up
ru ua
menu

PowerUp_01_ru_160x600_gecid.jpg


logo minifile

::>Процессоры > 2017 > 08 > Intel Core i7-7820X

Версия для печати
Переопубликовать обзор

14-08-2017


Telegram

rss

Обзор и тестирование процессора Intel Core i7-7820X: новый виток конкуренции

Последние шесть лет платформа Intel HEDT (High-End DeskTop) очень вольготно себя чувствовала на рынке высокопроизводительных десктопных пользовательских систем из-за банального отсутствия конкурентов. Это позволяло компании Intel самостоятельно задавать темп интеграции новых технологий, степень изменений, сроки выхода новых процессоров и, конечно же, их стоимость.

Intel Core i7-7820X

Показательным в этом плане выглядит количество моделей в каждой линейке, а также число ядер и рекомендованный ценник топовых представителей:

  • 4 процессора в серии Intel Sandy Bridge-E (2011 – 2012 годы); $1059 за флагманский 6-ядерный (12-поточный) Intel Core i7-3970X;
  • 3 процессора в серии Intel Ivy Bridge-E (2013 год); $1059 за флагманский 6-ядерный (12-поточный) Intel Core i7-4960X;
  • 3 процессора в серии Intel Haswell-E (2014 год); $999 − $1059 за флагманский 8-ядерный (16-поточный) Intel Core i5-5960X;
  • 4 процессора в серии Intel Broadwell-E (2016 год); $1723 – $1743 за флагманский 10-ядерный (20-поточный) Intel Core i7-6950X.

Intel Core i7-7820X

Но, как известно, «все проходит…и это тоже пройдет». Прошла зима тревоги нашей об отсутствии конкуренции в этом сегменте, и с анонсом линейки AMD Ryzen Threadripper компания Intel ощутила теплое дыхание весны, почувствовав в себе силы и желание выпустить не 3-4, а сразу 9 процессоров для новой линейки Intel Core X (Socket LGA2066). Два из них (Intel Core i5-7640X и Intel Core i7-7740X) принадлежат к серии Intel Kaby Lake-X, а остальные семь пополнят ряды серии Intel Skylake-X. Также приятно видеть существенно возросшее количество ядер (до 18) и более низкие ценники по сравнению с предшественниками. Например, за 10-ядерный процессор (Intel Core i9-7900X) уже просят не $1723 – $1743, как в предыдущем поколении, а более доступные, хотя все еще заоблачные для большинства пользователей $999. Если же вы готовы потратить $1700 на покупку одного лишь процессора, тогда сможете получить полноценную 16-ядерную модель (Intel Core i9-7960X).

Intel Core i7-7820X

Для каких же целей позиционируются процессоры линейки Intel Core X? Во-первых, для создания мультимониторных игровых систем с разрешением 12K или для одновременного запуска игр в 4K/12K (либо VR) и трансляции (стриминга) их на популярные сервисы (YouTube, Twitch и другие). Во-вторых, для обработки 360-градусного видео под VR либо для создания музыки с использованием более чем 16 треков. В-третьих, для задач по 3D-моделированию и анимации. Конечно, созданные системы с легкостью справятся и с более легкими задачами: запуском 4K-игр, создание видеороликов в Full HD или 4K и т.д.

Intel Core i7-7820X

А теперь давайте коротко рассмотрим ключевые нововведения в ЦП линейки Intel Skylake-X. Во-первых, это реализация поддержки инструкций AVX-512, которая будет полезной в первую очередь для ускорения сложных вычислительных задачах (например, в финансовой сфере, машинном обучении и т.д.). В данный момент AVX-512 успешно используются в загрузочных хост-процессорах серии Intel Xeon Phi, которые поддерживают массовый параллелизм и векторизацию ресурсоемких приложений. При желании можно адаптировать возможности AVX-512 и для обычных программ, но для этого придется предварительно оптимизировать их код, чем не особо любят заниматься разработчики ПО.

Intel Core i7-7820X

Более значимым для обычных пользователей является изменение структуры кэш-памяти в процессорах линейки Intel Skylake-X. Быстрый кэш L2 был увеличен с 256 КБ на ядро до 1 МБ на ядро. К тому же расширилась его ассоциативность с 8 каналов до 16. А вот характеристики более медленной кэш-памяти L3, наоборот, были уменьшены: объем снизился с 2,5 МБ/ядро до 1,375 МБ/ядро, а ассоциативность сократилась с 20 каналов до 11. К тому же был изменен его тип с инклюзивного (Inclusive) на неинклюзивный (Non-Inclusive), который часто называют виктимным (Victim). Инклюзивный кэш работает по принципу дублирования данных: при копировании информации из ОЗУ в кэш-память делается две копии – одна заносится в L2, а вторая – в L3. В случае неинклюзивного кэша логика меняется: данные из L2 копируются в L3 лишь тогда, когда в L2 они модифицируются или удаляются. То есть теперь в L3 хранятся не актуальные, а предыдущие версии данных из L2. Специалисты компании Intel считают, что именно такая организация кэш-памяти является более оптимальной и позволит получить дополнительный бонус в производительности.

Intel Core i7-7820X

Не менее значимым является изменение структуры мультиядерного дизайна, то есть принципа коммуникации процессорных ядер с целью обмена данными или доступа к общей кэш-памяти. Ранее использовалась кольцевая стратегия (Ring Bus Strategy), при которой все ядра соединены единой шиной. При такой концепции информация по цепочке передается от одного ядра до другого, и она прекрасно работает при небольшом количестве ядер, не создавая высоких задержек.

Intel Core i7-7820X

Когда же в структуре появляется более 10 или 20 ядер, то, например, передача информации от 1-ого до 20-ого ядра вызывает сравнительно большие задержки. Поэтому организовываются уже два контура, которые способны общаться между собой.

Intel Core i7-7820X

Но дальнейшее наращивания количества ядер требует уже создания трех и более кольцевых контуров, что существенно усложняет как сам дизайн процессора, так и задержки при передачи данных от ядер в разных контурах. Поэтому в Intel Skylake-X используется ячеистая топология (Mesh Topology), при которой ядра процессора логически представляются в виде сетки или матрицы, и каждое из них соединено с соседом справа, слева, сверху и снизу. В таком случае информация все еще передается от одного ядра к другому, но теперь появляются дополнительные пути ее транспортирования. В теории это приводит к сокращению задержек и повышению пропускной способности. К тому же существенно упрощается масштабируемость дизайна. На практике же подобная схема более эффективна, чем кольцевой дизайн, когда мы имеем дело с действительно большим количеством ядер (16 и более), для которых пришлось бы организовывать 3 и более кольцевых контура.

Intel Core i7-7820X

И чтобы не переутомлять вас теорией, отметим последний значимый момент – улучшение в работе технологии Intel Turbo Boost Max 3.0, которая дебютировала в процессорах серии Intel Broadwell-E. Первая ее версия позволяла одному наиболее стабильному ядру работать на повышенной динамической частоте. Теперь же подобных ядер может быть два, что обеспечивает бонус производительности в одно- и двухпоточных задачах. К тому же теперь эта технология полностью интегрирована в среду ОС Windows 10, поэтому не требуется установка дополнительного драйвера или ПО, как было ранее.

Intel Core i7-7820X

В итоге всех заложенных улучшений и оптимизаций, нам обещают 10%-ый рост производительности в мультипоточном режиме и 15%-ый бонус в однопоточном при сравнении с моделями предыдущего поколения.

Познакомиться на практике с возможностями процессоров серии Intel Skylake-X мы сможем благодаря 8-ядерной (16-поточной) модели Intel Core i7-7820X, которая уже поступила в продажу с рекомендованным ценником $589 − $599.

Спецификация

Модель

Intel Core i7-7820X

Код Spec (Код заказа)

SR3L5 (BX80673I77820X / CD8067303611000)

Процессорный разъем

Socket LGA2066

Базовая / динамическая тактовая частота, ГГц

3,6 / 4,3

Частота Intel Turbo Boost Max 3.0, ГГц

4,5

Базовый множитель

36

Базовая частота системной шины, МГц

100

Количество ядер / потоков

8 / 16

Объем кэш-памяти L1, КБ

8 х 32 (память данных)
8 х 32 (память инструкций)

Объем кэш-памяти L2, КБ

8 x 1024

Объем кэш-памяти L3, МБ

11

Микроархитектура

Intel Skylake

Кодовое имя

Intel Skylake-X

Максимальная расчетная мощность (TDP), Вт

140

Техпроцесс, нм

14

Поддержка инструкций и технологий

Intel Turbo Boost 2.0, Intel Turbo Boost Max 3.0, Intel Hyper-Threading, Intel VT-x, Intel VT-d, Execute Disable Bit, Intel AEX-NI, MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, EM64T, AES, AVX, AVX 2.0, AVX-512, FMA3, TSX

Встроенный контроллер памяти

Тип памяти

DDR4

Поддерживаемая частота, МГц

2666

Число каналов

4

Максимальный объем памяти, ГБ

128

Сайт производителя

Intel

Страница процессора

Intel Core i7-7820X

Упаковка, комплект поставки и внешний вид

К нам на тестирование попал боксовый образец процессора. Уже с первого взгляда на упаковку можно безошибочно причислить новинку к линейке Intel Core X. Информация на боковых гранях сообщает о ключевых преимуществах и некоторых технических характеристиках модели Intel Core i7-7820X.

Intel Core i7-7820X

В комплект поставки вошел лишь сам процессор в блистерной упаковке и руководство пользователя. Штатная система охлаждения отсутствует, поскольку в большинстве случаев пользователи используют более эффективные сторонние кулеры.

Intel Core i7-7820X Intel Core i7-7820X

На лицевой стороне указано название модели, код Spec и код FPO. Последний сообщает, что процессор был изготовлен в Малайзии на 16 неделе 2017 года. На обратной стороне расположены контактные площадки под разъем Socket LGA2066.

 Анализ технических характеристик

Intel Core i7-7820X

Для анализа, тестирования и разгона новинки использовалась материнская плата ASUS TUF X299 MARK 1 и штатная система охлаждения Scythe Mugen 3.

Intel Core i7-7820X

Базовая частота процессора Intel Core i7-7820X составляет 3,6 ГГц для всех 8 ядер. Если мониторинг CPU-Z не ошибается, то напряжение при этом составляет 0,952 В.

Intel Core i7-7820X

При нагрузке частота процессорных ядер менялась в диапазоне от 3,5 до 4 ГГц. Температура не превышала 78°С.

Intel Core i7-7820X

В режиме Intel Turbo Boost 2.0 динамическая частота может подниматься до 4,3 ГГц, а в Intel Turbo Boost Max 3.0 – до 4,5 ГГц. Мы же получили максимум 4,867 ГГц для одного ядра после запуска теста Fritz Bench в однопоточном режиме. Напряжение при этом составило 0,944 В.

Intel Core i7-7820X

При запуске бенчмарка Corona 1.3 частота процессорных ядер составила 4 ГГц.

Intel Core i7-7820X

В режиме простоя скорость ядер уменьшалась до 800 − 1000 МГц, а температура в основном не превышала 31°С.

Intel Core i7-7820X

Кстати, на официальной странице пока не указана критическая температура для модели Intel Core i7-7820X, однако утилита AIDA64 говорит о 105°С.

 Intel Core i7-7820X Intel Core i7-7820X

Структура кэш-памяти 8-ядерных процессоров Intel Core i7-7820X (слева) и Intel Core i7-6900K (справа)

А теперь давайте рассмотрим структуру кэш-памяти, и для большей наглядности сопоставим ее с предшественником в лице Intel Core i7-6900K. Получаем следующую картину:

  • 32 КБ кэш-памяти L1 на ядро с 8-ю каналами ассоциативности отведено для инструкций и столько же для данных;
  • 1024 КБ кэш-памяти L2 с 16-ю каналами ассоциативности у новинки и лишь 256 КБ кэш-памяти L2 на ядро с 8-ю каналами ассоциативности у предшественника;
  • 11 МБ общей кэш-памяти L3 с 11 каналами ассоциативности у Intel Core i7-7820X против 20 МБ с 20-ю каналами ассоциативности у Intel Core i7-6900K.

Intel Core i7-7820X

Встроенный контроллер оперативной памяти гарантированно поддерживает работу в 4-канальном режиме модулей стандарта DDR4-2666 МГц. При желании можно попробовать разогнать ОЗУ до более высоких частот, но тут уже никаких гарантий и все зависит от качества исполнения самих планок, используемых в них микросхем, возможностей материнской платы и навыков пользователя. Максимально доступный объем ОЗУ составляет 128 ГБ. 

Тестирование

При тестировании использовался Стенд для тестирования Процессоров №2
Материнские платы (AMD) ASUS F1A75-V PRO (AMD A75, Socket FM1, DDR3, ATX), GIGABYTE GA-F2A75-D3H (AMD A75, Socket FM2, DDR3, ATX), ASUS SABERTOOTH 990FX (AMD 990FX, Socket AM3+, DDR3, ATX)
Материнские платы (AMD) ASUS SABERTOOTH 990FX R2.0 (AMD 990FX, Socket AM3+, DDR3, ATX), ASRock Fatal1ty FM2A88X+ Killer (AMD A88X, Socket FM2+, DDR3, ATX)
Материнские платы (Intel) ASUS P8Z77-V PRO/THUNDERBOLT (Intel Z77, Socket LGA1155, DDR3, ATX), ASUS P9X79 PRO (Intel X79, Socket LGA2011, DDR3, ATX), ASRock Z87M OC Formula (Intel Z87, Socket LGA1150, DDR3, mATX)
Материнские платы (Intel) ASUS MAXIMUS VIII RANGER (Intel Z170, Socket LGA1151, DDR4, ATX) / ASRock Fatal1ty Z97X Killer (Intel Z97, Socket LGA1150, DDR3, mATX), ASUS RAMPAGE V EXTREME (Intel X99, Socket LGA2011-v3, DDR4, E-ATX)
Кулеры Scythe Mugen 3 (Socket LGA1150/1155/1366, AMD Socket AM3+/FM1/ FM2/FM2+), ZALMAN CNPS12X (Socket LGA2011), Noctua NH-U14S (LGA2011-3)
Оперативная память 2 х 4 ГБ DDR3-2400 TwinMOS TwiSTER 9DHCGN4B-HAWP, 4 x 4 ГБ DDR4-3000 Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16 (Socket LGA2011-v3)
Видеокарта AMD Radeon HD 7970 3 ГБ GDDR5, ASUS GeForce GTX 980 STRIX OC 4 GB GDDR5 (GPU-1178 МГц / RAM-1279 МГц)
Жесткий диск Western Digital Caviar Blue WD10EALX (1 ТБ, SATA 6 Гбит/с, NCQ), Seagate Enterprise Capacity 3.5 HDD v4 (ST6000NM0024, 6 ТБ, SATA 6 Гбит/с)
Блок питания Seasonic X-660, 660 Вт, Active PFC, 80 PLUS Gold, 120 мм fan
Операционная система Microsoft Windows 8.1 64-bit

Выберите с чем хотите сравнить Intel Core i7-7820X Turbo Boost ON
Обзор AMD Ryzen 7 1700X
Обзор Intel Core i7-6900K Turbo Boost ON
Обзор Intel Core i7-7700K Turbo Boost ON

Futuremark 3DMark11

Futuremark 3DMark Vantage

SiSoft Sandra 2012 (Арифметический)

SiSoft Sandra 2012 (Мультимедийный)

Fritz Chess Benchmark 4.2

TrueCrypt 7.1a (Serpent-Twofish-AES, MB/s)

x264 Benchmark HD 5.0.1

Futuremark 3D Mark v1.4.778

Futuremark 3D Mark Time Spy

Futuremark PCMark 8 Basic Edition v2.2.282

CINEBENCH R15.0

RealBench v.2.41

WinRAR v5.20

SVPmark 3.0.3b

Corona 1.3 Benchmark

Dying Light v.1.6.1

GTA V v.1.0.350.2

The Witcher 3: Wild Hunt v.1.08.4

Rise of the Tomb Raider v1.0 build 647.2_64

Assassin's Creed: Syndicate v.1.5

World of Tanks v9.15

Battlefield 1

Tom Clancy's The Division

WATCH_DOGS 2

Tom Clancy's Ghost Recon Wildlands

Tom Clancy's Rainbow Six Siege

For Honor

Энергопотребление системы (с дискретной видеокартой)

Сразу же отметим, что результаты некоторых тестов (TrueCrypt 7.1a, CineBench R15.0 (OpenGL), RealBench 2.41) показались нам странными и мы их перепроверяли, но ошибки не обнаружили. В итоге можем констатировать, что отключение технологии Intel Hyper-Threading в процессоре Intel Core i7-7820X обеспечивает падение результатов в синтетических тестах в среднем на 6,8%, а вот в играх (в большинстве случаев) это практически не сказывается на производительности, поскольку им хватает и 8 полноценных ядер.

Своего 8-ядерного предшественника в лице Intel Core i7-6900K новинка опередила в синтетических тестах в среднем на 13,5%. Если же не учитывать подозрительно высокие результаты в TrueCrypt 7.1a, то разница сводится к 1% в пользу Intel Core i7-7820X. В играх же Intel Core i7-6900K опережает своего конкурента в среднем на 3%, но из-за добавления новых проектов и отказа от старых данные процессоры сравнивались лишь в трех играх, поэтому сложно резюмировать их показатели.

В синтетических тестах у 4-ядерного Intel Core i7-7700K особых шансов нет: без учета TrueCrypt 7.1a отрыв Intel Core i7-7820X составляет в среднем 35%, а с ними он повышается до 54%. Зато в играх их возможности практически равны: 8-поточный процессор даже обходит своего 16-поточного коллегу в среднем на 1,5%.

И, наконец, 8-ядерный AMD Ryzen 7 1700X также оказался позади более дорогой модели. В «синтетике» без учета результатов TrueCrypt 7.1a Intel Core i7-7820X выходит вперед в среднем на 14%, а с ними его преимущество достигает уже 23,6%. В играх новинка от Intel оказалась быстрее в среднем на 2,5%.

Разгон

Intel Core i7-7820X

Intel Core i7-7820X

Для ручного разгона процессора Intel Core i7-7820X мы использовали программу Intel Extreme Tuning Utility. С ее помощью удалось поднять частоту ядер до 4,5 ГГц. Для этого мы увеличили множитель до х45 и напряжение до 1,120 В. Также мы перевели параметр «AVX-512 Ratio Offset» в положение «1», то есть задали автоматическое уменьшение частоты на 100 МГц при выполнении инструкций AVX-512. Если у вас в распоряжении более эффективная система охлаждения, то вы наверняка сможете достичь более высоких частотных показателей.

Intel Core i7-7820X

В таком режиме система успешно прошла встроенный бенчмарк, набрав при этом 2810 баллов. Максимальная температура достигла 105°С, но это не повлияло на стабильность работы. Оценить влияние разгона на производительность можно с помощью следующей таблицы:

Бенчмарк

Номинальный

Разогнанный

Прирост, %

CINEBENCH R15

OpenGL, fps

118,80

162,30

36,62

CPU, pts

1733,00

1921,00

10,85

RealBench v.2.41

Encoding

193786

213157

10,00

WinRAR v5.20

KB/s

15410

16992

10,27

Futuremark 3DMark Fire Strike v1.4.778

Physics score, 1920x1080

20554

23691,0

15,26

Battlefield 1

1920x1080, DX11, High

103,6

104,8

1,16

WATCH_DOGS 2

1920x1080, Very high

62,9

64,2

2,07

Среднее значение

12,32

Уже привычно наиболее высокие результаты мы получаем в синтетических бенчмарках. А вот в процессорозависимой игре WATCH_DOGS 2 результат улучшился лишь на 2%.

Итоги

Intel Core i7-7820X

В итоге достаточно сложно дать объективную оценку 8-ядерному процессору Intel Core i7-7820X из линейки Intel Skylake-X, поскольку некоторые моменты нас порадовали, а некоторые – огорчили. Приятно, что в новую серию Intel добавила поддержку инструкций AVX-512 (пускай они пока и мало используются в обычных приложениях) и улучшила работу технологии Intel Turbo Boost Max 3.0 (теперь ускоряться может не одно, а два ядра). К тому же благодаря тесному сотрудничеству с Microsoft эта технология работает в автоматическом режиме, не требуя установки дополнительно ПО или драйвера.

Также Intel перешла на новую микроархитектуру (Skylake вместо Broadwell), изменила структуру кэш-памяти L2 и L3, модифицировала мультиядерный дизайн, отказавшись от кольцевой стратегии и создав предпосылки для дальнейшего наращивания количества ядер. Однако по результатам тестов мы не заметили тотального доминирования Intel Core i7-7820X над своим предшественником. В чем он действительно лучше, так это в рекомендованной стоимости: $589 − $599 против $1089 – $1109. Но и в этом аспекте наверняка существенную роль сыграло появление серий AMD Ryzen и AMD Ryzen Threadripper. И хотя представитель первой смотрится скромнее в тестах, но разница не катастрофическая, а его преимущество в цене неоспоримое.

В итоге серия Intel Skylake-X, как и ее предшественники, остается уделом оверклокеров, хардкорных геймеров и желающих собрать мощную рабочую станцию, но теперь ей уже не придется в гордом одиночестве скучать на Олимпе.

tested

Автор: Сергей Будиловский

Выражаем благодарность компании Intel за предоставленный для тестирования процессор.

Выражаем благодарность компаниям ASRock, ASUS, G.SKILL, Kingston, Noctua, Sea Sonic, Seagate, Scythe и TwinMOS Technologies за предоставленное для тестового стенда оборудование.

опубликовано 14-08-2017

Статья прочитана 7741 раз(а)




Подписаться на наши каналы
telegram YouTube facebook VK Instagram google plus
Социальные комментарии Cackle

Поиск по сайту
Почтовая рассылка

top10

vote

Голосование