки зрения соотношения производительности и цены вариантом. Надо заметить, что Core i3-3220 – это не только самый дешёвый из процессоров Intel Core третьего поколения, но и вообще самый дешёвый Core, включая модели, построенные как на дизайне Ivy Bridge, так и на Sandy Bridge.

Как мы тестировали


Мы протестировали все три описанные выше модели Core i3, относящиеся к трёхтысячной серии. В качестве основных соперников этим процессорам были выбраны представители серии Core i3 предыдущего поколения, построенные на дизайне Sandy Bridge, но не только. Для полноты картины мы добавили в число испытуемых CPU и младших представителей серии Core i5. Думается, смогут ли старшие Core i3 нового поколения выступать наравне со старыми четырёхъядерными Sandy Bridge, любопытно узнать не только нам.

Core i3 прописаны в достаточно лакомом ценовом сегменте, который не обходит вниманием и компания AMD, сосредоточившаяся в последнее время на выпуске доступных и бюджетных продуктов. Поэтому, кроме интеловских CPU в тестах приняли участие близкие к ним по цене процессоры AMD FX-6200 и AMD FX-4170. Также, в эту же ценовую категорию может попадать и платформа AMD Lynx, так что в число протестированных продуктов компании AMD попал и A8-3870K.

В итоге, состав тестовых систем включал следующие программные и аппаратные компоненты:

Процессоры:

AMD A8-3870K (Llano, 4 ядра, 3.0 ГГц, 4 Мбайта L2, Radeon HD 6550D);
AMD FX-6200 (Zambezi, 6 ядер, 3.8-4.1 ГГц, 8 Мбайт L3);
AMD FX-4170 (Zambezi, 4 ядра, 4.2-4.3 ГГц, 8 Мбайт L3);
Core i3-2125 (Sandy Bridge, 2 ядра + HT, 3.3 ГГц, 3 Мбайта L3, HD Graphics 3000);
Core i3-2130 (Sandy Bridge, 2 ядра + HT, 3.4 ГГц, 3 Мбайта L3, HD Graphics 2000);
Core i3-3240 (Ivy Bridge, 2 ядра + HT, 3.4 ГГц, 3 Мбайта L3, HD Graphics 2500);
Core i3-3225 (Ivy Bridge, 2 ядра + HT, 3.3 ГГц, 3 Мбайта L3, HD Graphics 4000);
Core i3-3220 (Ivy Bridge, 2 ядра + HT, 3.3 ГГц, 3 Мбайта L3, HD Graphics 2500);
Core i5-2320 (Sandy Bridge, 4 ядра, 3.0-3.3 ГГц, 6 Мбайт L3, HD Graphics 2000);
Core i5-3330 (Ivy Bridge, 4 ядра, 3.0-3.2 ГГц, 6 Мбайт L3, HD Graphics 2500).

Процессорный кулер: NZXT Havik 140;
Материнские платы:

ASUS Crosshair V Formula (Socket AM3+, AMD 990FX + SB950);
ASUS P8Z77-V Deluxe (LGA1155, Intel Z77 Express);
Gigabyte GA-A75-UD4H (Socket FM1, AMD A75).

Память: 2 x 4 GB, DDR3-1866 SDRAM, 9-11-9-27 (Kingston KHX1866C9D3K2/8GX).
Графическая карта: NVIDIA GeForce GTX 680 (2 Гбайт/256-бит GDDR5, 1006/6008 МГц).
Жёсткий диск: Intel SSD 520 240 GB (SSDSC2CW240A3K5).
Блок питания: Corsair AX1200i (80 Plus Platinum, 1200 Вт).
Операционная система: Microsoft Windows 7 SP1 Ultimate x64.
Драйверы:

AMD Catalyst 12.8 Driver;
AMD Chipset Driver 12.8;
Intel Chipset Driver 9.3.0.1019;
Intel Graphics Media Accelerator Driver 15.26.12.2761;
Intel Management Engine Driver 8.1.0.1248;
Intel Rapid Storage Technology 11.2.0.1006;
NVIDIA GeForce 301.42 Driver.

При тестировании системы, основанной на процессорах AMD FX-6200 и AMD FX-4170, патчи операционной системы KB2645594 и KB2646060 были установлены.

Процессор Intel Core i3-3225 в тестировании систем, снабжённых дискретной графикой, участия не принимал, так как с точки зрения вычислительной производительности он полностью идентичен Intel Core i3-3220, работающему на таких же тактовых частотах.

Вычислительная производительность



Общая производительность

Для оценки производительности процессоров в общеупотребительных задачах мы традиционно используем тест Bapco SYSmark 2012, моделирующий работу пользователя в распространённых современных офисных программах и приложениях для создания и обработки цифрового контента. Идея теста очень проста: он выдаёт единственную метрику, характеризующую средневзвешенную скорость компьютера.


Мы уже хорошо знакомы с тем уровнем производительности, который могут обеспечивать процессоры с микроархитектурой Ivy Bridge, поэтому результаты SYSmark 2012 кажутся нам само собой разумеющимися. Как и в случае четырёхъядерных процессоров, прирост быстродействия, обеспечиваемый переводом семейства Core i3 на новую микроархитектуру Ivy Bridge, незначителен: его величина составляет около 4 процентов. Таким образом, новые Core i3, относящиеся к трёхтысячной серии, с точки зрения скорости работы не могут предложить ничего принципиально нового. Они заведомо медленнее любых исконно четырёхъядерных процессоров Core i5, но при этом превосходят предложения AMD: как Llano с четырьмя ядрами, так и Bulldozer с четырьмя и шестью ядрами.

Более глубокое понимание результатов SYSmark 2012 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: ABBYY FineReader Pro 10.0, Adobe Acrobat Pro 9, Adobe Flash Player 10.1, Microsoft Excel 2010, Microsoft Internet Explorer 9, Microsoft Outlook 2010, Microsoft PowerPoint 2010, Microsoft Word 2010 и WinZip Pro 14.5.


В сценарии Media Creation моделируется создание рекламного ролика с использованием предварительно отснятых цифровых изображений и видео. Для этой цели применяются популярные пакеты компании Adobe: Photoshop CS5 Extended, Premiere Pro CS5 и After Effects CS5.


Web Development — сценарий, в рамках которого моделируется создание web-сайта. Используются приложения: Adobe Photoshop CS5 Extended, Adobe Premiere Pro CS5, Adobe Dreamweaver CS5, Mozilla Firefox 3.6.8 и Microsoft Internet Explorer 9.


Сценарий Data/Financial Analysis посвящён статистическому анализу и прогнозированию рыночных тенденций, которые выполняются в Microsoft Excel 2010.


Сценарий 3D Modeling всецело посвящён созданию трёхмерных объектов и рендерингу статичных и динамических сцен с использованием Adobe Photoshop CS5 Extended, Autodesk 3ds Max 2011, Autodesk AutoCAD 2011 и Google SketchUp Pro 8.


В последнем сценарии, System Management, выполняется создание бэкапов и установка программного обеспечения и апдейтов. Здесь задействуются несколько различных версий Mozilla Firefox Installer и WinZip Pro 14.5.


Тесты при использовании узкоспециализированных сценариев использования CPU в целом повторяют общую картину. Core i3-3240 и Core i3-3220 везде немного обгоняют своих предшественников в лице Core i3-2125 и Core i3-2130, но при этом заметно отстают от младших представителей серии Core i5, вне зависимости от того микроархитектура Core какого поколения лежит в их основе. Собственно, показатели на диаграммах вполне адекватны тому ценовому разрыву, который существует между предложениями класса Core i5 и Core i3, и применение в основе двухъядерных процессоров Intel новой микроархитектуры Ivy Bridge на ситуации никак не сказывается.

Немного нетипичную взаимную производительность протестированных процессоров можно наблюдать в сценариях Data/Financial Analysis и 3D Modeling, в которых заметно лучше, чем обычно, выступает AMD FX-6200, обгоняющий всех представителей модельного ряда Intel Core i3. Очевидно, что при вычислительной нагрузке таких типов многоядерность является реальным преимуществом. И процессор AMD, способный выполнять шесть потоков одновременно, получает реальный шанс обеспечить более высокое быстродействие, нежели двухъядерные процессоры конкурента.

Игровая производительность

Как известно, производительность платформ, оснащенных высокопроизводительными процессорами, в подавляющем большинстве современных игр определяется мощностью графической подсистемы. Именно поэтому при тестировании процессоров мы стараемся проводить испытания так, чтобы по возможности снять нагрузку с видеокарты: выбираются наиболее процессорозависимые игры, а тесты проводятся без включения сглаживания и с установкой далеко не самых высоких разрешений. То есть, полученные результаты дают возможность оценить не столько уровень fps, достижимый в системах с современными видеокартами, сколько то, насколько хорошо проявляют себя процессоры с игровой нагрузкой в принципе. Следовательно, основываясь на приведённых результатах, вполне можно строить догадки о том, как будут вести себя процессоры и в будущем, когда на рынке появятся более быстрые варианты графических ускорителей.












Мы неоднократно говорили, что наилучшим выбором для современной игровой системы выступают процессоры класса Core i5. Однако и Core i3 не так просты, как можно подумать в начале. Дело в том, что на данный момент остаётся заметное количество игр, оптимизированных лишь под двухъядерные, но не под четырёхъядерные CPU. Учитывая же, что Core i3 имеют лишь немного более низкие рабочие частоты, нежели Core i5, в ряде случаев они показывают очень достойную игровую производительность. Примерами игр, где Core i3 и Core i5 почти сравниваются в количестве fps, могут служить Satrcraft 2 или Mafia II. Однако следует понимать, что чем дальше, тем меньше будет становиться число таких примеров, когда двухъядерные процессоры могут выступать на равных с четырёхъядерниками.

Как бы то ни было, Core i5 – вариант заведомо более перспективный. Собственно, отличной иллюстрацией важности многоядерности в играх может выступать результат AMD FX-6200 в Metro 2033 или в Batman Arkham City. В этих играх шестиядерный процессор AMD с архитектурой Bulldozer, обычно плачевно проявляющей себя при вычислительных нагрузках такого типа, превосходит в том числе и новые двухъядерные Core i3. Технология же Hyper-Threading, добавляющая интеловским процессорам с двумя вычислительными ядрами возможность параллельного выполнения ещё пары потоков, как видим, не является достаточной компенсацией низкого количества вычислительных ядер в Core i3.

В дополнение к игровым тестам приведём и результаты синтетического бенчмарка Futuremark 3DMark 11, запущенного с профилем Performance.




Новые Core i3, базирующиеся на микроархитектуре Ivy Bridge, всё также опережают своих предшественников на несколько процентов. Соответственно, ни о какой их конкуренции с представителями семейства Core i5 речь опять не идёт. Интеловские процессоры более высокого класса ощутимо быстрее и тут. Что же касается продуктов AMD, то Core i3 трёхтысячной серии уверенно обгоняют четырёхъядерные процессоры Llano и Bulldozer, однако, так как 3DMark 11 относится к числу качественно оптимизированных под многопоточные среды приложений, немного проигрывают в производительности шестиядерному AMD FX-6200.

Тесты в приложениях

Для измерения быстродействия процессоров при компрессии информации мы пользуемся архиватором WinRAR, при помощи которого с максимальной степенью сжатия архивируем папку с различными файлами общим объёмом 1.1 Гбайт.


Core i3 трёхтысячной серии привычно опережают своих предшественников на единицы процентов, но при этом сильно отстают от четырёхъядерных Core i5. Заметно превосходит героев этой статьи и шестиядерный Bulldozer.

Производительность процессоров при криптографической нагрузке измеряется встроенным тестом популярной утилиты TrueCrypt, использующим «тройное» шифрование AES-Twofish-Serpent. Следует отметить, что данная программа не только способна эффективно загружать работой любое количество ядер, но и поддерживает специализированный набор инструкций AES.


Шифрование – это пример нагрузки, при которой процессоры Core i3 проявляют свои худшие стороны. Для высокой скорости работы криптографических алгоритмов от процессоров требуется наличие достаточного количества вычислительных ядер и поддержка набора инструкций AES. Ни того, ни другого Core i3 с микроархитектурой Ivy Bridge предложить не в состоянии. Результат налицо: они отстают от любых своих соперников, за исключением разве только предшественников с микроархитектурой Sandy Bridge.

С выходом восьмой версии популярного пакета для научных вычислений Wolfram Mathematica мы решили вернуть его в число используемых тестов. Для оценки производительности систем в нём используется встроенный в эту систему бенчмарк MathematicaMark8.


Wolfram Mathematica традиционно хорошо работает на интеловских процессорах. Так что существенное превосходство двухъядерников Core i3 над четырёхъядерными и шестиядерными процессорами AMD большим сюрпризом для нас не является. В остальном же расклад сил совершенно типичен. Учитывая, что все современные процессоры Intel работают на близких тактовых частотах, носители микроархитектуры Ivy Bridge всегда слегка превосходят CPU, базирующиеся на Sandy Bridge, а четыре полноценных ядра всегда оказываются лучше, чем два с Hyper-Threading.

Измерение производительности в Adobe Photoshop CS6 мы проводим с использованием собственного теста, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test, включающий типичную обработку четырёх 24-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.


Новая микроархитектура Ivy Bridge обеспечивает примерно 6-процентное увеличение скорости работы в Adobe Photoshop (при условии постоянства тактовой частоты сравниваемых процессоров). Это наблюдается как в случае процессоров Core i5, так и при сопоставлении разных модификаций Core i3. Однако такого прироста явно недостаточно для того, чтобы Core i3 трёхтысячной серии можно было бы сопоставлять хотя бы со старыми Core i5, основанными на дизайне Sandy Bridge.

Производительность в Adobe Premiere Pro CS6 тестируется измерением времени рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.


Обработка и кодирование видеоконтента высокого разрешения – не слишком типичная задача для недорогих процессоров класса Core i3. И не слишком подходящая, так как тут большое значение имеет количество вычислительных ядер. В результате, Core i3 трёхтысячной серии показывают скорость работы на одном уровне с четырёхъядерным Bulldozer и отстают от своих старших четырёхъядерных собратьев более чем на треть. Впрочем, не отметить превосходство микроархитектуры Ivy Bridge над Sandy Bridge мы не можем. Преимущество новых Core i3 над старыми достигает здесь семи процентов. Фактически, Premiere Pro следует отнести к числу приложений, способных выявлять сильные стороны новой микроархитектуры наиболее выпукло.

Для измерения скорости перекодирования видео в формат H.264 используется x264 HD Benchmark 5.0, основанный на измерении времени обработки исходного видео в формате MPEG-2, записанного в разрешении 1080p с потоком 20 Мбит/сек. Следует отметить, что результаты этого теста имеют огромное практическое значение, так как используемый в нём кодек x264 лежит в основе многочисленных популярных утилит для перекодирования, например, HandBrake, MeGUI, VirtualDub и проч.




Всё сказанное в отношении Adobe Premiere Pro можно повторить и здесь. Перекодирование видео с двухъядерными процессорами протекает не слишком быстро, а технология Hyper-Threading выступает плохой компенсацией недостаточного числа полноценных вычислительных ядер. Поэтому, при втором, самом продолжительном и ресурсоёмком проходе перекодирования Core i3 проигрывают даже процессорам AMD Llano и AMD Bulldozer, обладающим как минимум четырьмя ядрами.

По просьбам наших читателей используемый набор приложений пополнился и ещё одним бенчмарком, показывающим скорость работы с видеоконтентом высокого разрешения, - SVPmark3. Это специализированный тест производительности системы при работе с пакетом SmoothVideo Project, направленным на повышение плавности видео путём добавления в видеоряд новых кадров, содержащих промежуточные положения объектов. Приведённые в диаграмме числа – это результат бенчмарка на реальных FullHD-видеофрагментах без привлечения к расчётам мощностей графической карты.


Разнообразная работа с видео высокого разрешения – явно не самая подходящая среда применения процессоров семейства Core i3. Даже принимая во внимание их невысокую стоимость, рекомендовать Core i3 для нагрузок такого типа совершенно нет смысла. Дешёвые предложения AMD с микроархитектурой Bulldozer, оснащаемые большим количеством вычислительных ядер, обеспечивают здесь заметно лучшее быстродействие.

Вычислительную производительность и скорость рендеринга в Autodesk 3ds max 2011 мы измеряем, прибегая к услугам специализированного теста SPECapc for 3ds Max 2011.




Обычно в рендеринге процессоры проявляют себя примерно также, как и при кодировании видео. Но в данном случае ситуация немного иная. Двухъядерные Core i3 с микроархитектурой Ivy Bridge имеют производительность, сравнимую с быстродействием четырёхъядерных процессоров конкурента.

Тестирование скорости финального рендеринга в Maxon Cinema 4D выполняется путём использования специализированного теста Cinebench 11.5.


На фоне четырёхъядерников компании AMD двухъядерные процессоры с дизайном Core i3 выглядят очень неплохо. Два интеловских ядра оказываются в состоянии обеспечить примерно такой же уровень производительности. Однако если сравнивать показатели Core i3 и Core i5, то становится понятно, что четыре ядра класса Core – куда более быстродействующий вариант. По сравнению с полноценными Core i5 процессоры Core i3 – это урезанный с целью удешевления продукт, а присутствующая в нём технология Hyper-Threading не может рассматриваться в качестве серьёзной компенсации сокращённого числа ядер.

Энергопотребление


В то время как микроархитектура Ivy Bridge не предлагает сколь-нибудь существенного увеличения вычислительной производительности, она способна предложить улучшения другого плана. Например, снижение энергопотребления и тепловыделения, обеспечиваемое как на уровне дизайна ядер, так и внедрением новой производственной технологии с 22-нм нормами и трёхмерными транзисторами. Так, тестируя основанные на дизайне Ivy Bridge процессоры Core i5, мы отмечали, что энергопотребление систем на их основе по сравнению с аналогичными платформами, использующими CPU поколения Sandy Bridge, снизилось примерно на 10-15 процентов. Как минимум не меньшего улучшения экономичности мы ждём и от процессоров Core i3, тем более что с внедрением нового дизайна Intel понизил их TDP на 15 процентов: с 65 до 55 Вт.

Чтобы получить полное представление о произошедшем улучшении экономичности, мы провели специальное тестирование. Используемый нами в тестовой системе новый цифровой блок питания Corsair AX1200i позволяет осуществлять мониторинг потребляемой и выдаваемой электрической мощности, чем мы и пользуемся для наших измерений. На следующих ниже графиках, если иное не оговаривается отдельно, приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД же самого блока питания в данном случае не учитывается. Во время измерений нагрузка на процессоры создавалась 64-битной версией утилиты LinX 0.6.4-AVX. Кроме того, для правильной оценки энергопотребления в простое мы активировали турбо-режим и все имеющиеся энергосберегающие технологии: C1E, C6, Enhanced Intel SpeedStep и AMD Cool'n'Quiet.


Выявить какие-то заметные изменения в экономичности платформы LGA 1155 в состоянии покоя вряд ли возможно. Дело в том, что, находясь без работы, любые современные процессоры переходят в специализированные энергосберегающие состояния, в которых их потребление крайне незначительно и составляет единицы ватт. В таких условиях на первый план выходят энергетические аппетиты прочих компонентов системы и эффективность конвертера питания материнской платы, которые не дают достоверно оценить чисто процессорное потребление. Хорошей иллюстрацией этого факта выступает показанное на диаграмме невысокое потребление платформы с процессором AMD A8-3870K. Объясняется оно не какими-то специальными свойствами данного CPU, а тем, что платформа Socket FM1 была собрана на материнской плате компании Gigabyte, обладающей простым и эффективным при низких нагрузках преобразователем напряжения CPU.


При однопоточной нагрузке различия в потреблении процессоров с различными микроархитектурами проявляются очень явно. И можно однозначно утверждать, что дизайн Ivy Bridge – самый экономичный среди всех представленных в тестировании вариантов. Core i3, выпущенные по 22-нм технологии, действительно выигрывают в потреблении у своих предшественников обещанные 8-10 Вт, а их преимущество над процессорами конкурирующего производителя – подавляющее. Впрочем, давайте посмотрим, что происходит, когда на процессоры ложится максимальная многопоточная нагрузка.


Нет никаких сомнений в том, что именно процессоры Core i3 трёхтысячной серии позволяют собирать наиболее экономичные системы. Их потребление, а, значит, и тепловыделение, заметно ниже, чем у всех прочих платформ, а преимущество над системами с двухъядерными Sandy Bridge составляет от 10 до 20 Вт. Это делает Core i3 с микроархитектурой Ivy Bridge отличным вариантом для компактных и экономичных систем. И, кстати, именно для таких применений Intel может предложить специализированные энергоэффективные модификации Core i3 трёхтысячной серии с тепловым пакетом не 55, а 35 Вт.

Производительность графического ядра


Рассматривая современные процессоры для платформы LGA 1155, следует уделить внимание и встроенным в них графическим ядрам, которые с внедрением микроархитектуры Ivy Bridge стали более быстрыми и более совершенными с точки зрения имеющихся возможностей. В особенности это касается процессоров семейства Core i3, которые, благодаря своей демократичной стоимости, нередко попадают в платформы, лишённые дискретных видеоускорителей.

Это понимает и сама компания Intel, придерживаясь с Core i3 несколько иных принципов подбора графических ядер, нежели в случае четырёхъядерных процессоров. Так, в составе десктопных процессоров Core i3 может присутствовать как «простая» версия графики Intel HD Graphics 2000 или HD Graphics 2500, так и её продвинутые варианты HD Graphics 3000 или HD Graphics 4000, которые обычно наличествует в мобильных процессорах или в оверклокерских CPU, относящихся к K-серии. Именно поэтому некоторые из десктопных Core i3, в частности, Core i3-2125 или Core i3-3225, вполне могут быть отнесены к классу APU, к которому относятся процессоры AMD Llano, обладающие графическим ядром класса Radeon HD.

Начать тестирование встроенной графики мы решили с бенчмарка 3DMark Vantage. Результаты, полученные в разных версиях 3DMark, – очень популярная метрика для оценки средневзвешенной игровой производительности видеокарт. Выбор же версии Vantage обусловлен тем, что она использует DirectX десятой версии, поддерживаемой всеми принимающими в испытаниях видеоускорителями, в том числе и графикой процессоров Core с дизайном Sandy Bridge.




Хотя новое графическое ядро Intel HD Graphics 4000, разработанное Intel специально для процессоров с микроархитектурой Ivy Bridge, и обладает увеличенным до шестнадцати количеством исполнительных устройств, достигнуть показателя, обеспечиваемого встроенной графикой процессора AMD A8-3870K, ему не удаётся. С точки зрения 3DMark Vantage графика Core i3-3225 уступает графике старшего AMD Llano более чем на 25 процентов. Так что до того, чтобы Core i3 можно было однозначно рекомендовать устанавливать в игровые системы начального уровня, эти процессоры пока не доросли.

Однако прогресс, происходящий с графическими ядрами процессоров Intel, просто колоссален. Ядро HD Graphics 2500, присутствующее в Core i3-3240 и Core i3-3220, не уступает старшей графике прошлого поколения HD Graphics 3000 из Core i3-2125. Процессор же Core i3-3225, оснащённый интегрированным видеоускорителем HD Graphics 4000, выдаёт вдвое более высокий результат.

В дополнение к синтетическому 3DMark Vantage, мы провели и несколько тестов в реальных игровых приложениях. В них мы использовали низкие настройки качества графики и разрешение 1650x1080, которое на данный момент мы считаем минимальным из интересных пользователям десктопов.










Игровая 3D-производительность, выдаваемая встроенными в процессоры графическими ядрами, тесно перекликается с картиной в 3DMark Vantage. На первом месте на всех приведённых диаграммах находится процессор AMD A8-3870K, спорить с которым интеловские двухъядерники (да и четырёхъядерники) просто не в состоянии. Присутствующее в нём графическое ядро Radeon HD 6550D обладает наивысшей среди встроенных ядер 3D-скоростью (это верно до тех пор, пока на рынке не появятся процессоры серии AMD A10). И даже Core i3-3225, снабжённый самым быстрым из интеловских графических акселераторов, оказывается не в состоянии спорить с продуктом компании AMD .

Но, тем не менее, в ряде игр Core i3-3225 может выдавать вполне приемлемую графическую производительность, выражающуюся в нормальном для непритязательных геймеров уровне fps при разрешении 1650x1050 с низкими настройками качества. В любом случае, если и раньше удавалось найти вполне достаточное число игр, нормально работающих на интеловской графике поколения Sandy Bridge, то теперь это будет сделать не в пример проще. Впрочем, сказанное касается лишь HD Graphics 4000. Урезанная же версия этого видеоядра, HD Graphics 2500, приемлемым уровнем игровой производительности похвастать не может. В реальных играх она уступает HD Graphics 3000, так что если вы ищите двухъядерный LGA 1155-процессор с быстрой графикой, но подешевле, смотреть надо в сторону Core i3-2125, а не Core i3-3220.

Впрочем, рассматривают встроенные в процессоры видеоядра как игровые трёхмерные ускорители далеко не все пользователи. Значительная доля потребителей заинтересована в HD Graphics 4000 и HD Graphics 2500 благодаря их медийным возможностям, альтернатив которым в средней ценовой категории попросту нет. Здесь в первую очередь мы имеем в виду технологию Quick Sync, предназначенную для быстрого аппаратного кодирования видео в формат AVC/H.264, вторая версия которой реализована в процессорах семейства Ivy Bridge. Поскольку в новых графических ядрах Intel реализовал существенное увеличение скорости транскодирования, мы отдельно протестировали и функционирование Quick Sync.

Во время практических испытаний мы измерили время выполнения перекодирования одного 40-минутного эпизода популярного сериала, закодированного в формате 1080p H.264 с битрейтом 10 Мбит/сек для просмотра на Apple iPad2 (H.264, 1280x720, 3Mbps). Для тестов использовалась поддерживающая технологию Quick Sync утилита Cyberlink Media Espresso 6.5.2830.


Ситуация тут во многом обратна играм. Процессор AMD, принимающий участие в тестировании, не имеет никаких эффективных средств, предназначенных для ускорения транскодирования видео высокого разрешения. Поэтому любые CPU с микроархитектурой Core, располагающие технологией Quick Sync, оказываются в этом тесте быстрее в разы. При этом на лидирующей позиции среди интеловских предложений находится Core i3-3225, в арсенале которого имеется графическое ядро HD Graphics 4000. Он заметно превосходит не только своих двухъядерных собратьев, но и даже четырёхъядерные Core i5. В этом нет ничего удивительного: модификация графики HD Graphics 2500 отличается не только уменьшенным количеством исполнительных устройств, но и замедленным медиа-движком. Так что все прочие Core i3 и Core i5 с версиями графики HD Graphics 2000, HD Graphics 2500 и HD Graphics 3000 с транскодированием видео справляются примерно с одинаковыми временными затратами, но примерно в полтора раза медленнее, чем Core i3-3225.

Выводы


Знакомство с недавно выпущенными процессорами Core i3 трёхтысячной серии, использующими в своей основе двухъядерные полупроводниковые кристаллы с дизайном Ivy Bridge, оказалось достаточно скучным. Откровенно говоря, с практической точки зрения эти CPU отличаются от своих предшественников не слишком заметно, а те принципиальные нововведения, которые можно найти, уже хорошо нам известны по другим процессорам с микроархитектурой Ivy Bridge.

Новые Core i3 имеют два вычислительных ядра с поддержкой технологии Hyper-Threading и работают на частотах не выше 3.4 ГГц ровно также, как и Core i3, относящиеся к двухтысячной серии. Поэтому, всё имеющееся у новинок преимущество в вычислительной производительности идёт из микроархитектурных улучшений, которые, как мы отлично знаем, не слишком значительны. В итоге, разница между быстродействием различных Core i3, основанных на дизайнах Ivy Bridge и Sandy Bridge, составляет лишь около 5 процентов.

Это означает, что свежие Core i3 оставляют сложившуюся интеловскую процессорную иерархию совершенно непоколебимой. Core i5 в LGA 1155-исполнении, независимо от того, к какому бы поколению микроархитектуры они ни относились, обладают существенно более высоким быстродействием, и это прямо отражено в их цене. То, что новые Core i3 стоят столько же, сколько и старые представители этого модельного ряда, то есть заметно дешевле Core i5, это – простая иллюстрация их производительности на языке, понятном любому покупателю.

Внедрение в двухъядерные процессоры Core i3 дизайна Ivy Bridge не повлекло за собой возникновения внутренней конкуренции с Core i5, но на фоне предложений AMD аналогичной ценовой категории интеловские новинки выглядят очень впечатляюще. Как показали тесты, по скорости работы в общеупотребительных приложениях соперничать с двухъядерными Core i3 могут лишь шестиядерные (!) процессоры AMD FX. Да и то, лишь в тех задачах, где нагрузка может быть эффективно распараллелена, то есть при финальном рендеринге или при обработке видеоконтента высокого разрешения. Как видим, удерживать уверенное лидерство в среднем ценовом сегменте Intel удаётся даже без существенного прироста в производительности процессоров.

Впрочем, утверждать, что микроархитектура Ivy Bridge не привнесла в Core i3 трёхтысячной серии никаких заметных улучшений, было бы не совсем честным. Просто искать их следует не в вычислительной мощности новинок, где всё хорошо и так, а, например, в энергопотреблении и тепловыделении. С официальной позиции типичное расчётное тепловыделение новых Core i3 стало на 10 Вт ниже, чем у моделей прошлого поколения. На практике же новинки позволяют собирать очень экономичные системы, предлагая примерно 15-ваттное снижение потребления в сравнении с платформами, эксплуатирующими двухъядерники Intel прошлого поколения.

Кроме того, процессоры Core i3 трёхтысячной серии, подобно старшим собратьям, получили в своё распоряжение и более быстрое и функционально богатое графическое ядро. Причём в модельном ряду есть даже модель, обладающая наилучшим вариантом интеловской графики – HD Graphics 4000, это – Core i3-3225. Учитывая, что вместе с поддержкой всех современных API на качественно новый уровень вышла и её 3D-производительность, подобный CPU можно смело рекомендовать для установки в интегрированные системы, особенно в том случае, если одним из применений этого ядра будет ускорение перекодирования видео посредством технологии Quick Sync.

В итоге, расстраивает в Core i3 нового поколения лишь одно. Это – не процессоры для энтузиастов. Разгонять в них можно только графическое ядро, а уровень производительности, предлагаемый в стандартном варианте, хоть и достаточен для многих задач, вряд ли может показаться удовлетворительным продвинутым пользователям. Так что в качестве дешёвых процессоров для убеждённых экспериментаторов и энтузиастов более подходящим вариантом продолжают оставаться разнообразные предложения AMD, которые не только не ограничивают оверклокинг, но и иногда могут предложить более скоростную и интересную интегрированную графику.