Обзор Intel Core i7-10700: процессор «два в одном»

Современные процессоры Intel® Core™ для настольных систем традиционно делятся на две группы: «обычные» и «для энтузиастов». И хотя реальные покупатели руководствуются этим позиционированием далеко не всегда, оно хорошо описывает, чего можно ждать от того или иного чипа.

Процессоры для энтузиастов, которые помечаются литерой K в названии, представляют собой оверклокерские модели с разблокированными множителями, повышенными тактовыми частотами и завышенными рамками тепловых пакетов. Очевидно, эти предложения рассчитаны на более опытных пользователей, для которых не представляет никакой проблемы настроить в системе множество различных параметров и подобрать должный набор комплектующих, включающий подобающую материнскую плату, достойный блок питания и высокоэффективную систему охлаждения.

Процессоры же, которые Intel ориентирует на обычных пользователей, стоят поменьше, но при этом они медленнее и экономичнее. Эти процессоры спроектированы таким образом, чтобы вызывать у конечных пользователей минимум проблем: с ними обычно не требуется никакая особая настройка системы и работает принцип plug and play. Помимо того, что такие CPU не дают доступа к изменению коэффициента умножения, они также имеют более сдержанные частоты и невысокое потребление, позволяющее комплектовать их сравнительно несложными системами охлаждения и не заморачиваться по поводу подбора плат и прочей обвязки.

Что удивительно, процессоры, относящиеся разным группам, часто имеют почти одинаковые модельные номера, хотя очевидно, что их производительность и другие потребительские качества могут различаться очень серьёзно. И особенно явно это проявилось в поколении Comet Lake. В нём оверклокерские модели CPU заметно нарастили свои энергетические аппетиты и получили характеристику типичного тепловыделения на уровне 125 Вт. Процессоры же для обычных систем продолжили существовать в рамках типичного для этого класса теплового пакета 65 Вт, то есть их потребление и тепловыделение оказалось почти вдвое ниже, чем у оверклокерских собратьев. И всё равно наряду с Core i9-10900K существует Core i9-10900, рядом с Core i7-10700K поставлен Core i7-10700, а вместо Core i5-10600K можно приобрести Core i5-10600.

Сосуществование, с одной стороны, похожих, но с другой – совершенно разных моделей натолкнуло нас на мысль о необходимости провести специальное тестирование, которое смогло бы показать, насколько велика разница между ними и как вообще стоит относиться к такому наполнению модельного ряда процессоров Core 10-го поколения. Этот интерес во многом подпитывается тем, что «простые» модели не кажутся бесполезными и для продвинутых пользователей. С одной стороны, они на 10-20 % дешевле, но при этом предлагают ровно то же число ядер и потоков, что и флагманские оверклокерские модели. С другой же – их базовые тактовые частоты ниже на целый гигагерц, что наверняка произведёт на неискушённого пользователя пугающее впечатление.

Но даже если существенные различия в номинальных частотах и имеют реальный вес, это не повод заведомо ставить крест на «не-К» моделях. Во-первых, вполне позитивный посыл для заметной части пользователей может нести их тут же обозначенная в спецификациях экономичность. Во-вторых, если посмотреть на максимальные турбочастоты «обычных» моделей, то ситуация с базовыми частотами перестаёт казаться такой страшной, ведь по этой характеристике преимущество оверклокерских модификаций с TDP 125 Вт составляет лишь 100-300 МГц.

В этом материале мы постараемся дать чёткий ответ на вопрос, с чем придётся столкнуться тем, кто выберет для своей системы процессор без индекса «K» в названии: то ли с многоядерным CPU с не самой впечатляющей производительностью, где во главу угла поставлена энергоэффективность, то ли с удешевлённой и лишь немного замедленной версией флагмана, то ли вообще с чем-то средним. В рамках партнёрского проекта компания Intel предоставила нам для подробного исследования процессор Core i7-10700 – многообещающий восьмиядерник, который привлекает официальной ценой на уровне $323.

⇡#Core i7-10700 в подробностях

Рассказывая о Core i7-10700, мы предполагаем, что вы хорошо знакомы с флагманским восьмиядерником Intel для платформы LGA1200 – процессором Core i7-10700K. Если это не так, настоятельно рекомендуем обратиться к соответствующему обзору на нашем сайте.

Дело в том, что если отбросить все оверклокерские возможности, то Core i7-10700 без индекса K оказывается очень близким родственником своего оверклокерского собрата. По крайней мере, оба они основываются на одном и том же кремнии, а значит, различия между ними действительно существуют лишь только на уровне тактовых частот, а также тепловых и энергетических характеристик. В целом же Core i7-10700 — восьмиядерный процессор на базе микроархитектуры Skylake с поддержкой технологии Hyper-Threading, обладающий L3-кешем объёмом 16 Мбайт. Он построен на полупроводниковом кристалле степпинга Q0, который производится по 14-нм техпроцессу (с каким-то числом знаков плюс) и изначально имеет 10 ядер, пара из которых аппаратно заблокирована и неработоспособна. При этом ключевое свойство Core i7-10700 — экономичность: его тепловой пакет вдвое строже, чем у Core i7-10700K, и целевое тепловыделение установлено в 65 Вт.

Говоря о Core i7-10700K, мы проводили близкие параллели между ним и восьмиядерником прошлого поколения, Core i9-9900K. Следуя этой логике дальше, хочется сказать, что Core i7-10700 выступает идеологическим наследником 65-ваттного Core i9-9900, и это почти правда. Однако есть одна странность: в то время как оверклокерский Core i7-10700K по рабочим частотам чуть превосходит Core i9-9900K, обычный Core i7-10700, напротив, немного уступает предшественнику для платформы LGA1151v2.

Насколько существенные эти различия, можно оценить по следующей таблице:

Логика такова, что если в прошлом поколении процессоры Core i9-9900K и Core i9-9900 были максимально приближены друг к другу по формальной частотной формуле, а различие между ними пролегало по величине TDP, то в поколении Comet Lake компания Intel отдалила Core i7-10700K и Core i7-10700 друг от друга, в частности, и по частотам. Именно по этой причине Core i7-10700 выглядит на фоне Core i9-9900 немного менее интересно.

Однако не нужно забывать о нюансах. Максимальные частоты, которые процессорам позволено развивать в турборежиме, у Core i7-10700 и Core i9-9900 сконфигурированы с разрывом 100-200 МГц.

При этом, хотя для Core i7-10700 и Core i9-9900 заявляется один и тот же тепловой пакет, процессор более нового поколения имеет гораздо более либеральный предел PL2 (ограничение потребления при кратковременных нагрузках), что позволяет ему выходить за 65-ваттную границу значительно дальше, чем представителю поколения Coffee Lake.

Фактически при кратковременных нагрузках продолжительностью менее 28 секунд Core i7-10700 имеет возможность беспрепятственно работать на своей максимальной турбочастоте. Предел PL2 в 224 Вт если и способен как-то повлиять на частотную формулу, то влияние это будет крайне незначительным. Какое-то ощутимое замедление Core i7-10700 может произойти лишь тогда, когда серьёзная нагрузка на процессор будет носить продолжительный и непрерывный характер.

Как это выглядит на практике, можно посмотреть на следующем графике. На нём мы показали реальные частоты и энергопотребление Core i7-10700 во время выполнения теста рендеринга в Cinebench R20.

Первые 20 секунд теста Core i7-10700 беспрепятственно работает на максимальной частоте 4,6-4,7 ГГц. Его энергопотребление при этом достигает порядка 150 Вт, но это – в рамках правил, ведь оно не выходит за границу PL2. К 65-ваттному потреблению процессор приходит лишь спустя какое-то время, и, для того чтобы соответствовать спецификации и не выходить за предел PL1, его частота сбрасывается до 3,6-3,7 ГГц, то есть на 20-25 %.

При этом очень важно, что все пределы по потреблению, которые описываются спецификацией для Core i7-10700, на самом деле не являются обязательными. Хотя рассматриваемый процессор и не относится к числу оверклокерских, а его коэффициент умножения невозможно повысить, изменять пределы потребления вручную для него не возбраняется – соответствующие настройки доступны в BIOS практически любой материнской платы. В результате пользователи, которым не требуется ограничивать энергопотребление, могут с лёгкостью сконфигурировать Core i7-10700 так, чтобы он руководствовался исключительно частотной формулой турборежима, игнорируя при этом все паспортные ограничения, касающиеся тепловыделения и энергопотребления.

Получается, что Core i7-10700 – тот самый случай, когда можно говорить про процессор «два в одном»: либо энергоэффективный, если точно следовать всем спецификациям и соблюдать пределы PL1 и PL2, либо довольно резвый, если эти пределы отключить. Как сочетаются эти две сущности, мы отобразили на следующем графике, где показаны реальные частоты Core i7-10700 в многопоточном тесте рендеринга Cinebench R20: в одном случае – при условии, что для процессора включено определённое спецификацией 65-ваттное ограничение, а в другом — в состоянии со снятыми пределами PL1 и PL2.

Естественно, всё это сказывается и на быстродействии. Работая без ограничений, Core i7-10700 набирает в Cinebench R20 порядка 4890 баллов, но в энергоэффективном 65-ваттном состоянии этот показатель опускается до 3880 баллов.

Всё это подводит нас к выводу, что Core i7-10700 совсем не похож на Core i7-10700K, который при активации пределов энергопотребления PL1 и PL2 теряет в производительности совсем незначительно. Про Core i7-10700 такое сказать невозможно: включение пределов энергопотребления превращает его в совершенно иной с точки зрения практических характеристик CPU. Производительность, если судить по показателю Cinebench R20, снижается примерно на 20 %.

Какая картина получается при сравнении реального потребления Core i7-10700 в двух вариантах конфигурации, показано на следующем графике, который составлен на основании измерений в Cinebench R20 при различных ограничениях по числу активных потоков. По этому графику хорошо видно, что в отведённые для него 65 Вт Core i7-10700 вмещается лишь при четырёхпоточном рендеринге.

А вот как выглядят температуры этого процессора в лимитированном 65-ваттной величиной режиме и при снятии ограничений по энергопотреблению. Для отвода тепла в данном тесте использовался кулер Noctua NH-U14S.

Вывод из этих графиков вполне очевиден: если пределы потребления остаются в силе, то из Core i7-10700 получается очень экономичный и довольно-таки холодный процессор, несмотря на то, что речь идёт про 14-нм восьмиядерник. Поэтому не стоит удивляться комплектному кулеру, который вложен в коробку с этим процессором. Он имеет сравнительно небольшие габариты и лишён каких бы то ни было тепловых трубок. Зато он наверняка поместится даже в компактные системы форм-фактора Mini-ITX.

Любопытно, что по сравнению с теми системами охлаждения, которыми Intel комплектовала свои процессоры прошлых поколений, кулер для Core i7-10700 имеет заметные внешние отличия: он анодирован в чёрный цвет, что заставляет его смотреться куда современнее и благороднее.