Изучаем, на что способен гиперпень в современных играх и неигровом ПО

Содержание

Обзор процессора Pentium G4620: усиленная версия с Hyper-Threading

Процессоры Pentium поколения Kaby Lake получили возможность исполнения четырёх потоков одновременно, благодаря чему их производительность выросла сразу на 30-60 процентов. В результате из бюджетных CPU для офисных ПК Pentium эволюционировали в универсальные процессоры начального уровня, применимые в том числе и для игровых систем

Страница 1 — Страница 1

§ Обновлённый модельный ряд Pentium
§ Подробнее о Pentium G4620

§ Описание тестовых систем и методики тестирования
§ Производительность в комплексных бенчмарках
§ Производительность в ресурсоёмких приложениях
§ Производительность в играх
§ Энергопотребление
§ Выводы

Многие привыкли видеть в компании Intel гигантского неповоротливого динозавра, который если и способен реагировать на внешние вызовы, то делает это запоздало и крайне медленно. В пользу верности такой метафоры говорит весь тот незначительный прогресс, которые претерпевают интеловские процессоры в последние несколько лет. Улучшение удельной производительности не более чем на 5 процентов в каждом новом поколении, отсутствие заметной прибавки в тактовых частотах новинок, многолетняя приверженность в массовом сегменте исключительно двухъядерному или четырёхъядерному дизайну чипов – из всех этих признаков и складывается ощущение отсутствия у Intel желания двигаться вперёд. И даже появление на рынке многообещающих процессоров AMD Ryzen не смогло заставить микропроцессорного гиганта хоть как-то адаптировать свою ценовую политику, хотя это и казалось в сложившихся условиях само собой разумеющимся ответом.

Однако кардинальные изменения в базовых характеристиках процессоров компании всё-таки ожидаются, причём в самом ближайшем будущем. И главным нововведением должно стать появление массовых процессоров с шестью вычислительными ядрами – такие новинки должны появиться в грядущем поколении чипов с кодовым именем Coffee Lake (Kaby Lake Refresh), выход которого запланирован на вторую половину текущего года.

О переменах можно говорить не только в будущем времени. Свидетельствуют о том, что Intel намерена существенно поднять производительность собственных предложений во всех ценовых сегментах, и некоторые уже произошедшие события. Так, не поднимая особого шума, заметное улучшение бюджетных процессоров с ценой менее $100 компания Intel провернула в начале этого года при выводе на рынок поколения чипов Kaby Lake. Серия Pentium, традиционно объединяющая в себе двухъядерные чипы, получила в своё распоряжение технологию Hyper-Threading, которая сделала обновлённых представителей этого семейства очень похожими на Core i3 – вдвое более дорогие процессоры среднего ценового диапазона.

Очевидно, что на усиление бюджетного модельного ряда Intel была вынуждена пойти не просто так, а под давлением обстоятельств. Дело в том, что в течение последних лет заметно улучшила свои позиции в нижнем рыночном секторе компания AMD. Не имея возможности предлагать дорогие процессоры с хорошей производительностью, AMD перенаправила чипы с архитектурой Bulldozer (и её производными), включая актуальные APU и процессоры семейства FX, на бюджетный сектор. В результате получилось так, что недорогие процессоры Intel стали серьёзно проигрывать в характеристиках альтернативным предложениям AMD, и обновлённые Pentium с Hyper-Threading – средство, которое Intel избрала для того, чтобы вернуть своим доступным решениям привлекательность в существенно изменившихся рыночных условиях.

Есть и ещё одна причина произошедших с Pentium перемен. Многие современные игровые приложения стали использовать как минимум четыре потока, и в геймерских системах, построенных на процессорах, которые могут обеспечить параллельное исполнение только двух потоков, начали возникать различного рода проблемы: от катастрофически низкой производительности до полной невозможности запуска новых игр. В результате Pentium стало невозможно рекомендовать для использования в недорогих игровых конфигурациях, что не устраивало Intel, которая позиционирует Pentium в том числе и в качестве возможного базиса для недорогих домашних компьютеров.

Как бы то ни было, сегодняшние процессоры Pentium с технологией Hyper-Threading теперь представляют собой крайне интересное предложение по сочетанию цены и производительности. Четыре потока по цене $60-80 – такого у Intel ещё не было. Именно поэтому мы решили подробно протестировать один из таких продуктов и попробовать разобраться, насколько хороши улучшенные Pentium,и в чём они всё-таки хуже представителей гораздо более дорогого семейства Core i3, на первый взгляд предлагающего практически то же самое, но заметно дороже.

⇡#Обновлённый модельный ряд Pentium

Традиционно процессоры семейства Pentium никогда не рассматривались энтузиастами как сколько-нибудь ценный материал при строительстве персональных компьютеров. Всё-таки тот уровень производительности, который они предлагали, можно было считать приемлемым лишь при работе в офисных приложениях, при простой интернет-активности или при потреблении мультимедийного контента, но не более того. Единственной моделью Pentium, которая смогла обратить на себя внимание передовой части сообщества, стала юбилейная версия G3258 – она допускала разгон и за счёт этого могла стать недорогой, но интересной игрушкой в руках начинающих оверклокеров. Но то был единичный пример.

Ничего особенного не обещал и перевод процессоров Pentium на современный дизайн Kaby Lake. Сама по себе эта микроархитектура не обеспечивает никаких улучшений в удельной производительности по сравнению с Skylake, поэтому максимум, чего можно было ждать от новых Pentium, – это некоторого увеличения тактовых частот. Однако компания Intel решила добавить линейке Pentium жизни и вместе с её переводом на дизайн Kaby Lake разблокировала технологию Hyper-Threading. В результате новые двухъядерные Pentium получили возможность исполнять четыре потока одновременно и в этом стали похожи на Core i3 – процессоры более высокого класса.

В свете произошедших изменений система классификации десктопных Kaby Lake разных серий приобрела следующий вид:

Число ядер	Hyper-Threading	AVX/AVX2	Turbo Boost
Celeron	2	Нет	Нет	Нет
Pentium	2	Есть	Нет	Нет
Core i3	2	Есть	Есть	Нет
Core i5	4	Нет	Есть	Есть
Core i7	4	Есть	Есть	Есть

Что же касается непосредственно улучшенных Pentium, то их модельный ряд включает в себя пять модификаций:

Pentium G4620	Pentium G4600	Pentium G4560	Pentium G4600T	Pentium G4560T
Кодовое имя	Kaby Lake	Kaby Lake	Kaby Lake	Kaby Lake	Kaby Lake
Время анонса	Q1, 2017	Q1, 2017	Q1, 2017	Q1, 2017	Q1, 2017
Ядра/потоки	2/4	2/4	2/4	2/4	2/4
Технология Hyper-Threading	Есть	Есть	Есть	Есть	Есть
Базовая частота, ГГц	3,7	3,6	3,5	3,0	2,9
Максимальная частота в турборежиме, ГГц	–	–	–	–	–
Разблокированный множитель	Нет	Нет	Нет	Нет	Нет
TDP, Вт	51	51	51	35	35
HD Graphics	630	630	610	630	610
Частота графического ядра, МГц	1100	1100	1050	1050	1050
L3-кеш, Мбайт	3	3	3	3	3
Поддержка DDR4, МГц	2400	2400	2400	2400	2400
Поддержка DDR3L, МГц	1600	1600	1600	1600	1600
Технологии VT-x/VT-d/TSX-NI	VT-x/VT-d	VT-x/VT-d	VT-x/VT-d	VT-x/VT-d	VT-x/VT-d
Расширения набора инструкций	SSE4.1/4.2	SSE4.1/4.2	SSE4.1/4.2	SSE4.1/4.2	SSE4.1/4.2
Упаковка	LGA1151	LGA1151	LGA1151	LGA1151	LGA1151
Цена	$86	$75	$64	$75	$64

Если сравнивать эти новинки с прошлыми Pentium, относящимися к поколению Skylake, то улучшения не ограничиваются одним лишь добавлением технологии Hyper-Threading. Новые модели приобрели примерно на 100 МГц увеличившиеся тактовые частоты, а также получили официальную поддержку более скоростной памяти – DDR4-2400, в то время как в процессорах прошлого поколения поддерживалась только DDR4-2133.

Также изменения коснулись и интегрированного графического ядра. Новая графика Intel HD Graphics 630 (GT2) и HD Graphics 610 (GT1), как и в случае процессоров Kaby Lake старших семейств, может предложить аппаратное декодирование видео в разрешениях вплоть до Ultra HD в форматах VP9 и HEVC с 10-битной глубиной цвета, а также кодирование в формат HEVC с 10-битной цветностью и VP9 с 8-битной цветностью. Различия же между вариантами графического ядра состоят в 3D-производительности и числе исполнительных устройств. HD Graphics 630 обладает 24 устройствами и аналогична графике процессоров Core i7, i5 и i3, а HD Graphics располагает 12 исполнительными устройствами и может предложить лишь вдвое более низкие скоростные характеристики.

Ядро Kaby Lake 2+2. Используется не только в Core i3, но и в Pentium

Всё это делает новые Pentium во многом похожими на представителей семейства Core i3: два ядра, усиленные технологией Hyper-Threading, традиционно были присущи исключительно им. Однако говорить о том, что с переходом на дизайн Kaby Lake процессоры Pentium стали эдаким продолжением модельного ряда Core i3 вниз, было бы всё-таки неверно. Дело в том, что Core i3 сохранили целый ряд принципиальных отличий от обновлённых Pentium, однако отличия эти без дополнительного объяснения не слишком заметны для обывателя.

Начать следует с того, что Core i3 предлагают более высокие тактовые частоты. Так, старший Pentium G4620 на целых 200 МГц медленнее младшего Core i3-7100. Во-вторых, в процессорах Pentium производитель отключил поддержку семейств векторных инструкций AVX и AVX2. Нельзя сказать, что такие инструкции используются повсеместно, но программное обеспечение для обработки изображений и видео на Core i3 будет работать заведомо лучше. В-третьих, системы, построенные на базе Pentium, не смогут воспользоваться преимуществами технологии Intel Optane Memory даже в случае их установки в материнские платы на чипсетах 200-й серии. Поддержка инновационных кеширующих накопителей на базе памяти 3D XPoint для бюджетных процессоров деактивирована на уровне драйвера Intel RST. И в-четвертых, Pentium не поддерживают набор инструкций для работы с моделью транзакционной памяти TSX-NI, но на данном этапе этот момент имеет значение только для разработчиков и потому вряд может классифицироваться как существенный изъян.

⇡#Подробнее о Pentium G4620

Для практического знакомства с семейством улучшенных процессоров Pentium поколения Kaby Lake мы взяли старшего представителя в семействе, Pentium G4620. Номинальная частота этого чипа – 3,7 ГГц, причём на этой частоте он и работает в реальности, поскольку никаких турборежимов в двухъядерных процессорах Intel не предусматривается. Частота изменяется лишь в моменты простоя – энергосберегающие технологии снижают её до 800 МГц.

Характеристики Pentium G4620 в CPU-Z

Частотные характеристики Pentium G4620 таковы, что он очень похож на Core i3-6100 поколения Skylake. Причём аналогии можно проводить не только по числу вычислительных ядер, исполняемых потоков и по тактовым частотам. Полное соответствие есть и в размере кеша: как и младшие Core i3, Pentium G4620 располагает кеш-памятью третьего уровня объёмом 3 Мбайт. Нет отличий даже в тепловом пакете: Pentium G4620 вместе с большинством прочих интеловских двухъядерных процессоров, производимых по 14-нм технологии, имеет максимальное расчётное тепловыделение на уровне 51 Вт.

При этом Pentium G4620 стоит всего лишь $86, что делает его на фоне похожего Core i3-6100 гораздо более выгодным предложением. Фактически отсутствие поддержки AVX/AVX2.0-инструкций выливается в весомую 25-процентную скидку. Впрочем, Core i3-6100 – это представитель прошлого поколения Skylake, и за ту же цену сегодня можно приобрести Core i3-7100 с дизайном Kaby Lake. Такой процессор имеет более высокую номинальную частоту — на уровне 3,9 ГГц, то есть он будет быстрее Pentium G4620 при любом раскладе. Однако стоит ли 5-процентное различие в частоте 25-процентной наценки – вопрос очень неоднозначный.

Характеристики Pentium G4620 в CPU-Z

Характеристики графического ядра Pentium G4620 в GPU-Z

Нередко можно услышать мнение о том, что, выпустив процессоры Pentium с Hyper-Threading, Intel убила всю привлекательность Core i3. Однако это не совсем так. Pentium можно рассматривать лишь в качестве альтернативы младшим процессорам этой серии. Старшие же представители Core i3 интересны не только поддержкой AVX/AVX2.0-инструкций, но и выходящими за 4-гигагерцевую отметку частотами, а также более вместительным L3-кешем, размер которого доходит до 4 Мбайт. Кроме того, флагманский процессор в серии Core i3 – это полноценная оверклокерская модель с разблокированным множителем. В Pentium G4620 же, как и во всех других Pentium, разгон заблокирован. Небольшой прирост скорости можно получить увеличением частоты базового тактового генератора (BCLK), но, имея в виду этот метод, рассчитывать в лучшем случае приходится лишь на 5-процентную прибавку в скорости.

⇡#Описание тестовых систем и методики тестирования

Основной вопрос, на который мы хотели ответить в тестировании, касается того, действительно ли старший Pentium поколения Kaby Lake можно считать полноценной альтернативой младшим процессорам семейства Core i3. Поэтому помимо Pentium G4620 в тестах приняли участие Core i3-7100 и Core i3-6100. Однако на самом деле процессоры в ценовой категории «до $100» нужно сравнивать и с вариантами, предлагаемыми AMD. На сегодняшний день среди них основной интерес представляют две модели: старший четырёхъядерный чип семейства Kaveri, Athlon X4 880K, и бюджетный восьмиядерник семейства Vishera, FX-8320E, который по каким-то причинам на территории России продаётся по демпинговым ценам.

Все эти процессоры и были сведены в едином тесте, а для полноты картины к их показателям мы добавили результаты двух предложений более высокого класса, младшего четырёхъядерника компании Intel, Core i5-7400, и старшего двухъядерного процессора Core i3-7350K, а также процессора Petnium G4500, который относится к поколению Skylake и поддержки технологии Hyper-Threading не имеет.

В конечном итоге список задействованных в тестировании комплектующих получился таким:

Процессоры:

AMD Athlon X4 880K (Kaveri, 4 ядра, 4,0-4,2 ГГц, 0 Мбайт L3);
AMD FX-8320E (Vishera, 8 ядер, 3,2-4,0 ГГц, 8 Мбайт L3);
Intel Core i5-7400 (Kaby Lake, 4 ядра, 3,0-3,5 ГГц, 6 Мбайт L3);
Intel Core i3-7350K (Kaby Lake, 2 ядра + HT, 4,2 ГГц, 4 Мбайт L3);
Intel Core i3-7100 (Kaby Lake, 2 ядра + HT, 3,9 ГГц, 3 Мбайт L3);
Intel Core i3-6100 (Skylake, 2 ядра + HT, 3,7 ГГц, 3 Мбайт L3);
Intel Pentium G4620 (Kaby Lake, 2 ядра + HT, 3,7 ГГц, 3 Мбайт L3);
Intel Pentium G4500 (Skylake, 2 ядра, 3,5 ГГц, 3 Мбайт L3).

ASUS 970 PRO Gaming/Aura (Socket AM3+, AMD 970 + SB950);
ASUS A88X-Pro (Socket FM2+, AMD A88X);
ASUS Maximus IX Hero (LGA1151, Intel Z270).

2 × 8 Гбайт DDR4-2666 SDRAM, 15-15-15-35 (Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2A2666C16R);
2 × 8 Гбайт DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill [TridentX] F3-2133C9D-16GTX).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 10 Enterprise Build 14393 с использованием следующего комплекта драйверов:

AMD Chipset Driver 17.10;
Intel Chipset Driver 10.1.1.38;
Intel Management Engine Interface Driver 11.6.0.1030;
NVIDIA GeForce 381.89 Driver.

Настоящий материал посвящён тестированию Intel Pentium G4620 при работе с дискретной графической картой. Тесты же встроенной графики Intel HD Graphics 630 вы можете найти в нашем обзоре процессора Core i5-7600K. В Intel Pentium G4620 графика точно такая же.

Описание использовавшихся для измерения вычислительной производительности инструментов:

BAPCo SYSmark 2014 SE – тестирование в сценариях Office Productivity (офисная работа: подготовка текстов, обработка электронных таблиц, работа с электронной почтой и посещение интернет-сайтов), Media Creation (работа над мультимедийным контентом — создание рекламного ролика с использованием предварительно отснятых цифровых изображений и видео), Data/Financial Analysis (обработка архива с финансовыми данными, их статистический анализ и прогнозирование инвестиций на основе некой модели) и Responsiveness (анализ отзывчивости системы при запуске приложений, открытии файлов, работе с интернет-браузером с большим количеством открытых вкладок, мультизадачности, копировании файлов, пакетных операциях с фотографиями, шифровании и архивации файлов и установке программ).

Futuremark 3DMark Professional Edition 2.2.3509 — тестирование в сцене Time Spy 1.0.

Adobe Photoshop CC 2017 — 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 6.8 – тестирование производительности при пакетной обработке серии изображений в RAW-формате. Тестовый сценарий включает постобработку и экспорт в JPEG с разрешением 1920 × 1080 и максимальным качеством двухсот 12-мегапиксельных изображений в RAW-формате, сделанных цифровой камерой Nikon D300.

Ashes of Singularity. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Quality Profile = High, MSAA=2x.
Battlefield 1. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Graphics Quality = Ultra.
Civilization VI. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, MSAA = 4x, Performance Impact = Ultra, Memory Impact = Ultra.
Deus Ex: Mankind Divided. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Preset = Very High.
Grand Theft Auto V. Разрешение 1920 × 1080, DirectX Version = DirectX 11, FXAA = Off, MSAA = x4, NVIDIA TXAA = Off, Population Density = Maximum, Population Variety = Maximum, Distance Scaling = Maximum, Texture Quality = Very High, Shader Quality = Very High, Shadow Quality = Very High, Reflection Quality = Ultra, Reflection MSAA = x4, Water Quality = Very High, Particles Quality = Very High, Grass Quality = Ultra, Soft Shadow = Softest, Post FX = Ultra, In-Game Depth Of Field Effects = On, Anisotropic Filtering = x16, Ambient Occlusion = High, Tessellation = Very High, Long Shadows = On, High Resolution Shadows = On, High Detail Streaming While Flying = On, Extended Distance Scaling = Maximum, Extended Shadows Distance = Maximum.
Hitman™. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 12, Super Sampling = 1.0, Level of Detail = Ultra, Anti-Aliasing = FXAA, Texture Quality = High, Texture Filter = Anisotropic 16x, SSAO = On, Shadow Maps = Ultra, Shadow Resolution = High.
Total War: WARHAMMER. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Quality = Ultra.
Watch Dogs 2. Разрешение 1920 × 1080, Field of View = 70°, Pixel Density = 1.00, Graphics Quality = Ultra, Extra Details = 100%.

Во всех игровых тестах в качестве результатов приводится среднее количество кадров в секунду, а также 0,01-квантиль (первая перцентиль) для значений fps. Использование 0,01-квантиля вместо показателей минимального fps обусловлено стремлением очистить результаты от случайных всплесков производительности, которые были спровоцированы не связанными напрямую с работой основных компонентов платформы причинами.

⇡#Производительность в комплексных бенчмарках

По первым же результатам становится понятно: новый Pentium – это почти то же самое, что младшие Core i3. В комплексном тесте SYSmark 2014 SE, который измеряет производительность при реальных сценариях работы, главный герой этого материала, процессор Pentium G4620, выдаёт производительность, идентичную производительности Core i3-6100 и всего на 4 процента уступающую показателям младшего Core i3-7100, который относится к поколению Kaby Lake. Иными словами, все те искусственные ограничения, которые Intel оставила в Pentium, мало влияют на скорость этого процессора в обычных задачах, и если не вдаваться в подробности, то об обновлённом Pentium действительно можно говорить, как о немного более медленной по частоте альтернативе Core i3.

При этом отрыв нового Pentium от одноимённого предшественника с дизайном Skylake колоссален. Новая версия бюджетного процессора опережает Pentium G4500 на 20 процентов, и этот успех, естественно, не может быть объяснён одной лишь разницей в тактовой частоте. Главный вклад в столь заметный прогресс внесло добавление технологии Hyper-Threading. В результате процессоры Pentium теперь не только выглядят привлекательнее многих бюджетных альтернатив, но и предлагают отличное сочетание цены и быстродействия.

Больше информации могут дать результаты, полученные в отдельных сценариях SYSmark 2014 SE.

Любопытно, что в офисных сценариях Office Productivity и Responsiveness процессор Pentium G4620 показывает даже более высокий результат, чем «настоящий» четырёхъядерник Core i5-7400. Это связано с малопоточным характером нагрузки, которую создают приложения офисного предназначения, и разницей в тактовой частоте в пользу двухъядерного CPU. Однако двух ядер, которыми располагает Pentium G4620, оказывается недостаточно для демонстрации высокой производительности в более ресурсоёмких сценариях Media Creation и Data/Financial Analysis: в них бюджетный процессор проигрывает Core i5-7400 на 20-25 процентов. Зато и в том и в другом случае Pentium G4620 держится в одной группе с младшими Core i3. То есть какие бы задачи ни решались в системе, новые Pentium уже нельзя назвать медленным решением. Это – полноценная недорогая альтернатива Core i3, которая лишь немного слабее более дорогих процессоров, относящихся в интеловской иерархии к более высокому классу.

Тест 3DMark, который измеряет некую абстрактную игровую производительность, явно указывает, что Pentium G4620 с дизайном Kaby Lake принципиально лучше Pentium G4500, относящегося к прошлой версии процессорного дизайна. Добавление технологии Hyper-Threading перенесло бюджетный процессор из аутсайдеров в число вполне приемлемых вариантов с невысокой стоимостью. И даже несмотря на то, что в Pentium G4620 по сравнению с Core i3 несколько ограничена функциональность, этот 86-долларовый чип можно рассматривать как альтернативу Core i3-6100: разница в их производительности находится на уровне погрешности измерений.

⇡#Производительность в ресурсоёмких приложениях

При тестировании в ресурсоёмких приложениях удаётся найти случаи, когда Pentium G4620 с активированной технологией Hyper-Threading оказывается заметно слабее процессоров Core i3. Такая картина, в частности, наблюдается в задачах перекодирования видео кодерами x264 или x265 и при пакетной обработке фотографий в Lightroom. Объяснение этого факта очень простое: данные приложения активно используют векторные инструкции семейства AVX, которые в процессорах класса Pentium, в том числе и новых, не поддерживаются. Именно из-за таких ситуаций знак равенства между новыми Pentium и младшими Core i3 ставить не совсем правомерно.

Однако если такие специфические приложения в расчёт не брать, то в остальных случаях результат Pentium G4620 оказывается рядом с показателями Core i3-6100. Иными словами, заметные изъяны в производительности новых Pentium наблюдаются лишь изредка. В целом же это очень достойный процессор за свои деньги, кардинально отличающийся от того, что предлагалось компанией Intel в ценовой категории «до $100» раньше.

Справедливости ради стоит отметить, что в ряде случаев для ресурсоёмких приложений из процессоров нижней ценовой категории целесообразно выбирать не обновлённые Pentium с Hyper-Threading, а младшие восьмиядерные FX. Компания AMD сейчас реализует такие процессоры по откровенно демпинговым ценам, а в хорошо распараллеливаемых задачах число ядер может иметь решающее значение.

⇡#Производительность в играх

Игровые тесты, которые мы проводим при испытаниях CPU, в первую очередь ставят своей целью раскрытие процессорной составляющей производительности. Именно поэтому все измерения проводятся с мощной видеокартой и в FullHD-разрешении, а для сравнения выбираются те игры, зависимость частоты кадров в которых от мощности процессора проявляется сильнее.

Добавив в процессоры семейства Pentium поддержку технологии Hyper-Threading, Intel преподнесла геймерам действительно щедрый подарок. Старые процессоры Pentium на базе дизайна Skylake, не говоря о более ранних вариантах, современные игры уже не тянули. Некоторые игры, такие как Watch Dogs 2, просто не запускались на старых двухъядерниках, а некоторые, как GTA V или Deus Ex: Mankind Divided, демонстрировали серьёзные и несовместимые с получением нормального игрового опыта просадки в моментальном FPS. Всё это явно говорило о том, что процессор с двумя ядрами для игровой системы начального уровня в 2017 году уже не подходит.

Конечно, у новых Pentium с дизайном Kaby Lake дополнительных вычислительных ядер не прибавилось. Но технология виртуальной многопоточности Hyper-Threading отчасти решает проблему игровой производительности. Благодаря Hyper-Threading новый Pentium G4620 может исполнять четыре потока одновременно, что делает данный процессор вполне применимым в современных игровых системах. По крайней мере, никаких катастрофичных уровней минимального FPS с ним уже не наблюдается, а по среднему FPS этот процессор не только приближается к младшим Core i3, но и заметно превосходит предложения конкурента.

Иными словами, за проведённую модернизацию Pentium компанию Intel следует искренне поблагодарить. Игровая производительность улучшилась принципиально. И если раньше Pentium можно было рассматривать лишь только как слегка ускоренный Celeron с немного увеличенным L3-кешем, то сегодняшние процессоры этого класса – это младшие братья Core i3 со всеми вытекающими последствиями.

Впрочем, при этом нужно понимать, что даже с поддержкой технологии Hyper-Threading процессоры Pentium следует рассматривать лишь как минимально допустимый вариант для геймерской системы. Современные игры нередко оптимизируются под четыре или большее количество ядер, поэтому вполне возможно, что в скором времени возникнет ситуация, когда даже модернизированный Pentium уже не сможет справляться с игровой нагрузкой на приемлемом уровне. Запаса прочности у него нет никакого.

⇡#Энергопотребление

Благодаря тому, что Pentium располагают полноценным медиадвижком, который имеет аппаратную поддержку декодирования всех распространённых форматов видео, в том числе и в разрешении 4K, такие процессоры вполне уместно использовать в составе медиацентров или домашних кинотеатров. Важным аргументом в пользу данного выбора является их невысокое тепловыделение и энергопотребление, которое даёт зелёный свет размещению таких процессоров в компактных корпусах. Однако тепловой пакет Pentium G4620 установлен в те же самые 51 Вт, что и для процессоров семейства Core i3. Поэтому не совсем понятно, даёт Pentium какое-то преимущество в тепловых и энергетических характеристиках по сравнению со старшими собратьями или не даёт.

Проверить это несложно. Используемый нами в тестовой системе новый цифровой блок питания Corsair RM850i позволяет контролировать потребляемую и выдаваемую электрическую мощность, чем мы и пользуемся для измерений. На графиках ниже приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД самого блока питания в данном случае не учитывается.

В простое всё ожидаемо. Процессоры находятся в энергосберегающих режимах, поэтому потребление по большей части определяется параметрами платформы в целом и идентично для всех современных CPU компании Intel.

При высокой счётной нагрузке в виде рендеринга Pentium G4620 оказывается немного экономичнее процессоров Core i3, однако о принципиальном различии в энергоэффективности речь не идёт.

А вот при максимальной нагрузке, которая генерируется программой Prime95, разница в потреблении Pentium G4620 и процессоров семейства Core i3 оказывается более существенной. Однако нужно понимать, что связана она не с какими-то специальными энергосберегающими функциями, заложенными в семействе Pentium, а банально с тем, что Pentium не поддерживают наиболее энергоёмкие AVX-инструкции, которыми алгоритмы Prime95 при возможности пользуются очень активно. Поэтому потребляют они меньше, но и их производительность в подобных счётных задачах оказывается заметно ниже.

⇡#Выводы

Если абстрагироваться от абсолютных показателей производительности, то Pentium G4620, как и другие процессоры семейства Pentium c дизайном Kaby Lake, заслуживает звания одной из самых интересных интеловских новинок последних нескольких лет. Дело в том, что на фоне того, как при смене поколений процессорного дизайна мы раз за разом становились свидетелями незначительного прироста производительности в семействах Core i7, i5 или i3, в случае с обновлёнными Pentium компания Intel совершила куда более заметный рывок вперёд. Преимущество Pentium G4620 перед равноценными аналогами прошлого поколения в зависимости от приложения составляет от 20 до 50 процентов, а иногда даже больше, что выглядит просто невероятно.

Столь разительные перемены произошли благодаря тому, что в новых Pentium появилась поддержка технологии Hyper-Threading, которая ранее в CPU этого класса отключалась. Поэтому те приложения, которые могут распределять нагрузку по более чем двум потокам (а на сегодняшний день таких задач – большинство), получают весьма ощутимый выигрыш в скорости выполнения. Можно даже говорить о том, что усовершенствованные Pentium по своему быстродействию вплотную подтянулись к семейству Core i3, младшие представители которого могут противопоставить Pentium лишь немного более высокие тактовые частоты и поддержку векторных AVX-инструкций. В результате заметное преимущество младших Core i3 над представителями более дешёвого семейства проявляется исключительно в небольшом числе задач, связанных с обработкой видео или редактированием изображений.

Но самые большие дивиденды от произошедших изменений получили геймеры. Фактически Pentium G4620 и прочие члены этого обновлённого модельного ряда теперь могут без каких-либо ограничений использоваться в недорогих игровых сборках: предлагаемых ими четырёх потоков в большинстве случаев хватает для получения приемлемой частоты кадров. Прошлые представители семейства Pentium, основанные на микроархитектурах Skylake, Haswell и проч., для игровых систем подходили весьма условно: некоторые современные игры на них не запускались, но чаще приходилось мириться с существенными лагами и неприлично низким уровнем минимального fps. С сегодняшними же Pentium с дизайном Kaby Lake ничего такого не наблюдается, хотя, естественно, запас производительности на будущее они предлагают не слишком существенный. Иными словами, даже обретя виртуальную многопоточность, Pentium всё равно остаются в той или иной степени компромиссными решениями для игровых сборок, и при желании собрать крепкую и добротную игровую конфигурацию лучше полагаться на процессоры как минимум с четырьмя полноценными ядрами.

Тем не менее с точки зрения соотношения цены и производительности Pentium G4620 или другой процессор того же семейства представляется исключительно выгодным предложением в своей весовой категории. Причём, если иметь в виду игры, интеловские дешёвые процессоры выступают даже лучше бюджетных предложений компании AMD, обыгрывая их не только по производительности, но и с точки зрения дальнейших перспектив используемых платформ. Единственный же изъян, который сильно расстраивает в возможностях современных Pentium, – это заблокированный разгон. Запустить Pentium G4620 на частоте порядка 5 ГГц было бы очень заманчиво, но, к сожалению, после G3258 компания Intel разгоняемых Pentium больше не выпускает.

А это значит, что у AMD остаётся достаточно простой способ вернуть себе преимущество в нижнем ценовом сегменте. И процессоры семейства Ryzen 3, выход которых запланирован на третий квартал, вполне в состоянии это сделать. Осталось лишь дождаться их выхода, но пока, при необходимости собрать системный блок с ценой порядка 30 тысяч рублей, один из процессоров семейства Pentium поколения Kaby Lake является очень достойным вариантом.

Изучаем, на что способен «гиперпень» в современных играх и неигровом ПО

Детальное исследование производительности 2-ядерного 4-поточного Pentium G4600 в современных играх и неигровом программном обеспечении.

В процессе подготовки недавней заметки о разгоне комплекта памяти ADATA XPG SPECTRIX D50 RGB обнаружил в черновиках статью про «гиперпень», залежавшуюся там аж с самого начала года, но так и не доведённую до ума и, как следствие, не опубликованную. Решил довести-таки начатое до конца.

Введение

Впервые технология Hyper-Threading (HT), реализующая концепцию одновременной многопоточности (simultaneous multithreading, SMT), была использована в процессорах компании Intel в далёком 2002 году. Первым чипом для настольных ПК с поддержкой HT стал вышедший в конце 2002 года, Pentium 4 на ядре Northwood с частотой 3.067 ГГц . Hyper-Threading практически сразу же обрел заслуженную популярность, так что в дальнейшем многие модели Pentium 4, как на ядре Northwood, так и на позже увидевших свет ядрах Prescott и Cedar Mill имели в своём арсенале поддержку HT.

При отказе от микроархитектуры NetBurst и переходе на микроархитектуру Core технология HT оказалась поначалу невостребованной, но уже в процессорах следовавшей за Core микроархитектуры Nehalem поддержка Hyper-Threading была возвращена. Правда, из настольных процессоров обзавелись поддержкой HT изначально лишь старшие 4-ядерные чипы, продававшиеся под брендом Core i7. Чуть позже, в начале 2010, в рамках 32-нм «тика» Nehalem, известного под названием Westmere, HT спустился в сегмент массовых 2-ядерных моделей Core i3 и i5, однако, 2-ядерные процессоры Pentium, вернувшиеся в линейку продуктов Intel, были этой технологии лишены. И так продолжалось вплоть до начала 2017 года, когда HT наконец-то вернулся туда, откуда всё начиналось, в настольные процессоры Pentium.

Возращение технологии Hyper-Threading в настольные процессоры Pentium, случившееся в январе 2017, когда миру были явлены первые «гиперпни» — 2-ядерные 4-поточные модели Pentium G4560, G4600, G4620, а также G4560T и G4600T, оказалось триумфальным. Процессоры Pentium, лишившись последнего существенного недостатка в сравнении с процессорами Core i3 (отсутствие поддержки AVX-инструкций на тот момент, да в целом и до сих пор, было несущественным) быстро стали настоящим хитом продаж. Не обошлось, конечно, без очевидной массивной пиар-компании со стороны Intel, результатом которой стало неимоверно широкое освещение новинок в интернет-СМИ — в начале 2017 информация о «гиперпнях» доносилась буквально «из каждого утюга». И давайте сразу скажем, что уже тогда обошлось в целом без иллюзий — большинство прекрасно понимало, что «гиперпень» всё-таки неигровой процессор, который можно рекомендовать лишь как временное решение для самых бюджетных игровых сборок с прицелом на дальнейший апгрейд до, как минимум, настоящих 4-ядерных процессоров. Вот и давайте сегодня посмотрим, что бы дал пользователю такой апгрейд в начале 2021 года.

Участники тестирования

Конечно, было бы максимально корректно сравнить 2- и 4-ядерные процессоры одной микроархитектуры, поставив, например, в пару имеющемуся у меня «гиперпню» G4600 какой-нибудь 4-ядерный представитель Kabe Lake, скажем, Core i5-7500, но «под рукой» оказался лишь Core i3-8100, относящийся уже к Coffe Lake.

Помимо вдвое меньшего числа физических ядер «гиперпень» уступает выбранному конкуренту так же, как минимум, по объёму общего кэша L3 и в плане поддержки AVX-инструкций. Заметим сразу, что ни одно из перечисленных существенных отличий тестируемых процессоров не является отличительной чертой «новой» микроархитектуры Coffe Lake, ведь 4-ядерные настольные процессоры поколения Kabe Lake (Core i5) по указанным характеристикам полностью идентичны 4-ядерным процессорам поколения Coffe Lake (Core i3). Именно по этой причине, Core i3 8000-ой серии демонстрируют практический идентичную производительность в сравнении с равночастотными Core i5 7000-ой серии. Собственно, Coffe Lake можно считать новой микроархитектурой лишь условно — очередная итерация Skylake лишь предложила в настольном сегменте большее количество ядер по сравнению с предыдущей, само ядро изменений практически не получило. Так что указанный небольшой недостаток тестирования можно считать не столь существенным.

Основы тестовых стендов составляют уже неоднократно фигурировавшие в материалах блога материнские платы MSI B250M PRO-VD и GIGABYTE B360M H, соответственно. Остальные комплектующие идентичны: 2 планки Patriot Signature DDR4-2400 CL17 памяти объёмом по 8 ГБ каждая, видеокарта GeForce RTX 2060 Super от KFA2, бюджетный SSD WD Green на 240 ГБ под Windows и приложения, жёсткий диск Seagate 7200 BarraCuda на 3 ТБ под игры, блок питания Xilence Performance A+ 630 Вт.

Синтетические тесты

AIDA64

В бенчмарках AIDA64 преимущество Core i3-8100 разнится от незначительного, всего около одной трети, до колоссального, 3-4 кратного. Последнее, очевидно, имеет место в случае максимально возможного использования векторных АЛУ посредством инструкций из наборов AVX и AVX2, которых лишён «гиперпень». Основная проблема бенчмарков AIDA64, однако, состоит в том, что они зачастую представляют собой полностью синтетические тесты, то есть написанные на ассемблере программы с множеством низкоуровневых ручных оптимизаций, в том числе по максимально возможному использованию векторных АЛУ посредством инструкций из наборов SSE и AVX. В реальном программном обеспечении как столь идеальные для использования SSE и AVX-инструкций сценарии, так и столь многочисленные низкоуровневые оптимизации — очень большая редкость, так что и ожидать 3-4 кратного преимущества i3 не стоит.

В актуальной версии значительно менее синтетического набора тестов Geekbench превосходство Core i3-8100 над Pentium G4600 уже значительно ближе (как это будет показано ниже) к реальности — незначительное при однопоточной нагрузке и более чем полуторакратное при задействовании всех ядер тестируемых процессоров.

3DMark Fire Strike (DirectX 11) и Time Spy (DirectX 12)

Использовать графические тесты 3DMark для тестирования производительности центральных процессоров — в целом такая себе идея, так как тесты из этого набора всё же специально спроектированы таким образом, чтобы по минимуму «упираться» в производительность центрального процессора. И всё же в парочке выбранных тестов, использующих разные версии API DirectX, разница в 720p видна невооружённым взглядом. В низком разрешении 4-ядерный процессор оказывается местами заметно впереди. Увеличение числа пикселей в 4 раза, естественно, приводит к практически полному упору в 3D-ускоритель, что сводит преимущества от лишней пары ядер на нет.

Игровые тесты

Grand Theft Auto V (2015, RAGE, DirectX 11)

Sid Meier’s Civilization VI (2016, собственный, DirectX 12)

Middle-earth: Shadow of War (2017, LithTech Firebird, DirectX 11)

Shadow of the Tomb Raider (2018, Foundation, DirectX 12)

Hitman 2 (2018, Glacier 2, DirectX 12)

Far Cry New Dawn (2019, Dunia 2, DirectX 11)

Metro Exodus (2019, 4A Engine, DirectX 12)

Tom Clancy’s The Division 2 (2019, Snowdrop Engine, DirectX 12)

Total War: Three Kingdoms (2019, TW Engine 3, DirectX 11)

Gears 5 (2019, Unreal Engine 4, DirectX 12)

F1 2020 (2020, EGO, DirectX 12)

Watch Dogs Legion (2020, Disrupt, DirectX 12)

Assassin’s Creed Valhalla (2020, Ubisoft Anvil, DirectX 12)

Среднегеометрические результаты

Большая часть хоть сколь-нибудь современных игровых проектов способна эффективно задействовать 4 и более вычислительных потоков центрального процессора, так что результат в игровых бенчмарках определяется лишь тем, насколько сильно мы «упрёмся» в видеокарту на конкретных настройках. Здесь, по понятной причине, всё сильно зависит от конкретного проекта, но в среднем по 15 протестированным AAA-проектам последних лет мы получаем следующую картину:

На минимальных настройках качества как в HD, так и в QHD разрешении, преимущество 4-ядерного i3 составило 35% и по средним, и по минимальным показателям игровой производительности .
На максимальных настройках преимущество 4-ядерного i3 по обоим показателям игровой производительности сокращается примерно вдвое.

Отдельно отмечу, что изначально планировалось так же протестировать вариант «гиперпня» с отключенным HT, однако, большая часть современных игр либо вообще не запускается при столь малом количестве вычислительных потоков процессора, либо вылетают при попытке начать бенчмарк, либо выдаёт слайд-шоу. То есть разница в плане «поиграть» во что-то современное между процессорами с формулой ядра/потоки равной 2/2 и 2/4 значительно существеннее в сравнении с разницей между процессорами с формулой 2/4 и 4/4. Поиграть на современном 2-ядерном 2-поточном процессоре в современные игры невозможно в принципе, в то время как 2-ядерный 4-поточный Pentium всё ещё способен удовлетворить запросы многих игроков. Да, «гиперпень» это, безусловно, «дно современного гейминга», но почти 60 FPS в среднем на максимальных настройках качества с просадками до 35 в среднем по 15 современным AAA-играм — всё ещё не приговор.

Неигровое ПО

PCMark 10

Комплексный тест PCMark 10 показывает общую картину производительности в наиболее частых задачах, решаемых на домашних ПК. В преимущественно офисных сценариях (группы тестов Essentials и Productivity) 4-ядерный Core i3-8100 не демонстрирует никакого преимущества, что, скорее всего, обусловлено лёгкостью выполняемых задач, для которых с лихвой хватает и 4-поточного «гиперпня». В тестах профессионального ПО для создания контента (группа тестов Digital Content Creation) показатели прироста от дополнительной пары «настоящих» ядер уже значительно выше.

Adobe Photoshop 2020, Premiere Pro 2020 и Cinebench

Дабы быть ближе к реальности, оценим производительность тестируемых систем в популярных пакетах фото- и видео-редактирования от Adobe, а так же в 3D-редакторе Cinema 4D. Для тестирования производительности в продуктах Adobe использовались бенчмарки от американского сборщика компьютерных систем Puget Systems, ну а производительность пакета для создания трёхмерной графики и анимации Cinema 4D оценивалась посредством популярного бенчмарка Cinebench.

Здесь уже получаем неплохие цифры превосходства Core i3-8100 над Pentium G4600, очень близкие к оценке Geekbench 5. Обратите также внимание на существенную разницу между двумя продуктами Adobe — Photoshop и Premiere Pro — первый из которых всё ещё преимущественно упирается в однопоточную производительность. Так же отметим разницу в результатах старой и новой версий Cinebench — здесь дают о себе знать существенные оптимизации под современные микроархитектуры. Как минимум, Cinebench R15 никак не использует AVX-инструкции, что сильно занижает показатели процессоров, эти наборы поддерживающие.

SPECworkstation 3

Привычно закончим сравнение небольшим набором наиболее интересных широкой аудитории тестов из пакета SPECworkstation 3.

Результаты вновь сильно разнятся от теста к тесту — от практически идеального равенства при совершении математических расчётов в системе GNU Octave (свободная замена MATLAB) до более чем двукратного при кодировании видео в H.265 посредством известного пакета Handbrake. Опять же всё зависит от того, насколько эффективно ПО масштабируется по ядрам-потокам и насколько эффективно использует векторные АЛУ посредством AVX-инструкций.

Заключение и выводы

«Гипепень» — суть есть «дно современного гейминга», ведь процессоры с меньшим количеством потоков в современные AAA-проекты не могут практически от слова «совсем», а Pentium G4600 вполне себе справляется.
Следующая ступень, настоящие 4-ядерные процессоры, лучше по игровой производительности примерно на треть, что делает вопрос целесообразности апгрейда с 4-поточных «гиперпней», как минимум, дискуссионным. Хотелось бы всё-таки прироста побольше.
В неигровом ПО прирост от пары дополнительных «настоящих» ядер, поддерживающих к тому же наборы AVX-инструкций, может достигать заметно больших значений, но здесь многое зависит от конкретного пакета и сценария использования.

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или telegram-канал @overclockers_news — это удобные способы следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.

Тестирование недорогих процессоров Celeron G5920, Pentium G6400 и Core i3-10100 для платформы LGA1200

Изучение процессоров младших линеек Intel (т. е. Celeron, Pentium и Core i3) мы закончили на моделях для «второй версии» платформы LGA1151. Еще год назад актуальной, но быстро утрачивающей эту «актуальность» по мере внедрения новой LGA1200. Ориентированной больше на старшие модели, конечно — так самые свежие Rocket Lake существуют только в виде Core i5 и выше. С другой стороны, и в Core i3 кое-что принес уже Comet Lake — эти модели обзавелись поддержкой Hyper-Threading, так что в первом приближении стали аналогичны Core i7 четырех-пятилетней давности. И очень похожи на более ранние Core i7, начиная с появления этого семейства в конце 2008 года — четыре ядра, способных выполнять восемь потоков вычисления. А вот что с производительностью — это уже нужно измерять конкретно. Тем более, есть с чем сравнивать. И не только со старыми «топовыми» (некогда) продуктами, но и с AMD Ryzen 3 — они с прошлого года стали такими же (удивительное совпадение :)).

Что же касается Celeron и Pentium, то они для новой платформы просто есть. Такие же, как старые — первые не меняются принципиально уже более десяти лет, вторые немножко «апнулись», но уже четыре года назад это было. Так что для покупателей бюджетных процессоров все три последних платформы Intel одинаковы. Да, конечно, возможности модернизации LGA1200 больше, но. Если начинать с Celeron, то и на самой старой версии LGA1151 перспективы замены процессора безграничны. А что касается цены таковой, то тут уже надо смотреть конкретные варианты — а не рекомендованные цены процессоров на момент выпуска. Поскольку все равно это будет скорее вторичный рынок — со своим подходом к ценообразованию. Единственное что — популярный одно время вариант с бывшими в употреблении Xeon E3 здесь официально не прокатывает: как раз начиная с LGA1151 в Intel убрали возможность работы этих процессоров на платах с «гражданскими» чипсетами. Однако, глядя на популярность «кофимода» или разнообразных «мутантов» с AliExpress (когда дело временами доходит до «прикручивания» восьмиядерных ноутбучных Comet Lake к первой версии LGA1151), возникают подозрения, что эта проблема — и не проблема вовсе. Была бы необходимость — а пути решения найдутся. В любом случае, заменить Celeron или Pentium на что-нибудь существенно более мощное точно можно и без каких-либо модификаций — «старые» четырехъядерные Core i7 никто не отменял, а дальше уже просто будет выбираться подходящий по цене способ апгрейда.

Еще за время пути подросла поддержка USB — начинали в первой половине «десятых» мы с банального USB3 Gen1 (он же USB 3.0 позапрошлого десятилетия), «вторая версия» LGA1151 принесла уже и USB3 Gen2, а сейчас идет внедрение USB3 Gen2×2. Однако это может быть интересно только при покупке платы хотя бы на младшем В-чипсете — разнообразные Hx10 ныне присно и вовек веков ограничены все тем же USB3 Gen1. Которого пользователям бюджетных систем, в общем-то, и достаточно — топовые внешние SSD они все равно обычно не покупают. По этой же причине можно не слишком придираться к тому, что H410 и H510 в отличие от предшественников (H110 и H310) поддерживают уже PCIe 3.0, а не 2.0 — скоростной внутренний SSD в паре с Celeron/Pentium выглядит странно (и вызывает сомнения в психическом здоровье автора такой сборки).

В общем, повторимся, для покупателей Celeron и Pentium три последние платформы Intel эквивалентны. Соответственно, можно выбирать даже самую старую из них — если есть в ближайшем магазине и цена устраивает. Да и спешить ее менять тоже не за чем — даже если не хватает производительности, можно поменять процессор, добавить памяти, купить более быстрый и емкий SSD или поставить уже наконец-то какую-то дискретную видеокарту, но не трогая саму плату и процессор. Во всех случаях, кроме одного — если душа требует качественного скачка по всем направлениям, то это минимум Core i5-11400+B560. Или, хотя бы, Ryzen 5 3600/4650G+B550. Все, что «меньше» — просто апгрейд ради апгрейда и не более того, поскольку аналогичного эффекта можно добиться без замены платформы.

В той же степени это можно отнести и к старым Core i3. Однако тут уже о равноценности платформ говорить не приходится — эти модели стали четырехъядерными чуть больше трех лет назад, затем получили поддержку Turbo Boost, а затем и Hyper-Threading. Но и это, как уже сказано выше, «всего лишь» уровень старых Core i7, так что менять старый Core i3 на новый особого смысла нет. А на новый Core i5 или Ryzen 5 — уже другой вопрос.

Но надо ли вообще задумываться о замене старой системы — больше зависит не от нее, а от решаемых задач. Celeron и Pentium давно не меняются как раз во многом из-за того, что и на такой уровень производительности есть устойчивый спрос. В конце концов, и более старые бюджетные системы до сих пор местами используются — благо базовые потребности закрывают, так что при отсутствии каких-либо других погоня за ресурсами смысла не имеет. При изменении запросов — имеет.

Но все эти моменты вообще очень плохо формализуются — каждая конкретная ситуация требует конкретного решения. Мы же можем только лишь облегчить процесс его поиска — предоставив информацию о производительности разных процессоров. Пусть и считается, что в бюджетном сегменте скорость не является определяющей — совсем игнорировать ее тоже не получается. В конце концов, и запросы программного обеспечения тоже постоянно растут по мере повышения средней мощности компьютеров, так что рано или поздно все равно придется идти вслед за остальными пользователями. И, поскольку важен все-таки относительный, а не абсолютный уровень производительности — нет принципиальной разницы в том, как именно его определять. Главное — одинаковым образом. Чем мы сейчас и займемся.

Участники тестирования

Intel Celeron G3900	Intel Celeron G4900	Intel Celeron G5920
Название ядра	Skylake	Coffee Lake	Comet Lake
Технология производства	14 нм	14 нм	14 нм
Частота ядра, ГГц	2,8	3,1	3,5
Количество ядер/потоков	2/2	2/2	2/2
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	64/64	64/64	64/64
Кэш L2, КБ	2×256	2×256	2×256
Кэш L3, МиБ	2	2	2
Оперативная память	2×DDR4-2133	2×DDR4-2400	2×DDR4-2666
TDP, Вт	51	54	58
Количество линий PCIe 3.0	16	16	16
Интегрированный GPU	HD Graphics 510	UHD Graphics 610	UHD Graphics 610

Все, что происходило с Celeron с 2015 по конец 2020 года — немного росли тактовые частоты. В общей сложности за этот период набралось около 25% если сравнивать самые младшие модели на каждой платформе, что не так уж и мало. Мы взяли G5920, а не G5900 для ровного счета — чтоб было ровно 25%. И столько же по частоте памяти получилось. А больше и ничего. Отчего, по-видимому, заскучали и в Intel — так что несколько месяцев назад удвоили в Celeron емкость кэш-памяти третьего уровня. И еще накинули 100 МГц в придачу. По нашему мнению — лучше б поддержку Hyper-Threading добавили наконец-то, поскольку Pentium она в свое время очень сильно помогла. Но что есть — то есть.

Intel Pentium G4620	Intel Pentium Gold G5500	Intel Pentium Gold G6400
Название ядра	Kaby Lake	Coffee Lake	Comet Lake
Технология производства	14 нм	14 нм	14 нм
Частота ядра, ГГц	3,7	3,8	4,0
Количество ядер/потоков	2/4	2/4	2/4
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	64/64	64/64	64/64
Кэш L2, КБ	2×256	2×256	2×256
Кэш L3, МиБ	3	4	4
Оперативная память	2×DDR4-2400	2×DDR4-2400	2×DDR4-2666
TDP, Вт	51	54	58
Количество линий PCIe 3.0	16	16	16
Интегрированный GPU	HD Graphics 630	UHD Graphics 630	UHD Graphics 610

Тактовые частоты Pentium с тех пор достигли еще более впечатляющих высот — давно ли о 4 ГГц заикались только оверклокеры, а сейчас это уже тактовая частота младшего Pentium Gold для LGA1200. Старшие недавно освоили уже и 4,3 ГГц. Но на деле ничего существенно не меняется со времен Kaby Lake, а вот более старые «двухпоточные» модели можно уже и не вспоминать. За исключением того, что некоторые их ограничения тоже до сих пор живут и здравствуют — к примеру, отсутствие поддержки инструкций AVX (не говоря уже об AVX2), которым не так давно исполнилось 10 лет. Вообще — но все еще не в Pentium. Поэтому их отставание от Core i3 последние годы только увеличивается — сближение 2017 года оказалось уникальным.

Intel Core i3-8100	Intel Core i3-10100
Название ядра	Coffee Lake	Comet Lake
Технология производства	14 нм	14 нм
Частота ядра, ГГц	3,6	3,6/4,3
Количество ядер/потоков	4/4	4/8
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	128/128	128/128
Кэш L2, КБ	4×256	4×256
Кэш L3, МиБ	6	6
Оперативная память	2×DDR4-2400	2×DDR4-2666
TDP, Вт	65	65
Количество линий PCIe 3.0	16	16
Интегрированный GPU	UHD Graphics 630	UHD Graphics 630

И во многом из-за него к Core i3 первой половины 2017 года и ранее можно уже не возвращаться. Поразмыслив, мы из исторических моделей и вовсе оставили только i3-8100 — младшую модель для «второй версии» LGA1151, благо все остальные кроме частот от нее ничем не отличаются. А вот нынешние Core i3, как уже не раз сказано, стали «восьмипоточными», но при этом в паре 8100-10100 очень много общего: «базовая» частота, количество ядер, емкость L3 наконец (8 МиБ получили только представители семейства 103хх).

Intel Core i7-7700K	Intel Core i5-9400F	Intel Core i5-10400
Название ядра	Kaby Lake	Coffee Lake	Comet Lake
Технология производства	14 нм	14 нм	14 нм
Частота ядра, ГГц	4,2/4,5	2,9/4,1	2,9/4,3
Количество ядер/потоков	4/8	6/6	6/12
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	128/128	192/192	192/192
Кэш L2, КБ	4×256	6×256	6×256
Кэш L3, МиБ	8	9	12
Оперативная память	2×DDR4-2400	2×DDR4-2666	2×DDR4-2666
TDP, Вт	91	65	65
Количество линий PCIe 3.0	16	16	16
Интегрированный GPU	HD Graphics 630	нет	UHD Graphics 630

Celeron и Pentium сравнивать есть смысл разве что друг с другом, а вот для более точной оценки места современных Core i3 нам не помешают Core i7-7700K, Core i5-9400F и i5-10400. Последний — заведомо самый быстрый, но оценка сверху нам тоже нужна: если для недорогого компьютера выбрана платформа LGA1200, то все равно нужно в точности определиться с конкретным семейством процессоров. Тем более, что и затраты отличаются в данном случае только лишь на стоимость процессора. Это при сравнении разных платформ не все однозначно.

Athlon 3000G	AMD Ryzen 3 2200G	AMD Ryzen 3 3100	AMD Ryzen 5 2600
Название ядра	Raven Ridge	Raven Ridge	Matisse	Pinnacle Ridge
Технология производства	14 нм	14 нм	7/12 нм	12 нм
Частота ядра, ГГц	3,5	3,5/3,7	3,6/3,9	3,4/3,9
Количество ядер/потоков	2/4	4/4	4/8	6/12
Кэш L1 (сумм.), I/D, КБ	128/64	256/128	128/128	384/192
Кэш L2, КБ	2×512	4×512	4×512	6×512
Кэш L3, МиБ	4	4	16	16
Оперативная память	2×DDR4-2667	2×DDR4-2933	2×DDR4-3200	2×DDR4-2933
TDP, Вт	35	65	65	65
Количество линий PCIe	4 (3.0)	12 (3.0)	20 (4.0)	20 (3.0)
Интегрированный GPU	Vega 3	Vega 8	нет	нет

Равно как и без сравнения с процессорами AMD не обойтись, но тут «правильный» подбор моделей достаточно сложен. Поэтому мы просто волюнтаристски взяли четыре процессора. Athlon 3000G — как альтернативу Celeron. Ryzen 3 2200G — цена некоторых представителей семейства «Ryzen 3 на старых ядрах» на уровне младших Pentium, а производительность процессорной части у них у всех сопоставимая. Ryzen 3 3100 — прямой конкурент Core i3-10100. И. еще один прямой конкурент этому процессору по цене, но шестиядерный: Ryzen 5 2600. В принципе, там уже и до Ryzen 5 3600 недалеко, благо в последнее время сильно подешевел (особенно благодаря ситуации с видеокартами), но его добавлять не интересно — и без того ясно, что самый быстрый (даже i5-10400 все равно медленнее). Главная тема — бюджетный сегмент, а тут у AMD нового ничего и не было с середины прошлого года, да и тогда ассортимент пополнили парой моделей (потом еще вышло несколько интересных APU, но их доступность ограниченная). В основном приходится «отдуваться» старым микроархитектурам, но смотреть на них в исполнении 4С/8Т уже надоело.

А так формально все процессоры AMD относятся к одной платформе — и даже встречаются в природе системные платы, на которых могут работать все перечисленные (есть даже модели, куда можно втыкать вообще всё — от Athlon до линеек 4000 и 5000). Процессоров Intel, разумеется, это не касается. Почему компании и приходится регулярно перевыпускать вообще все линейки, при каждом обновлении платформы, хотя как минимум те же Celeron и Pentium можно было давно не трогать — но тут сами и виноваты.

Прочее окружение традиционно: видеокарта AMD Radeon Vega 56, SATA SSD и 16 ГБ памяти DDR4, максимальной по спецификациям частоты.

Методика тестирования

Методика тестирования подробно описана в отдельной статье, а результаты всех тестов доступны в отдельной таблице в формате Microsoft Excel. Непосредственно в статьях же мы используем обработанные результаты: нормированные относительно референсной системы (Intel Core i5-9600K с 16 ГБ памяти, видеокартой AMD Radeon Vega 56 и SATA SSD) и сгруппированные по сферам применения компьютера. Соответственно, на всех диаграммах, относящихся к приложениям, безразмерные баллы, так что здесь везде «больше — лучше». А игровые тесты с этого года мы окончательно переводим в опциональный статус (причины чего разобраны подробно в описании тестовой методики), так что по ним будут только специализированные материалы. В основной линейке — только пара «процессорозависимых» игр в невысоком разрешении и среднем качестве — синтетично, конечно, но приближенные к реальности условия для тестирования процессоров не годятся, поскольку в таковых от них ничего не зависит.

iXBT Application Benchmark 2020

По производительности Core i3-10100 скорее ближе к старому i7-6700, чем к 7700К, но существенного значения это не имеет. Главное — он все-таки немного медленнее, чем Ryzen 3 3100. Можно, правда, вспомнить о наличии встроенного GPU — что в настоящее время великое дело, но делает процессоры не совсем прямыми конкурентами. Однако тогда нужно будет вспоминать и Ryzen 3 4350G — где видеочасть еще жирнее. И вообще — это все вопрос отдельный, требующий отдельного же изучения (в скором времени планируем заняться). С дискретной видеокартой — расклад такой. Заодно объясняющий — почему в AMD взяли паузу с обновлением бюджетных продуктов: двух ядер Zen с поддержкой SMT достаточно для беспроблемной конкуренции с любыми Celeron, а четыре таковых без SMT — спокойно справляются с Pentium. Intel постоянно обновляет процессоры этих семейств — но на производительности это практически не сказывается. И все, что требуется в таких условиях AMD — гибко варьировать цены на старые (технически) продукты, иногда их творчески переименовывая (например четырехъядерный Athlon Gold Pro 3150G — это все тот же Ryzen 3 2200G трехлетней давности, но с порезанным GPU). Вот Core i3 существенно изменились за последние три года — поэтому и новые Ryzen 3 совсем непохожи на старые. По производительности они больше напоминают старые Ryzen 5 — причем даже не четырехъядерные. Ну а что касается сравнения линеек на LGA1200, то тут вообще все просто: Core i3 вдвое быстрее Pentium, но в полтора раза медленнее Core i5. Соответствие с количеством ядер близкое к идеальному.

Без существенных изменений. У некоторых — так даже в абсолютных значениях. Core i3 немного отдалились от Pentium — вспоминаем сказанное в начале о системах команд и их ограничениях. Кстати, из-за этого еще и двухъядерных Athlon уже практически достаточно для конкуренции с Pentium. В общем, обновление бюджетных продуктов AMD в ближайшее время будет зависеть только от действий Intel. Других поводов, похоже, нет. К сожалению — новый Athlon на базе APU линейки 4000G был бы бомбой (особенно если GPU оставить на уровне Ryzen 3 этой линейки). Да и давно пора — поскольку старые в новые платы уже просто «втыкаются, но не работают». Однако не покидает ощущение, что увидим мы их не ранее, чем появятся четырехъядерные Pentium и Celeron с Hyper-Threading. А до этого необходимости нет.

Все то же самое. Да иначе и быть не могло. Хотя тут уже архитектура важна, но единственное, к чему это приводит — хуже начали смотреться старые шестиядерные Ryzen 5. Но при ценах на уровне современных Ryzen 3 или Core i3 — тоже нормально. Упомянутые семейства растут синхронно. Более младшие столь же синхронно. почти не меняются.

Когда слишком много ядер не нужно, и эффективность Hyper-Threading падает, да и вообще все вырождается в тесты на архитектуру и частоту. Но у Intel в этом сегменте архитектура не меняется уже давно — и вот опять тоже самое. Поэтому отметить можно только прошлогодние Ryzen 3 — прорыв года однозначно. И все, пожалуй.

С одной стороны, неважно чего — важно сколько. С другой — архитектурные особенности, да и система памяти значение имеют. Но в процессорах Intel трех младших линеек продолжает жить все тот же Skylake — так что для них действительно важнее всего сколько. Тем более, здесь специфика кода такая, что Hyper-Threading «настоящим» ядрам уступает лишь незначительно. Поэтому и расклад такой.

Похожий случай — но тут уже количество ядер и потоков вычисления имеет заметно меньшее значение. Хотя основные тенденции, как видим, сохраняются при самых разных типах нагрузки.

А тут и сама группа в плане рабочих сценариев «разношерстая». Но результаты — такие же, как и везде.

На момент выпуска Ryzen 3 3100 позиционировался как конкурент Core i3-9100F. На деле до выпуска платформы LGA1200 оставались считанные дни, характеристики всех процессоров были примерно известны, так что никто не сомневался, что основная задача 3100 — бороться с i3-10100/10100F. Под что затачивали — то и вышло. Да и время «выхода» соответствующее — ранее такой процессор слишком мешал бы распродаже остатков старых Ryzen 5, а позднее «сломалось» бы старое правило позиционировать Ryzen 3 именно против Core i3. Однако поскольку Celeron и Pentium не изменились, нет и никаких существенных обновлений в младших семействах AMD. Хотя, повторимся, пора бы — нынешние Athlon уже не работают даже и на бюджетных платах на чипсете А520, что ни в какие ворота не лезет. Хотя в целом В450 не хуже — но пора бы ему и на покой. А идею купить самый дешевый процессор с платой «на перспективу» (для чего уже нужен не А520, а В550 — а вот В450 не подходит вовсе) вообще рубит на корню. С Intel в этом плане проще — хотя большим другом любителей апгрейда обычно считается AMD. Впрочем, это отдельная тема, несколько выходящая за рамки сегодняшнего тестирования. С ним-то все понятно.

Энергопотребление и энергоэффективность

Как только опять началась гонка за производительностью, так сразу вверх поползло и энергопотребление. Впрочем, к проблемам оно приводит только в топовом сегменте (да и то не всегда) — бюджетные процессоры много сожрать не могут просто by design.

Однако и работают они медленно. Так что эффективнее может оказаться система, которая быстрее решает поставленные задачи — и больше времени проводит во сне. С другой стороны, нередки и такие сценарии использования современных компьютеров, в которых и Celeron будет спать 99% времени.

Как уже было сказано в описании методики, сохранять «классический подход» к тестированию игровой производительности не имеет смысла — поскольку видеокарты давно уже определяют не только ее, но и существенным образом влияют на стоимость системы, «танцевать» нужно исключительно от них. И от самих игр — тоже: в современных условиях фиксация игрового набора на длительное время не имеет смысла, поскольку с очередным обновлением может измениться буквально все. Но краткую проверку в (пусть и) относительно синтетичных условиях мы проводить будем — воспользовавшись парой игр в «процессорозависимом» режиме.

Celeron мы, впрочем, убрали вообще — на нем многие современные и даже не очень игры иногда уже просто не запускаются. С другой стороны, никто его в паре с более-менее пристойной видеокартой покупать и не станет. Да и Pentium — вряд ли, хотя эти процессоры на пару со старыми Ryzen 3 еще что-то могут. И даже новые Ryzen 3 с Core i3 на практике обычно будут соседствовать с такими видеокартами, что до «процессорозависимости» дело просто не дойдет. Если же вопрос их работы в серьезной игровой системе интересует — рекомендуем наше большое тестирование разных моделей процессоров, вышедшее в марте: там многие из сегодняшних героев представлены в чистом виде.

Итого

Априори было понятно, что новые Core i3 вышли на уровень «старых» Core i7, а вот Celeron и Pentium остались прежними — но иногда полезно проверять теорию практикой. И можем теперь уверенно повторить — для покупателей бюджетных систем на процессорах Intel на рынке давно ничего не происходит. Менять даже пяти-шестилетний компьютер на аналогичный — точно нет смысла. Если сломался — возможно, стоит ремонтировать. Если просто где-то «жмет» — рассмотреть вопрос модернизации. В конце концов системные платы выходят из строя куда чаще, чем процессоры. Особенно дорогие и навороченные — которые так любят энтузиасты, так что через некоторое время после ухода с рынка любой платформы околотоповые процессоры для нее на вторичном рынке можно найти недорого. А сами платформы тоже не сильно поменялись. Другой вопрос, что при покупке нового компьютера лучше присматриваться к новым же платформам — ради большего срока ремонтопригодности и запаса модернизации. Хотя и тут положение дел может изменить небольшая скидка.

Впрочем, как поступить в той или иной ситуации — каждый должен решать самостоятельно. Объективно — в последнее время это один из самых скучных сегментов рынка, где почти ничего и не происходит. И в ближайшее время — даже не планируется. Во всяком случае, не планируется Intel — но и AMD в итоге реагировать не на что. А самостоятельно она вряд ли будет предпринимать серьезные шаги, поскольку доступность нового техпроцесса при всех его преимуществах оставляет желать лучшего (что хорошо видно и на примере настольных APU Ryzen). Поэтому здесь по-прежнему неплохо себя чувствуют и старые решения. Иногда — немного переименованные, но зачастую обходящиеся и без такой маскировки.

Источник https://3dnews.ru/952621/obzor-protsessora-pentium-g4620-usilennaya-versiya-s-hyperthreading

Источник https://overclockers.ru/blog/wildcat/show/47275/izuchaem-na-chto-sposoben-giperpen-v-sovremennyh-igrah-i-neigrovom-po

Источник https://www.ixbt.com/platform/celeron-g5920-pentium-g6400-core-i3-10100-lga1200-test.html

Читать статью Характеристики процессора Intel Pentium G4400 Skylake (3300MHz, LGA1151, L3 3072Kb)