Выбор ОЗУ на платформе Intel Socket LGA1200 с Core i7-11700K: сравнение DDR4-2400 vs 2666 vs 3200 vs 3600 vs 4000
В чем заключаются эти нюансы. Если у вас процессор Intel Core 11-го поколения и материнская плата без поддержки разгона оперативки, то максимальная частота памяти составляет 3200 МГц для старших чипов и 2666 для обновленного 10-го поколения бюджетных CPU.
Если же у вас плата на чипсете Z590, Z490, B560 или H570, то ОЗУ вы можете разгонять. Но повышение частоты выше 3600 МГц чревато 2-кратным падением скорости системной шины. В теории, это снижает позитивные достижения оверклокинга.
Вот мы и решили разобраться: насколько глубока кроличья нора и стоит ли гнаться за быстрой памятью. Тем более что в одной из прошлых сборок возникли проблемы с работой оперативки на частоте DDR4-4400 МГц.
Для этой цели мы собрали систему с Core i7-11700K во главе, чтобы минимизировать упор в процессор при запуске игр и синтетики. Возможно, с менее мощным чипом влияние оперативки будет выше. Пишите комментарии, если хотите повторения этого теста с недорогим CPU или на платформе AMD. Мы примем решение на основе вашей активности.
А пока поблагодарим за предоставленный процессор интернет-магазин CompX.com.ua. В нем вы найдете широкий выбор новых и б/у комплектующих, различных ноутбуков, постоянно действующую программу обмена Trade In и различные акции.
Стабильная работа оперативки на высоких частотах требует хорошей материнской платы. Именно поэтому взяли почти топовую ASUS ROG Strix Z590-A Gaming Wi-Fi с заявленной поддержкой режима DDR4-5333.
С горячим нравом процессора справится 3-секционная водянка Lian Li Galahad AIO 360 RGB. Она получила 3-камерный дизайн водоблока, алюминиевый радиатор и вертушки на FDB-подшипниках.
Обработку графики доверили красивой и мощной видеокарте GIGABYTE GeForce RTX 3070 Ti VISION OC. Специально взяли 8-гиговую модель, чтобы в том числе исследовать вопрос нехватки видеобуфера и активного подключения ОЗУ.
ОС и игровые клиенты установили на твердотельник Seagate BarraCuda 510 объемом 500 ГБ.
Для всех игр и бенчмарков хватило 2-терабайтного Seagate FireCuda 520.
С RTX 3070 Ti рекомендуют использовать 750-ваттный блок питания. Вот мы и взяли «платиновый» Seasonic PRIME TX-750 с полностью модульной системой кабелей и тихой вертушкой.
Саму систему собрали в корпусе Lian Li Lancool II Mesh RGB. Его панели легко открываются, обеспечивая быстрый доступ к внутренним компонентам. А сетчатая передняя стенка гарантирует эффективную работу трех комплектных вертушек.
Геймплеи выводили на монитор AOC U2790PQU и записывали внешней системой с AVerMedia Live Gamer 4K.
Оперативную память представим отдельно. Первой тестовую сессию прошла 16-гигабайтная планка DDR4-2400 от Apacer с таймингами CL17. На ее примере оценим результаты одноканального режима работы.
Затем в игру вступил 2-канальный набор DDR4-2400 HyperX FURY RGB или теперь уже правильнее сказать Kingston FURY RGB с таймингами CL15. Общий объем составляет те же 16 ГБ.
Этот же комплект разогнали до частоты DDR4-2666 с повышением некоторых таймингов.
На несколько ступенек выше находится 16-гигабайтный комплект DDR4-3200 из серии Patriot Viper Steel с задержками CL16. Это максимальная частота для чипов Intel Core 11-го поколения без разгона.
Тяжеловесную категорию DDR4-3600 представляют сразу три героя. 2-канальный набор ADATA XPG SPECTRIX D60G выделяется среди них самыми низкими таймингами CL14.
У другого 2-канального комплекта серии Patriot Viper Steel задержки повыше – CL17. Вот и узнаем, насколько это важно в реальности.
И для интереса добавили одну 16-гигабайтную планку из набора G.Skill TridentZ NEO, чтобы сравнить показатели в одно- и двухканальном режиме.
В завершение прогнали все тесты с 2-канальным 16-гиговым набором DDR4-4000 CORSAIR Vengeance RGB Pro. Посмотрим, насколько снижение частоты системной шины нивелирует рост частоты самой памяти.
Все бенчмарки запускались несколько раз, а результаты усреднялись, чтобы минимизировать влияние случайных ошибок.
Начнем с синтетики. Скорости чтения, записи и копирования в AIDA64 отлично подтверждают теорию. Например, при частоте DDR4-2400 разница между одно- и двухканальным режимом достигает 96%. Похожую картину с максимальной разницей в 97% видим на частоте DDR4-3600. И еще один интересный момент – с ростом частоты в 2-канальном режиме растут и показатели, включая режим DDR4-4000.
А вот разница в задержке доступа уже не так сильно зависит от количества каналов. На частоте DDR4-2400 она не превышает 2%, а в режиме DDR4-3600 одиночная планка G.SKILL и вовсе выдала лучшие результаты.
PCMakr 10 показывает комплексную производительность ПК на основе реальных рабочих сценариев. С повышением частоты 2-канальных наборов видим стабильный рост результатов. Но в отличие от AIDA64, он заканчивается на отметке 3600 МГц. В режиме DDR4-4000 показатели максимум на 2% ниже, чем при 3600 МГц. А одноканальный режим DDR4-3600 приблизительно равен двухканальному DDR4-3200.
3DMark Fire Stike в первую очередь зависит от видеокарты, поэтому в нем оперативная память не сильно влияет на результат. Даже разница между одно- и двухканальным режимом оказалась минимальной: всего 2% на частоте 2400 МГц.
То же самое можно сказать о 3DMark Port Royal, который проверяет видеокарту на эффективность трассировки лучей. Лучший результат получен в режиме DDR4-3600 с таймингами CL14. Но от худшего его отделяет всего 1%.
3DMark Time Spy использует преимущества DirectX 12, например, асинхронные вычисления и мультипоточность. В нем чуть лучше видна зависимость результатов от процессора и оперативной памяти. Из интересного: при частоте 2400 МГц переход на 2-канальный режим обещает бонус в 6%. А к частоте 4000 МГц можно не стремиться, ведь показатель ниже, чем при 3600 МГц. Естественно, при сравнении 2-канальных режимов.
И напоследок оставили 3DMark Wild Life, чтобы оценить результаты при переходе на Vulkan. Разница есть, но она не большая – всего 2% между 2-канальным лидером и одноканальным аутсайдером.
Промежуточные итоги по синтетике. Лишь в AIDA64 и, возможно, в других, заточенных под тест оперативки бенчмарка, ощущается солидная разница между одно- и двухканальным режимом. В данном случае – почти 2-кратная.
В комплексных тестах на примере PCMark 10 она не превышает 10%, а в бенчмарках видеокарты типа 3DMark она вообще минимальная.
То же касается и роста частоты: AIDA64 на ура воспринимает ее повышение до 4000 МГц, а остальные бенчмарки намекают, что лучше остановиться на уровне 3600 МГц.
Подскажите какую оперативку взять для i7-10700KF
Искренне не понимаю почему мне говорят что бесполезно брать оперативку с чистотой 3200 при том что материнская плата на Z чипсете поддерживает столько Мгц почему оно может не запуститься?
Комментарии 7
3200-3600 МГц самый ходовой вариант для производительности нынешних систем.
разве что учитывайте — с этим процессором на этой плате верхний M.2 работать не будет
Все же нормально запуститься,потому что мать поддерживает верно?Извиняюсь за странные вопросы и спасибо за ответ
потому что мать поддерживает верно?
Всё будет идеально. Просто можно и выше, чем 3200.
От 3600 мгц и выше.
С чИстотой — ну да, бесполезно, она все равно грязная будет в итоге. А чАстота — очень даже лишней не будет.
АПД но брать гнильстоны за 10 штук — ну это пипец, ты походу очень богатый человек, который может позволить себе тупо переплатить 3-4 тыщи за память на ровном месте и даже не за воздух
а какую надо брать ? подскажите
Тебе на 3600 надо? Ну типа вот например
Дешево и сердито, хорошо для «поставил, включил XMP, забыл». Разгонный потенциал — скорее всего шаг от номинала взять сможет, дальше не поедет. Ну оно и понятно, память для разгона нынче совершенно других денег стоит.
А вообще рекомендую Баллистиксы. Или с алика привезти или еще где, но это прям если ты рисковый парень. Брак у всех есть, если купишь тут в магазе — тебе их поменяют, а вот если брак будет с алика — тут будет все сложнее.
DDR5 или DDR4: какую память выбрать для Alder Lake
Процессоры Alder Lake принесли с собой критическую массу новых технологий, благодаря которым им удалось стать лучшими CPU не только для игровых нагрузок, но и для систем рабочего назначения. Одним из важных новшеств, на которое Intel обращает особое внимание, стала поддержка DDR5 SDRAM. Благодаря росту эффективной частоты память нового поколения обеспечила заметное увеличение пропускной способности при доступе процессора к данным, что, вероятно, стало одним из слагаемых успеха Alder Lake. По крайней мере, именно так можно подумать, поскольку большинство обзоров свежих процессоров Intel ® , которые можно найти в Сети (в том числе и на 3DNews), проведены с использованием DDR5 SDRAM, а все имеющиеся на рынке флагманские материнские платы с процессорным гнездом LGA1700 ориентированы на поддержку именно этого типа памяти.
Но в реальности, если речь идёт о самостоятельной сборке новой системы, приобретение DDR5 SDRAM для Alder Lake – довольно сложное и затратное мероприятие. Такая память практически отсутствует в продаже, а там, где она всё-таки появляется, её стоимость оказывается в полтора-два раза выше, чем у аналогичной по ёмкости качественной DDR4 SDRAM.
Но к счастью, процессоры семейства Alder Lake обладают гибким контроллером памяти, который наряду с поддержкой DDR5 SDRAM сохранил совместимость и с привычной DDR4 SDRAM. Эта поддержка реализуется на уровне материнских плат – среди доступных на прилавках магазинов LGA1700-материнок есть платы со слотами DIMM как для DDR5, так и для DDR4 (но не теми и другими одновременно). Поэтому пользователи, которые не считают целесообразным тратиться на DDR5, имеют возможность комплектовать системы с новыми процессорами распространённой памятью прошлого стандарта.
Возникает закономерный вопрос: не теряется ли при выборе DDR4 SDRAM какое-то важное преимущество Alder Lake. Именно ответу на него и будет посвящён данный материал, в котором мы сравним на практике поведение новых процессоров при работе с DDR4 и DDR5. Подробное исследование необходимо, так как DDR4 действительно обладает меньшей рабочей частотой, а следовательно, и меньшей пропускной способностью, но при этом может обеспечить примерно полуторакратное преимущество в латентности. Иными словами, противостояние DDR4 и DDR5 сводится к выявлению фактора, который влияет на производительность Alder Lake и прочих современных процессоров сильнее, – задержки или всё же пропускная способность.
Двухканальная подсистема памяти с распространёнными модулями DDR4-3600 CL16 обеспечивают пиковую пропускную способность около 57 Гбайт/с и латентность CAS на уровне 8,9 нс. При этом подсистема памяти на очень быстрых (по современным меркам) модулях DDR5-6000 CL36 может выдать 96 Гбайт/с при латентности 12 нс. По этому простому примеру хорошо понятно, что однозначного вывода о преимуществах того или иного типа памяти, скорее всего, не будет. Каким-то приложениям важнее получать больше данных в единицу времени, но каким-то критичнее, чтобы данные поступали быстрее. Вместе с тем различие в параметрах подсистем памяти отчасти может сгладить вместительный L3-кеш Alder Lake, объём которого достигает 30 Мбайт. Всё это можно воспринимать как аргументы в пользу необязательности DDR5 при построении систем на базе Alder Lake, и, если они найдут подтверждение на практике, это будет означать существенное снижение порога вхождения в экосистему LGA1700 для многих энтузиастов. Осталось лишь всё как следует проверить, и мы это сделаем в рамках партнёрского проекта с компанией Intel, которая не стала возражать против тестирования Alder Lake с DDR4, а, напротив, предоставила для данного тестирования полный набор необходимого оборудования.
⇡#Чем в действительности так хороша DDR5 SDRAM
В момент анонса процессоров семейства Alder Lake компания Intel причисляла поддержку DDR5 SDRAM к числу их важных преимуществ. Звучали аргументы об абстрактном «новаторстве» нового типа памяти, первенстве компании в её внедрении в десктопной платформе, а также о значительном росте частоты и пропускной способности. Но пользователи смотрели на эти утверждения со скепсисом. Им явно не нравились присущие DDR5 латентности, а также то, что заявленная в спецификациях Alder Lake поддерживаемая частота модулей нового типа находилась не слишком далеко от той частоты, которая по плечу и современной DDR4 SDRAM.
Если заглянуть в спецификации процессоров Core™ 12-го поколения, то для них обещана совместимость лишь с DDR5-4800. Представленные в магазинах модули этого типа в лучшем случае могут предложить схему таймингов 36-36-36-72, но скорее это будет 38-38-38-76 или даже 40-40-40-76. На фоне вполне ординарной памяти, например DDR4-3600 с задержками 16-18-18-36 или оверклокерской DDR4-4400 с таймингами 19-19-19-43, DDR5 с такими параметрами действительно смотрится бледновато.
Но не всё так печально. Во-первых, производители памяти уже сейчас готовы предложить DDR5 с частотами вплоть до 6000 МГц, причём такая память без каких-либо проблем совместима с настольными процессорами Alder Lake, хоть это и не отражено в спецификации. А во-вторых, и что гораздо важнее, DDR5 подразумевает не один только прямолинейный рост частоты передачи данных. В действительности новый стандарт приносит с собой довольно существенные изменения в архитектуре и логике подсистемы памяти, благодаря которым у неё возрастает КПД. Например, по оценке Micron, работая на такой же, как DDR4 SDRAM, частоте, DDR5 в действительности способна обеспечить передачу на 36 % большего количества данных, а переход с DDR4-3200 на DDR5-4800 даёт 87-процентный прирост практически наблюдаемой пропускной способности.
Но откуда берутся такие значения прироста, казалось бы, на пустом месте? Чтобы понять это, необходимо вспомнить о том, что те частоты, которые ставятся в названии типов памяти, на самом деле частотами самой памяти не являются. Ядра оперативной памяти, представляющие собой массив миниатюрных конденсаторов, уже много лет работают примерно на одной и той же невысокой частоте — порядка 200 МГц. Растёт лишь эффективная частота интерфейса модулей памяти, что обеспечивается вовсе не ускорением устройств DRAM, а увеличением их числа – то есть, наращиванием параллелизма.
Именно это и произошло при переходе от DDR4 к DDR5. Новые модули памяти предполагают вдвое большее количество групп банков (8 против 4), в то время как число банков в группе остаётся таким же, как и раньше (4). И это не только позволяет заполнять данными вдвое более быструю шину памяти, но и заодно увеличивает эффективность транзакций, так как рост числа групп банков позволяет оставлять одновременно открытым большее количество страниц и тем самым увеличить вероятность доступа к данным по простой схеме – с низкими задержками.
Увеличение частоты интерфейса памяти, то есть плотности передаваемой по шине памяти информации, обеспечивается другим простым приёмом – удвоением длины пакетов, которыми выполняются пересылки. Если в DDR4 SDRAM в один пакет входило 8 последовательных пересылок по шине данных, то в DDR5 их стало 16, что, соответственно, и привело к росту эффективных скоростей, которые как раз и указываются в названии модулей в виде четырёхзначного числа.
Однако на этом этапе возникла проблема, связанная с чрезмерным увеличением размера пакета. Ширина шины данных обычного модуля памяти – 64 бит, и объединение 16 пересылок в одном пакете означает, что за один приём из модуля поступало бы 128 байт данных. С точки зрения современных процессоров это очень неудобный объём, поскольку длина строки кеш-памяти вдвое меньше – 64 байт. Чтобы устранить эту нестыковку, в архитектуру DDR5 было внесено ещё одно кардинальное изменение – 64-битную шину каждого модуля разделили на две независимые 32-битные части.
Иными словами, единый физический модуль DDR5 по логической организации как бы представляет собой два независимых модуля с 32-битной шиной, собранные на едином куске текстолита. Таким образом, в DDR5 двухканальный режим доступа реализуется в пределах одного модуля. И именно на это нововведение, помимо увеличения эффективной частоты, обращают внимание в первую очередь, рассказывая о преимуществах DDR5 перед DDR4. Однако нужно понимать, что увеличения скорости передачи данных это на самом деле не приносит, поскольку один 64-битный канал заменяется двумя каналами с шириной 32 бит. Впрочем, определённый выигрыш такая организация всё-таки может дать благодаря тому, что она позволяет выполнять с половинками модуля две разных операции одновременно – раньше подобной возможности не существовало.
Дополнительный рост эффективности DDR5 достигается ещё и за счёт того, что такая память научилась «освежать» информацию в ячейках побанково, в то время как ранее эта операция проводилась для всех банков сразу. Регенерация заряда в ячейках памяти является залогом сохранности данных и требует повторения через установленные промежутки времени. Этот процесс в DDR4 требовал прекращения любых других операций, что по факту периодически блокировало любые полезные операции. В DDR5-памяти регенерацию стало возможно выполнять поочерёдно для разных банков в группах, в то время как остальные банки остаются доступны для обращений. И это увеличивает производительность DDR5 на дополнительные 6-9 %.
Но в конечном итоге все архитектурные изменения в DDR5 увеличивают её скорость в смысле роста частоты передачи данных и более эффективного использования шины. Вопрос латентности при этом обходится стороной. И почему это так, вполне очевидно. Ничего сделать с этой характеристикой невозможно: она обусловлена задержкой базовых ядер DRAM и временем, затрачиваемым на формирование более длинных, чем ранее, пакетов данных.
⇡#Особенности контроллера памяти Alder Lake
Для того чтобы процессоры Alder Lake могли реализовать весь заложенный в DDR5 SDRAM потенциал, они снабжены двумя двухканальными контроллерами памяти – по контроллеру на каждый «канал» в привычном смысле (в наиболее распространённом случае контроллер на модуль). В том случае, если в системе с процессором Alder Lake используется DDR4 SDRAM, в каждом из двух контроллеров задействуется только первый канал. Если в системе применяется DDR5 SDRAM, то два канала каждого из контроллеров работают с парами 32-битных субканалов, реализованных в пределах модулей. Это значит, что DDR5 SDRAM позволяет включить в системах на базе процессоров Alder Lake четырёхканальный режим памяти, в то время как при использовании DDR4 SDRAM доступен лишь двухканальный режим. Но не нужно забывать: суммарная ширина шины памяти в обоих случаях остаётся одинаковой – 128 бит. Просто в случае DDR5 она формируется четырьмя 32-битными каналами, а в случае DDR4 – двумя каналами по 64 бит.
DDR4 SDRAM – два канала
DDR5 SDRAM – четыре канала
Другой ключевой момент – использование множителей, связывающих частоту контроллеров памяти с частотой шины памяти и введённых ещё в Rocket Lake. В прошлом поколении процессоров таких множителей было два, а в нынешнем их стало уже три. Они носят условные названия Gear 1, Gear 2 и Gear 4 и по сути обеспечивают работу шины памяти на частоте, либо совпадающей с частотой контроллера памяти (Gear 1), либо превышающей её вдвое (Gear 2), либо превосходящей её вчетверо (Gear 4). Необходимость в таких делителях вызвана тем, что частота, максимально достижимая для являющегося частью CPU контроллера памяти, ограничена, и её верхний предел находится существенно ниже тех скоростей, на которые способны модули памяти, в особенности DDR5 SDRAM.
В процессорах Rocket Lake максимальным по частоте режимом памяти, возможным при выборе наиболее эффективного в смысле производительности множителя Gear 1 (то есть при синхронном режиме) был DDR4-3600 или, при удачном стечении обстоятельств, DDR4-3733. В Alder Lake контроллер памяти стал немного более податливым, и ему может покориться частота ближе к 4,0 ГГц. Тем не менее граница, при которой происходит автоматическое переключение контроллера из режима Gear 1 в Gear 2, формально всё равно осталась на уровне 3,6 ГГц. В сумме это значит, что с настройками по умолчанию синхронный режим памяти доступен в Alder Lake для модулей со скоростью до DDR4-3600, но при ручном конфигурировании в Gear 1 можно заставить работать и DDR4-4000. Благо переключение режимов контроллера по желанию пользователя доступно в BIOS практически любой материнской платы на LGA1700 .
Переход к более скоростной памяти стандарта DDR4 потребует в любом случае отказаться от синхронности и перейти к режиму Gear 2, включение которого, как и раньше, налагает некоторый штраф на производительность подсистемы памяти. По этой причине использовать с Alder Lake высокоскоростную DDR4 – не самая лучшая затея. Гораздо рациональнее не выходить за рамки синхронного Gear 1 и ограничиться использованием DDR4-3600 или DDR4-4000.
Но с DDR5 ситуация совсем иная. Частоты самых простых модулей начинаются с отметки DDR5-4800, а значит, синхронный режим Gear 1 для них не может быть доступен в принципе. Поэтому для любой DDR5 нужно пользоваться режимом с удвоением частоты шины памяти Gear 2. Он применим для всех существующих в настоящее время модулей DDR5, и именно его включит контроллер памяти Alder Lake по умолчанию при установке процессора в любую материнскую плату с поддержкой DDR5 SDRAM.
Учетверяющий частоту памяти множитель Gear 4 работоспособен тоже, но применять его сейчас смысла нет. Штраф, налагаемый на производительность при его активации, выше, чем с множителем Gear 2. Поэтому он может потребоваться только тогда, когда с режимом Gear 2 частота контроллера памяти дойдёт до пограничных значений, то есть не раньше, чем частоты DDR5 перешагнут через отметку 7200 МГц.
Нужно отметить и ещё одну деталь. Частота работы контроллера памяти формируется подобно процессорной частоте – как произведение множителя на некую базовую частоту. Эта базовая частота в LGA1700-системах может быть выбрана из двух вариантов – 100 или 133 МГц. Между этими значениями нет различий в производительности, но они влияют на множество доступных для выбора частот памяти, определяя шаг между ближайшими значениями. Но и здесь есть нюанс – максимальный рабочий множитель, который в Alder Lake применим для частоты контроллера памяти, составляет 30x, поэтому в случае скоростных вариантов DDR4 в режиме Gear 1 базовая частота контроллера памяти 100 МГц оказывается бесполезна. А вот в системах с DDR5, где используется режим Gear 2, можно без проблем выбирать оба значения, хотя материнские платы с поддержкой DDR5 по умолчанию склоняются к использованию 100-МГц частоты.
В принципе, современные материнские платы учитывают всё это автоматически при выборе того или иного варианта памяти, однако в BIOS материнских плат есть возможность ручного переключения базовой частоты для контроллера памяти.
⇡#Как питается DDR5 SDRAM
Ещё одно заметное отличие модулей DDR5 состоит в том, что они используют иную схему питания и более низкие напряжения. Преобразователь напряжения в новой памяти переместился с материнской платы на сами модули, и теперь они получают от платы 5 В и формируют из него необходимые напряжения непосредственно на месте. Это позволяет улучшить стабильность питания чипов и снизить электромагнитные помехи, однако сами модули из-за необходимости размещения на них силовых элементов теперь получаются несколько более дорогими. Но зато благодаря этому проблемы с неудачными схемами питания слотов DIMM на материнских платах должны уйти в прошлое.
Установленная на каждом модуле интегральная схема управления питанием, согласно спецификации, должна подавать напряжения на пять линий, из которых значимыми являются два основных напряжения: VDD – напряжение, подаваемое на ядра памяти, и VDDQ – напряжение на цепях ввода-вывода. Номинальное значение этих напряжений – 1,1 В, однако производители оверклокерской памяти сразу же принялись завышать эти величины, поскольку это помогает чипам DDR5-памяти устойчиво работать на более высоких частотах.
Несмотря на переезд схем питания с материнской платы в модули, возможности управления напряжениями памяти через BIOS никуда не делись. LGA1700-платы предлагают полный набор средств для управления питанием модулей памяти, и напряжения VDD и VDDQ можно увеличивать как минимум до 1,435 В с шагом 5-10 мВ. Вместе с тем существуют и модули с более высоким верхним пределом изменения напряжений — это определяется контроллером питания, который выбрал производитель . Кроме того, поскольку каждый модуль имеет свой собственный стабилизатор напряжения, их питанием можно управлять раздельно.
Вопреки ожиданиям, снижение основных напряжений, от которых питаются чипы DDR5, на 0,1 В по сравнению с DDR4 не влечёт за собой уменьшение нагрева модулей. Напротив, похоже, что DDR5 будут присущи сравнительно высокие температуры.
Всё дело в силовой схеме, которая выделяет довольно много тепла, особенно в случае повышения напряжений. Поэтому массивные радиаторы на оверклокерских модулях DDR5 SDRAM – это отнюдь не декоративный, а реально необходимый элемент.
⇡#Идеальная DDR5 – G.Skill Trident Z5 RGB F5-6000U4040E16GX2-TZ5RK
Для тестирования нам удалось получить память DDR5-6000 серии Trident Z5 RGB компании G-Skill. Комплект F5-6000U4040E16GX2-TZ5RK, который попал в лабораторию, включает в себя два модуля объёмом по 16 Гбайт. Каждый из таких модулей, как и полагается оверклокерской DDR5, снабжён теплорассеивающими пластинами и управляемой RGB-подсветкой, проходящей по их верхнему краю.
По фотографиям памяти G.Skill нетрудно заметить, что модули DDR5 сильно похожи на модули DDR4. И это действительно так. Они имеют одинаковые размеры, и даже число контактов в ножевом разъёме осталось тем же – 288 штук. Однако DDR5 и DDR4 не взаимозаменяемы не только на логическом, но и на механическом уровне. Установить модуль нового типа в DDR4 DIMM не получится как минимум из-за иного расположения ключа-прорези в разъёме. Он сместился ближе к середине модуля, пусть это и не сразу бросается в глаза.
Хотя память F5-6000U4040E16GX2-TZ5RK рассчитана на схему таймингов 40-40-40-76, в то время как в ассортименте компании есть аналогичный вариант с более агрессивными задержками 36-36-36-76, она всё равно оказалась идеальным полигоном для экспериментов. Причина прежде всего в том, что в скоростных вариантах DDR5 SDRAM производства G.Skill используются отборные чипы Samsung, которые в настоящее время представляются наилучшим вариантом по масштабируемости частот при росте напряжения. Иными словами, такая память может быть названа полноправной преемницей модулей DDR4 с легендарными чипами Samsung B-die.
Справедливости ради необходимо упомянуть, что хорошим потенциалом по разгону обладают и чипы DDR5, производимые SK Hynix, однако память на их основе встречается пока очень редко. При этом максимально распространённые чипы производства Micron, к сожалению, масштабируются довольно плохо. Однако именно их можно найти в наиболее распространённых модулях DDR5-4800 и DDR5-5200, и заставить такие комплекты памяти работать в режимах DDR5-5600 и быстрее почти невозможно.
Согласно спецификации, комплект G.Skill F5-6000U4040E16GX2-TZ5RK рассчитан на работу при напряжении 1,3 В – это напряжение примерно на 20 % превышает штатную величину, которая для DDR5 SDRAM установлена стандартом в 1,1 В. Однако с DDR5-памятью ситуация такая же, как и с DDR4, – именно увеличение напряжения питания становится фундаментом роста частоты. И уровень 1,3 В не кажется слишком большим – некоторые производители DDR5 не стесняются декларировать для своей памяти ещё более высокие напряжения – вплоть до 1,4 В.
Модули, входящие в комплект G.Skill F5-6000U4040E16GX2-TZ5RK, – одноранговые, в основе каждого модуля используется по восемь 16-Гбит чипов. К сожалению, двухранговых модулей DDR5 объёмом 16 Гбайт не бывает, это обуславливается тем, что 16 Гбит – минимальная ёмкость доступных чипов.
G.Skill предварительно тестирует свои скоростные модули DDR5 на совместимость с LGA1700-платами компаний ASUS и MSI, и именно такие платы можно рекомендовать для раскрытия всех возможностей новой памяти. Для облегчения конфигурирования в F5-6000U4040E16GX2-TZ5RK есть XMP-профиль, однако возможности XMP 3.0 в этих модулях пока не задействуются. Вариант подготовленных производителем настроек предлагается лишь один.
⇡#Описание тестовой системы и методики тестирования
Выше мы в подробностях рассказали, в чём DDR5 превосходит DDR4 с точки зрения теории. Однако выкладки так и не дают ответа на вопрос, достаточен ли набор улучшений, предложенный в новой памяти, для того, чтобы у потребителей возник реальный стимул для использования с процессорами Alder Lake именно DDR5 SDRAM. Ведь, во-первых, явно не в пользу DDR5 складываются экономические факторы, а во-вторых, эта память отталкивает от себя слишком высокими значениями латентностей.
Чтобы разрешить все сомнения, мы решили изучить производительность Alder Lake при комплектации системы распространёнными вариантами модулей DDR4 и DDR5, работающими на различных частотах.
В состав тестовых систем вошли следующие комплектующие:
- Процессор: Intel Core i7-12700K (Alder Lake, 8P+4E-ядер + HT, 3,6-5,0/2,7-3,8 ГГц, 25 Мбайт L3).
- Процессорный кулер: кастомная СЖО EKWB.
- Материнские платы:
- ASUS ROG Strix Z690-F Gaming WiFi (LGA1700, Intel Z690);
- ASUS ROG Strix Z690-A Gaming WiFi D4 (LGA1700, Intel Z690).
- 2 × 16 Гбайт DDR4-3600 SDRAM, 14-15-15-35 (G.Skill Trident Z Neo F4-3600C14D-32GTZN);
- 2 × 16 Гбайт DDR4-4400 SDRAM, 19-19-19-43 (Crucial Ballistix MAX BLM2K16G44C19U4B);
- 2 × 16 Гбайт DDR5-4800 SDRAM, 38-38-38-70 (Kingston Fury Beast KF548C38BBK2-32);
- 2 × 16 Гбайт DDR5-6000 SDRAM, 40-40-40-76 (G.Skill Trident Z5 RGB F5-6000U4040E16GX2-TZ5RK).
Послуживший основой тестовых систем процессор Core i7-12700K использовался в разогнанном состоянии. Частота P-ядер была увеличена до 5,0 ГГц, частота E-ядер – до 4,0 ГГц, частота L3-кеша – до 4,3 ГГц. Работа тестового CPU в таком состоянии была возможна при увеличении напряжения питания до 1,425 В при выборе пятого уровня Load-Line Calibration. Для улучшения стабильности работы памяти при высоких частотах до 1,25 В было увеличено напряжение на системном агенте.
Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 11 Pro (21H2) Build 22000.282.0 c установленными обновлениями KB5005635 и KB5006746 и использованием следующего комплекта драйверов:
- AMD Chipset Driver 3.10.08.506;
- Intel Chipset Driver 10.1.18838.8284;
- Intel SerialIO Driver 30.100.2105.7;
- Intel Management Engine Interface 2124.100.0.1096;
- NVIDIA GeForce 496.49 Driver.
Описание использовавшихся для измерения вычислительной производительности инструментов:
Приложения:
- 7-zip 21.02 — тестирование скорости архивации. Измеряется время, затрачиваемое архиватором на сжатие директории с различными файлами общим объёмом 3,1 Гбайт. Используется алгоритм LZMA2 и максимальная степень компрессии.
- Adobe Photoshop 2021 22.4.3 — тестирование производительности при обработке графических изображений. Измеряется среднее время выполнения тестового скрипта Puget Systems Adobe Photoshop CC Benchmark 18.10, моделирующего типичную обработку изображения, сделанного цифровой камерой.
- Adobe Photoshop Lightroom Classic 10.3 – 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 16-мегапиксельных изображений в RAW-формате, сделанных цифровой камерой Fujifilm X-T1.
- Adobe Premiere Pro 2021 15.4.0 — тестирование производительности при нелинейном видеомонтаже. Измеряется время рендеринга в формат YouTube 4K проекта, содержащего HDV 2160p30 видеоряд с наложением различных эффектов.
- Blender 2.93.5 – тестирование скорости финального рендеринга в одном из популярных свободных пакетов для создания трёхмерной графики. Измеряется продолжительность построения финальной модели pavillon_barcelona_v1.2 из Blender Benchmark.
- Corona 1.3 — тестирование скорости рендеринга при помощи одноимённого рендерера. Для измерения производительности используется стандартное приложение Corona 1.3 Benchmark.
- Microsoft Visual Studio 2017 (15.9.40) – измерение времени компиляции крупного MSVC-проекта – профессионального пакета для создания трёхмерной графики Blender версии 2.79b.
- Topaz Video Enhance AI v2.3.0 – тестирование производительности в основанной на ИИ программе для улучшения детализации видео. В тесте используется исходное видео в разрешении 640×360, которое увеличивается в два раза с использованием модели Artemis Anti Aliasing v9.
- x264 r3059 — тестирование скорости транскодирования видео в формат H.264/AVC. Для оценки производительности используется исходный 2160p@24FPS AVC-видеофайл, имеющий битрейт около 42 Мбит/с.
- x265 3.5+8 10bpp — тестирование скорости транскодирования видео в формат H.265/HEVC. Для оценки производительности используется исходный 2160p@24FPS AVC-видеофайл, имеющий битрейт около 42 Мбит/с.
Игры:
- Chernobylite. Разрешение 1920 × 1080: Graphics Quality = Ultra.
- Civilization VI: Gathering Storm. Разрешение 1920 × 1080: DirectX 12, MSAA = 4x, Performance Impact = Ultra, Memory Impact = Ultra.
- Cyberpunk 2077. Разрешение 1920 × 1080: Quick Preset = Ray Tracing – Ultra.
- Far Cry 6. Разрешение 1920 × 1080: Graphics Quality = Ultra, HD Textures = On, Anti-Aliasing = TAA.
- Hitman 3. Разрешение 1920 × 1080: Super Sampling = 1.0, Level of Detail = Ultra, Texture Quality = High, Texture Filter = Anisotropic 16x, SSAO = Ultra, Shadow Quality = Ultra, Mirrors Reflection Quality = High, SSR Quality = High, Variable Rate Shading = Quality.
- Marvel’s Guardians of the Galaxy. Разрешение 1920 × 1080: Graphics Preset = Ultra.
- Shadow of the Tomb Raider. Разрешение 1920 × 1080: DirectX12, Preset = Highest, Anti-Aliasing = TAA.
- The Riftbreaker. Разрешение 1920 × 1080: DirectX12, Texture Quality = High, Raytraced soft shadows = On, Ray traced shadow quality = Ultra, Raytraced ambient occlusion = On.
- A Total War Saga: Troy. Разрешение 1920 × 1080: DirectX 12, Quality = Ultra, Unit Size = Extreme.
- Watch Dogs Legion. Разрешение 1920 × 1080: DirectX 12, Quality = Ultra, RTX = Off, DLSS = Off.
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.
⇡#DDR5 против DDR4: тесты производительности
Первая часть тестирования посвящена сравнению производительности Core i7-12700K при работе с DDR4- и DDR5-памятью при выборе модулей различной частоты. Здесь мы будем предполагать, что память работает с настройками по умолчанию, то есть все задержки настраиваются в системе автоматически с применением профилей XMP. Именно такой подход к конфигурированию использует большинство пользователей, и сравнение, проведённое в этом разделе, позволит выяснить, даёт ли выбор более современной и более дорогой памяти какие-либо преференции в наиболее типичных случаях.
В качестве типовых режимов работы DDR4 использовались настройки, которые свойственны популярным модулям памяти Crucial Ballistix, основанным на чипах Micron Rev. E: DDR4-3200 с таймингами 16-18-18-36, DDR4-3600 с таймингами 16-18-18-38, DDR4-4000 с таймингами 18-19-19-39 и DDR4-4400 со схемой задержек 19-19-19-43. Во всех случаях параметр Command Rate устанавливался в 1T, а режимы Gear 1/Gear 2 выбирались по умолчанию: DDR4-3200 и DDR4-3600 работала в синхронном режиме с контроллером памяти, а для более быстрых вариантов памяти использовалось соотношение частот контроллера и памяти 1:2.
DDR5-память также тестировалась в четырёх режимах: DDR5-4800, DDR5-5200, DDR5-5600 и DDR5-6000. Во всех четырёх случаях использовалась схема таймингов 36-36-36-76 и режим Gear 2, однако настройка Command Rate 1T применялась только для DDR5-4800 и DDR5-5200, в то время как работа памяти на более высокой частоте требовала уже включения Command Rate 2T.
Также в контексте этого сравнения важно обратить внимание на то, что используемые в нём модули DDR4, как и большинство представленных на рынке модулей этого типа объёмом 16 Гбайт, – двухранговые. В то же время модули DDR5 аналогичного объёма всегда имеют одноранговую организацию.
Итак, после необходимых предварительных замечаний давайте наконец посмотрим на результаты синтетического теста Cache & Memory Benchmark из утилиты AIDA64. Результаты вполне ожидаемы: DDR5 заметно выигрывает по пропускной способности, в то время как коньком DDR4 является низкая латентность.
Однако, глядя на графики, можно заметить интересные нюансы. Так, можно констатировать, что DDR5 действительно показывает себя более эффективной технологией. В то время как практическая пропускная способность DDR4 составляет 89-93 % от теоретической, в случае DDR5 этот показатель возрастает до 97-98 %. Таким образом, удвоение числа каналов действительно даёт некоторый положительный эффект, и масштабирование производительности подсистемы памяти при переходе от DDR4 к DDR5 идёт быстрее увеличения частоты.
При этом рост практической латентности при переходе на DDR5 совсем не выглядит катастрофическим. Более того, в том случае, если DDR4 работает на высокой частоте в режиме контроллера Gear 2, заметной разницы в латентности вообще не наблюдается. Выигрывают у DDR5 лишь синхронные режимы DDR4 с низкими задержками, то есть DDR4-3200 и DDR4-3600.
По результатам синтетического теста начинает казаться, что выбор для Alder Lake старой DDR4-памяти должен заметно ограничивать его производительность. Однако тестирование в ресурсоёмких приложениях показывает, что всё далеко не так. Задачи, в которых DDR5 даёт однозначно более высокую производительность, действительно существуют. Такая картина наблюдается, например, при архивировании файлов в 7-zip, пакетной обработке фотографий в Lightroom, рендеринге видео в Premiere Pro, перекодировании видео кодеком x265 или при компиляции кода в Visual Studio. В них даже самая медленная DDR5-4800 оказывается быстрее, чем любой из вариантов DDR4. Причём преимущество в производительности даже примитивной DDR5-4800 может в отдельных случаях доходить до весомых 8-10 %, хотя в основном речь всё же идёт о превосходстве на уровне единиц процентов.
Но в то же время есть масса вариантов ресурсоёмкой нагрузки, производительность при которой от типа выбранной памяти практически не зависит. Редактирование фото в Photoshop, увеличение разрешения видео в Topaz AI или финальный рендеринг относятся к задачам, где Alder Lake может с DDR4-памятью работать ничуть не хуже, чем с новейшей DDR5.
Однако если посмотреть на игры, то DDR5 в целом выглядит всё же привлекательнее. Ниже приводится диаграмма с усреднёнными показателями частоты кадров, построенная по результатам тестов в десяти играх. И из неё следует, что DDR5-4800 обеспечивает лучшую производительность, чем любой из вариантов DDR4, с точки зрения как среднего, так и минимального FPS. А если говорить о наиболее скоростной на данный момент памяти DDR5-6000, то с ней достигается как минимум 6-процентное превосходство в играх над любым из имеющихся вариантов DDR4.
Впрочем, в отдельных играх соотношение производительности может быть совсем не таким. Из десяти игр, выбранных для тестов, явное преимущество DDR5-памяти проявляется лишь в шести. А в некоторых случаях обладающая более низкими задержками DDR4-память может оказаться даже более предпочтительным вариантом. Например, подобная ситуация складывается в Chernobylite или в Far Cry 6.
Вывод из представленных результатов можно сделать такой: да, DDR5 действительно для Alder Lake подходит лучше, но пока ни о каком радикальном преимуществе речь не идёт. Новая память даёт единицы процентов выигрыша и может быть реально полезна лишь в каких-то штучных задачах обработки контента. Что же касается геймеров, то им гоняться за DDR5, похоже, особого смысла нет вообще. Особенно сейчас, когда эта память не слишком доступна как по цене, так и по наличию на прилавках.
Однако пока речь шла о том, как показывает себя Alder Lake с разной памятью, если для неё выбраны настройки по умолчанию. В то же время подсистема памяти в современных системах может быть подвергнута глубокой оптимизации путём тщательной ручной настройки таймингов. И энтузиасты, которые привыкли идти таким путём, могут не согласиться с полученными результатами. Поэтому у настоящего тестирования есть вторая часть, к ней и переходим.
⇡#DDR5 против DDR4 с настроенными таймингами
В этом разделе речь пойдёт о том, что произойдёт, если из имеющихся на рынке модулей памяти попытаться выжать больше путём тонкой подстройки. Как мы неоднократно показывали, подбор более агрессивных, чем заложено в спецификациях и XMP, таймингов нередко позволяет значительно улучшить производительность, по крайней мере в случае DDR4. Так может быть, если подвергнуть такую память вдумчивой оптимизации, она окажется даже лучше DDR5? Давайте проверим.
Для того чтобы в системе с DDR4 получить максимально возможное быстродействие, в этой части тестирования мы воспользовались комплектом DDR4 SDRAM, основанным на чипах Samsung B-die. Такая память даёт возможность минимизировать задержки сильнее, чем любые другие комплекты. Вместе с тем мы не стали пытаться максимально увеличивать частоту памяти, а нацелились на работу в режиме DDR4-4000 – максимальном, в котором Alder Lake даёт возможность использовать одинаковые частоты контроллера и памяти, Gear 1. Синхронность довольно заметно снижает практические латентности, а именно за это мы и боремся, пытаясь извлечь из DDR4 дополнительные проценты быстродействия.
В конечном итоге выбранный комплект смог стабильно работать в состоянии DDR4-4000 с таймингами 16-16-16-34, а полностью все параметры можно увидеть на скриншоте.
DDR4-память с оптимизированными вручную таймингами логично сравнивать с такой же тщательно настроенной DDR5. Поэтому мы постарались подкрутить настройки и у имеющегося в нашем распоряжении комплекта DDR5-6000. Дополнительно разогнаться по частоте он не смог, зато оказался податлив при снижении таймингов. Стабильность не нарушилась при выборе схемы 34-34-34-68, а полный набор настроек выглядел так.
Чтобы сравнение настроенной DDR4-4000 и DDR5-6000 было более наглядным, на диаграммы с результатами мы также поместили показатели производительности платформы на базе Alder Lake при использовании DDR4-3200 и DDR5-4800 – тех типов памяти, которые для неё положены по спецификации Intel. Тайминги в этом случае выбирались по умолчанию, и это позволяет увидеть, насколько параметры подсистемы памяти способны повлиять на потенциал современного процессора.
Начнём снова с результатов синтетического теста памяти из AIDA64. Он показывает, что настроенная DDR5-6000 в полтора раза превосходит настроенную DDR4-4000 по практической пропускной способности, но в то же время заметно проигрывает ей по латентности. С точки зрения задержки результат DDR4-4000 лучше на 20 %.
Полученные при синтетическом тестировании результаты дают понять, что относительная производительность Alder Lake с DDR4 и DDR5 будет не такой, как при тестировании с настройками по умолчанию. И показатели быстродействия, полученные в приложениях, – тому подтверждение. Память DDR5 остаётся предпочтительным вариантом при архивировании данных, при перекодировании видео, в Lightroom и Premiere Pro. Но в то же время находятся задачи, где настроенная DDR4-4000 позволяет процессору Alder Lake развить более высокую производительность. Такая ситуация наблюдается в Photoshop, при компиляции исходного кода или в рендере Corona.
Ситуация в играх выглядит ещё интереснее. Судя по графику усреднённой игровой производительности, DDR4-4000 почти не отстаёт от DDR5-6000: разница между этими вариантами памяти не превышает 1 %. Иными словами, настройка таймингов DDR4 позволяет получить больший прирост, чем настройка DDR5, и в результате разница в быстродействии Alder Lake с разными типами памяти становится совсем небольшой, особенно при игровом использовании системы.
Если пройтись по отдельным играм, то выяснится, что DDR5 имеет преимущество перед DDR4 в семи случаях из десяти. Но при этом заметное превосходство DDR5-6000, достигающее нескольких процентов, отмечается лишь в одной игре – Marvel’s Guardians of the Galaxy. В остальных же случаях речь идёт о преимуществе на уровне 1-2 %. И это значит, что в текущих реалиях DDR4 вполне может заменить DDR5 в игровых системах. Единственное, память при этом должна быть качественной, быстрой и тщательно настроенной.
Intel называет поддержку новой памяти DDR5 SDRAM одним из ключевых преимуществ Alder Lake. И отчасти это правда: DDR5 действительно помогает этим процессорам показывать рекордную производительность. Однако положительный эффект, который даёт такая память, не стоит переоценивать. Главной причиной, почему Alder Lake оказались такими удачными, является отнюдь не память, а их микроархитектура. Поэтому LGA1700-системы, укомплектованные DDR4 SDRAM, имеют полное право на существование: память прошлого поколения процессоры Alder Lake как минимум не портит.
Тем не менее существует определённый круг приложений, на которые DDR5 SDRAM оказывает поистине магический эффект. Эти приложения объединяет потоковая обработка больших объёмов данных, и в них использование DDR5 с высокой пропускной способностью может дать весьма заметный прирост производительности – вплоть до двузначного числа процентов. Однако, во-первых, таких приложений совсем немного, а во-вторых, к ним совершенно точно не относятся игры. Поэтому говорить о важности DDR5 можно лишь применительно к конфигурациям, задействованным в специфичной профессиональной деятельности, которая связана с обработкой медиаконтента высокого разрешения.
Большинство же среднестатистических пользователей вполне могут перейти на платформу Intel нового поколения в варианте с DDR4. Но чтобы производительность Alder Lake при этом раскрылась наилучшим образом, акцент при выборе DDR4-памяти стоит сделать на сочетании достаточно высоких частот и низких латентностей. Идеальным вариантом является память, способная работать с низкими задержками в режимах от DDR4-3600 до DDR4-4000. Кроме того, сильно помогает повысить быстродействие Alder Lake минимизация таймингов вручную, хотя этот процесс и довольно трудоёмок. Но зато, как показали тесты, настроенная DDR4-4000 делает игровую систему на базе Alder Lake почти такой же быстрой, как если бы в ней была установлена новейшая DDR5-6000.
Впрочем, среди читателей этой статьи наверняка найдутся и максималисты, которые посчитают, что комбинирование новейших процессоров Core с памятью прошлого поколения – не по фэншуй. И таким энтузиастам мы рекомендуем обращать внимание на комплекты DDR5 SDRAM, которые хорошо масштабируются по частоте и допускают снижение таймингов. В первую очередь это память, основанная на чипах Samsung, а во вторую – на чипах SK Hynix. Обычно такие микросхемы попадают в модули, рассчитанные на скорости DDR5-6000 и выше.
Но всё же для среднестатистического пользователя в данный момент преимущества DDR5 не столь очевидны, чтобы оправдать её значительно более высокую цену. Пока DDR5 не станет широко доступна на рынке, пока её типичные частоты не повысятся на пару ступенек, пока стоимость таких модулей не перестанет включать в себя наценку за новизну и эксклюзивность, привычная DDR4 SDRAM будет оставаться предпочтительным вариантом для Alder Lake. Обнаружить какую-то особенную синергию между новыми процессорами и новой памятью в её сегодняшнем виде нам не удалось. В теории DDR5 SDRAM обладает более высокой эффективностью, но по состоянию на сегодняшний день DDR4 SDRAM на архитектурные улучшения новой памяти уверенно отвечает разгоном и низкими таймингами.
Обзор Intel Core i7 10700K — максимум для игр
Обзор процессора Intel Core i7-10700K, температуры, энергопотребление, тесты в играх и разгонный потенциал
С момента релиза процессоров Intel 10 поколения прошло уже больше четырех месяцев, за которые Intel не просто укрепили свои позиции, но и продемонстрировали неспособность современных видеокарт реализовать возможности новых процессоров на максимум. Недавний релиз видеокарт Nvidia серии RTX 3000 и скорый релиз новых видеокарт от AMD создают отличный повод взглянуть на производительность процессоров Intel еще раз. На обзор мне попал восьмиядерный процессор Intel Core i7-10700K, обещающий максимум производительности в самых требовательных играх. Являясь восьмиядерным процессором с технологией Hyper Threading, Intel Core i7-10700K предлагает отличный баланс между максимальной игровой производительностью, хорошим запасом для стриминга и крепким уровнем перформанса в профессиональных приложениях. Дополнительно, восемь ядер практически гарантируют запас на будущее и отсутствие потенциальных проблем с производительностью на годы вперед.
Несмотря на использование уже ставшего привычным 14-нм техпроцесса, Intel продолжает находить многочисленные улучшения, которые помогают наращивать ядра, увеличивать разгонный потенциал процессоров и вводить повсеместные оптимизации. С 10 поколением процессоров Intel переходит на новый сокет — LGA 1200, который станет домом и для следующего поколения процессоров Rocket Lake. Много говорить об изменениях в линейке продуктов Intel не будем и сконцентрируемся на особенностях, новинках и улучшениях тестируемого экземпляра — Intel Core i7-10700K.
Intel Core i7-10700K получил восемь ядер и шестнадцать потоков через SMT с базовой частотой 3.7 ГГц, турбобустом по всем восьми ядрам до 4.7 ГГц или одного до 5.1 ГГц. Также процессор поддерживает технологию Turbo Boost 3.0, которая идентифицирует самые производительные ядра, что позволяет поднимать максимальный порог буста 4 ядер до 5.0 ГГц и двух или одного ядра до 5.1 ГГц. Core i7 10700K содержит 20 мб L3 кэша, 16 линий PCIe 3.0 через процессор, TDP в 125 ватт и официальную поддержку памяти DDR4 2933 МГц. Core i7 десятого поколения получил пять модификаций процессоров, которые отличаются следующим образом:
Нововведений десятое поколение получило много, но я постараюсь сконцентрироваться на основных и самых важных. Во-первых, Intel улучшили теплоотводящую способность крышки процессора за счет уменьшения толщины самого силикона и утолщения теплораспределительной крышки. Во-вторых, выросли лимиты продолжительности турбобуста на максимальных показателях с 28 до 56 секунд, но вместе с этом вырос и лимит энергопотребления. Традиционно производители материнских плат не слушают производителей процессоров относительно рекомендуемых показателей работы и выставляют собственные лимиты, но я постараюсь измерить производительность процессора в максимально приближенных к официальным условиях. В-третьих, Intel расширяет возможности для оверклокеров — добавлена возможность отключения Hyper Threading для конкретных ядер, появилась возможность настройки PEG/DMI шины, а также были внесены более мелкие изменения в процедуру разгона и точность настройки. Обновилась и утилита для разгона — Intel Extreme Tuning Utility, теперь обладатели процессоров Intel получат еще больше контроля над различными показателями работы их системы. Дополнительно новые чипсеты нативно поддерживают 2.5 GBe LAN и AX WiFi 6 без установки дополнительных модулей.
Традиционно, буква К в названии процессора говорит о возможности разгона процессора, для чего понадобится материнская плата на Z-чипсете. В моем случае процессор будет тестироваться на материнской плате ASUS ROG Strix Z490-A Gaming. Материнская плата от ASUS содержит мощную систему питания, которая без проблем справится с разгоном 10700K. Как дополнительный бонус, биос материнской платы содержит “дефолтный” профиль работы процессора, рекомендованный компанией Intel. Что позволит нам сравнить работу процессора не только между предустановленным профилем работы от ASUS и ручным разгоном, но и в рекомендованном производителем процессора.
Конфигурация системы
- Процессор: Intel Core i7-10700K
- Оперативная память: 16Gb Crucial Ballistix Sport LT @ 3866 MHz CL16
- Материнская плата: ASUS ROG Strix Z490-A Gaming
- Системный SSD: Samsung EVO 860 500Gb
- SSD с играми: Kingston KC2500 1TB
- Охлаждение CPU: Arctic Liquid Freezer II 280 mm (Rev. 2)
- Блок питания: XFX XTR Black Edition 750W Gold
- Корпус: Thermaltake H550 TG
- Операционная система: Windows 10, 2004
- Версия драйвера: NVIDIA 456.71 Game Ready
- Видеокарта: GIGABYTE GeForce RTX™ 3080 VISION OC 10G
Температуры, энергопотребление
Оба показателя измерялись при помощи программы HWInfo Beta 6.33-4280, ссылающейся на встроенные в процессор и материнскую плату датчики. Для теста температуры и энергопотребления будет тестировать три конфигурации работы процессора:
- Рекомендованные настройки Intel + стандартный XMP профиль оперативной памяти 3000 MHz CL15
- Рекомендованные настройки ASUS + стандартный XMP профиль оперативной памяти 3000 MHz CL15
- Multi-Core Enhancements On — отключает все лимиты + стандартный XMP профиль оперативной памяти 3000 MHz CL15
В виде нагрузки использовалось приложение Blender с бенчмарком Barbershop. Рендеринг зацикливался на 30 минут, после чего снимались показатель температуры в программе HWInfo. Температура в помещение во время проведения тестов держалась на отметке в 25 градусов цельсия +/- 0.5C.
Рекомендованный Intel:
Пиковая температура одного из ядер составила 72 градуса, но как в дело вступили ограничения на турбобуст, средняя температура CPU опустилась до отметки в 62 градуса. Процессор при этом работал в соответствии с заявленным TDP 125W. Время турбо-буста на частоте 4.7 ГГц соответствовало заявленным 98 секунд.
Рекомендованный ASUS:
Пиковая температура на одном из ядер составила 67 градусов, но с ограничениями на турбобуст средняя температура опустилась до отметки в 61 градус. Протяженность турбо-буста на частоте 4.7 ГГц по всем ядрам составила те же 98 секунд, но напряжения на ядрах было ниже ввиду оптимизаций SVID от ASUS. Максимальное энергопотребление было на 15W ниже — 150W. По окончании турбо-буста оно опустилось до заявленных 125W.
Multi-Core Enhancements Off:
В этом случае процессору было разрешено потреблять сколько хочет электричества. После 30 минут теста в блендере пиковая температура одного из ядер составила 74 градуса, а средняя остановилась на отметке в 73 градуса. При этом процессор потреблялял 165W. Максимальный буст в 4.7 ГГц не был ограничен временными рамками PL2.
Использование традиционного монолитного дизайна, обеспечивающего высокую площадь теплообмена в сравнении с чиплет-дизайном АМД, вкупе с внедренными Intel оптимизациями, припоем и более толстой крышкой процессора позволяют удерживать температуры под контролем на протяжении всего теста. Использование качественной системы охлаждения рекомендовано, но не обязательно — запас по температурам у процессора большой.
Перейдем к тестированию в бенчмарках
Сравним три режима работы процессоров в синтетических бенчмарках.
- Cinebench R15
- Cinebench R20
- CPUZ Bench
Тесты в играх
В реальном мире от процессора требуется раскрыть возможности видеокарты, посему следующее тестирование проведем в разрешениях 2560×1440 и 3840×2160 с максимальными настройками графики:
Дополнительно взглянем на нескольких игр в разрешение 1920х1080:
Как видно из сравнения, в большинстве случаев процессор i7-10700K создает значительный запас производительности, хотя некоторые хорошо оптимизированные игры на максимум используют мощности процессора даже в 1440p. World War Z показывает практически идентичный показатель FPS как в 1080p, так и в 1440p, но когда средний показатель частоты кадров находится на отметке
200 FPS — переживать не стоит. При игре с высокими настройками графики в большинстве игр ботлнеком будет являться видеокарта.
Дополнительно взглянем на производительность процессора AMD Ryzen 5 3600 в тех же условиях. Само собой, эти процессоры находятся в разных ценовых и весовых категориях, однако процессор AMD является одной из самых популярных моделей на рынке.
Как видно из графиков, в особо требовательных к GPU играх разница минимальна, однако как нагрузка ложиться на CPU, картина меняется — в Rainbow Six и Total War: Three Kingdoms разница проявляется даже в разрешении 2560×1440.
Разгон
Intel предлагает очень много свободы в разгоне: разгон по всем ядрам, ручное выставление лимита каждого ядра, возможность отключения Hyper Threading у конкретных ядер, разгон шины, памяти, BCLK с множеством подробных регулировок видов напряжения, протоколов работы и т.п. Углубляться в эффект от разгона по индивидуальным ядрам или отключение гипер-трединга я не стал и остановился на просто разгоне по всем ядрам без AVX оффсета. К сожалению, мой экземпляр оказался достаточно стандартным — рекорды с таким не поставить. Остановился на следующих значениях разгона:
- 5.0 ГГц по всем ядрам
- AVX оффсет — 0
- Ring/LLC ratio — 4.7 ГГц
- Core Voltage — 1.35в
- VCCIO — 1.22в
- VCCSA — 1.22в
- Dram — 1.425в
- LLC Level — 4
Результаты всех синтетических бенчмарков неплохо выросли, а энергопотребление осталось на почти стоковом уровне — всего 185 Вт. После 30 минут рендеринга в Blender максимальная температура одного из ядер составила 79 градусов и средняя температура пакета составила 77 градусов. Ниже психологической отметки в 80 градусов в реальном тесте — уже хорошо. После двухчасовой прожарки процессора в Prime 95 при помощи 8-килобитных Small FFT пакетов, температура процессора зафиксировалась на отметке 88 градусов, что очень и очень даже, учитывая энергопотребление в 240 ватт и тот факт, что математические расчеты проводить средний покупатель процессора i7 10700K не будет.
В играх результаты еще лучше — после длинной игровой сессии в новый Call of Duty: Black Ops максимальная температура процессора составила 67 градусов. Не каждая игра способна нагрузить процессор достаточно, чтобы пользователь увидел температуры в районе 70-80 градусов. Особенно, если использовать качественное охлаждение.
Конкуренция у Intel появилась — этого отрицать нельзя, как и тот факт, что в играх «синие» процессоры остаются в лидерах. Intel Core i7 10700K предлагает хороший баланс между максимальной производительностью в играх благодаря мощному сингл-треду и высокому бусту и неплохой производительностью в профессиональных приложениях благодаря 16 потокам. Запас из 8 ядер создает хороший задел на будущее и практически гарантирует отсутствие проблем с производительностью как минимум на 5 лет вперед. Ну а монолитный дизайн чипа и обновленный термоинтерфейс снижают требования к качеству системы охлаждения. Таким образом процессор Intel Core i7 10700K является бескомпромиссным вариантом для игр на максималках. Особенно, если покупаете один из новых 360-герцовых мониторов.
