Современная история процессоров Intel серии Extreme Edition насчитывает более двух десятков моделей и началась она почти десять лет тому назад, точнее в 2008 году.
Именно тогда компания Intel решила повториться и перезапустить отдельную линию ЦП и материнских плат для энтузиастов и расточительных пользователей, предложив им нечто большее, чем заурядные Intel Core i3 и Core i5.
С появлением «Блумфильда» началась эра многоядерных процессоров с большим объемом кэш-памяти. ЦП сочетался с материнскими платами на чипсете Intel Х58 и разъемом LGA 1366.
Надо сказать, что процессоры получились на удивление удачными. Core i7-920, Core i7-930, Core i7-940, Core i7-950, Core i7-960, Core i7-965 Extreme Edition и Core i7-975 Extreme Edition – у всех были равные характеристики, за исключением цены и частоты. Каждый ЦП оснащался четырьмя ядрами и 8 Мбайтами кэш-памяти третьего уровня, а стоили они в зависимости от названия от $284 до $999.
Процессоры состояли из 731 миллиона транзисторов, а их площадь была 263 мм. В производстве использовалась 45 нм литография. За полтора года Intel успела даже модернизировать их, выпустив на замену степпинга С новую ревизию D0.
| Модель | Частота, ГГц | Ядра, шт. | L3, Мбайт | TDP, Ватт | Цена, $ |
| Core i7-920 | 2.67 | 4 | 8 | 130 | 284 |
| Core i7-930 | 2.80 | 4 | 8 | 130 | 294 |
| Core i7-940 | 2.93 | 4 | 8 | 130 | 562 |
| Core i7-950 | 3.07 | 4 | 8 | 130 | 562 |
| Core i7-960 | 3.20 | 4 | 8 | 130 | 562 |
| Core i7-965 Extreme Edition | 3.20 | 4 | 8 | 130 | 999 |
| Core i7-975 Extreme Edition | 3.33 | 4 | 8 | 130 | 999 |
В 2010 году наметились явные изменения в планах компании. Теперь четырехъядерные процессоры были слишком распространены, и освоение 32 нм техпроцесса позволило Intel заявить о первых экземплярах шестиядерных ЦП. Таким образом появились «Гульфики». Они содержали по шесть ядер Westmere, улучшенной архитектуры Nehalem.
Объективно это был «шринк» с 45 нм до 32 нм, площадью 239 мм с 1170 миллионами транзисторов. За все время существования был один-единственный степпинг B1. В паре с процессорами работали материнские платы Socket LGA 1366 на базе чипсета Intel Х58. Именно «Гульфтауны» стали настоящим спасением для топовых ПК, поскольку характеризовались большим объемом кэш-памяти, трехканальной памятью и шестеркой ядер.
Впрочем, «Гульфики», как и «Блумфильды», отличились одной интересной особенностью: на платформах часто пропадали каналы памяти. Бывает, постоит компьютер несколько дней, включаешь его, а вместо 12 Гбайт остается только 8. Все это происходило из-за слабых контактов в разъемах; достаточно было пошевелить планки и пропавшая память возвращалась.
| Модель | Частота, ГГц | Ядра, шт. | L3, Мбайт | TDP, Ватт | Цена, $ |
| Core i7-970 | 3.20 | 6 | 12 | 130 | 885 |
| Core i7-980 | 3.33 | 6 | 12 | 130 | 583 |
| Core i7-980X | 3.33 | 6 | 12 | 130 | 999 |
| Core i7-990X | 3.47 | 6 | 12 | 130 | 999 |
В 2011 году Intel кардинально сменила архитектуру процессоров, анонсировав ЦП Sandy Bridge. Тогда же разделение между моделями компанией было пересмотрено. Вместо разной частоты для убедительности ввели несколько градаций по числу активных ядер, объему кэш-памяти и энергопотреблению. По-прежнему использовалась 32 нм литография, поэтому число ядер не росло. Но из-за смены архитектуры удельная производительность существенно выросла. А раз сменилась архитектура, то понадобился новый разъем для CPU.
Начиная с 2011 года, можно праздновать появление сокета LGA 2011 в его первой версии. Кстати, параллельно с Sandy Bridge-E существовали серверные решения в виде Sandy Bridge-EP, содержащие от двух до восьми ядер и до 20 Мбайт кэш-памяти. Соединялись процессоры через шину QPI. В обыкновенной системе Sandy Bridge-E лишились такой возможности, им оставили только традиционный I/O DMI. Во всех CPU использовалась четырехканальная память DDR3 частотой до 1600 МГц. Площадь ядра составляла от 294 до 435 мм. Количество транзисторов в зависимости от степпинга – 1270-2270 миллионов.
Здесь уместно задать вопрос о столь большой разнице в физических характеристиках. Дело в том, что за два года Intel сменила аж три ревизии процессорного ядра. Изначально в десктопную версию попадали дезактивированные Sandy Bridge-EP С1. Чуть позже компания разделила дизайны на производстве, выпустив ревизию С2. Для самого маленького и наименее мощного i7-3820 использовалась ревизия М1. Поэтому-то мы и можем говорить о существовании целых трех поколений Sandy Bridge-E. Для ЦП были выпущены новые материнские платы на чипсете Intel Х79.
Обзоры в лаборатории:
| Модель | Частота, ГГц | Ядра, шт. | L3, Мбайт | TDP, Ватт | Цена, $ |
| Core i7-3820 | 3.60 | 4 | 10 | 130 | 294 |
| Core i7-3930K | 3.20 | 6 | 12 | 130 | 583 |
| Core i7-3960X | 3.30 | 6 | 15 | 130 | 999 |
| Core i7-3970X | 3.50 | 6 | 15 | 150 | 999 |
Ожидание новой серии процессоров тянулось с конца 2012 года. В определенный момент все уже решили, что Intel решила пропустить архитектуру Ivy Bridge и сразу перейдет на ядро Haswell. Сама компания лишь намекала на то, что Intel Х79 остается в строю и надо набраться терпения. Как следствие, модели Ivy Bridge-E вышли в свет лишь во второй половине 2013 года.
Никаких фундаментальных изменений в процессоре не произошло. Очередной «шринк» с 32 нм до 22 нм, казалось бы, должен увеличить удельную производительность и повысить частоты, но, увы, добавил только 100 МГц. Опасения насчет трехмерных транзисторов подтвердились при первых попытках разгона – новинки сильно нагревались и требовали повышенных напряжений. Зато для Intel выпуск Ivy Bridge-E стал чуть ли не самым удачным запуском.
Во-первых, площадь ядра десктопных версий была относительно маленькой (256 мм), количество транзисторов дошло до 1860 миллионов. Во-вторых, заменить Sandy Bridge-E в старой материнской плате на Ivy Bridge-E мог каждый желающий, благодаря одинаковому разъему LGA 2011. Впрочем, присущие Sandy Bridge-E проблемы совместимости и разгона памяти остались. Заявленная официальная частота поднялась до 1866 МГц, все что выше – чистая лотерея.
Обзоры в лаборатории:
| Модель | Частота, ГГц | Ядра, шт. | L3, Мбайт | TDP, Ватт | Цена, $ |
| Core i7-4820K | 3.70 | 4 | 10 | 130 | 310 |
| Core i7-4930K | 3.40 | 6 | 12 | 130 | 555 |
| Core i7-4960X | 3.60 | 6 | 15 | 130 | 990 |
Модели Ivy Bridge-E существовали и в серверном исполнении. Всего Intel создала три дизайна в зависимости от количества ядер.
| Модель | Степпинг | Площадь, мм | Транзисторов, млн шт. |
Число ядер, шт. |
L3 кэш, Мбайт |
Socket |
| Ivy Bridge-E-6 | S1 | 256.5 | 1.86 | 6 | 15 | LGA 2011 |
| Ivy Bridge-EN-6 | S1 | 256.5 | 1.86 | 6 | 15 | LGA 1356 |
| Ivy Bridge-EP-6 | S1 | 256.5 | 1.86 | 6 | 15 | LGA 2011 |
| Ivy Bridge-EX-6 | D1 | 256.5 | 1.86 | 6 | 15 | LGA 2011-1 |
| Ivy Bridge-EN-10 | M1 | 341.0 | 2.89 | 10 | 25 | LGA 1356 |
| Ivy Bridge-EP-10 | M1 | 341.0 | 2.89 | 10 | 25 | LGA 2011 |
| Ivy Bridge-EX-10 | D1 | 341.0 | 2.89 | 10 | 25 | LGA 2011-1 |
| Ivy Bridge-EP-12 | C1 | 541.0 | 4.31 | 12 | 30 | LGA 2011 |
| Ivy Bridge-EX-15 | D1 | 541.0 | 4.31 | 15 | 37.5 | LGA 2011-1 |
Для топовых компьютеров Intel выделила самое компактное ядро, убрав из него все серверные возможности.
Модели Haswell стали очередным витком эволюции в истории высокопроизводительных процессоров Intel. Формально разъем остался прежним – LGA 2011, но появилась поддержка стандарта памяти DDR4, поэтому производители материнских плат обновили свои линейки. Новый чипсет Intel Х99 предлагает от четырех до восьми разъемов под память. Типично низкая частота никого не удивляет, ведь процессоры фактически выделены из серверных.
В рамках единого техпроцесса Intel удалось увеличить площадь ядра до 356 мм и нарастить количество транзисторов до 2600 миллионов. Самый старший процессор теперь обладал аж восемью физическими ядрами и 20 Мбайт кэш-памяти. Всего было анонсировано три версии с типичными для компании ценами, от 389 до 999 долларов. Примечательно, что изначально производитель пообещал оставить совместимость с будущими ЦП.
Обзоры в лаборатории:
| Модель | Частота, ГГц | Ядра, шт. | L3, Мбайт | TDP, Ватт | Цена, $ |
| Core i7-5820K | 3.30 | 6 | 15 | 140 | 389 |
| Core i7-5930K | 3.50 | 6 | 15 | 140 | 583 |
| Core i7-5960X | 3.00 | 8 | 20 | 140 | 999 |
Как вы уже поняли, компания Intel всегда выпускает топовые процессоры для энтузиастов с небольшой задержкой и на предыдущей архитектуре. Не так давно тихой сапой (пока в основной массе ПК предлагаются процессоры Skylake для Socket 2011) вышли процессоры Broadwell-E.
Они основаны на промежуточной архитектуре Broadwell, уже знакомой нам по Core i7-5775C и i5-5675C. Последние не получили особого распространения в десктопах из-за высокой цены, хотя и обладают отличной встроенной графикой. Но энтузиастам интегрированное видеоядро не нужно, им важнее частота и быстродействие в целом.
В этом плане можно говорить о том, что Intel либо отстает от себя же самой в технологическом прогрессе, либо замедлилась в развитии. Логичнее было бы ожидать Skylake-E, но вспомните, что в его случае новый процессор потребовал нового чипсета и разъема, поэтому довольствуемся Broadwell-E.
Для компании это первый ЦП на 14 нм с десятью ядрами и 3.2 млрд транзисторов на площади 246 мм. Для сравнения посмотрим на все доступные версии дизайнов:
| Характеристики | Westmere-EP | Sandy Bridge-EP | Ivy Bridge-EP | Haswell-EP | Broadwell-EP |
| Год выпуска | 2010 | 2012 | 2013 | 2014 | 2016 |
| Техпроцесс | 32 | 32 | 22 | 22 | 14 |
| Максимальное число ядер | 6 | 8 | 12 | 18 | 22 |
| Кэш-память на одно ядро | 2.0 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
| L3 кэш максимальный | 12 | 20 | 30/20/15 | 45/30/20 | 55/37.5/25 |
| Ядро | Nehalem | Sandy Bridge | Sandy Bridge | Haswell | Haswell |
| Разъем | Socket B (LGA 1366) |
Socket R (LGA 2011) |
Socket R (LGA 2011) |
Socket R3 (LGA 2011v3) |
Socket R3 (LGA 2011v3) |
| Память | DDR3-1333 | DDR3-1600 | DDR3-1866 | DDR4-2133 | DDR4-2400 |
| Инструкции | SSE4.2 | SSE4.2/AVX | SSE4.2/AVX | SSE4.2/AVX | SSE4.2/AVX2/TSX |
| QPI | 2 x 6.4 GT/s | 2 x 8 GT/s | 2 x 8 GT/s | 2 x 9.6 GT/s | 2 x 9.6 GT/s |
| PCI-e | PCI Express Gen2 | PCI Express Gen3 | PCI Express Gen3 | PCI Express Gen3 | PCI Express Gen3 |
| Линий PCI-e | 36 | 40 | 40 | 40 | 40 |
Очевидно, что стратегия «Тик-Так» для высокопроизводительной платформы Intel все еще работает. И при переходе даже остаются прежние материнские платы. К примеру, Sandy Bridge-EP -> Ivy Bridge-EP, а потом Haswell-EP-> Broadwell-EP. Меняется лишь техпроцесс и добавляются ядра, а большего Intel предложить и не может.
А теперь начистоту – сколько ядер обычно в процессоре, установленном в компьютер среднего класса? Ответ очевиден, не более четырех. Тем более что в игровых приложениях практически не используются ни восемь, ни шестнадцать потоков Haswell-E. Другое дело программное обеспечение, особенно серверное, с высокой загрузкой ЦП и параллельными обработками данных. Но тогда теряется вся суть Extreme Edition и топовой платформы Intel.
В итоге компания загоняет сама себя в тупик все больше и больше, сужая круг потенциальных покупателей. И любой многоядерный процессор оказывается малоэффективным в повседневных задачах, что уж говорить об энергопотреблении с 140-150 Вт? К новым CPU полагается еще и четырехканальная память, и два недостающих, как правило, модуля так или иначе придется докупить. Вот и выходит, что уже несколько лет целесообразнее покупать LGA 1150/LGA 1151, нежели тратиться на топовую платформу Intel.
А в связи с увеличением количества ядер до десяти штук и кэш-памяти до 25 Мбайт встал вопрос об эффективной частоте.
Обзоры в лаборатории:
| Модель | Частота, ГГц | Ядра, шт. | L3, Мбайт | TDP, Ватт | Цена, $ |
| Core i7-6950X | 3.00 | 10 | 25 | 140 | 1723 |
| Core i7-6900K | 3.20 | 8 | 20 | 140 | 1089 |
| Core i7-6850K | 3.60 | 6 | 15 | 140 | 617 |
| Core i7-6800K | 3.40 | 6 | 15 | 140 | 434 |
Номинальная частота осталась прежней с одним условием: чем лучше код разделяется на параллельные блоки работы и сильнее загружает ядра процессора, тем ниже их частота. Дабы компенсировать падение, разработчики Intel внедрили хитрую схему управления ядрами.
Становится понятно, что в ближайшее время Intel останется на прежнем пути эволюции процессоров, продолжая наращивание ядер. Увы, но в таком случае придется что-то кардинально менять, поскольку ПО все еще не особенно хорошо справляется с восемью ядрами.
Проблема недостаточной частоты и удельной производительности отдельно взятых ядер остается «номером 1» для Intel. И для ее решения предпринят простой и изящный способ – метод персонального управления каждым ядром в зависимости от типа кода и его сложности. Пока нагрузка не задействует AVX инструкции и используется два-четыре ядра, процессор старается максимально увеличить частоту. И даже если игре требуется всего одно вычислительное ядро, то алгоритм обеспечит ему в рамках теплопакета максимальную частоту до 4 ГГц.
К сожалению, пока технология обкатана только в теории, и многострадальная ОС Windows (не серверная версия) не понимает такой логики. На помощь ей спешит специальный драйвер Intel. Он интегрируется в систему и служит мостиком между программным обеспечением и отдельно взятыми задачами. В среднем такая ручная оптимизация дает до 15% дополнительной производительности, но при этом необходима поддержка технологии материнской платой.
Прошлогодний переход с архитектуры Haswell на Broadwell отличился несколько другими особенностями, нежели обычное наращивание частот. Прежние решения были нацелены на ноутбуки с быстрым интегрированным графическим адаптером. Встроенного видеоядра в Broadwell-Е нет, но изменения внутри процессоров произошли, хоть и не глобальные. В их числе:
Стоила ли овчинка выделки? Давайте вспомним, как в конце 2015 года Intel призналась, что совершила небольшой стратегический промах, задержав выпуск настольных Broadwell. Процессоры Core i7-5775C и i5-5675C были готовы в конце 2014 года, а компания решила придержать анонс, обновив семейство Haswell.
В результате финансовые показатели производителя ухудшились, а объемы продаж упали за квартал на 22%. К тому же даже после появления Broadwell рынок игровых систем отреагировал вяло из-за возросшей стоимости процессоров и слишком неявной выгоды в производительности при смене ЦП.
И выход Broadwell-Е именно сейчас напоминает начало 2015 года. Пусть материнские платы менять и не надо, но в России с ростом курса доллара целесообразность замены Haswell-E на Broadwell-Е сводится к нулю. Другое дело, если вы покупаете новую систему, в этом случае выбор очевиден.
Мы готовы начать тесты нового процессора Intel Core i7-6950X (Broadwell-E), но нам важно ваше мнение. На страницах прочих сайтов уже вывешены сотни результатов новинки и все они предсказуемы, поэтому повторяться мы не хотим. А значит, необходим небольшой блиц-опрос.
На мой взгляд, тестировать Core i7-6950X в стандартных приложениях бессмысленно: везде, где разработчики предусмотрели возможность распараллеливания кода, мы увидим заметный прирост. Другое дело – определиться с правильными нагрузками. К примеру, тот же Photoshop все больше и больше использует при наложении фильтров графическое ядро, еще до 50% времени уходит на обмен данными между программой и жестким диском.
Кодирование видео? А зачем? Длинные ролики нынче непопулярны, ведь современная молодежь выбирает 10-30 секундные записи в Instagram, сделанные с рук и на камеру мобильного устройства. Игры? Им и четырех ядер за глаза. Узкоспециализированные задачи? А будут ли вам эти результаты интересны?
Так что ждем ваших предложений, что включить в тесты новой платформы.
