Как понять какой процессор мощнее. Выбор процессора для компьютера

Сборка компьютера может оказаться очень сложным делом, особенно, если вы не имеете опыта в решении подобных задач. Существует огромное количество комплектующих, которые вы можете использовать, но важно выбрать совместимые между собой компоненты, которые будут давать максимальную производительность.

Центральный процессор - это один из самых главных компонентов компьютера, именно здесь выполняются все вычисления. Он контролирует работу всех других компонентов, поэтому важно выбрать правильный вариант. На данный момент вам доступны устройства двух производителей: процессор AMD или Intel. Эти компании создают практически все процессоры для ПК в мире. Но они достаточно сильно отличаются друг от друга. В этой статье мы рассмотрим чем отличаются эти процессоры, чтобы вы могли выбрать какой процессор лучше amd или intel в 2016.

Перед тем как перейти к рассмотрению подробных характеристик процессора и технологий давайте вернемся к истокам и посмотрим как начинали обе компании.

Компания Intel появилась немного раньше чем AMD, она была создана Робертом Нойсом и Гордоном Муром в 1968 году. Изначально компания занималась разработкой интегральных микросхем, затем занялась выпуском процессоров. Первым процессором была модель Intel 8008. Еще в 90 годах компания стала крупнейшим производителем процессоров. И до сих пор продолжает изобретать и внедрять новые технологии.

Как ни странно, компания AMD или Advanced Micro Devices была создана при поддержке Intel. Компания была создана на год позже - в 1969 году и ее целью была разработка микросхем для компьютеров. В первое время Intel поддерживали AMD, например, предоставляя лицензии на использование технологий, а также финансово, но потом их отношения испортились и компании стали прямыми конкурентами. А теперь давайте перейдем ближе к самим процессорам и их характеристикам.

Цена и производительность

Обе компании и Intel, и AMD предлагают процессоры в широком ценовом диапазоне. Но процессоры от AMD дешевле. Самые дешевые - AMD Sempron и Athlon, эти двухъядерные процессоры серии A продаются начиная от $ 30. Двухъядерный процессор Intel Celeron G1820 немного дороже - $45. Но это еще не значит, что чипы от AMD однозначно лучше. Известно, что Intel дает лучшую производительность за ту же цену. Вы получите более мощный процессор, если выберите Celeron, Pentium или Core от Intel. Если выполнять сравнение amd и intel 2016, то первые потребляют меньше энергии, выделяют меньше тепла, а более высокая производительность подтверждена многими тестами.

Но из этого правила есть несколько исключений, AMD продает четырехъядерные процессоры гораздо дешевле чем Intel, например, вы можете взять A6-5400K всего за $45. Если вы используете программное обеспечение, которому нужно много ядер, но не можете позволить себе Intel Core i5, то вам будет выгоднее использовать AMD. То же самое правильно для восьмиядерных процессоров из серии AMD FX, они гораздо дешевле чем Intel Core i7.

Чипы AMD также предоставляют лучшие интегрированные графические карты. Например, AMD A10-7870K позволяет играть в большинство игр с низкой детализацией и разрешением до 1080p. Конечно, это не игровая карта, но она превосходит все карты Intel HD Graphics, так что если вы хотите играть на бюджетном устройстве, то лучше выбрать AMD.

Разгон процессора

Большинство процессоров имеют фиксированную тактовую частоту и она устанавливается на уровне, гарантирующем, что процессор будет работать наиболее стабильно и долго. Пользователи, которые хотят получить больше производительности выполняют разгон процессора, увеличивая его частоту.

AMD поддерживает разгон намного лучше чем Intel. Вы можете разгонять как дешевые процессоры за $45, так и более дорогие - за $100. Что касается Intel, то здесь можно разгонять процессоры только одной категории - Pentium, за $70. Он хорошо приспособлен для такой задачи, и от базовой частоты в 3,2 ГГц его можно разогнать до 4,5 ГГц. Процессоры AMD, серии FX с частотой 5 ГГц поддерживают разгон до 13 ГГц, правда тут нужно уже специальное охлаждение.

На самом деле бюджетные процессоры Intel не предназначены для разгона, а вот AMD вполне пригодны. Если вы хотите заниматься разгоном, то AMD будет отличным выбором. Есть несколько чипов Intel высокого класса, с восемью или десятью ядрами. Они намного быстрее, чем чипы AMD. Но AMD имеет большой запас мощности, так что при разгоне они доминируют. Вы не найдете ничего быстрее для домашнего использования.

Производительность в играх

Игры - это одна из самых основных областей, где нужен мощный процессор. У AMD есть несколько процессоров, которые поставляются с интегрированной видеокартой ATI Radeon. Они предлагают отличное соотношение цены и качества. У Intel тоже есть такие решения, но если сравнить процессоры intel и amd, то его производительность ниже.

Но тут есть одна проблема, процессоры AMD не так быстры как Intel, и если сравнивать AMD vs Intel, то Intel может лучше себя вести в тяжелых играх. Intel Core i5 и i7 будут намного лучше себя вести в играх если вы будете использовать хорошую внешнюю видеокарту. Отличие процессоров amd и intel в том, что Intel может выдавать больше на 30-40 кадров в секунду.

Энергоэффективность

Противостояние AMD и Intel, или точнее, попытки AMD не отстать от Intel намного хуже чем выглядит. Обе компании держатся хорошо, но процессоры должны потреблять намного меньше энергии. Попытаемся сравнить процессоры intel vs amd.

Например, Intel Pentium G3258 потребляет 53 Ватт, столько же потребляет A6-7400K от AMD. Тем не мене, в тестах чип от Intel быстрее по многим аспектам, иногда с большим отрывом. Это значит, что микросхема от Intel будет работать быстрее потребляя меньше энергии, поэтому AMD будет выделять больше тепла и в следствии производить больше шума.

Если вопрос стоит какой процессор лучше amd или intel для ноутбука, то здесь энергоэффективность имеет еще большее значение, потому что она прямо влияет на время работы от батареи. Процессоры Intel работают дольше, но Intel не вытеснила AMD из рынка ноутбуков. Процессоры AMD с интегрированной графикой встречаются на ноутбуках дороже $500.

Выводы

AMD и Intel боролись на протяжении двух десятилетий, но в последние несколько лет Intel начала брать верх. Новые процессоры Pentium медленно вытеснили AMD в различных ценовых категориях.

Если у вас достаточный бюджет, то Intel, очевидно, будет лучшим решением. Это останется верным если ваш бюджет позволяет вам приобрести Intel Core i5. AMD не может конкурировать с Intel по производительности, по крайней мере, пока.

Если ваш бюджет небольшой, то, возможно, вам стоит посмотреть в сторону AMD, здесь потеря производительности компенсируется увеличением количества ядер. С некоторыми операциями такие процессоры справляются быстрее, например, AMD быстрее кодирует видео.

Если проводить сравнение процессоров intel и amd 2016, то Intel более энергоэффективные, поэтому производят меньше тепла и шума. Для обычного компьютера эти особенности не так важны, но для ноутбука эффективность имеет очень большое значение.

Но с AMD еще не все потеряно, в 2017 году, компания собирается выпустить новую архитектуру - Zen. По доступной информации она очень перспективна. Если вы все же хотите купить AMD, то стоит подождать выхода Zen.

Таким образом, процессор Intel лучше чем AMD, но в некоторых ситуациях последний может давать отличные показатели и обгонять Intel. Для операционной системы Linux не имеет особого значения производитель процессора. Это именно тот компонент, который поддерживается ядром полностью. А какой процессор выбрать AMD или Intel в 2016, по вашему мнению? Что лучше amd или intel? Какой бы вы выбрали? Напишите в комментариях!

На завершение видео от 16 бит тому назад про историю Intel vs AMD:

Важнейший аппаратный компонент ПК и многих других видов компьтерной техники - процессор. Чем он мощнее, тем выше производительность всей системы. Какие процессоры может предложить нам современный рынок? По каким критериям выбирать микросхему? Если брать лидеров рынка решений для ПК, то какой процессор лучше - AMD или Intel? А если речь идет о мобильных гаджетах? Какой лучше процессор для планшета или смартфона?

Отвечать на эти вопросы мы начнем с перечисления важнейших характеристик чипов. К таковым традиционно относят тактовую частоту, "разгоняемость", размер кэш, характеристики работы шины, количество ядер, а также величину TDP.

Тактовая частота

Частота работы процессора - важнейший, как считает большинство IT-экспертов, показатель его производительности. Данный показатель определяет число операций, которые микросхема выполняет за одну секунду времени. Выражается частота в герцах (на практике почти всегда в мега- и гига- единицах, сокращенно - МГЦ, ГГЦ). Чем выше этот показатель, тем, соответственно, лучше процессор (при прочих равных критериях).

Современные процессоры работают при частотах 1,8-3 ГГЦ. Диапазон достаточно большой, однако если на компьютере будет установлена микросхема, хотя бы на уровне нижней границы, то при качественном подборе дополнительных аппаратных компонентов система сможет работать в достаточной мере быстро, чтобы решать большинство пользовательских задач.

"Разгоняемость" частоты процессора

Многие эксперты считают уместным возвести в ранг важного критерия при выборе процессора такое свойство как "разгоняемость". Оно означает совместимость технологий, примененных в изготовлении микросхемы, с возможностью искусственного увеличения ее частоты (программным или аппаратным методом). То есть некоторые виды процессоров, работающих с производительностью в 1,5 ГГЦ, можно "разогнать", скажем, до 2 ГГЦ. Что это дает? Это приблизит пользователя к нахождению ответа на вопрос, какой лучше брать процессор чисто с экономической точки зрения: микросхема с большей "заводской" частотой (те самые 2 ГГЦ) стоила бы дороже. В свою очередь, чип, не подлежащий разгону, выходит менее "рентабельным".

Правда, здесь есть один нюанс. "Разгон" процессора почти всегда сопровождается повышением температуры его работы. А чрезмерный разогрев микросхемы может привести к выводу ее из строя. Поэтому пользователю, скорее всего, придется покупать дополнительную систему охлаждения. Какими должны быть ее характеристики? Какой кулер лучше для процессора? По признанию многих экспертов, производительность систем охлаждения компьютерных микросхем практически всегда коррелируют с их ценой. Поэтому кулер, который стоит 3 тыс. рублей, с высочайшей долей вероятности более технологичен, чем тот, цена которого - 2 тысячи. Что это значит? Вполне может получиться так, что "разгоняемый" процессор в сочетании с качественным кулером в сумме выйдет ощутимо дороже, чем его более мощный аналог с высокой "заводской" частотой.

Величина кэш

Еще один важнейший параметр процессора - его кэш-память. Она представляет собой ресурс, очень близкий по назначению модулям ОЗУ. Функционально эти аппаратные компоненты практически идентичны - и тот и другой являются видами памяти, призванными хранить и обрабатывать данные (в виде сигналов). Однако кэш-микросхемы работают во много раз быстрее, чем те, что установлены в ОЗУ. Чем больше операций с данными они могут "брать" на себя от основных модулей памяти, тем быстрее будет работать компьютер. Решая вопрос о том, какой хороший процессор купить, пользователь должен обращать внимание на величину кэш в чипе, а что особенно важно - на ее значения в зависимости от уровня памяти такого типа. О чем здесь идет речь?

Кэш-память процессора функционирует на трех уровнях. Отличаются они как раз таки скоростью работы. Конечно, чем выше показатель для каждого уровня, тем лучше. Но технологическая архитектура даже самых современных процессоров предполагает существенные ограничения для величины кэш-памяти. Даже на первом уровне ее величина редко превышает 512 килобайт (для сравнения: стандартный показатель для современных модулей ОЗУ - 4-8 гигабайт, в тысячи раз объемнее). Но, как и в случае с обычной памятью, здесь работает принцип - чем больше, тем лучше. Надо сказать, 512 КБ кэша - отличный, по признанию многих экспертов, показатель. В свою очередь, рекомендуемые объемы для кэш-памяти второго уровня - 1-2 МБ, а для третьего - 6 - 12.

Частота работы шины

Процессорная шина - область чипа, которая обеспечивает обмен сигналами с микросхемами материнской платы ПК, а также при их посредничестве с другими аппаратными компонентами компьютера. И здесь принцип "чем быстрее, тем лучше" актуален. Оптимальный показатель для частоты шины современного процессора - 1,6 - 1,8 ГГЦ. Хотя, как отмечают некоторые эксперты, для решения большинства задач достаточно значений в пределах 1 ГГЦ.

Количество ядер

Вышеописанные критерии убедили нас в том, что принцип "чем больше, тем лучше" должен быть ключевым. Мы узнали, насколько важна частота процессора. Какая лучше всего память обеспечивает производительность процессора, мы также определили - это "кэш" первого уровня. Следующий важнейший параметр - количество ядер, которыми оснащена микросхема. Что это за элементы?

Ядра процессора - это области микросхемы, ответственные за операции с числами. Своего рода "мозг" процессора. Соответственно, чем больше ядер, тем больше вычислений может производить процессор. Еще несколько лет тому назад большинство чипов было оснащено только одним "мозговым" элементом. Сегодня ситуация изменилась. Стали популярны процессоры с двумя, четырьмя и большим количеством ядер. Но насколько этот показатель важен?

Несмотря на неоспоримую закономерность, о которой мы сказали выше, а именно, чем больше ядер, тем производительнее процессор, есть эксперты, которые считают, что все не столь однозначно. Дело в том, что различного рода тесты микросхем показали, что практической значимости большое количество "мозговых" элементов может и не давать. Все зависит от типов программного обеспечения, запускаемого на компьютере. Есть ПО, которое попросту не может в полной мере задействовать оба ядра процессора, используя только одно. Получается, чип работает "вполсилы". И во многих случаях проигрывает одноядерному аналогу (так как в силу технологических особенностей, один большой процессорный "мозг" работает быстрее, чем отдельно взятый маленький из двух).

Больше ядер?

Вместе с тем, эксперты особо подчеркивают тот факт, что сейчас к архитектуре процессоров с двумя и более ядрами адаптируется все большее количество программ. Как же быть пользователю? Специалисты рекомендуют: нужно ориентироваться на типовой для рынка параметр. Сегодня это именно два ядра. Большая часть современного ПО может в полной мере задействовать этот ресурс. Но четыре ядра, признают эксперты, для сегодняшних программ - многовато. Хотя, полагают они, в самом ближайшем будущем создатели ПО адаптируют свои продукты и к такому количеству "мозговых" элементов процессора.

TDP

Еще один интереснейший критерий, который позволит нам определиться с тем, какой хороший процессор купить - TDP. Данный показатель выражается в ваттах, он позволяет определить, насколько технические характеристики системы охлаждения микросхемы соответствуют ее температурному режиму. Например, если TDP процессора равен 80 Вт, то устанавливаемый на него кулер должен иметь соответствующую мощность отвода тепла.

Практическая значимость этого параметра имеет, как отмечают эксперты, экономическую природу. Дело в том, что хороший кулер - продукт недешевый. Как правило, чем больше выдаваемая этим агрегатом мощность, тем он дороже. Поэтому во многих случаях можно обойтись процессором с небольшим TDP (хотя он, как правило, менее производителен), но при этом существенно сэкономить на кулере. А если речь идет о микросхемах с одинаковой частотой, количеством ядер и размером "кэш" - то приоритет, безусловно, следует отдавать тем, у которых меньшая величина TDP.

Таким образом, мы убеждаемся, что экономичность, наряду с техническими характеристиками чипов, также важна. Поэтому, определяясь с тем, какой процессор лучше для компьютера, мы будем знать - тот, пользование которым сопровождается меньшим количеством косвенных затрат.

Intel или AMD?

На мировом рынке процессоров уже много лет лидирует две компании - Intel и AMD. Поэтому, выбирая микросхему, в большинстве случаев пользователь будет определяться между этими двумя брендами, равно как и между сокетами - типами разъема на материнской плате, предназначенными для подключения той или иной микросхемы. Если на компьютере стоит процессорный слот, скажем, для AMD, то подсоединить к нему чип другой марки практически невозможно. Какой процессор лучше - AMD или Intel?

Объективно на этот вопрос ответить сложно. И у тех и других процессоров есть свои преимущества. Сказать о том, какой сокет процессора лучше, также очень сложно. Объективно, разъемы мало чем отличаются, они лишь предназначены для микросхем определенной архитектуры. Технологии, используемые в них, в целом очень схожи.

Вместе с тем, как отмечают эксперты, гораздо более важный аспект - не марка микросхемы, а особенность конкретной модели. Гораздо чаще, полагают специалисты, приходится выбирать не между Intel и AMD, а между решениями одного бренда, представленными на рынке в широчайшем многообразии.

Поэтому мы сейчас не будем выяснять, какой процессор "Интел" лучше, или же его конкурент. Мы постараемся научиться выбирать оптимальное решение в рамках одной модели. Пусть это будет "Интел". Хотя бы потому, что эта компания - безусловный лидер сегодняшнего рынка микропроцессоров, притом что AMD, по оценке экспертов, все еще составляет активную конкуренцию американсому бренду).

Собратья-конкуренты

Самые популярные на сегодня решения от Intel - процессоры линейки Core, а именно микросхемы i3, i5, а также i7. Чем они отличаются друг от друга? Как выбрать подходящий чип? Какой процессор лучше - i5 или какой-либо из его "собратьев"?

Самые "младшие" в рассматриваемой линейке и доступные по цене - микросхемы Intel Core i3. На них установлено два ядра - типовой, как мы уже сказали выше, для современного рынка показатель. Процессор i5, в свою очередь, чуть подороже, но также и технологичнее. Он выпускается и в четырехъядерном формате (правда, как отмечают специалисты, в таких моделях нет некоторых полезных дополнительных модулей - например тех, что позволяют микросхеме самостоятельно обрабатывать графику).

Чип i7 - самый мощный из линейки. Если мы все же рассматриваем процессоры Intel - какой лучше из них, мы теперь знаем. Он устанавливается в моделях с четырьмя и шестью ядрами. Компьютеры с таким процессором, как отмечают специалисты, еще не набрали популярность, но это вопрос ближайшего будущего. Поэтому имеет смысл, полагают эксперты, покупать ПК с микросхемой i7 c прицелом на новые технологические тренды. Чтобы затем с удовольствием констатировать, какой хороший процессор удалось купить пару лет назад.

К слову, если в индексе чипа линейки Core есть буква X, то, как отмечают специалисты, это значит, что у микросхемы очень хорошая "разгоняемость". О том, насколько может быть значим этот критерий, мы узнали выше.

Как выбрать мобильный процессор?

Выше мы рассмотрели параметры, которые могут помочь определиться с выбором чипа для персональных компьютеров. Мы изучили процессоры Intel - какой лучше из них с точки зрения технологичност. Но, как известно, не меньшую популярность сегодня имеют мобильные устройства - смартфоны, планшеты. Какой хороший процессор для такого класса девайсов нам может предложить рынок? Если для iOS-гаджетов от Apple проблема выбора нехарактерна (один бренд - одни микросхемы), то в Android-сегменте есть очень много конкурирующих меж собой решений. Какой процессор лучше на Андроид?

Один из ведущих мировых брендов-производителей мобильных процессоров для Android-платформы - американская компания Qualcomm. В числе самых популярных марок микросхем - Snapdragon. Он ставится на такие устройства как Samsung Galaxy, HTC One. Процессор Snapdragon в самых свежих модификациях, как считают многие эксперты, особенно хорош в обработке 3D-графики. Разумеется, стандартные вычислительные операции он также выполняет на отлично. Различного рода тесты, проводимые специалистами, всякий раз показывают, что Snapdragon - в числе самых производительных решений своего класса.

Некоторые "мобильные" бренды выпускают собственные чипы. В частности, к таковым относится Samsung, который использует в своих девайсах не только микросхемы от Qualcomm, но также и процессор собственного производства - Exynos. Он, в частности, также ставится в устройства линейки Galaxy. Его эксперты называют одним из самых производительных в своем классе (хотя говорят о повышенном энергопотреблении микросхемы).

На рынке мобильных процессоров присутствует также и компания Intel. Многие эксперты считают, что решения от этой фирмы пока не могут составить достойной конкуренции лидерам сегмента. Но "Интел", как признают специалисты, все же делает успехи. Вполне возможно, полагают они, что такие процессоры, как Clover Trail и Baytrail вполне могут потеснить мобильные чипы, о которых мы рассказали выше, и во многом благодаря как раз таки большей технологичности в части энергопотребления, полагают эксперты, поскольку длительность автономной работы - важнейший критерий функциональности мобильных устройств. Есть также сведения о том, что Intel хочет выпускать отдельные процессоры и для смартфонов, и для планшетов с тем, чтобы последовательно теснить конкурентов в обоих сегментах рынка.

Какой лучше процессор для планшета или смартфона? Американский от Qualcomm, его соотечественник от Intel или же "кореец" от Samsung? Эксперты не советуют однозначно доверять результатам тестирования, по которым уверенно лидирует процессор Exynos. Производительность мобильных девайсов, как и ПК, во многом зависит от большого количества других аппаратных компонентов. Для смартфонов и планшетов это прежде всего объем ОЗУ, тип графического ускорителя. Значимую роль играет функциональность гаджетов конкретных марок. Смартфон или планшет может быть очень производительным, но не наделенным нужными конкретному пользователю технологическими возможностями. Но при прочих равных характеристиках вполне допустимо ориентироваться на марку процессора. Тем более что на рынке есть признанные лидеры.

Первый четырехъядерный процессор вышел осенью 2006 года. Им стала модель Intel Core 2 Quad, основанная на ядре Kentsfield. В то время популярными играми считались такие бестселлеры, как The Elder Scrolls 4: Oblivion и Half-Life 2: Episode One. Еще не появился «убийца всех игровых компьютеров» Crysis. А в ходу был API DirectX 9 с шейдерной моделью 3.0.

Как выбрать процессор для игрового ПК. Изучаем эффект процессорозависимости на практике

Но на дворе конец 2015 года. На рынке, в настольном сегменте, присутствуют 6- и 8-ядерные центральные процессоры, однако популярными по-прежнему считаются 2- и 4-ядерные модели. Геймеры восхищаются ПК-версиями GTA V и «Ведьмак 3: Дикая охота», а в природе пока не существует игровой видеокарты, способной выдать комфортный уровень FPS в 4K-разрешении при максимальных настройках качества графики в Assassin’s Creed Unity. К тому же состоялся релиз операционной системы Windows 10, а это значит, что официально наступила эпоха DirectX 12 . Как видите, за девять лет много воды утекло. Поэтому вопрос выбора центрального процессора для игрового компьютера актуален как никогда.

Суть проблемы

Существует такое понятие, как эффект процессорозависимости. Он может проявиться абсолютно в любой компьютерной игре. Если производительность видеокарты упирается в возможности центрального чипа, то говорят, что система процессорозависима. Надо понимать, что не существует единой схемы, по которой можно определить силу этого эффекта. Все зависит от особенностей конкретно взятого приложения, а также выбранных настроек качества графики. Тем не менее, в абсолютно любой игре на «плечи» центрального процессора ложатся такие задачи, как организация полигонов, расчеты освещения и физики, моделирование искусственного интеллекта и еще множество других действий. Согласитесь, работенки предостаточно.

Самое сложное - это подобрать центральный процессор сразу для нескольких графических адаптеров

В процессорозависимых играх количество кадров в секунду может зависеть от нескольких параметров «камня»: архитектуры, тактовой частоты, количества ядер и потоков, а также объема кэша. Основная цель этого материала - выявить основные критерии, влияющие на производительность графической подсистемы, а также сформировать понимание, какой центральный процессор подойдет той или иной дискретной видеокарте.

Частота

Как выявить процессорозависимость? Самый действенный способ - эмпирически. Так как параметров у центрального процессора несколько, то давайте разберем их по очереди. Первая характеристика, на которую чаще всего обращают самое пристальное внимание, - это тактовая частота.

Тактовая частота у центральных процессоров уже достаточно давно не растет. Сначала (в 80-е и 90-е) увеличение именно мегагерц приводило к бешенному росту общего уровня производительности. Сейчас же частота центральных процессоров AMD и Intel застыла в дельте 2,5-4 ГГц. Все, что ниже - слишком бюджетно и не совсем подходит для игрового компьютера; все, что выше - это уже оверклокинг . Так и формируются линейки процессоров. Например, есть модель Intel Core i5-6400, функционирующая со скоростью 2,7 ГГц (182 доллара США), а есть Core i5-6500 со скоростью работы 3,2 ГГц (192 доллара США). У этих процессоров одинаковы абсолютно все характеристики, кроме тактовой частоты и цены.

Оверклокинг уже давно превратился в «оружие» маркетологов. Например, только ленивый производитель материнских плат не хвастается отличным разгонным потенциалом своей продукции

В продаже можно найти чипы с разблокированным множителем. Он позволяет самостоятельно разгонять процессор. У Intel такие «камни» имеют литеры «К» и «Х» в названии. Например, Core i7-4770K и Core i7-5690X. Плюс есть обособленные модели с разблокированным множителем: Pentium G3258 , Core i5-5675C и Core i7-5775C. Процессоры AMD маркируются схожим образом. Так, гибридные чипы в названии имеют букву «K». Есть линейка процессоров FX (платформа AM3+). Все входящие в нее «камни» имеют свободный множитель.

Современные процессоры AMD и Intel поддерживают функцию автоматического разгона. В первом случае она называется Turbo Core, во втором - Turbo Boost. Суть ее работы проста: при должном охлаждении процессор во время работы увеличивает свою тактовую частоту на несколько сотен мегагерц. Например, Core i5-6400 функционирует со скоростью 2,7 ГГц, но при активной технологии Turbo Boost этот параметр может перманентно увеличиваться до 3,3 ГГц. То есть ровно на 600 МГц.

Важно помнить: чем выше тактовая частота - тем горячее процессор! Так что необходимо позаботиться о качественном охлаждении «камня»

Возьму видеокарту NVIDIA GeForce GTX TITAN X - самое мощное одночиповое игровое решение современности. И процессор Intel Core i5-6600K - мейнстрим-модель, оснащенную разблокированным множителем. Затем запущу Metro: Last Light - одну из самых процессорозависимых игр наших дней. Настройки качества графики в приложении подобраны таким образом, чтобы количество кадров в секунду каждый раз упиралось в производительность процессора, но не видеокарты. В случае с GeForce GTX TITAN X и Metro: Last Light - максимальное качество графики, но без применения сглаживания. Далее замерю средний уровень FPS в диапазоне от 2 ГГц до 4,5 ГГц в разрешениях Full HD, WQHD и Ultra HD.

Эффект процессорозависимости

Наиболее заметно эффект процессорозависимости, что логично, проявляется в легких режимах. Так, в 1080p с ростом частоты стабильно увеличивается и средний FPS. Показатели получились весьма впечатляющими: при увеличении скорости работы Core i5-6600K с 2 ГГц до 3 ГГц число кадров в секунду в Full HD-разрешении увеличилось с 70 FPS до 92 FPS, то есть на 22 кадра в секунду. При увеличении частоты с 3 ГГц до 4 ГГц - еще на 13 FPS. Таким образом, получается, что используемый процессор при заданных настройках качества графики смог «прокачать» GeForce GTX TITAN X в Full HD только с 4 ГГц - именно с этой отметки количество кадров в секунду при увеличении частоты ЦП перестало расти.

При увеличении разрешения эффект процессорозависимости проявляется менее заметно. А именно количество кадров перестаёт расти, начиная с 3,7 ГГц. Наконец, в разрешении Ultra HD мы практически сразу же уперлись в потенциал графического адаптера.

Дискретных видеокарт много. На рынке принято каталогизировать эти устройства по трем сегментам: Low-end, Middle-end и High-end. Капитан Очевидность подсказывает, что разным по производительности графическим адаптерам подходят разные процессоры с разными частотами.

Зависимость производительности в играх от частоты центрального процессора

Теперь возьму видеокарту GeForce GTX 950 - представителя верхнего сегмента Low-end (или нижнего Middle-end), то есть абсолютную противоположность GeForce GTX TITAN X. Устройство относится к начальному уровню, тем не менее, оно способно обеспечить приличный уровень быстродействия в современных играх в разрешении Full HD. Как видно из графиков, расположенных ниже, процессор, функционирующий на частоте 3 ГГц, «прокачивает» GeForce GTX 950 и в Full HD, и в WQHD. Разница с GeForce GTX TITAN X видна невооруженным взглядом.

Важно понимать, что, чем меньше нагрузки ложится на «плечи» видеокарты, тем выше должна быть частота центрального процессора. Нерационально приобрести, например, адаптер уровня GeForce GTX TITAN X и использовать его в играх в разрешении 1600х900 точек.

Видеокартам уровня Low-end (GeForce GTX 950, Radeon R7 370) хватит центрального процессора, функционирующего на частоте от 3 ГГц. Адаптерам сегмента Middle-end (Radeon R9 280X, GeForce GTX 770) - 3,4-3,6 ГГц. Флагманским видеокартам High-end (Radeon R9 Fury, GeForce GTX 980 Ti) - 3,7-4 ГГц. Производительным связкам SLI/CrossFire - 4-4,5 ГГц

Архитектура

В обзорах, посвященных выходу того или иного поколения центральных процессоров, авторы то и дело констатируют, что разница в производительности в х86-вычислениях год от года составляет мизерные 5-10%. Это своеобразная традиция. Ни у AMD, ни у Intel уже давно не наблюдается серьезного прогресса, а фразы в стиле «продолжаю сидеть на своем Sandy Bridge, подожду следующего года » становятся крылатыми. Как я уже говорил, в играх процессору тоже приходится обрабатывать большое количество данных. В таком случае возникает резонный вопрос: в какой степени эффект процессорозависимости наблюдается в системах с различными архитектурами?

И для чипов AMD, и для Intel можно определить список современных архитектур, которые до сих пор пользуются популярностью. Они актуальны, в глобальном масштабе разница в быстродействии между ними не такая большая.

Возьмем пару чипов - Core i7-4790K и Core i7-6700K - и заставим их работать на одной частоте. Процессоры на базе архитектуры Haswell, как известно, появились летом 2013 года, а решения Skylake - летом 2015 года. То есть прошло ровно два года с момента обновления линейки «так»-процессоров (так Intel называет кристаллы, основанные на совершенно разных архитектурах).

Влияние архитектуры на производительность в играх

Как видите, разницы между Core i7-4790K и Core i7-6700K, работающими на одинаковых частотах, не наблюдается. Skylake опережает Haswell лишь в трех играх из десяти: в Far Cry 4 (на 12%), в GTA V (на 6%) и в Metro: Last Light (на 6%) - то есть во все тех же процессорозависимых приложениях. Впрочем, 6% - это сущие пустяки.

Сравнение архитектур процессоров в играх (NVIDIA GeForce GTX 980)

Немного банальностей: очевидно, что игровой компьютер лучше собирать на базе максимально современной платформы. Ведь важна не только производительность самих чипов, но и функциональность платформы в целом.

Современные архитектуры за небольшим исключением имеют одинаковую производительность в компьютерных играх. Обладатели процессоров семейств Sandy Bridge, Ivy Bridge и Haswell могут чувствовать себя вполне спокойно. С AMD аналогичная ситуация: всевозможные вариации модульной архитектуры (Bulldozer, Piledriver, Steamroller) в играх обладают примерно схожим уровнем производительности

Ядра и потоки

Третий и, возможно, определяющий фактор, ограничивающий производительность видеокарты в играх, - количество ядер центрального процессора. Недаром у все большего числа игр в минимальных системных требованиях указывается необходимость установки четырехъядерного центрального процессора. К ярким примерам можно отнести такие хиты современности, как GTA V, Far Cry 4, «Ведьмак 3: Дикая охота», и Assassin’s Creed Unity.

Как я уже говорил в самом начале, первый четырехъядерный процессор появился девять лет назад. Сейчас в продаже есть 6- и 8-ядерные решения, но в ходу по-прежнему 2- и 4-ядерные модели. Приведу таблицу маркировок некоторых популярных линеек AMD и Intel, разделив их в зависимости от количества «голов».

Гибридные процессоры AMD (A4, A6, A8 и A10) иногда называют 8-, 10- и даже 12-ядерными. Просто маркетологи компании к вычислительным блокам еще и приплюсовывают элементы встроенного графического модуля. Действительно, существуют приложения, которые могут задействовать гетерогенные вычисления (когда х86-ядра и встроенное видео вместе обрабатывают одну и ту же информацию), но в компьютерных играх такой схемы не применяется. Вычислительная часть выполняет свою задачу, графическая - свою.

Некоторые процессоры Intel (Core i3 и Core i7) имеют определенное количество ядер, но удвоенное количество потоков. За это отвечает технология Hyper-Threading , впервые нашедшая свое применение еще в чипах Pentium 4. Потоки и ядра - немного разные вещи, но об этом мы поговорим чуть позже. В 2016 году AMD выпустит процессоры, построенные на базе архитектуры Zen. Впервые чипы «красных» обзаведутся технологией, схожей с Hyper-Threading.

На самом деле, Core 2 Quad на ядре Kentsfield не является полноценным четырехъядерником. В его основе лежат два кристалла Conroe, разведенные в одном корпусе под LGA775

Проведем небольшой эксперимент. Я взял 10 популярных игр. Согласен, такого ничтожного количества приложений недостаточно, чтобы со 100-процентной уверенностью утверждать о полном изучении эффекта процессорозависимости. Однако в список попали только хиты, которые наглядно продемонстрируют тенденции в современном геймдеве. Настройки качества графики подбирались таким образом, чтобы итоговые результаты не уперлись в возможности видеокарты. Для GeForce GTX TITAN X - это максимальное качество (без сглаживания) и разрешение Full HD. Выбор подобного адаптера очевиден. Если процессор сможет «прокачать» GeForce GTX TITAN X, то он справится с любой другой видеокартой. В стенде использовался топовый Core i7-5960X для платформы LGA2011-v3. Тестирование проводилось в четырех режимах: при активации только 2 ядер, только 4 ядер, только 6 ядер и 8 ядер. Технология многопоточности Hyper-Threading не задействовалась. Плюс тестирование проводилось с двумя частотами: при номинальных 3,3 ГГц и в разгоне до 4,3 ГГц.

Процессорозависимость в GTA V

GTA V - одна из немногих игр современности, задействующих все восемь «корок» процессора. Следовательно, ее можно назвать самой процессорозависимой. С другой стороны, разница между шестью и восемью ядрами оказалась не такой внушительной. Судя по результатам, два ядра очень сильно отстают от других режимов работы. Игра тормозит, большое количество текстур элементарно не прорисовывается. Стенд с четырьмя ядрами демонстрирует заметно более высокие результаты. От шестиядерного он отстает всего на 6,9%, а от восьми ядер - на 11%. Стоит ли в таком случае овчинка выделки - решать вам. Однако GTA V наглядно демонстрирует, как количество ядер процессора влияет на производительность видеокарты в играх.

Похожим образом ведет себя абсолютное большинство игр. В cеми из десяти приложений система с двумя ядрами оказалась процессорозависимой. То есть уровень FPS был ограничен именно центральным процессором. В то же время в трех из десяти играх шестиядерный стенд продемонстрировал преимущество над четырехъядерным. Правда, разницу нельзя назвать существенной. Самой радикальной оказалась игра Far Cry 4 - она тупо не запустилась на системе с двумя ядрами.

Прирост от использования шести и восьми ядер в большинстве случаев оказался либо слишком маленьким, либо его вообще не было.

Процессорозависимость в «Ведьмак 3: Дикая охота»

Тремя играми, лояльными к двухъядерной системе, оказались «Ведьмак 3», Assassin’s Creed Unity и Tomb Raider. Во всех режимах были продемонстрированы одинаковые результаты.

Для тех, кому интересно, приведу таблицу с полными результатами тестирования.

производительность многоядерных систем в играх

Четыре ядра - оптимальное количество на сегодняшний день. В то же время очевидно, что с двухъядерным процессором игровые компьютеры собирать не стоит. В 2015 году именно такой «камень» является бутылочным горлышком в системе

С ядрами разобрались. Результаты испытаний наглядно свидетельствуют о том, что в большинстве случаев четыре «головы» у процессора лучше, чем две. В то же время некоторые модели Intel (Core i3 и Core i7) могут похвастать поддержкой технологии Hyper-Threading. Не вдаваясь в подробности, отмечу, что у таких чипов есть определенное число физических ядер и удвоенное количество - виртуальных. В обычных приложениях толк от Hyper-Threading, несомненно, имеется. Но как у этой технологии обстоят дела в играх? Особенно этот вопрос актуален для линейки процессоров Core i3 - номинально двухъядерных решений.

Для определения эффективности многопоточности в играх я собрал два тестовых стенда: с Core i3-4130 и Core i7-6700K. В обоих случаях использовалась видеокарта GeForce GTX TITAN X.

Эффективность Hyper-Threading у Core i3

Практически во всех играх технология Hyper-Threading сказалась на производительности графической подсистемы. Естественно, в лучшую сторону. В некоторых случаях разница оказалась гигантской. Например, в «Ведьмаке» количество кадров в секунду увеличилось на 36,4%. Правда, в этой игре без Hyper-Threading то и дело наблюдались отвратительные фризы. Замечу, что за Core i7-5960X таких проблем не замечалось.

Что касается четырехъядерного процессора Core i7 с Hyper-Threading, поддержка этих технологий дала о себе знать только в GTA V и Metro: Last Light. То есть всего в двух играх из десяти. В них заметно увеличился и минимальный FPS. В целом Core i7-6700K с Hyper-Threading оказался на 6,6% быстрее в GTA V и на 9,7% - в Metro: Last Light.

Hyper-Threading в Core i3 реально тащит, особенно, если в системных требованиях указана четырехъядерная модель процессора. А вот в случае с Core i7 прирост производительности в играх не такой существенный

Кэш

С основными параметрами центрального процессора разобрались. У каждого процессора есть определенный объем кэша. На сегодняшний день в современных интегральных решениях применяется до четырех уровней этого типа памяти. Кэш первого и второго уровней, как правило, определяется архитектурными особенностями чипа. Кэш третьего уровня от модели к модели может меняться. Приведу небольшую таблицу для ознакомления.

Итак, у более производительных процессоров Core i7 в наличии 8 Мбайт кэша третьего уровня, у менее быстрых Core i5 - 6 Мбайт. Скажутся ли эти 2 Мбайт на производительность в играх?

Процессорах семейства Broadwell и некоторых Haswell используется 128 Мбайт памяти eDRAM (кэш 4-го уровня). В некоторых играх она способна серьезно ускорить работу системы

Проверить очень легко. Для этого необходимо взять два процессора из линеек Core i5 и Core i7, установить для них одинаковую частоту и отключить технологию Hyper-Threading. В итоге в девяти протестированных играх лишь в F1 2015 наблюдалась заметная разница в размере 7,4%. Остальные 3D-развлечения никак не откликнулись 2-мегабайтный дефицит кэша третьего уровня у Core i5-6600K.

Влияние кэша третьего уровня на производительность в играх

Разница в кэше третьего уровня между процессорами Core i5 и Core i7 в большинстве случаев не влияет на производительность системы в современных играх

AMD или Intel?

Все испытания, рассмотренные выше, проводились с участием процессоров Intel. Однако это совершенно не означает, что мы не рассматриваем решения AMD в качестве основы для игрового компьютера. Ниже приведены результаты тестирования с использованием чипа FX-6350, используемого в самой производительной платформе AMD AM3+, с задействованием четырех и шести ядер. К сожалению, в моем распоряжении не оказалось 8-ядерного «камня» AMD.

Сравнение AMD и Intel в GTA V

GTA V уже зарекомендовала себя как самая процессорозависимая игра. С использованием четырех ядер в AMD-системе средний уровень FPS оказался выше, чем, например, у Core i3 (без Hyper-Threading). К тому же в самой игре изображение рендерилось плавно, без подтормаживаний. А вот во всех остальных случаях ядра Intel оказывались стабильно быстрее. Разница между процессорами существенная.

Ниже приведена таблица с полным тестированием процессора AMD FX.

Процессорозависимость в системе AMD

Заметной разницы между AMD и Intel не наблюдается только в двух играх: в «Ведьмаке» и Assassin’s Creed Unity. В принципе, результаты отлично поддаются логике. Они отображают реальную расстановку сил на рынке центральных процессоров. Ядра Intel заметно мощнее. В том числе и в играх. Четыре ядра AMD соперничают с двумя Intel. При этом средний FPS зачастую оказывается выше у последних. Шесть ядер AMD конкурируют с четырьмя потоками Core i3. По логике вещей восемь «голов» FX-8000/9000 должны навязать борьбу Core i5. Да, ядра AMD абсолютно заслуженно называют «полуядрами». Таковы особенности модульной архитектуры.

Итог банален. Для игр лучше подходят решения Intel. Однако среди бюджетных решений (Athlon X4, FX-4000, A8, Pentium, Celeron) предпочтительнее продукция AMD. Тестирование показало, что менее производительные четыре ядра в процессорозависимых играх ведут себя лучше, чем более быстрые два ядра Intel. В среднем и высоком ценовых диапазонах (Core i3, Core i5, Core i7, A10, FX-6000, FX-8000, FX-9000) уже предпочтительнее решения Intel

DirectX 12

Как уже было сказано в самом начале статьи, с выходом Windows 10 для разработчиков компьютерных игр стал доступен DirectX 12. С подробным обзором этого API вы можете познакомиться . Архитектура DirectX 12 окончательно определила направление развития современного геймдева: разработчикам стали необходимы низкоуровневые программные интерфейсы. Основная задача нового API заключается в рациональном использовании аппаратных возможностей системы. Это и задействование всех вычислительных потоков процессора, и вычисления общего назначения на GPU, и прямой доступ к ресурсам графического адаптера.

Windows 10 только-только появилась. Однако в природе уже существуют приложения, поддерживающие DirectX 12. Например, компания Futuremark интегрировала в бенчмарк подтест Overhead. Данный пресет способен определить производительность компьютерной системы, используя не только API DirectX 12, но и AMD Mantle. Принцип работы API Overhead прост. DirectX 11 накладывает ограничения на количество команд отрисовки процессора. DirectX 12 и Mantle решают эту проблему, обеспечивая возможность вызова большего числа команд отрисовки. Так, во время теста выводится все большее число объектов. До тех пор, пока графический адаптер не перестает справляться с их обработкой, а FPS не упадет ниже 30 кадров. Для тестирования я использовал стенд с процессором Core i7-5960X и видеокартой Radeon R9 NANO. Результаты получились весьма интересными.

Обращает на себя внимание тот факт, что в паттернах, задействующих DirectX 11, изменение количества ядер центрального процессора практически не влияет на общий результат. А вот с использованием DirectX 12 и Mantle картина меняется кардинальным образом. Во-первых, разница между DirectX 11 и низкоуровневыми API оказывается просто космической (где-то на порядок). Во-вторых, количество «голов» центрального процессора существенно влияет на итоговый результат. Особенно это заметно при переходе от двух ядер к четырем и от четырех к шести. В первом случае разница достигает практически двукратной отметки. В то же время особых отличий между шестью и восемью ядрами и шестнадцатью потоками нет.

Как видите, потенциал DirectX 12 и Mantle (в бенчмарке 3DMark) просто огромен. Однако не стоит забывать, что мы имеем дело с синтетикой, в нее не играют. Реально же профит от использования новейших низкоуровневых API есть смысл оценивать только в реальных компьютерных развлечениях.

Первые компьютерные игры, поддерживающие DirectX 12, уже маячат на горизонте. Это Ashes of the Singularity и Fable Legends. Они находятся в стадии активного бета-тестирования. На днях коллеги из Anandtech

Когда речь заходит о геймерской сборке, то основное внимание уделяется видеокарте. Логично, ведь именно графический адаптер отвечает за поддержку тех или иных технологий, а также за уровень производительности в играх. Однако только грамотно подобранный центральный процессор позволит ему полностью раскрыть свой потенциал. Часто возникает вопрос: «прокачает» ли такой-то чип такую-то видеокарту? Этот материал - попытка на практике определить основные характеристики центрального процессора, влияющие на производительность 3D-ускорителя в современных играх.

Первый четырехъядерный процессор вышел осенью 2006 года. Им стала модель Intel Core 2 Quad, основанная на ядре Kentsfield. В то время популярными играми считались такие бестселлеры, как The Elder Scrolls 4: Oblivion и Half-Life 2: Episode One. Еще не появился «убийца всех игровых компьютеров» Crysis. А в ходу был API DirectX 9 с шейдерной моделью 3.0.

Но на дворе конец 2015 года. На рынке, в настольном сегменте, присутствуют 6- и 8-ядерные центральный процессоры, однако популярными по-прежнему считаются 2- и 4-ядерные модели. Геймеры восхищаются ПК-версиями GTA V и «Ведьмак 3: Дикая охота», а в природе пока не существует игровой видеокарты, способной выдать комфортный уровень FPS в 4K-разрешении при максимальных настройках качества графики в Assassin’s Creed Unity. К тому же состоялся релиз операционной системы Windows 10, а это значит, что официально наступила эпоха DirectX 12. Как видите, за девять лет много воды утекло. Поэтому вопрос выбора центрального процессора для игрового компьютера актуален как никогда.

Суть проблемы

Существует такое понятие, как эффект процессорозависимости. Он может проявиться абсолютно в любой компьютерной игре. Если производительность видеокарты упирается в возможности центрального чипа, то говорят, что система процессорозависима. Надо понимать, что не существует единой схемы, по которой можно определить силу этого эффекта. Все зависит от особенностей конкретно взятого приложения, а также выбранных настроек качества графики. Тем не менее, в абсолютно любой игре на «плечи» центрального процессора ложатся такие задачи, как организация полигонов, расчеты освещения и физики, моделирование искусственного интеллекта и еще множество других действий. Согласитесь, работенки предостаточно.


В процессорозависимых играх количество кадров в секунду может зависеть от нескольких параметров «камня»: архитектуры, тактовой частоты, количества ядер и потоков, а также объема кэша. Основная цель этого материала - выявить основные критерии, влияющие на производительность графической подсистемы, а также сформировать понимание, какой центральный процессор подойдет той или иной дискретной видеокарте.

Частота

Как выявить процессорозависимость? Самый действенный способ - эмпирически. Так как параметров у центрального процессора несколько, то давайте разберем их по очереди. Первая характеристика, на которую чаще всего обращают самое пристальное внимание, - это тактовая частота.

Тактовая частота у центральных процессоров уже достаточно давно не растет. Сначала (в 80-е и 90-е) увеличение именно мегагерц приводило к бешенному росту общего уровня производительности. Сейчас же частота центральных процессоров AMD и Intel застыла в дельте 2,5-4 ГГц. Все, что ниже - слишком бюджетно и не совсем подходит для игрового компьютера; все, что выше - это уже оверклокинг. Так и формируются линейки процессоров. Например, есть модель Intel Core i5-6400, функционирующая со скоростью 2,7 ГГц (182 доллара США), а есть Core i5-6500 со скоростью работы 3,2 ГГц (192 доллара США). У этих процессоров одинаковы абсолютно все характеристики, кроме тактовой частоты и цены.


В продаже можно найти чипы с разблокированным множителем. Он позволяет самостоятельно разгонять процессор. У Intel такие «камни» имеют литеры «К» и «Х» в названии. Например, Core i7-4770K и Core i7-5690X. Плюс есть обособленные модели с разблокированным множителем: Pentium G3258, Core i5-5675C и Core i7-5775C. Процессоры AMD маркируются схожим образом. Так, гибридные чипы в названии имеют букву «K». Есть линейка процессоров FX (платформа AM3+). Все входящие в нее «камни» имеют свободный множитель.

Современные процессоры AMD и Intel поддерживают функцию автоматического разгона. В первом случае она называется Turbo Core, во втором - Turbo Boost. Суть ее работы проста: при должном охлаждении процессор во время работы увеличивает свой тактовую частоту на несколько сотен мегагерц. Например, Core i5-6400 функционирует со скоростью 2,7 ГГц, но при активной технологии Turbo Boost этот параметр может перманентно увеличиваться до 3,3 ГГц. То есть ровно на 600 МГц.


Возьму видеокарту NVIDIA GeForce GTX TITAN X - самое мощное одночиповое игровое решение современности. И процессор Intel Core i5-6600K - мейнстрим-модель, оснащенную разблокированным множителем. Затем запущу Metro: Last Light - одну из самых процессорозависимых игр наших дней. Настройки качества графики в приложении подобраны таким образом, чтобы количество кадров в секунду каждый раз упиралось в производительность процессора, но не видеокарты. В случае с GeForce GTX TITAN X и Metro: Last Light - максимальное качество графики, но без применения сглаживания. Далее замерю средний уровень FPS в диапазоне от 2 ГГц до 4,5 ГГц в разрешениях Full HD, WQHD и Ultra HD.


Наиболее заметно эффект процессорозависимости, что логично, проявляется в легких режимах. Так, в 1080p с ростом частоты стабильно увеличивается и средний FPS. Показатели получились весьма впечатляющими: при увеличении скорости работы Core i5-6600K с 2 ГГц до 3 ГГц число кадров в секунду в Full HD-разрешении увеличилось с 70 FPS до 92 FPS, то есть на 22 кадра в секунду. При увеличении частоты с 3 ГГц до 4 ГГц - еще на 13 FPS. Таким образом, получается, что используемый процессор при заданных настройках качества графики смог «прокачать» GeForce GTX TITAN X в Full HD только с 4 ГГц - именно с этой отметки количество кадров в секунду при увеличении частоты ЦП перестало расти.

При увеличении разрешения эффект процессорозависимости проявляется менее заметно. А именно количество кадров перестаёт расти, начиная с 3,7 ГГц. Наконец, в разрешении Ultra HD мы практически сразу же уперлись в потенциал графического адаптера.

Дискретных видеокарт много. На рынке принято каталогизировать эти устройства по трем сегментам: Low-end, Middle-end и High-end. Капитан Очевидность подсказывает, что разным по производительности графическим адаптерам подходят разные процессоры с разными частотами.


Теперь возьму видеокарту GeForce GTX 950 - представителя верхнего сегмента Low-end (или нижнего Middle-end), то есть абсолютную противоположность GeForce GTX TITAN X. Устройство относится к начальному уровню, тем не менее, оно способно обеспечить приличный уровень быстродействия в современных играх в разрешении Full HD. Как видно из графиков, расположенных ниже, процессор, функционирующий на частоте 3 ГГц, «прокачивает» GeForce GTX 950 и в Full HD, и в WQHD. Разница с GeForce GTX TITAN X видна невооруженным взглядом.

Важно понимать, что, чем меньше нагрузки ложится на «плечи» видеокарты, тем выше должна быть частота центрального процессора. Нерационально приобрести, например, адаптер уровня GeForce GTX TITAN X и использовать его в играх в разрешении 1600х900 точек.

Видеокартам уровня Low-end (GeForce GTX 950, Radeon R7 370) хватит центрального процессора, функционирующего на частоте от 3 ГГц. Адаптерам сегмента Middle-end (Radeon R9 280X, GeForce GTX 770) - 3,4-3,6 ГГц. Флагманским видеокартам High-end (Radeon R9 Fury, GeForce GTX 980 Ti) - 3,7-4 ГГц. Производительным связкам SLI/CrossFire - 4-4,5 ГГц

Архитектура

В обзорах, посвященных выходу того или иного поколения центральных процессоров, авторы то и дело констатируют, что разница в производительности в х86-вычислениях год от года составляет мизерные 5-10%. Это своеобразная традиция. Ни у AMD, ни у Intel уже давно не наблюдается серьезного прогресса, а фразы в стиле «продолжаю сидеть на своем Sandy Bridge, подожду следующего года » становятся крылатыми. Как я уже говорил, в играх процессору тоже приходится обрабатывать большое количество данных. В таком случае возникает резонный вопрос: в какой степени эффект процессорозависимости наблюдается в системах с различными архитектурами?

И для чипов AMD, и для Intel можно определить список современных архитектур, которые до сих пор пользуются популярностью. Они актуальны, в глобальном масштабе разница в быстродействии между ними не такая большая.

Возьмем пару чипов - Core i7-4790K и Core i7-6700K - и заставим их работать на одной частоте. Процессоры на базе архитектуры Haswell, как известно, появились летом 2013 года, а решения Skylake - летом 2015 года. То есть прошло ровно два года с момента обновления линейки «так»-процессоров (так Intel называет кристаллы, основанные на совершенно разных архитектурах).


Как видите, разницы между Core i7-4790K и Core i7-6700K, работающими на одинаковых частотах, не наблюдается. Skylake опережает Haswell лишь в трех играх из десяти: в Far Cry 4 (на 12%), в GTA V (на 6%) и в Metro: Last Light (на 6%) - то есть во все тех же процессорозависимых приложениях. Впрочем, 6% - это сущие пустяки.

Немного банальностей: очевидно, что игровой компьютер лучше собирать на базе максимально современной платформы. Ведь важна не только производительность самих чипов, но и функциональность платформы в целом.

Современные архитектуры за небольшим исключением имеют одинаковую производительность в компьютерных играх. Обладатели процессоров семейств Sandy Bridge, Ivy Bridge и Haswell могут чувствовать себя вполне спокойно. С AMD аналогичная ситуация: всевозможные вариации модульной архитектуры (Bulldozer, Piledriver, Steamroller) в играх обладают примерно схожим уровнем производительности

Ядра и потоки

Третьий и, возможно, определяющий фактором, ограничивающий производительность видеокарты в играх, - количество ядер центрального процессора. Недаром у все большего числа игр в минимальных системных требованиях указывается необходимость установки четырехъядерного центрального процессора. К ярким примерам можно отнести такие хиты современности, как GTA V, Far Cry 4, «Ведьмак 3: Дикая охота», и Assassin’s Creed Unity.

Как я уже говорил в самом начале, первый четырехъядерный процессор появился девять лет назад. Сейчас в продаже есть 6- и 8-ядерные решения, но в ходу по-прежнему 2- и 4-ядерные модели. Приведу таблицу маркировок некоторых популярных линеек AMD и Intel, разделив их в зависимости от количества «голов».

2-ядерные

4-ядерные

6-ядерные

8-ядерные

FX-4000, A8, A10, Athlon X4

FX-8000, FX-9000

Pentium, Celeron, Core i3

Core i5, Core i7

Core i7-3900, Core i7-4900, Core i7-5800

Гибридные процессоры AMD (A4, A6, A8 и A10) иногда называют 8-, 10- и даже 12-ядерными. Просто маркетологи компании к вычислительным блокам еще и приплюсовывают элементы встроенного графического модуля. Действительно, существуют приложения, которые могут задействовать гетерогенные вычисления (когда х86-ядра и встроенное видео вместе обрабатывают одну и ту же информацию), но в компьютерных играх такой схемы не применяется. Вычислительная часть выполняет свою задачу, графическая - свою.

Некоторые процессоры Intel (Core i3 и Core i7) имеют определенное количество ядер, но удвоенное количество потоков. За это отвечает технология Hyper-Threading, впервые нашедшая свое применение еще в чипах Pentium 4. Потоки и ядра - немного разные вещи, но об этом мы погорим чуть позже. В 2016 году AMD выпустит процессоры, построенные на базе архитектуры Zen. Впервые чипы «красных» обзаведутся технологией, схожей с Hyper-Threading.


Проведем небольшой эксперимент. Я взял 10 популярных игр. Согласен, такого ничтожного количества приложений недостаточно, чтобы со 100-процентной уверенностью утверждать о полном изучении эффекта процессорозависимости. Однако в список попали только хиты, которые наглядно продемонстрируют тенденции в современном геймдеве. Настройки качества графики подбирались таким образом, чтобы итоговые результаты не уперлись в возможности видеокарты. Для GeForce GTX TITAN X - это максимальное качество (без сглаживания) и разрешение Full HD. Выбор подобного адаптера очевиден. Если процессор сможет «прокачать» GeForce GTX TITAN X, то он справится с любой другой видеокартой. В стенде использовался топовый Core i7-5960X для платформы LGA2011-v3. Тестирование проводилось в четырех режимах: при активации только 2 ядер, только 4 ядер, только 6 ядер и 8 ядер. Технология многопоточности Hyper-Threading не задействовалась. Плюс тестирование проводилось с двумя частотами: при номинальных 3,3 ГГц и в разгоне до 4,3 ГГц.


GTA V - одна из немногих игр современности, задействующих все восемь «корок» процессора. Следовательно, ее можно назвать самой процессорозависимой. С другой стороны, разница между шестью и восемью ядрами оказалась не такой внушительной. Судя по результатам, два ядра очень сильно отстают от других режимов работы. Игра тормозит, большое количество текстур элементарно не прорисовывается. Стенд с четырьмя ядрами демонстрирует заметно более высокие результаты. От шестиядерного он отстает всего на 6,9%, а от восьми ядер - на 11%. Стоит ли в таком случае овчинка выделки - решать вам. Однако GTA V наглядно демонстрирует, как количество ядер процессора влияет на производительность видеокарты в играх.

Похожим образом ведет себя абсолютное большинство игр. В cеми из десяти приложений система с двумя ядрами оказалась процессорозависимой. То есть уровень FPS был ограничен именно центральным процессором. В то же время в трех из десяти играх шестиядерный стенд продемонстрировал преимущество над четырехъядерным. Правда, разницу нельзя назвать существенной. Самой радикальной оказалась игра Far Cry 4 - она тупо не запустилась на системе с двумя ядрами.

Прирост от использования шести и восьми ядер в большинстве случаев оказался либо слишком маленьким, либо его вообще не было.


Тремя играми, лояльными к двухъядерной системе, оказались «Ведьмак 3», Assassin’s Creed Unity и Tomb Raider. Во всех режимах были продемонстрированы одинаковые результаты.

Для тех, кому интересно, приведу таблицу с полными результатами тестирования.


Четыре ядра - оптимальное количество на сегодняшний день. В то же время очевидно, что с двухъядерным процессором игровые компьютеры собирать не стоит. В 2015 году именно такой «камень» является бутылочным горлышком в системе

С ядрами разобрались. Результаты испытаний наглядно свидетельствуют о том, что в большинстве случаев четыре «головы» у процессора лучше, чем две. В то же время некоторые модели Intel (Core i3 и Core i7) могут похвастать поддержкой технологии Hyper-Threading. Не в вдаваясь в подробности, отмечу, что у таких чипов есть определенное число физических ядер и удвоенное количество - виртуальных. В обычных приложениях толк от Hyper-Threading, несомненно, имеется. Но как у этой технологии обстоят дела в играх? Особенно этот вопрос актуален для линейки процессоров Core i3 - номинально двухъядерных решений.

Для определения эффективности многопоточности в играх я собрал два тестовых стенда: с Core i3-4130 и Core i7-6700K. В обоих случаях использовалась видеокарта GeForce GTX TITAN X.


Практически во всех играх технология Hyper-Threading сказалась на производительности графической подсистемы. Естественно, в лучшую сторону. В некоторых случаях разница оказалась гигантской. Например, в «Ведьмаке» количество кадров в секунду увеличилось на 36,4%. Правда, в этой игре без Hyper-Threading то и дело наблюдались отвратительные фризы. Замечу, что за Core i7-5960X таких проблем не замечалось.

Что касается четырехъядерного процессора Core i7 с Hyper-Threading, поддержка этих технологий дала о себе знать только в GTA V и Metro: Last Light. То есть всего в двух играх из десяти. В них заметно увеличился и минимальный FPS. В целом Core i7-6700K с Hyper-Threading оказался на 6,6% быстрее в GTA V и на 9,7% - в Metro: Last Light.

Hyper-Threading в Core i3 реально тащит, особенно, если в системных требованиях указана четырехъядерная модель процессора. А вот в случае с Core i7 прирост производительности в играх не такой существенный

Кэш

С основными параметрами центрального процессора разобрались. У каждого процессора есть определенный объем кэша. На сегодняшний день в современных интегральных решениях применяется до четырех уровней этого типа памяти. Кэш первого и второго уровней, как правило, определяется архитектурными особенностями чипа. Кэш третьего уровня от модели к модели может меняться. Приведу небольшую таблицу для ознакомления.

Нет кэша L3

10 и больше Мбайт L3

A4, A6, A8, A10, Athlon X4

FX-6000, FX-8000, FX-9000

Core i3, Pentium

Core i3, Core i5 Broadwell

Core i5, Core i7 Broadwell

Core i7-3900, Core i7-4900, Core i7-5800, Core i7-5900

Итак, у более производительных процессоров Core i7 в наличии 8 Мбайт кэша третьего уровня, у менее быстрых Core i5 - 6 Мбайт. Скажутся ли эти 2 Мбайт на производительность в играх?


Проверить очень легко. Для этого необходимо взять два процессора из линеек Core i5 и Core i7, установить для них одинаковую частоту и отключить технологию Hyper-Threading. В итоге в девяти протестированных играх лишь в F1 2015 наблюдалась заметная разница в размере 7,4%. Остальные 3D-развлечения никак не откликнулись 2-мегабайтный дефицит кэша третьего уровня у Core i5-6600K.


Разница в кэше третьего уровня между процессорами Core i5 и Core i7 в большинстве случаев не влияет на производительность системы в современных играх

AMD или Intel?

Все испытания, рассмотренные выше, проводились с участием процессоров Intel. Однако это совершенно не означает, что мы не рассматриваем решения AMD в качестве основы для игрового компьютера. Ниже приведены результаты тестирования с использованием чипа FX-6350, используемого в самой производительной платформе AMD AM3+, с задействованием четырех и шести ядер. К сожалению, в моем распоряжении не оказалось 8-ядерного «камня» AMD.


GTA V уже зарекомендовала себя как самая процессорозависимая игра. С использованием четырех ядер в AMD-системе средний уровень FPS оказался выше, чем, например, у Core i3 (без Hyper-Threading). К тому же в самой игре изображение рендерилось плавно, без подтормаживаний. А вот во всех остальных случаях ядра Intel оказывались стабильно быстрее. Разница между процессорами существенная.

Ниже приведена таблица с полным тестированием процессора AMD FX.


Заметной разницы между AMD и Intel не наблюдается только в двух играх: в «Ведьмаке» и Assassin’s Creed Unity. В принципе, результаты отлично поддаются логике. Они отображают реальную расстановку сил на рынке центральных процессоров. Ядра Intel заметно мощнее. В том числе и в играх. Четыре ядра AMD соперничают с двумя Intel. При этом средний FPS зачастую оказывается выше у последних. Шесть ядер AMD конкурируют с четырьмя потоками Core i3. По логике вещей восемь «голов» FX-8000/9000 должны навязать борьбу Core i5. Да, ядра AMD абсолютно заслуженно называют «полуядрами». Таковы особенности модульной архитектуры.

Итог банален. Для игр лучше подходят решения Intel. Однако среди бюджетных решений (Athlon X4, FX-4000, A8, Pentium, Celeron) предпочтительнее продукция AMD. Тестирование показало, что менее производительные четыре ядра в процессорозависимых играх ведут себя лучше, чем более быстрые два ядра Intel. В среднем и высоком ценовых диапазонах (Core i3, Core i5, Core i7, A10, FX-6000, FX-8000, FX-9000) уже предпочтительнее решения Intel

DirectX 12

Как уже было сказано в самом начале статьи, с выходом Windows 10 для разработчиков компьютерных игр стал доступен DirectX 12. Архитектура DirectX 12 окончательно определила направление развития современного геймдева: разработчикам стали необходимы низкоуровневые программные интерфейсы. Основная задача нового API заключается в рациональном использовании аппаратных возможностей системы. Это и задействование всех вычислительных потоков процессора, и вычисления общего назначения на GPU, и прямой доступ к ресурсам графического адаптера.

Windows 10 только-только появилась. Однако в природе уже существуют приложения, поддерживающие DirectX 12. Например, компания Futuremark интегрировала в бенчмарк подтест Overhead. Данный пресет способен определить производительность компьютерной системы, используя не только API DirectX 12, но и AMD Mantle. Принцип работы API Overhead прост. DirectX 11 накладывает ограничения на количество команд отрисовки процессора. DirectX 12 и Mantle решают эту проблему, обеспечивая возможность вызова большего числа команд отрисовки. Так, во время теста выводится все большее число объектов. До тех пор, пока графический адаптер не перестает справляться с их обработкой, а FPS не упадет ниже 30 кадров. Для тестирования я использовал стенд с процессором Core i7-5960X и видеокартой Radeon R9 NANO. Результаты получились весьма интересными.

Обращает на себя внимание тот факт, что в паттернах, задействующих DirectX 11, изменение количества ядер центрального процессора практически не влияет на общий результат. А вот с использованием DirectX 12 и Mantle картина меняется кардинальным образом. Во-первых, разница между DirectX 11 и низкоуровневыми API оказывается просто космической (где-то на порядок). Во-вторых, количество «голов» центрального процессора существенно влияет на итоговый результат. Особенно это заметно при переходе от двух ядер к четырем и от четырех к шести. В первом случае разница достигает практически двукратной отметки. В то же время особых отличий между шестью и восемью ядрами и шестнадцатью потоками нет.

Как видите, потенциал DirectX 12 и Mantle (в бенчмарке 3DMark) просто огромен. Одна не стоит забывать, что мы имеем дело с синтетикой, в нее не играют. Реально же профит от использования новейших низкоуровневых API есть смысл оценивать только в реальных компьютерных развлечениях.


Первые компьютерные игры, поддерживающие DirectX 12, уже маячат на горизонте. Это Ashes of the Singularity и Fable Legends. Они находятся в стадии активного бета-тестирования. На днях коллеги из Anandtech провели масштабное тестирование Fable Legends с DirectX 12. Результаты оказались не столь впечатляющими, как того, возможно, хотелось бы.

Тестирование проводилось с тремя процессорами Intel и двумя видеокартами: GeForce GTX 980 Ti и Radeon R9 Fury X. Процессорозависимость наблюдалась лишь в очень низком разрешении 1280х720 (720p), что неудивительно. В более высоких разрешениях стенды продемонстрировали практически одинаковые результаты.

В заключение

Давайте суммируем всю полученную информацию. Каким же должен быть идеальный центральный процессор для игрового компьютера? Во-первых, он должен иметь минимум четыре потока. Как показало тестирование, технология Hyper-Treading в Core i3 реально способствует увеличению количества кадров в секунду. Если мы говорим о процессорах Intel, то золотой серединой являются модели Core i5. При этом несколько игр продемонстрировали, что они неплохо оптимизированы под работу с 6- и 8-ядерными «камнями». Почему именно Core i5? К сожалению, разница в цене между четырехъядерным Core i5-6600K и шестиядерным Core i7-5820K составляет ни много ни мало 147 долларов США, а разница в быстродействии в играх - единицы процентов.

Если мы говорим о процессорах AMD, то для видеокарт верхнего уровня Middle-end, а также High-end потребуется только 8-ядерный чип FX-8000/9000. В то же время в бюджетном сегменте 4-ядерные модели AMD (A8, Athlon X4) выглядят предпочтительнее двухъядерных Intel Pentium/Celeron. В среднем и высоком диапазонах наблюдается обратная ситуация. Здесь заметно превосходство процессоров Intel.

Если попробовать составить рекомендацию по выбору процессора для игрового компьютера одной фразой, то получится как-то так: берите Core i5.

Во-вторых, важна тактовая частота процессора. Видеокартам верхнего уровня Low-end и низшего уровня Middle-end подойдут модели, функционирующие со скоростью 3 ГГц и выше. Адаптерам верхнего уровня Middle-end и начального High-end - 3,4-3,6 ГГц. Флагманским представителям AMD Radeon и NVIDIA GeForce потребуется центральный процессор, работающий со скоростью 3,7-4 ГГц. Наконец, тандемам топовых видеокарт CrossFire/SLI необходим чип, функционирующий на частотах 4-4,5 ГГц и выше. Не забываем и про такой момент, как рациональное использование графического адаптера.

Как показало тестирование, архитектурные особенности не слишком влияют на производительность в играх. Поэтому для сборки геймерского компьютера в одинаковой степени подойдут решения, построенные на базе современных архитектур: у Intel - Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell и Skylake; у AMD - Bulldozer, Piledriver и Steamroller.

В заключение приведу таблицу, в которой, согласно своему мнению, постараюсь расставить процессоры и видеокарты по своим местам. Надеюсь, она вам пригодится.

Процессор, марка

Частота процессора

Примеры игровых видеокарт

AMD (4 ядра):

  • Athlon X4;
  • FX-4000.

Intel (2 ядра, 4 потока):

  • Core i3.

3000-3300 МГц

  • AMD Radeon R7 370;
  • AMD Radeon R7 265;
  • AMD Radeon HD 7850/7870;
  • NVIDIA GeForce GTX 950;
  • NVIDIA GeForce GTX 660 Ti;
  • NVIDIA GeForce GTX 750 Ti.

Начальный Middle-end:

  • AMD Radeon R9 270/270X.

AMD (6 ядер):

  • FX-6000.

Intel (2 ядра, 4 потока):

  • Core i3.

3400-3600 МГц

  • AMD Radeon R9 380;
  • AMD Radeon R9 280/285;
  • AMD Radeon R9 280X;
  • NVIDIA GeForce GTX 960;
  • NVIDIA GeForce GTX 760.

AMD (8 ядер):

  • FX-8000.

Intel (4 ядра):

  • Core i5.

3400-3600 МГц

Начальный High-end:

  • AMD Radeon R9 290/290X;
  • AMD Radeon R9 390;
  • NVIDIA GeForce GTX 970.

AMD (8 ядер):

  • FX-8000;
  • FX-9000.

Intel (4 ядра и больше):

  • Core i5;
  • Core i7.

3700-4000 МГц

  • AMD Radeon R9 Fury;
  • AMD Radeon R9 Fury X/NANO;
  • NVIDIA GeForce GTX 980;
  • NVIDIA GeForce GTX 980 Ti;
  • NVIDIA GeForce GTX TITAN X.