Přehled procesorů 2013

Počítače - ostatní

22. 5. 2013

Podívejte se na situaci na poli procesorů v polovině roku 2013. Zmíním i oznámené novinky blízké budoucnosti.

---

Úvod

Koukám, že lidi mají trochu zmatek v procesorech, pokusím se tedy shrnout nejdůležitější vlastnosti, a v čem se jednotlivé platformy liší.

Platforma říkám kombinaci procesor+základní deska, platformy nejsou navzájem kompatibilní kvůli rozdílnému tvaru socketů, nemůžete tedy například použít procesor pro s1155 a desku pro s2011.
Písmeno "s" v názvu (třeba s1155) znamená Socket, tedy patice a jedná se právě o část svým tvarem zaručující, že půjdou osadit jen odpovídající procesory. Písmeno "s" dávám před číselný název. Pokud se v názvu objevují i písmena (např. AM2), tak "s" již nepřidávám.

Budu se zaměřovat na vyšší až nejvyšší část nabídky výrobců procesorů.
Budu se bavit jen o desktopových procesorech, Xeony a Opterony nechám stranou.

---

Povídání o současné situaci

Současná situace na trhu procesorů je složitější, protože Intel i AMD mají na trhu několik platforem, které se lidem pletou.

Srovnání uvnitř Intelu

Když řešíme jen vyšší nabídku, bavíme se o procesorech i5 a i7.
Procesory i5 se od i7 obecně liší tím, že i7 má Hyperthreading, zatímco i5 ne. Hyperthreading umožňuje každému fyzickému jádru zpracovávat dvě vlákna zároveň, tváří se tedy jako dvě jádra. Proto u i7 mluvíme například o virtuálních 8jádrech. Hyperthreading dokáže přidat cca 20% výkonu navíc v aplikacích, která dvojnásobek jader využijí. Výběr by tedy měl být: Potřebuji více než 4 jádra? Ne->koupím i5. Ano->koupím i7. Procesory i7 nepřináší žádné další výhody pro programy, které více než 4 jádra nevyužijí. Takže například naprostá většina her půjde stejně dobře na i5 jako na i7.

Ale přehled v i7 není tak jednoduchý, protože existují dvě platformy, kde se tyto procesory vyskytují. Jednak je to mainstreamová s1155 a v hi-endu je to s2011. Na s1155 se jedná výlučně o virtuální 8jádra, zatímco s2011 kromě virtuálního 8jádra nabízí i virtuální 12jádra.

Kterými dalšími vlastnostmi se od sebe liší s1155 a s2011?
Procesory s1155 obsahují integrované grafické jádro (kromě modelů s P na konci) a obsahují 16 PCIe linek pro připojení přídavných karet (většinou grafických), základní desky umožňují osadit až 4 moduly operační paměti.
Proti tomu s2011 procesory integrovanou grafiku neobsahují, zato obsahují 40 PCIe linek a desky umožňují osadit až 8 modulů RAM.
Pokud tedy plánujete používat více než 32GB RAM nebo potřebujete více než 8 virtuálních jader nebo plánujete zapojit čtyři nebo tři výkonné grafické karty nebo dvě extrémně výkonné grafické karty do režimu spolupráce (SLI/CrossFire) a chcete, aby je propustnost sběrnice nebrzdila, je nutné zvolit platformu s2011.

Možnosti přetaktování jsou na obou platformách u odemčených procesorů (K nebo X na konci) obdobné. Běžně dosahované hodnoty se pohybují kolem 4,5GHz. U virtuálně 12jádrových procesorů je v případě přetaktování potřeba počítat s investicí do co nejlepšího chladiče.

Na s1155 nyní máme Ivy Bridge procesory, ale celá platforma bude za pár týdnů nahrazena novou platformou s1150 s architekturou Haswell (o ní dále).
Platforma s2011 má zatím o generaci starší architekturu Sandy Bridge-E a v druhé polovině roku 2013 má dojít k přechodu na architekturu Ivy Bridge-E (více podrobností opět dále).

Srovnání uvnitř AMD

Abych pravdu řekl, tak platformy AMD řeším jen okrajově, protože v nejvyšší nabídce se virtuálním 12jádrům Intelu nemůže rovnat a i ve vyšší nabídce je Intel trochu (donedávna hodně) napřed. Je jednodušší se soustředit na jednu oblast pořádně, proto se AMD nevěnuji naplno.
AMD má v současnosti také dvě platformy, kterými jsou AM3+ a FM2. AM3+ je vrchol procesorové nabídky AMD (srovnatelný s vyšším mainstreamem Intelu), zatímco FM2 je mainstream.
Procesory AM3+ jsou až 8jádrové, nemají integrovanou grafiku a mají odemčený násobič, zatímco FM2 procesory jsou maximálně 4jádrové, obsahují výkonnou integrovanou grafiku (kromě modelů Athlon) a kromě K modelů mají násobič uzamčený. Obě platformy mají procesory s architekturou Piledriver, takže procesory se stejným počtem jader a stejnou frekvencí mají přibližně stejný výkon.

Srovnání Intelu a AMD

Základní rozdíl mezi Intelem a AMD jsou úplně odlišné architektury procesoru. AMD skládá procesory z modulů dvou slabších jader, zatímco Intel má jader méně, ale zato jsou výkonnější. Pro účely práce s programy zatěžující menší počet jader má Intel (3,5GHz) proti AMD (4GHz) ve výkonu navrch o vysokých cca 50%. U vysoce paralelizovaných výpočtů, které využijí všechna jádra má Intel (3,5GHz, virtuálně 8jádro) stále asi o 15% navrch proti AMD (4GHz, 8jádro). Když uvážím nějaké standardní přetaktování (Intel na 4,5GHz a AMD na 4,6GHz), vychází nám náskok Intelu v jednojádrové zátěži téměř 70% a ve vícejádrové asi 30%. Pokud tedy vybíráte počítač, kde jde primárně o procesorový výpočetní výkon, nabídne vám Intel na mainstreamové platformě o dost víc. Pokud potřebujete na desktopu opravdu vysoký výkon, tak virtuálně 12jádrové procesory s2011 nabízí o polovinu vyšší výkon než s1155. V takovém případě tedy máme cca 195% výkonu AMD v mnohovláknové zátěži.

---

Současná situace v bodech

Intel

s1155

Architektura: Ivy Bridge
Výrobní proces: 22nm
Počet jader: až 8 (4 fyzická + hyperthreading)
Základní frekvence: až 3,5GHz
Běžné přetaktování: až 4,5GHz
Taktování: odemčený násobič K procesorů
Dodáván se základním chladičem: Ano
Počet kanálů paměťového řadiče: 2
Grafické jádro v procesoru i5/i7: ano s výjimkou modelů s "P" na konci, HD2500 nebo HD4000
Integrované řadiče i5/i7: paměti DDR3, 16 linek PCIe 3.0

s2011

Architektura: Sandy Bridge-E
Výrobní proces: 32nm
Počet jader: až 12 (6 fyzických + hyperthreading)
Základní frekvence: až 3,5GHz
Běžné přetaktování: až 4,5GHz
Taktování: odemčený násobič K/X procesorů, násobič Strap
Dodáván se základním chladičem: ne
Počet kanálů paměťového řadiče: 4
Grafické jádro v procesoru: ne
Integrované řadiče: paměti DDR3, 40 linek PCIe 2.0

AMD

AM3+

Architektura: Piledriver
Výrobní proces: 32nm
Počet jader: až 8 (4 moduly dvou jader)
Základní frekvence: až 4,2GHz
Běžné přetaktování: ?
Taktování: odemčený násobič, změna základní frekvence
Dodáván se základním chladičem: ano
Počet kanálů paměťového řadiče: 2
Grafické jádro v procesoru: ne
Integrované řadiče: paměti DDR3

FM2

Architektura: Piledriver
Výrobní proces: 32nm
Počet jader: až 4 (2 moduly dvou jader)
Základní frekvence: až 4,2GHz
Běžné přetaktování: ?
Taktování: odemčený násobič K procesorů, změna základní frekvence
Dodáván se základním chladičem: ano
Počet kanálů paměťového řadiče: 2
Grafické jádro v procesoru: ano (kromě modelů Athlon)
Integrované řadiče: paměti DDR3

---

Budoucnost

Intel

s1150

Dosavadní s1155 s architekturou Ivy Bridge bude nahrazen platformou s1150 s architekturou Haswell už za pár týdnů.
Nárůsty výkonu procesorové části očekáváme velmi malé, okolo 5%. Nárůsty výkonu grafické části, která se v nejvýkonnějších modelech dočká i integrované paměti, by měla být v některých případech až trojnásobná a výkon by měl dosahovat téměř hodnot starého Radeonu 3870. Celkově se tedy nebude jednat pro výkonné počítače s dedikovanou grafickou kartou o žádnou velkou změnu.

s2011

Platforma s2011 s námi ještě zůstane. Současný Sandy Bridge-E bude nahrazen architekturou Ivy Bridge-E nejspíš koncem třetího čtvrtletí 2013, procesory by pak měly být úspornější.
Co se změny výkonu týká, tak samotná změna architektury znamená rozdíl výkonu kolem 10%, ale zajímavá by mohla být především změna počtu jader. Zatím se objevují protichůdné informace. Jedny říkají, že k žádné změně nedojde a stále budeme mít na desktopu maximálně virtuálně 12jádrové procesory. Jiné zprávy říkají, že Ivy Bridge-EP se bude vyrábět ve virtuálně 20jádrových variantách, ale na desktop se Ivy Bridge-E dostanou nanejvýš virtuálně 16jádrové procesory, zatímco plně aktivní procesory zůstanou výsadou serverových Xeonů pro dvouprocesorové stanice. I v současnosti ale existují desktopové desky umožňující osadit Xeony, tak bychom přeci jen mohli jednoprocesorové virtuálně 20jádrové stanice mít. Nicméně tam by téměř jistě nebylo k dispozici přetaktování.

Když si vzpomenu, jak jsem v roce 2008 stavěl děsně progresivní dvouprocesorový dohromady 8jádrový počítač, je to ze současného pohledu až směšné.

AMD

Nevím o žádných zásadních novinkách, které by AMD na poli procesorů chystalo.

---

Závěr

Na co se tedy dle mého názoru hodí jednotlivé platformy:

FM2
Procesor Athlon X4 750K - Považuji za nejslabší procesor, který se dá zařadit mezi dostatečně výkonné pro náročnější uživatele. Celkem dobře poslouží části hráčů.

AM3+
Procesor FX-8350 - Vzhledem k výrazně horšímu výkonu AMD ve 4-a-méněvláknových aplikacích má smysl o tomto procesoru uvažovat jen v případě, že plánujete hlavní zátěž v programu, který využije všech 8 jader (například střih videa), když vás zároveň tlačí rozpočet a nemůžete dát o nějaké čtyři tisíce více za Intelův Core i7 3770K, který propadem výkonu v méněvláknových aplikacích netrpí.
Aspoň v těch vysoce paralelizovaných aplikacích nabídne FX-8350 za svou cenu dobrý výkon.

s1155
Procesor Core i5 3570K - Dle mého názoru univerzálně nejlepší procesor s velmi vysokým výkonem. Uspokojí naprostou většinu hráčů a má dobrý výkon i pro střih videa nebo 3D grafiku na úrovni náročného amatéra.
Procesor Core i7 3770K - Od i5 3570K se liší právě jen hyperthreadingem na svých jádrech, takže nabídne v masivně paralelizovaných programech (například ten střih videa) o cca 20% výkonu navíc za příplatek nějaké 3.000Kč navíc.

s2011
Procesor Core i7 3930K - Vrchol nabídky pro stolní počítače. Možnost plnohodnotného připojení mnoha grafických karet je důležitá pro nejnáročnější hráče používající více grafických karet. Množství výpočetních jader je pak vítaným 50% výkonovým nárůstem navíc pro profesionály z oblasti střihu videa nebo 3D grafiky. Také možnost osadit až 64GB RAM pro profesionály může být důvodem pro volbu této platformy.

s2011 server
2x Procesor Xeon E5 2687W - A protože je máme v nabídce, zmíním i serverové Xeony, které při použití dvou zároveň nabízí obří výkon 32 virtuálních jader. Jedná se již o nákladné řešení vhodné pro profesionály, kteří se svou prací na počítači živí a investice do těchto procesorů se jim nejen vrátí zpátky, ale i více vydělají.

---

Chcete být víc v obraze? Sledujte X-COMputers.eu na Facebooku a Twitteru.