Test dwurdzeniowych procesorów Intel Ivy Bridge
01/06/2012
Po kwietniowej premierze czterordzeniowych Ivy Bridge przyszła kolej na dwurdzeniowe procesory oparte na tej mikroarchitekturze. Czy warto było na nie czekać, czy raczej nie powtórzą one sukcesu procesorów Sandy Bridge?
Choć czterordzeniowe Ivy Bridge pojawiły się na rynku jako pierwsze, dużo popularniejsze od nich powinny być słabsze, ale znacznie tańsze procesory dwurdzeniowe. Można tak założyć na podstawie dotychczasowych doświadczeń, gdyż aktualnie w sprzedaży dominują laptopy wyposażone w jednostki Core i3 oraz Core i5 typu Sandy Bridge.
Wobec tego, że cechy nowej architektury i zastosowane w niej rozwiązania zostały przybliżone we wcześniejszym artykule (Test czterordzeniowych procesorów Intel Ivy Bridge), tym razem skupiono się na wynikach testów.
Architektura
Podobnie jak w modelach czterordzeniowych, mamy tutaj dwa typy CPU, które różnią się rdzeniem graficznym i wielkością pamięci podręcznej L3 Cache. Najczęściej spotykana będzie bardziej rozbudowana wersja ("2+2"), a ta zubożona znajdzie zastosowanie w procesorach Celeron i Pentium, które pojawią się później.
Podstawowe dane techniczne dwurdzeniowych procesorów Ivy Bridge wyglądają następująco:
- proces technologiczny 22 nm
- około 1 mld tranzystorów
- powierzchnia układu 120 mm²
- 32 + 32 kB pamięci podręcznej L1 Cache (na rdzeń)
- 256 kB pamięci podręcznej L2 Cache (na rdzeń)
- 4 MB pamięci podręcznej L3 Cache (dla wszystkich rdzeni i GPU)
- układ grafiki HD Graphics 4000 (GT2, DirectX 11, 16 jednostek wykonawczych)
- kontroler pamięci DDR3(L), do 800 MHz (PC3-12800)
- 16 linii PCIe 3.0
- wsparcie MMX, SSE (1, 2, 3, 3S, 4.1, 4.2), AVX, AES-NI, Intel 64
- TDP 17 lub 35 W
Wersja "2+1" (90 mm²) posiada 3 (a nie 4) MB pamięci podręcznej trzeciego poziomu (L3 Cache) i zubożony układ grafiki GT1. Ten ostatni ma tylko 6 (zamiast 16) jednostek wykonawczych (EU).
Gama modeli
31 maja 2012 roku Intel przedstawił pięć modeli procesorów dwurdzeniowych, z których trzy należą do grupy standardowych, o TDP w wysokości 35 W, a dwa to jednostki ULV o TDP na poziomie 17 W. Do tego dochodzą jeszcze niezaprezentowane oficjalnie procesory typu OEM, które zostały włączone do poniższej tabeli.
| oznaczenie | r/w | takt. bazowe | Turbo DC / SC | L3C | TDP | zegar GPU |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Dual Core | ||||||
| Core i7-3520M | 2/4 | 2,9 GHz | 3,4 / 3,6 GHz | 4 MB | 35 W | 650-1250 MHz |
| Core i5-3360M | 2/4 | 2,8 GHz | 3,3 / 3,5 GHz | 3 MB | 35 W | 650-1200 MHz |
| Core i5-3320M | 2/4 | 2,6 GHz | 3,1 / 3,3 GHz | 3 MB | 35 W | 650-1200 MHz |
| Core i5-3210M (OEM) | 2/4 | 2,5 GHz | 2,9 / 3,1 GHz | 3 MB | 35 W | 650-1200 MHz |
| Core i3-3110M (OEM) | 2/4 | 2,4 GHz | - | 3 MB | 35 W | 650-1000 MHz |
| Dual Core ULV | ||||||
| Core i7-3667U | 2/4 | 2,0 GHz | 2,9 / 3,1 GHz | 4 MB | 17 W | 350-1150 MHz |
| Core i5-3427U | 2/4 | 1,8 GHz | 2,6 / 2,8 GHz | 3 MB | 17 W | 350-1150 MHz |
| Core i5-3317U (OEM) | 2/4 | 1,7 GHz | 2,4 / 2,6 GHz | 3 MB | 17 W | 350-1150 MHz |
| Core i3-3217U (OEM) | 2/4 | 1,8 GHz | - | 3 MB | 17 W | 350-1050 MHz |
Najmocniejszy przedstawiciel nowej generacji, i7-3520M, ma taktowanie tylko o 100 MHz wyższe od i7-2640M (Sandy Bridge). Mimo nieco zwiększonej wydajności w przeliczeniu na MHz pozwala to sądzić, że poprawa osiągów jest niewielka.
Nieco bardziej podwyższono zegary procesorów ULV, które łatwo poznać po sufiksie "U" zamiast "M". Choć TDP tych procesorów (17 W) nie zmieniło się w stosunku do poprzedniej generacji, proces technologiczny 22 nm mógł się przełożyć na lepiej wykorzystywany tryb Turbo i dodatkowe zwiększenie wydajności.
Platforma testowa
Większość procesorów przetestowano na jednym laptopie - posłużył do tego model Schenker XMG P702 PRO oparty na kadłubku Clevo P170EM. Ten sam sprzęt wykorzystano do testów czterordzeniowych procesorów Ivy Bridge, więc wszystkie wyniki, w tym pomiary poboru mocy, można śmiało porównywać.
Laptop ten posiadał 8 GB RAM i szybki dysk SSD Intela, toteż nie było przeszkód, by procesory zaprezentowały w pełni swoje możliwości. Karta GeForce GTX 670M nie miała wpływu na rezultaty testów. Wszystkie wyniki uzyskano w środowisku tego samego oprogramowania (w tym sterowników). Przetestowane procesory były wersjami próbnymi (engineering sample), więc ich osiągi mogą się nieco różnić od osiągów egzemplarzy trafiających do seryjnie produkowanych laptopów.
Wyjątkiem od powyższego jest procesor Core i5-3317U, który został przetestowany w ultrabooku Asus UX32VD. Z tego powodu nie trafił on do porównania poboru mocy.
Konfiguracja testowa:
- chipset Intel HM77
- procesory Intel Ivy Bridge
- 8 GB RAM DDR3 (1333 MHz)
- karta grafiki Nvidia GeForce GTX 670M
- dysk Intel SSD 320 Series (80 GB)
- matryca 17,3" Full HD
- system operacyjny Windows 7 Home Premium 64
Testy
Przed przystąpieniem do omówienia wyników testów należy się Czytelnikowi informacja, że działanie technologii Intel Turbo Boost (automatyczne podkręcanie procesora) jest uzależnione od funkcjonowania układu chłodzenia danego laptopa, więc w różnych komputerach ten sam procesor może prezentować różne osiągi.
Do porównania z dwurdzeniowymi procesorami Ivy Bridge wybrano dwurdzeniowy Core i7-2640M starszej generacji (Sandy Bridge) oraz czterordzeniowy procesor Core i7-3610QM najnowszej generacji (Ivy Bridge). Ten ostatni został przetestowany w tym samym laptopie, co dwurdzeniowe Ivy Bridge (z wyjątkiem Core i5-3317U), natomiast w przypadku i7-2640M do zestawień wyników wybrano jego najlepsze osiągnięcia z naszej bazy danych.
Cinebench R10
W teście jednowątkowym różnice są niewielkie. Jeśli nie brać pod uwagę modelu Core i5-3317U (który wykazuje się niskim taktowaniem, maksymalnie 2,6 GHz), najwolniejszy i najszybszy procesor dzieli tylko około 10% różnicy. Core i7-3520M okazał się o prawie 7% lepszy od i7-2640M, czyli różnica między nimi jest niewielka.
W teście wielowątkowym czterordzeniowy i7-3610QM zdeklasował jednostki dwurdzeniowe. Od najwydajniejszej z nich, i7-3520M, okazał się lepszy o 62%. Różnice między architekturami nie są duże; przewaga i7-3520M nad i7-2640M wyniosła 6,6%.
Cinebench R11.5
W teście wielowątkowym Cinebench R11.5 uzyskano podobne wyniki, jak w starszym (R10). W porównaniu z dwurdzeniowymi procesorami nowej i poprzedniej generacji czterordzeniowy i7-3610QM okazał się bezkonkurencyjny.
3DMark (CPU Score)
W tych testach starszy procesor i7-2640M okazał się ekwiwalentem i5-3360M. Różnice pomiędzy poszczególnymi jednostkami dwurdzeniowymi po raz kolejny nie były duże. Co prawda niskonapięciowy i5-3317U trochę odstaje od reszty dwurdzeniowych Ivy Bridge, jego rezultaty okazały się tylko o 7-9% gorsze od najlepszych wyników Core i5-2410M
x264 HD
W teście kodowania x264 HD Benchmark ponownie ujawniła się znaczna przewaga czterordzeniowego Core i7-3610QM. Różnice pomiędzy poszczególnymi dwurdzeniowcami i tym razem okazały się niewielkie. Tyle tylko, że w tym przypadku nawet modelowi i5-3320M udało się wyprzedzić i7-2640M.
WinRAR
Podobny obraz wyłonił się z testu kompresji danych WinRAR. Core i7-3610QM zdystansował resztę stawki, gdzie różnice były już nieduże. Procesor i5-3317U nie stracił wiele do standardowych dwurdzeniowców. To kolejny test, który pozwala stwierdzić, że inwestycja w drogi model i7-3520M nie jest rozsądnym posunięciem.
Super PI
Super PI to test jednowątkowy, który premiuje wysokie zegary i wysoką wydajność na MHz. To właśnie dlatego cechujący się względnie niskim taktowaniem czterordzeniowy i7-3610QM nie okazał się w nim najlepszy; tym razem palma pierwszeństwa przypadła dwurdzeniowemu i7-3520M, który poradził sobie najszybciej z próbkami 1M i 2M (aczkolwiek uzyskując tylko niewielką przewagę nad następnym w kolejności i5-3360M).
wPrime
W przeciwieństwie do SuperPi test wPrime świetnie skaluje się z dodatkowymi rdzeniami i wątkami. To właśnie ta jego właściwość otworzyła drogę do kolejnego zwycięstwa czterordzeniowemu procesorowi i7-3610QM. Dzięki nieco ulepszonej architekturze i wyższemu taktowaniu najszybszym dwurdzeniowcem okazał się i7-3520M (jego przewaga nad i7-2640M była jednak niewielka; poradził sobie z testem 32M o niecałe 7% szybciej).
Pobór mocy
Ze względu na ograniczenia czasowe nie byliśmy w stanie dokonać porównania z procesorem Sandy Bridge, więc na diagramie poboru mocy dwurdzeniowe Ivy Bridge są zestawione tylko z czterordzeniowym przedstawicielem tej samej generacji (i7-3610QM).
Zebrane dane uzyskano, dokonując pomiaru poboru mocy z gniazdka sieciowego (nie są to więc wartości wyrażające pobór mocy samego procesora).
Podobnie jak w przypadku czterordzeniowych Ivy Bridge, taktowanie w spoczynku wynosi u standardowych dwurdzeniowych Ivy Bridge 1,2 GHz. W procesorach ULV (np. w i5-3317U) jest ono niższe - 800 MHz. Jak pokazuje diagram, pobór mocy w spoczynku jest praktycznie identyczny dla standardowych dwurdzeniowych Ivy Bridge i czterordzeniowych procesorów tej generacji.
W teście wielowątkowym pobór mocy również był bardzo podobny. W przypadku i7-3610QM był on o 2 W wyższy, niż w przypadku i5-3320M, procesora o identycznym taktowaniu w trybie Turbo (3,3 GHz).
W testach wielowątkowych, tj. Cinebench R11.5 i Prime95, zarysowała się spora różnica między procesorami dwurdzeniowymi a czterordzeniowym. W tym pierwszym teście wyniosła ona prawie 20 W, choć różnica w TDP to tylko 10 W (35:45 W). W obu testach wyniki dla procesorów dwurdzeniowych były podobne, ale w przypadku i5-3320M pobór mocy był o około 5 W niższy, niż w przypadku i5-3360M oraz i7-3520M.
Warto nadmienić, że wszystkie przetestowane procesory utrzymywały maksymalne taktowanie w trybie Turbo nawet w teście Prime95.
Podsumowanie
Wzrost wydajności to około 5-10% - liczby nie kłamią i, jak by nie patrzeć, taka jest różnica między dwurdzeniowymi procesorami Ivy Bridge a dwurdzeniowymi Sandy Bridge. Jest ona mniejsza, niż w przypadku procesorów czterordzeniowych opartych na tych mikroarchitekturach.
Dla wielu optymistów może to być spory zawód, ale ważny jest jeszcze kontekst. Core i5-3320M nie musi się mianowicie obawiać konkurencji ze strony najmocniejszego procesora AMD Trinity, A10-4600M. Osiągi procesorów Core i3 oraz Core i5 są więcej niż zadowalające dla przeciętnego użytkownika.
Autor odradza jednak wybór procesora Core i7-3520M. Tak, można znaleźć zastosowania, w których docenimy jego wysokie taktowanie. W większości przypadków jednak dysponujące dwukrotnie większą liczbą rdzeni i wątków procesory Core i7-3610QM oraz i7-3612QM będą wyraźnie lepsze od niego.
Niniejszy test można zatem skwitować następującym zdaniem: wszystko albo nic. Albo kupujący laptop z Ivy Bridge zadowoli się tanim procesorem Core i3 lub Core i5, albo powinien zdecydować się na któryś z najsłabszych (i cechujących się korzystnym stosunkiem ceny do wydajności) czterordzeniowych procesorów Core i7.
Autorzy: Till Schönborn
Tłumaczenie: Tomasz Cyba
