Intel Core i7-5820K против Core i7-4790K: на перекрёстке двух миров

Как это ни печально, но нескончаемые баталии поклонников процессоров AMD и Intel остались в прошлом. Сегодня ответить на вопрос, процессор какой фирмы выгоднее приобрести для производительной настольной системы, стало очень несложно. AMD практически отказалась от конкуренции с Intel в верхних ценовых сегментах, и поэтому, начиная примерно с 150-долларового порога, никакого выбора на самом деле нет. Любой подходящий по цене процессор семейства Core последнего поколения и станет наилучшим вариантом, причём не благодаря каким-то своим неоспоримым достоинствам, а банально из-за отсутствия достойных альтернатив. Однако среди всей этой простоты достаточный повод для обсуждения найти всё-таки возможно.

Дело в том, что Intel предлагает одновременно не одну, а сразу несколько платформ для настольных компьютеров, которые отчасти могут быть похожими в своей сфере применения. И речь тут вовсе не о том, что на рынке в одно и то же время находятся предшествующая и следующая за ней платформы, различающиеся по своим характеристикам и быстродействию не так уж и заметно. Здесь-то как раз всё просто, потому что если сравнивать, например, LGA1155 и LGA1150, то выбор в любом случае стоит делать в пользу второго, более нового варианта — более перспективного и хоть и немного, но всё же более производительного. На это нас толкает и сама Intel, формирующая свою ценовую политику таким образом, что новые платформы, выход которых синхронизирован с полным циклом в стратегии «тик-так», стоят не дороже своих предшественниц. Иными словами, обращать внимание на устаревающие продукты, когда им есть более современная замена, нет никакого рационального смысла.

Логичный же повод для мук выбора возникает оттого, что для наиболее производительных десктопов Intel предлагает не привычные общеупотребительные LGA1150-процессоры поколения Haswell, а специализированные элитные CPU с дизайном Haswell-E в квазисерверном форм-факторе LGA2011-v3. Формально платформы LGA1150 и LGA2011-v3 с точки зрения позиционирования не пересекаются, так как Intel постаралась развести их по разным ценовым сегментам. Но на самом деле различие в стоимости старшего процессора для LGA1150 (Core i7-4790K) и младшего процессора для LGA2011-v3 (Core i7-5820K) не столь принципиально — оно не превышает и 15 процентов. Конечно, тут следует учесть и тот факт, что сама сопутствующая экосистема для LGA2011-v3-процессора обойдётся несколько дороже, однако и эта разница в цене для многих может не иметь решающего значения. Поэтому то тут, то там можно услышать вполне резонный вопрос о том, какой вариант системы лучше предпочесть для тех или иных целей — многие пользователи готовы серьёзно рассматривать Core i7-5820K в исполнении LGA2011-v3 как альтернативу для Core i7-4790K. А раз так, то мы решили посвятить этому вопросу отдельное исследование.

⇡#Подробнее о Core i7-5820K

Путь Intel к выпуску именно такого, как Core i7-5820K, младшего процессора для высокопроизводительной платформы был непрост. Его первый предшественник из появившегося в начале 2012 года семейства Sandy Bridge-E, Core i7-3820, был четырёхъядерником, не обладающим даже разблокированным множителем. В следующем поколении, Ivy Bridge-E, младший процессор Core i7-4820K получил возможности разгона, но всё равно, как и старшие процессоры Core i7 в LGA1155-исполнении, довольствовался лишь четырьмя вычислительными ядрами. Наиболее же существенный шаг вперёд был сделан только с вводом в строй платформы LGA2011-v3 и процессорного дизайна Haswell-E, в результате чего Core i7-5820K стал полноценным шестиядерным CPU, обладающим полным набором оверклокерских свойств. Таким образом, сегодняшний младший процессор для интеловской высокопроизводительной десктопной платформы наконец-то может похвастать принципиально лучшими характеристиками, чем старший процессор для общеупотребительной платформы, — хотя бы потому, что в нём в полтора раза больше вычислительных ядер.

Тем Core i7-5820K и интересен. По отношению к старшим процессорам для LGA1150 он является представителем другой весовой категории, но при этом его рекомендованная стоимость установлена на отметке всего в $389, в то время как Core i7-4790K оценивается производителем лишь на $50 дешевле — в $339. Совсем незначительная наценка за два дополнительных ядра, не так ли? А ведь кроме того, Core i7-5820K может похвастать более вместительной кеш-памятью третьего уровня, объём которой достигает 15 Мбайт.

Правда, у наличия дополнительных ядер есть и обратная сторона — более низкие тактовые частоты. Паспортная частота младшего Haswell-E установлена на достаточно скромном уровне — 3,3 ГГц, что на 700 МГц меньше тактовой частоты Core i7-4790K. Конечно, при этом в Core i7-5820K реализована технология Turbo Boost, но и она может увеличить частоту лишь до 3,6 ГГц, в то время как старший Devil’s Canyon при активации турборежима разгоняется до 4,4 ГГц.

Поскольку Core i7-5820K принадлежит к платформе LGA2011-v3, нетрудно догадаться и о других его принципиальных отличиях от LGA1150-процессоров. Во-первых, младший представитель семейства Haswell-E совершенно закономерно имеет четырёхканальный контроллер памяти, поддерживающий DDR4 SDRAM. Однако назвать это однозначным преимуществом всё-таки было бы неверно. На данном этапе DDR4-память распространена достаточно слабо, и осязаемого прироста производительности она не даёт. Наценка же, которую придётся заплатить за новизну такой памяти, составит в лучшем случае 50-60 процентов.

Во-вторых, Core i7-5820K в сравнении с обычными Haswell имеет более развитый контроллер PCI Express 3.0, поддерживающий не 16, а 28 линий. Эта возможность может оказаться полезной для геймеров, использующих мульти-GPU-конфигурации, или для энтузиастов, желающих сформировать производительную дисковую подсистему, базирующуюся на RAID-контроллерах или твердотельных накопителях серверного класса с интерфейсом PCI Express. Более того, только LGA2011-v3-процессоры (и Core i7-5820K в их числе) могут обеспечить функционирование трёх слотов PCI Express 3.0 одновременно, что позволяет собирать в системе на их основе трёхкомпонентные SLI- или CrossfireX-конфигурации. Впрочем, следует иметь в виду, что более дорогие, чем Core i7-5820K, процессоры для LGA2011-v3 предоставляют в распоряжение пользователя ещё большее количество линий PCI Express — 40. Но для подавляющего большинства случаев имеющихся в младшем Haswell-E 28 линий будет достаточно. Например, разница в скорости двухкомпонентной мульти-GPU-системы при полноценной схеме работы слотов PCI Express 16x+16x и при обеспечиваемом Core i7-5820K варианте PCI Express 16x+8х практически незаметна.

Говоря о том, какие ещё различия есть в Haswell-E и Haswell, нельзя не упомянуть об отсутствии в высокопроизводительных процессорах для LGA2011-v3 встроенного графического ядра. Конечно, пользователей систем верхнего ценового диапазона это совершенно не расстроит, но есть одна тонкость. Отсутствие встроенного GPU означает также и отсутствие функции Quick Sync, которая могла быть полезной и для Core i7-5820K, так как позволяет осуществлять очень быстрое и малозатратное перекодирование видео.

Тем не менее если просуммировать всё сказанное, то Core i7-5820K выглядит очень даже привлекательным предложением. Этот процессор лишь слегка уступает в своих характеристиках 600-долларовому Core i7-5930K, а значит, от него вполне можно ожидать примерно такой же производительности, как у недавнего флагмана, Core i7-4960X Extreme Edition поколения Ivy Brige-E. Но теперь, когда за 1 000 долларов энтузиастам предлагаются восьмиядерные процессоры, цена столь высокой вычислительной мощности существенно снизилась — шестиядерники стали гораздо ближе к народу.

Давайте освежим в памяти характеристики актуальных процессоров Intel с разблокированным множителем, относящихся к серии Core i7:

Как следует из приведённой таблицы, рабочие частоты Core i7-5820K лежат в пределах от 3,3 до 3,6 ГГц. Но согласно данным диагностической утилиты CPU-Z, реальная частота работы Core i7-5820K при высокой нагрузке почти всегда составляет 3,4 ГГц.

Если же нагрузка ложится на одно или два вычислительных ядра, то эта частота может возрастать до 3,6 ГГц.

Рабочие напряжения у Core i7-5820K, как и у старших процессоров Haswell-E, невысоки: порядка 1,03-1,08 В. Uncore-часть процессора, в которую входят в том числе L3-кеш и контроллер памяти, в номинальном режиме работает на частоте 3,0 ГГц. Эта частота одинакова у всех представителей серии Haswell-E.

Любопытно, что Core i7-5820K, как и две другие модели Haswell-E, основывается на восьмиядерном полупроводниковом кристалле с площадью 356 мм². Однако пара ядер вместе с соответствующей им частью кеш-памяти отключается на этапе производства, и фактически речь идёт о том, что в шестиядерниках используется отбраковка от производства восьмиядерных процессоров. Этот факт как раз и объясняет очень похожее поведение всех процессоров Haswell-E, которое, например, проявляется при их разгоне.

⇡#Разгон

Несмотря на то, что Core i7-5820K — это младший представитель в линейке Haswell-E, он обладает всеми теми же разгонными возможностями, что и его более дорогие собратья. То есть, во-первых, его коэффициент умножения разблокирован, а во-вторых, не зафиксированы и множители, отвечающие за формирование частоты работы памяти и Uncore-блока. Кроме того, процессор позволяет выбрать между тремя вариантами базовой частоты — 100, 125 или 166 МГц, под которые оптимизированы делители частоты шин DMI и PCI Express. Что же касается напряжения питания вычислительных ядер и всех смежных с ними узлов, то оно формируется встроенным в процессор стабилизатором.

Аналогично старшим собратьям, в Core i7-5820K устроен и его корпус: теплорассеивающая крышка крепится на полупроводниковом кристалле посредством пайки, что считается самым лучшим вариантом с точки зрения эффективности теплоотвода. Причём в данном случае утверждать это можно с полной уверенностью: японские энтузиасты пытались скальпировать экземпляр такого процессора и не только собственноручно убедились в наличии припоя под крышкой, но и запечатлели увиденное на памятных фотографиях.

Однако несмотря на всё это, мы не можем сказать, что Core i7-5820K смог нас порадовать результатами своего разгона. То, что в его основе лежит точно такой же полупроводниковый кристалл, как и в старших Haswell-E, обусловило его схожее поведение при повышении частоты и напряжения за пределы их номинальных значений. К сожалению, чрезмерный нагрев, который мы отмечали при тестировании Core i7-5960X и Core i7-5930K, снова не дал возможности достичь сколь-нибудь выдающихся результатов. А используемый нами для отвода тепла один из лучших воздушных кулеров — двухсекционная башня Noctua NH-D15 — перед шестью ядрами с микроархитектурой Haswell оказался бессилен уже при всего лишь 25-процентном разгоне.

В результате стабильное функционирование Core i7-5820K оказалось возможным лишь при частоте 4,1 ГГц и при увеличении напряжения питания до 1,225 В. Дальнейший же разгон c таким напряжением питания приводил к утрате стабильности, а увеличение напряжения оказалось невозможным из-за возникающего при этом перегрева процессора. Во время же прохождения тестов стабильности с частотой 4,1 ГГц температура нашего экземпляра Core i7-5820K доходила до 95 градусов, что можно считать для Haswell-E вполне допустимым температурным режимом, так как троттлинг у этих CPU включается при нагреве до 105 градусов.

Обратите внимание, для проверки разгона мы используем утилиту LinX 0.6.5 с поддержкой AVX2-инструкций — именно эта программа подходит для проверки оверклокерских LGA2011-v3-систем наилучшим образом. Дело в том, что AVX2-инструкции пока мало распространены в общеупотребительных программах, но именно они вызывают необузданный разогрев процессорных ядер с микроархитектурой Haswell. А это означает, что если уж в LinX 0.6.5 процессор Core i7-5820K сохраняет свою стабильность, то проблем в других случаях не возникнет практически наверняка.

К сожалению, оверклокерский потенциал Core i7-5820K оказался не лучше, чем у побывавших в нашей лаборатории перед этим процессоров Core i7-5960Х и Core i7-5930K. Всё это недвусмысленно указывает, что все Haswell-E — одного поля ягоды. А то, что в шестиядерных представителях семейства применяются кристаллы, по каким-то причинам не прошедшие отбор для полноценных восьмиядерных модификаций, хорошо объясняет невысокий разгон младшего Core i7-5820K. Иными словами, полученное нами в процессе оверклокерских экспериментов 25-процентное увеличение тактовой частоты — не неудачное исключение из правила, а вполне закономерный результат, отражающий общую тенденцию. В смысле предельно достижимых в обычных условиях тактовых частот младший шестиядерник для платформы LGA2011-v3 серьёзно уступает старшему Devil’s Canyon, хоть они и основываются на одной и той же микроархитектуре Haswell.

⇡#Описание тестовых систем и методики тестирования

В свете заглавия данного материала основными героями тестирования стали процессоры Core i7-5820K и Core i7-4790K. Однако чтобы сделать тестирование более содержательным, фоном для сопоставления этих процессоров послужили результаты прошлого и текущего высокопроизводительных флагманов — Core i7-4960X с дизайном Ivy Bridge-E, а также Core i7-5960X и Core i7-5930K с дизайном Haswell-E.

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

• Процессоры:
  • Intel Core i7-5960X Extreme Edition (Haswell-E, 8 ядер + HT, 3,0-3,5 ГГц, 20 Мбайт L3);
  • Intel Core i7-5930K (Haswell-E, 6 ядер + HT, 3,5-3,7 ГГц, 15 Мбайт L3);
  • Intel Core i7-5820K (Haswell-E, 6 ядер + HT, 3,3-3,6 ГГц, 15 Мбайт L3);
  • Intel Core i7-4960X Extreme Edition (Ivy Bridge-E, 6 ядер + HT, 3,6-4,0 ГГц, 15 Мбайт L3);
  • Intel Core i7-4790K (Haswell Refresh, 4 ядра + HT, 4,0-4,4 ГГц, 8 Мбайт L3).
• Процессорный кулер: Noctua NH-D15.
• Материнские платы:
  • ASUS X99-Deluxe (LGA2011-v3, Intel X99);
  • ASUS Z97-Pro (LGA1150, Intel Z97);
  • Gigabyte X79-UP4 (LGA2011, Intel X79).
• Память:
  • 2x8 Гбайт DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill [TridentX] F3-2133C9D-16GTX).
  • 4x4 Гбайт DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill [TridentX] F3-2133C9Q-16GTX);
  • 4x4 Гбайт DDR4-2666 SDRAM, 15-15-15-35 (G.Skill [Ripjaws 4] F4-2666C15Q-16GRR);
• Видеокарта: NVIDIA GeForce GTX 980 (4 Гбайт/256-бит GDDR5, 1127-1216/7012 МГц).
• Дисковая подсистема: Crucial M550 512 GB (CT512M550SSD1).
• 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:

• Intel Chipset Driver 10.0.17;
• Intel Management Engine Driver 10.0.0.1204;
• Intel Rapid Storage Technology 13.2.4.1000;
• NVIDIA GeForce 344.75 Driver.

Процессор Intel Core i7-4790K и главный герой сегодняшнего теста, Core i7-5820K, испытывались дважды — не только при работе в номинальном режиме, но и при их стабильном и подходящем для долговременного использования разгоне, достижимом с применяемым нами охлаждением:

• Core i7-5820K при разгоне до 4,1 ГГц с напряжением 1,225 В;
• Core i7-4790K при разгоне до 4,5 ГГц с напряжением 1,2 В.

Описание использовавшихся для измерения производительности инструментов:

• Бенчмарки:
  • Futuremark PCMark 8 Professional Edition 2.3.293 — тестирование в сценариях Home (обычное домашнее использование PC), Creative (использование PC для развлечений и для работы с мультимедийным контентом) и Work (использование PC для типичной офисной работы).
  • Futuremark 3DMark Professional Edition 1.4.828 — тестирование в сценах Sky Driver, Cloud Gate и Fire Strike.
• Приложения:
  • Adobe Photoshop CC 2014 — тестирование производительности при обработке графических изображений. 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.
  • Adobe Photoshop Lightroom 5.7 — тестирование производительности при пакетной обработке серии изображений в RAW-формате. Тестовый сценарий включает постобработку и экспорт в JPEG с разрешением 1920x1080 и максимальным качеством двухсот 12-мегапиксельных изображений в RAW-формате, сделанных цифровой камерой Nikon D300.
  • Adobe Premiere Pro CC 2014 — тестирование производительности при нелинейном видеомонтаже. Измеряется время рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.
  • Autodesk 3ds max 2015 — тестирование скорости 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.
  • WinRAR 5.1 — тестирование скорости архивации. Измеряется время, затрачиваемое архиватором на сжатие директории с различными файлами общим объёмом 1,7 Гбайт. Используется максимальная степень компрессии.
  • x264 r2491 — тестирование скорости транскодирования видео в формат H.264/AVC. Для оценки производительности используется исходный 1080p@50FPS AVC-видеофайл, имеющий битрейт около 30 Мбит/с.
  • X265 1.4+142 8bpp — тестирование скорости транскодирования видео в перспективный формат H.265/HEVC. Для оценки производительности используется тот же видеофайл, что и в тесте скорости транскодирования кодером x264.
• Игры:
  • Civilization: Beyond Earth. Настройки для разрешения 1280х800: DirectX11, Ultra Quality, Anti-aliasing = Off, Multithreaded rendering = On. Настройки для разрешения 1920x1080: DirectX11, Ultra Quality, 8x MSAA, Multithreaded rendering = On.
  • Company of Heroes 2. Настройки для разрешения 1280х800: Maximum Image Quality, Anti-Aliasing = Off, Higher Texture Detail, High Snow Detail, Physics = Off. Настройки для разрешения 1920x1080: Maximum Image Quality, High Anti-Aliasing, Higher Texture Detail, High Snow Detail, Physics = High.
  • F1 2014. Настройки для разрешения 1280х800: Ultra Quality, 0xAA, DirectX11. Настройки для разрешения 1920x1080: Ultra Quality, 8xAA, DirectX11. Используется трасса Texas.
  • Hitman: Absolution. Настройки для разрешения 1280х800: Ultra Quality, MSAA = Off, High Texture Quality, 16x Texture Aniso, Ultra Shadows, High SSAO, Global Illumination = On, High Reflections, FXAA = On, Ultra Level of Detail, High Depth of Field, Tesselation = On, Normal Bloom. Настройки для разрешения 1920x1080: Ultra Quality, 8x MSAA, High Texture Quality, 16x Texture Aniso, Ultra Shadows, High SSAO, Global Illumination = On, High Reflections, FXAA = On, Ultra Level of Detail, High Depth of Field, Tesselation = On, Normal Bloom.
  • Metro: Last Light Redux. Настройки для разрешения 1280х800: DirectX 11, High Quality, Texture Filtering = AF 16X, Motion Blur = Normal, SSAA = Off, Tessellation = High, Advanced PhysX = Off. Настройки для разрешения 1920x1080: DirectX 11, Very High Quality, Texture Filtering = AF 16X, Motion Blur = Normal, SSAA = On, Tessellation = High, Advanced PhysX = Off. При тестировании используется сцена Scene 1.
  • Middle-Earth: Shadow of Mordor. Настройки для разрешения 1280x800: Lighting Quality = High, Mesh Quality = Ultra, Motion Blur = Camera and Objects, Shadow Quality = High, Texture Filtering = Ultra, Texture Quality = High, Ambient Occlusion = Medium, Vegetation Range = Ultra, Depth of Field = On, Order Independent Transparency = On, Tessellation = On. Настройки для разрешения 1280x800: Lighting Quality = High, Mesh Quality = Ultra, Motion Blur = Camera and Objects, Shadow Quality = Ultra, Texture Filtering = Ultra, Texture Quality = Ultra, Ambient Occlusion = High, Vegetation Range = Ultra, Depth of Field = On, Order Independent Transparency = On, Tessellation = On.
  • Thief. Настройки для разрешения 1280x800: Texture Quality = Very High, Shadow Quality = Very High, Depth-of-field Quality = High, Texture Filtering Quality = 8x Anisotropic, SSAA = Off, Screenspace Reflections = On, Parallax Occlusion Mapping = On, FXAA = Off, Contact Hardening Shadows = On, Tessellation = On, Image-based Reflection = On. Настройки для разрешения 1920x1080: Texture Quality = Very High, Shadow Quality = Very High, Depth-of-field Quality = High, Texture Filtering Quality = 8x Anisotropic, SSAA = High, Screenspace Reflections = On, Parallax Occlusion Mapping = On, FXAA = On, Contact Hardening Shadows = On, Tessellation = On, Image-based Reflection = On.

⇡#Производительность в комплексных тестах

Тех пользователей, которые приобретают системы, построенные на процессорах высокого класса, показатели в комплексных тестах волнуют не сильно. Дело в том, что такие тесты моделируют работу общеупотребительных приложений, которые на самом деле редко могут загрузить четвёрку или даже большее количество процессорных ядер, особенно если они работают с технологией Hyper-Threading. И это означает, что в данном случае гораздо большее влияние на результат PCMark 8 оказывает частота работы CPU, а не его способности к многопоточной обработке данных.

Поэтому нет ничего удивительного в том, что четырёхъядерный Core i7-4790K заметно опережает Core i7-5820K, ведь Devil’s Canyon выделяется из всех современных процессоров Intel как раз своей высокой тактовой частотой. Причём преимущество LGA1150-флагмана столь высоко, что даже разогнанный Core i7-5820K дотягивается до его результатов далеко не всегда. Впрочем, не стоит принимать увиденное на приведённых выше диаграммах близко к сердцу. Далее, в настоящих ресурсоёмких приложениях, мы увидим совсем иную картину.

⇡#Производительность в приложениях

Именно для выполнения тяжёлых в вычислительном плане задач и стоит использовать процессоры с большим количеством ядер. Шестиядерный Core i7-5820K может обеспечить более высокое, нежели Core i7-4790K, быстродействие при финальном рендеринге, монтаже и перекодировании видео, обработке массивов изображений, сжатии данных и во многих других случаях. Причём в наиболее сложных задачах, например в 3ds max 2015 или в современных кодерах x264 и x265, младшему Haswell-E уступает даже разогнанный Devil’s Canyon. Это явно указывает на то, что, если ваша деятельность связана с созданием контента, шестиядерные процессоры явно предпочтительнее четырёхъядерных. Тем более что подобная высокая производительность нынче заметно подешевела: Core i7-5820K предлагает примерно тот же уровень быстродействия, что и Core i7-4960X годичной давности, но в два с половиной раза дешевле.

Попутно отметим, что, несмотря на наши жалобы на разгон, которого мы смогли добиться у Core i7-5820K, прирост производительности оказался не таким уж и маленьким. Увеличение частоты работы этого процессора до 4,1 ГГц позволило получить в среднем 15-процентное увеличение скорости выполнения ресурсоёмких задач. И это — явно больше, чем то, на что можно рассчитывать при разгоне Devil’s Canyon, который ускорен почти до максимума самим производителем изначально. Любопытно, что разогнанный Core i7-5820K в ряде случаев может похвастать даже более высоким быстродействием, нежели нынешний LGA2011-v3-флагман, Core i7-5960X. Однако не забывайте, что связано это с низкой номинальной частотой восьмиядерной модели, которая, как и Core i7-5820K, подвержена разгону примерно до таких же рубежей. То есть если не оглядываться на вопросы бюджета, то для получения максимальной производительности в «тяжёлых» задачах опираться стоит всё же на старший восьмиядерный Haswell-E.

⇡#Производительность в играх

Многих обладателей высокопроизводительных систем волнует не столько скорость работы процессоров в ресурсоёмких приложениях, сколько та игровая производительность, которую они могут обеспечить. И вот тут-то противостояние «старший четырёхъядерник против младшего шестиядерника» может обостриться с новой силой. Как известно, многие игры не нуждаются в большом количестве вычислительных ядер, и поэтому Core i7-4790K с высокой тактовой частотой на первый взгляд выглядит более предпочтительным. Однако вполне возможно, что первое впечатление не совсем верно. Ведь и Core i7-5820K невозможно называть тормозом, к тому же он может предложить более вместительную кеш-память и более быструю четырёхканальную DDR4, а такие вещи тоже сказываются на игровой производительности.

Тестирование в реальных играх предваряют результаты синтетического бенчмарка 3DMark, который выдаёт некую усреднённую метрику игровой 3D-производительности систем.

Futuremark 3DMark хорошо оптимизирован под многоядерное строение современных процессоров, поэтому он рисует некую идеализированную картину того, что бы было, если бы производители игровых движков делали ставку на многопоточность. Здесь шестиядерный Core i7-5820K немного опережает старший четырёхъядерник Core i7-4790K, а разгон дополнительно увеличивает это преимущество.

Тестирование в реальных играх редко когда позволяет выявить принципиальные различия между высокопроизводительными процессорами. При современной игровой нагрузке узким местом становятся не вычислительные ресурсы платформы, а её графическая подсистема. Именно поэтому в большинстве случаев совершенно безразлично, какой из процессоров используется в той или иной геймерской платформе. Количество FPS, скорее всего, от этого зависеть будет крайне незначительно. Тем не менее это не даёт повода отказываться от тестирования в играх. Просто для лучшей иллюстративности вместе с измерением игровой производительности в типичном Full HD-разрешении 1920x1080 с включённым полноэкранным сглаживанием мы делаем замеры и в разрешении 1280х800. Результаты в первом случае показывают тот уровень FPS, который можно получить в реальных условиях прямо сейчас, второй же вариант тестирования позволяет оценить теоретическую игровую производительность процессоров, которая, возможно, будет раскрыта в перспективе, если в нашем распоряжении появятся более быстрые варианты графической подсистемы.

Тесты в Full HD-разрешении:

Как видно по приведённым диаграммам, игровая производительность Core i7-5820K и Core i7-4790K практически не различается. При установке Full HD-разрешения оба процессора справляются с полной загрузкой флагманской видеокарты GeForce GTX 980, и мы не видим никаких принципиальных различий в количестве кадров в секунду. Если подойти к числам на диаграмме совсем дотошно, то Core i7-4790K всё-таки чуть быстрее, но это его незначительное превосходство на самом деле обуславливается даже не более высокой тактовой частотой четырёхъядерника, а особенностями платформы LGA2011-v3, PCI Express-контроллер в которой работает с немного более высокими задержками в силу своей сложности.

Попутно хотелось бы подчеркнуть ещё один любопытный факт: Core i7-5820K как геймерский процессор оказался немного более удачным выбором, чем флагманский Core i7-5960X. Причины такого явления вопросов не вызывают — частота восьмиядерного Haswell-E ниже, чем у Core i7-5820K, а шести ядер для любой современной игры более чем достаточно. Поэтому собирать игровые системы, основываясь на сегодняшнем процессореExtreme Edition, смысла нет. Другие LGA2011-v3-шестиядерники будут как минимум не хуже.

Тесты в уменьшенном разрешении:

Если при измерении обобщённой игровой производительности раздвинуть рамки, которые устанавливает ограниченная производительность графической карты, то диаграммы с результатами быстродействия становятся куда менее однообразными. И если говорить о теоретической процессорной игровой производительности, то обычный четырёхъядерный Haswell (Devil’s Canyon) выглядит лучше, чем процессоры Haswell-E и Core i7-5820K в их числе. Частота процессора для игр важнее, чем шесть ядер, больший кеш и четырёхканальная память, по крайней мере применительно к носителям микроархитектуры Haswell.

⇡#Энергопотребление

Все процессоры Haswell-E имеют одинаковый тепловой пакет 140 Вт, и Core i7-5820K в этом отношении ничем не отличается от своих собратьев. Это вполне закономерно, ведь шестиядерные и восьмиядерные Haswell-E основываются на одном и том же полупроводниковом кристалле, а тактовые частоты шестиядерников выше, чем у старшего флагманского процессора Core i7-5960X. Однако наше сегодняшнее исследование посвящено сравнению Core i7-5820K с Core i7-4790K, расчётное тепловыделение которого на 40 процентов ниже. Неужели показатели реального энергопотребления (а следовательно, и тепловыделения) различаются столь кардинально?

На следующих ниже графиках 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 с учетом того, что используемая нами модель БП, Seasonic Platinum SS-760XP2, имеет сертификат 80 Plus Platinum, его влияние должно быть минимальным. Для правильной оценки энергопотребления мы активировали турборежим и все имеющиеся энергосберегающие технологии.

В состоянии простоя платформа LGA2011-v3 потребляет заметно больше, чем LGA1150. Это нам уже известно, и причин у такого явления сразу несколько. Во-первых, набор системной логики Intel X99 в полтора раза более прожорлив, чем Z97. Во-вторых, процессоры семейства Haswell-E лишены поддержки части энергосберегающих технологий, в частности состояния C7. В-третьих, материнские платы с процессорным разъёмом LGA2011-v3 имеют заведомо более сложный дизайн и оснащены большим числом контроллеров.

При решении распространённой многопоточной задачи по перекодированию видео кодером x265 система на базе шестиядерного процессора Core i7-5820K потребляет на 24 Вт больше, чем аналогичная конфигурация с Core i7-4790K. Однако если соотнести этот показатель с разницей в их быстродействии, то получится, что младший представитель линейки предлагает лучшую удельную производительность в пересчёте на каждый ватт затраченной электроэнергии. Правда, при разгоне ситуация меняется на противоположную — потребление Core i7-5820K при увеличении тактовой частоты выше номинала возрастает очень резко.

На следующей диаграмме приводится максимальное потребление при нагрузке, создаваемой 64-битной версией утилиты LinX 0.6.5 с поддержкой набора инструкций AVX2, которая базируется на пакете Linpack, отличающемся непомерными энергетическими аппетитами.

Не стоит обращать внимание на невысокое потребление Core i7-4960X: этот процессор не поддерживает AVX2, а потому сравнивать его с носителями микроархитектуры Haswell в данном тесте не совсем корректно. Что же касается Core i7-4790K и Core i7-5820K, то разница в аппетитах основанных на них систем составляет всего 20 Вт, а не более 50 Вт, как можно было бы ожидать, исходя из официальных спецификаций. Фактически Core i7-5820K раскрывает свою прожорливость только при разгоне. В случае же эксплуатации этого процессора в номинальном режиме на его основе вполне возможно построить систему, отличающуюся довольно умеренным уровнем энергопотребления.

⇡#Выводы

До появления на рынке процессоров поколения Haswell-E младшие модели CPU для высокопроизводительной платформы LGA2011 выглядели достаточно спорно. Их производительность была не выше, чем у старших процессоров для актуальной на тот момент общеупотребительной платформы, и фактически весь интерес к четырёхъядерным Sandy Bridge-E и Ivy Bridge-E подпитывался одним только маркетингом: Intel позиционировала такие продукты как специальные решения для энтузиастов и элиты компьютерного сообщества. Однако с недавним обновлением высокопроизводительной платформы и вхождением в обиход разъёма LGA2011-v3 ситуация изменилась в корне. Теперь младший Haswell-E — это шестиядерник, то есть процессор, который принципиально отличается от старших CPU для платформы LGA1150, имеющих максимум четыре вычислительных ядра. Делает ли это Core i7-5820K действительно интересным и привлекательным выбором для потребителей, ориентированных на построение производительного десктопа? И да и нет.

С одной стороны, процессор, располагающий шестью вычислительными ядрами, — это прекрасное средство для решения ресурсоёмких задач. Несмотря на то, что Core i7-5820K имеет частоты на уровне энергоэффективных четырёхъядерников для LGA1150 — и потому на первый взгляд кажется недостаточно быстрым, при хорошо распараллеливаемой нагрузке он выдаёт очень достойный уровень производительности, превосходя старший Devil’s Canyon на 15-20 процентов. Таким образом, в задачах, связанных с созданием и обработкой контента, системы на базе Core i7-5820K могут оказаться не только востребованными, но и предпочтительными.

С другой стороны, при игровом использовании в Core i7-5820K нет никакого смысла. Современные игры совершенно не нуждаются в большем, чем четыре, количестве ядер, а относительные низкие тактовые частоты способны поставить Core i7-5820K на ступень ниже старших процессоров для LGA1150. Конечно, в большинстве ситуаций пока такого не происходит, и мощности построенного на прогрессивной микроархитектуре Haswell младшего шестиядерника Core i7-5820K для загрузки актуальных флагманских видеокарт вполне хватает. Однако нет никакой гарантии, что то же самое мы сможем говорить после выхода следующего поколения видеоускорителей. Всё-таки Core i7-4790K предлагает несколько лучшие ресурсы для игровой нагрузки. Поэтому использовать Core i7-5820K в основе геймерских систем, не применяющихся попутно для систематической работы с творческими приложениями, нет никакого смысла.

Сказанное в двух предыдущих абзацах могло бы стать исчерпывающим руководством к действию при выборе наилучшего процессора в ценовом диапазоне 300-400 долларов, если бы не одно но. Несмотря на то, что стоимость Core i7-5820K и Core i7-4790K различается всего на $50, итоговая цена систем с этими CPU окажется заметно более разной. Дело в том, что платформа LGA2011-v3 устанавливает высокую стоимость входа сама по себе: для неё предлагаются более дорогие материнские платы, а новая DDR4 SDRAM стоит дороже привычной DDR3. Поэтому в реальности на LGA2011-v3-конфигурацию с Core i7-5820K, материнской платой среднего уровня и 16 Гбайт памяти придётся потратить на $150-$200 больше, чем на похожую систему с процессором Core i7-4790K. И стоит ли оно того — каждый должен решить для себя сам, исходя из того, для каких целей он собирается использовать свой персональный компьютер.