Процессоры. Старые против новых. Эффективность или «кукуруза».

для раздела Блоги
Не обзор, просто беглый, но занимательный вывод относительно времени выполнения однопоточного теста SuperPI 1.5 (8М) на процессорах разных поколений

Началось все спонтанно, когда случайно наткнулся на SuperPI. Мне она сразу понравилась своей простотой и скоростью, что позволяет очень быстро получить результаты в любых местах и условиях, чем я и воспользовался. В качестве подопытных были системы совершенно разных поколений и предназначений. Результаты стали мне любопытны, а именно их относительное соотношение. Вполне очевидно, что современный процессор на высоких частотах в любом случае будет эффективней, чем старый гигагерцовый. Но что будет, если вывести некоторый коэффициент эффективности? Конечно ни для кого не секрет, что современные процессоры Intel эффективней, чем современные процессоры AMD, но мне стало интересно сравнение сквозь поколения и без использования продвинутых программ с различными оптимизациями под современные реалии и многопоточность. Просто математика и просто одно ядро.

На данный момент у меня есть результаты девяти процессоров, хотя в наличии на руках есть еще пятак других, не менее интересных, но пока что нету возможности их испробовать, т.к. подходящих материнских плат в наличии не имеется. Но как только, так сразу, ибо мне это интересно.

Что касается условий, то они, очевидно, различаются. Ничего общего кроме версии программы SuperPI в данном случае нет. Разные системы, разная память, ее количество, скорость. Но в целом, во всех случаях используется обыкновенная типичная комплектация для своего поколения, среднебюджетные материнские платы, стандартная по скорости и производителю память.

Итак, процессоры:

  • Celeron 1200 (Socket 370, Tualatin, 1200MHz, 256kb)
  • Pentium 2400 (Socket 478, Prescott, 2400MHz, 1024kb)
  • Celeron D 331 (Socket 775, Prescott, 2600MHz, 256kb)
  • Athlon 64 3000+ (Socket 939, Venice, 1900MHz, 512kb)
  • Sempron 2300+ (Socket 462, Thoroughbred, 1600MHz, 256kb)
  • Core 2 Duo T5470 (Socket P/478, Merom, 1600MHz, 2048kb)
  • Core 2 Duo T8300 (Socket P/478, Penryn, 2400MHz, 3072kb)
  • AMD FX-4300 (Socket AM3+, Vishera, 3900MHz, 2x2048kb + 4096kb)
  • Core i3-2100 (Socket 1155, Sandy Bridge, 3100MHz, 2x256kb + 3072kb)

Частота не везде соответствует номинальной, пишу ту, которая отображалась на момент теста, предварительно округлив.

Я, честно, не сразу сообразил, что мне нужно делать. Даже пришлось спросить совета. Пришли к результату, что нужно взять некоторое номинальное значение (самый слабый результат) и относительно него выводить нужный коэффициент реальной эффективной частоты остальных процессоров, а так же процентное соотношение. За данную отправную точку взяли Celeron 1200, который логично по скорости занимает последнее место.

Сразу оговорюсь, что графики делать не умею, и где их делать тоже не знаю. Открыл Эксель, туда же забивал все значения и решения. Там же и нарисовал самый обыкновенный график.

В качестве отправной точки — результат как есть, то есть время, в скобках указана рабочая частота процессора:



Первый график — относительная частота. Та частота, на которой должен был бы работать Celeron 1200, чтобы по производительности соответствовать процессору, с результатом которого идет сравнение:



Первое, что бросилось в глаза: Celeron D 331, несмотря на более современную архитектуру, по эффективности оказался даже ниже, чем Celeron 1200. То есть получилось так, что имея частоту в 2600Мгц, результат он получает тот же, который Celeron 1200 получил бы при частоте 1783Мгц. В случае с Pentium 4 2400 получилось 2340Мгц, что можно считать его номинальным значением с учетом погрешности, и по факту отсутствие прогресса относительно того же Celeron 1200. Дальше еще одна интересная закономерность, хотя, может быть только для меня. Athlon 64 3000+ с частотой 1900Мгц получил эффективных 2911Мгц, что практически соответствует рейтингу в названии процессора. Аналогичная ситуация и с Sempron 2300+, который при номинальной частоте в 1600МГц получил эффективную 2213МГц, что тоже довольно близко к рейтингу в названии — 2300+. Остальные варианты комментировать смысла нет, там все очевидно, их эффективность значительно выше, чем у Celeron 1200, но второй график покажет другую интересную сторону.

Второй график — процентное отношение полученной эффективной частоты к номинальной:



И вот здесь уже интересны результаты современных процессоров. А именно AMD FX-4300, который по эффективности оказался примерно между старыми Sempron 2300+ и Athlon 64 3000+. Остается лишь констатировать факт отсутствие видимого прогресса современного процессора относительно старых. У процессоров Intel ситуация обратная, мы видим очевидный и закономерный прирост, начиная с Core 2 Duo (ноутбучных, замечу), заканчивая уже не новым, но все еще относительно современным и, как видно по результатам, гораздо более эффективным Core i3-2100.

Ну и напоследок будет третий график прироста скорости вычисления в процентах относительно Celeron 1200:



Тут все почти логично. Core i3-2100 далеко впереди, его эффективность относительно Celeron 1200 превышает 1000%, за ним с большим отставанием, на удивление, не AMD FX-4300, а ноутбучный Core 2 Duo T8300. А уже за ним следом идет AMD FX-4300, Core 2 Duo T5470 и все остальные.

Делать какие-то выводы здесь, конечно, нельзя. Мало процессоров, всего один тест. Но некоторую тенденцию проследить можно. Если раньше, во времена процессоров Athlon 64 и Pentium 4 процессоры от AMD лидировали и обеспечивали производительность выше номинальной частоты относительно конкурента, и рейтинг в названии писали не для красоты, а вполне реалистичный, то, с появлением Conroe, Intel вырвали инициативу и теперь уже процессоры Intel заметно вырываются вперед по эффективности работы. Мне импонирует AMD как производитель хороших и недорогих процессоров в прошлом, того же самого хочется и сегодня.

Если интересно, постараюсь это дело обновлять, дополняя новыми процессорами. Если не интересно, я все равно буду это делать для себя. На самом деле я упустил один важный момент, точнее я изначально его не хотел учитывать, но понял, что стоило — многопоточность. Изначально я хотел получить лишь производительность одного ядра. Но сейчас понимаю, что стоило также узнать и прирост от количества ядер и/или исполнительных потоков. Но тут уже нужно углубляться и отделять проблемы оптимизации программистов от проблем инженеров. Можно было бы, к тому же, посчитать и стоимость. Если уж не герца, то хотя бы ядра в целом (скажем, разделить цену AMD FX-4300 на четыре и сравнить полученный результат со стоимостью Athlon 64 3000+), но, это уже либо позже, либо никогда.

Ногами не бейте, на адекватность и качество не претендую.
Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал
рейтинг: 1.0 из 5
голосов: 3

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают