`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51: бойцы cупертяжелой весовой категории

0 
 

Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категорииСобственно говоря, такого "обострения обстановки" в стане процессоров мы давно не видели. Пожалуй, единственное, что приходит на ум, -- это появление ядра Thunderbird, хотя даже тогда шумихи было однозначно меньше. Сейчас "бои" между двумя компаниями идут на стольких "фронтах", что даже дух захватывает:
  • Low-end: Celeron -- Duron, Athlon XP;
  • Mainstream: Pentium 4 (Northwood) -- Athlon XP (Thoroughbred);
  • Hi-End: Pentium 4 (Northwood, 800 MHz, HT) -- Athlon XP (Batron)/Athlon 64;
  • Server Middle-End: Xeon -- Athlon MP Opteron 2xx;
  • Server Hi-End: Xeon MP -- Opteron 84x.
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Тыльные стороны процессоров Intel Pentium 4 3,2 GHz -- "обычного" (слева) и Extreme Edition
Совсем недавно появился новый рыночный сегмент, а именно сегмент ультрапроизводительных десктопных Hi-End, первыми представителями которого и являются Pentium 4 Extreme Edition и Athlon FX-51 от Intel и AMD соответственно.

Несмотря на "новизну", информации о новых "суперCPU" уже достаточно много. В статьях "Разделяй и властвуй" и "Десктопная платформа AMD64 -- курс на далекое будущее" ("Компьютерное Обозрение", # 39, 2003, itc.ua/14999, itc.ua/14998) процессор AMD Athlon FX-51 уже фигурировал, а Pentium 4 Extreme Edition описан достаточно детально. Поэтому в рамках данного материала ограничимся кратким комментарием к таблице характеристик процессоров (табл. 1).

Таблица 1. Характеристики тестируемых процессоров
Производитель  Intel  AMD 
Процессор  Pentium 4  Pentium 4 Extreme Edition  Athlon 64 FX-51 
Ядро  Northwood  Gallatin*  Sledge Hammer 
Cокет  Socket 478  Socket 478  Socket 940 
Частота ядра, GHz  3,2  3,2  2,2 
Пропускная способность шины, GBps  6,4  6,4  6,4 
Кэш L1, KB  8 + 12K mOPs  8 + 12K mOPs  64 + 64 
Кэш L2, KB  512  512  1024 
Кэш L3, KB  2048 
Поддержка SMP 
Максимальный режим работы памяти  DDR400**  DDR400**  DDR400 (registered) 
* Официально не подтвержденная информация.
** Определяется чипсетом.


Как можно заметить, с точки зрения спецификаций отличие "экстремального" Pentium 4 от "простого" заключается в наличии L3-кэша объемом 2048 KB и в маркировке самого ядра, которая досталась от прародителя в лице Xeon MP -- Gallatin. Компания Intel никак данную ситуацию не комментирует.


Тестирование

Поскольку оба процессора представляют собой вершину "массовой" производительности, мы решили привести результаты наибольшего количества разнонаправленных тестовых задач, чтобы показать как реальную специализацию обоих продуктов, так и разницу между их быстродействием. Интересным моментом будет сравнение Pentium 4 3,2 GHz EE со "стандартным" вариантом P4 3,2 GHz для определения преимуществ дополнительного кэша третьего уровня.

Кроме того, мы решили привести результаты работы максимально разогнанных FX-51 и Pentium 4 Extreme Edition, так как наверняка именно в таких режимах они будут наиболее часто использоваться. (Почему мы так считаем, читайте в выводах.)

Разгоняем по-новому!

Разгон таких процессоров, как Intel Pentium 4 Extreme Edition и AMD Athlon FX-51, -- дело, в общем-то, нелегкое, но наверняка востребованное. Достижение лучших показателей быстродействия в классе десктопных систем -- задача достаточно заманчивая, и над ее выполнением "бьются" тысячи энтузиастов по всему миру. Новые "топовые" процессоры AMD и Intel, по большому счету, именно для решения этих задач и созданы. Данную тему мы продолжим в выводах, а пока остановимся на особенностях, обнаруженных в ходе разгона тестируемых процессоров.


Athlon 64 FX-51

На сегодняшний день о его разгонном потенциале можно найти немного серьезной и объективной информации. "Слухи" о наличии разблокированного множителя и возможности изменения напряжения в новых версиях BIOS не оправдались. Последней версией BIOS для платы ASUS SK8N, которая позволяла задавать "вольтаж" для CPU, является 1002-я. Правда, установка напряжения в положение 1,65 В или 1,75 В никакого эффекта не дала. В следующих релизах, вплоть до 1004.01, данные установки пропали, а обещанного изменения множителя так и не появилось.

Максимальный режим, при котором система оставалась стабильной, для FX-51 составил 2,42 GHz (220 MHz 11). При дальнейшем разгоне была замечена чуть ли не уникальная особенность. При увеличении частоты FSB еще на 1 MHz процессор отказывался даже стартовать. То есть при 220 MHz проходят все тесты без каких-либо замечаний, а уже на 221 MHz не выполняются даже команды теста POST. Судя по всему, причиной тому интегрированные в процессорное ядро контроллеры памяти и шины HyperTransport, которые на определенной частоте попросту оказываются неработоспособными.


Intel Pentium 4 Extreme Edition

На удивление, показатели разгона, продемонстрированные новым CPU, оказались даже выше, чем у обычного варианта Pentium 3,2 GHz. Единственное, с чем пришлось столкнуться, -- это очень высокое тепловыделение. Конечно, и FX-51 в режиме 2,4 GHz совсем "не подарок", но до "экстремального" конкурента ему далеко. Однако с каждым новым вентилятором, установленным в системе на Pentium 4 Extreme Edition, мы можем получить еще сотню "стабильных мегагерц". Видимо, Intel достаточно серьезно следит за "частотным пределом" при отборе годных СPU c ярлыком "экстремальная версия", чтобы именно эти процессоры стали основой "гоночных компьютерных систем".

Показателя 3,6 GHz нам помогли добиться кулер CoolerMaster Aero 4 и материнская плата Abit IC7-Max3, и такой режим наверняка не предел для Pentium 4 Extreme Edition. Так что с уверенностью можно утверждать, что для "оверклокеров" всего мира появился новый хит от Intel.


Результаты тестирования

Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51 бойцы cупертяжелой весовой категории
Cache Burst 32. Низкоуровневая производительность ядра. Обратите внимание на графики скорости кэшей всех уровней. Почему мы объединили показатели обоих Pentium для кэшей L1 и L2? Как обнаружилось, показанные результаты оказались абсолютно идентичными. Конечно, ничего удивительного в этом нет, просто мы еще раз убедились, что разница заключается исключительно в наличии того самого кэша третьего уровня. L3-кэш у Pentium 4 Extreme Edition, судя по скорости его работы, является 64-битным и по своим показателям не сильно уступает в производительности L2-кэшу у Athlon FX-51. Выскажем предположение: при выполнении задач, в которых объем данных будет превышать емкость кэшей первого и второго уровней, новый процессор Intel сможет показать очень значительное увеличение быстродействия по сравнению с Pentium 4 на ядре Northwood и новыми 64-битными Athlon.

Cache Burst 32. Низкоуровневая производительность памяти. Как можно заметить, в скорости чтения Pentium 4 Extreme Edition не демонстрирует никаких изменений по сравнению с "обычным" вариантом Pentium 4. В быстроте записи, видимо, благодаря большому кэшированию есть определенный прирост, но весьма незначительный. При определении латентности полученное превосходство "экстремального" варианта над "обычным" несколько удивляет. Что касается сравнения FX-51 с конкурентом от Intel по обращениям к памяти, то все же процессор AMD ввиду меньшей латентности и весьма неплохих абсолютных показателей скорости выполняет эту работу несколько эффективнее.

Архивирование. В тесте с 7Zip преимущество процессоров Intel над AMD достаточно очевидно. Наличие хоть и виртуальной, но все же многопроцессорности (которую поддерживает данный архиватор) обеспечило CPU от Intel уверенную победу даже над разогнанными вариантами от AMD. Очень интересная ситуация наблюдается в тесте BZip2. Данный пакет в чем-то можно считать противоположностью 7Zip. Во-первых, он "понимает" только один процессор, а во-вторых, ввиду "маленького" словаря очень чувствителен к объему кэшей. Разница между двумя процессорами Intel в данном случае действительно огромна, кроме того, благодаря наличию L3-кэша "новый" Pentium 4 смог догнать даже Athlon 64 FX-51, который ранее был просто недосягаем в тесте с BZip2.

Медиакодирование.При кодировании аудиоданных никаких преимуществ большой кэш не дает, поэтому показатели обоих процессоров Intel идентичны. Да и Athlon 64 FX-51 смог справиться с данной задачей всего на несколько секунд быстрее, следовательно, ставим честный знак равенства.Обработка видеоинформации -- задача более трудоемкая, в связи с чем "большое" кэширование вновь оказалось востребованным. Если "обычный" Pentium 4 является в данном тесте явным аутсайдером, то его "экстремальный собрат" выбился в лидеры. После разгона система с FX-51 вернула себе "первое место" с таким же отрывом, с каким отстала от конкурентов при стандартных частотах.

Игровые приложения.В данный обзор мы решили включить новый "синтетический" бенчмарк AquaMark 3. К его особенностям, кроме реализации DirectX 9 и базирования на реальном игровом движке, относится поддержка технологии Hyper-Threading (как утверждают разработчики, не многопроцессорности, а именно фирменного расширения процессоров Intel). Действительно, виртуальная многопроцессорность благодаря Intel уже доступна и в младших моделях Pentium 4, и, как верно заметили авторы AquaMark, скоро из этой технологии начнут извлекать реальную пользу новые игровые приложения. К тому же скорость работы CPU в AquaMark 3 определяется не отдельными подтестами, а общим влиянием на производительность движка.

Оба процессора Intel уверенно лидируют, Аthlon 64 FX-51 смог лишь в разогнанном варианте показать более-менее "конкурентоспособные" результаты. Pentium 4 Extreme Edition (особенно разогнанный вариант) недвусмысленно "намекнул", что в следующем поколении игр он не потерпит конкуренции.

Показатели, полученные при тестировании в 3DMark 2003, мы решили не публиковать -- в принципе, никакой "смысловой нагрузки" для определения производительности процессоров они не несут. Скажем лишь, что разница между всеми конфигурациями оказалась весьма незначительной.

Тестирование игровыми пакетами Unreal Tournament 2003 и Enemy Territory показало возросшее быстродействие Extreme Edition по сравнению с Pentium 4 3,2 GHz и равенство между двумя "топовыми" процессорами AMD и Intel.

Рендеринг.Тест CPU RightMark 2003B способен создавать до 16 независимых потоков рендеринга. Нам интересно было узнать, как с такой задачей справятся однопроцессорные конфигурации на FX-51 и "условно-двухпроцессорные" Pentium 4.

При использовании однопотокового рендеринга однозначно лучше выглядит FX-51, которому вообще "все равно", сколько этих потоков имеется. Pentium 4 на двух потоках демонстрирует почти двукратный прирост производительности, которая заметно падает при дальнейшем увеличении количества потоков.

3ds max 5.1 и Lightwave 7.5 снова демонстрируют преимущества многопроцессорности, FX-51 на стандартных частотах не смог тягаться даже с Pentium 4, не говоря уже о Extreme Edition. Наблюдается значительное доминирование "экстремального" варианта Pentium 4 над обычным. Видимо, объемы обрабатываемых данных в обоих пакетах все же превышают возможности кэша второго уровня у процессоров Pentium 4. Также заметно возросли показатели разогнанного FX-51 -- в обоих тестах его вычислительная мощь была выше, чем у Pentium 4 3,2 GHz.

В пакете SPEC ViewPerf 7.1 более производительным оказался процессор AMD. В данном случае мы можем говорить даже о заметном превосходстве: в профессиональном моделировании лишние 7 fps являются значительным преимуществом.

Таблица 2. Конфигурации тестовых систем
Платформа  Intel  AMD 
Процессор  Intel Pentium 4 3,2 GHz Extreme Edition  Intel Pentium 4 3,2 GHz  AMD Athlon 64 FX-51 
Материнская плата  Abit IC7-MAX3 (Intel i875P)  ASUS SK8N (NVidia nForce3 Pro) 
Оперативная память  GEIL PC4200 (2 x 512 MB)  Legacy Electronics PC3200 Registered (2 x 512 MB) 
Видеокарта  ASUS Radeon 9800XT (256 MB, драйвер Catalist 3,85) 
Жесткий диск  RAID 0 (2 x WD Raptor 36 GB, 10 000 об/мин, SATA) 
RAID-контроллер  Интегрированный (ICH5-R)  Promise FastTrack 378 
ОС  Windows XP Professional SP1 


Выводы

Почему мы уделили данным процессорам столько внимания и протестировали их в таком большом количестве приложений? Ответов на этот вопрос может быть три:

1. Все-таки "топовые" варианты массовых процессоров достойны серьезного рассмотрения. Это действительно лучшее, что могут предоставить производители на сегодня. И не так важно то, что в сущности мы имеем дело с "закамуфлированными" вариантами Xeon MP (Gallatin) в случае Pentium 4 Extreme Edition и с Opteron (Sledge Hammer) для Athlon 64 FX-51. Данные серверные CPU имеют значительный "запас прочности" для обеспечения долгой и стабильной работы в многопроцессорных конфигурациях, так почему не высвободить этот потенциал в секторе настольных систем?

Вспомним о том, что говорилось ранее касательно направленности данных процессоров.

2. Основным назначением этих процессоров является не выполнение определенных заданий, а скорость этого самого выполнения. По большому счету, оба процессора созданы как раз "для бенчмарков", т. е. для относительного доминирования над аналогичными решениями конкурентов. Почему в "реальной жизни" такие CPU, как Pentium 4 Extreme Edition и Athlon 64 FX-51, наверняка останутся без внимания (как минимум пока)? Демонстрируемая ими производительность действительно выше, чем у "народных" процессоров, но... по таким показателям, как стоимость, доступность и, главное, востребованность подобных продуктов, наблюдается значительное отставание. Способны ли "экстремальные Pentium 4" и "перемаркированные Opteron" потеснить на рынке решения профессионального уровня? Снова ответ отрицательный -- для серьезной работы применяются, как правило, соответствующие продукты на других процессорах (тех самых Xeon DP/MP и Opteron 2xx/4xx), других чипсетах и в составе других конфигураций. Вряд ли производители графических станций бросятся выпускать свои системы на пусть и "топовых", но все же "одомашненных вычислителях". В этом секторе системы должны соответствовать некоторым стандартам, в числе которых не только "голая" производительность CPU; кроме того, если не хватит одного процессора, их можно поставить два, четыре и т. д.

3. Скорее всего, новые продукты Intel и AMD найдут свое применение (и на все 100% окупят вложенные деньги и оправдают трудности с приобретением и эксплуатацией) как раз в среде компьютерных энтузиастов и просто ценителей имиджевых систем. Интересная особенность: данные процессоры сразу после своего выхода стали, не побоимся этого слова, самыми "художественными" изделиями, если подобное выражение вообще применимо. Получить за столь короткий период такое количество "эпитетов и метафор" -- надо еще уметь. С чем их только не сравнивали и какими именами не называли! Сказочные и исторические персонажи, драгоценные камни, марки автомобилей и мотоциклов -- все это в разных источниках становилось именем нарицательным для наших героев. Попробуем и мы внести "посильную лепту" в зародившееся движение. Pentium 4 Extreme Edition, с точки зрения имиджа, можно было бы назвать "Xeon MP Home Edition" -- все-таки Xeon у большинства "простых" пользователей ассоциируется с чем-то большим, светлым и недостижимым, и причем весьма заслуженно. Название Athlon 64 FX-51 выглядит вполне техногенным и загадочным -- тут маркетологи, видимо, постарались (надеемся, читатели нас простят за подобные вольности).

Pentium 4 Extreme Edition "видится" нам в составе, так сказать, пафосной конфигурации, где все должно быть на уровне -- как ценовом, так и производительном. Другая альтернатива -- максимально разогнанная система с криогенной, а то и нитрогенной системой охлаждения, и тут его присутствие будет вполне логичным.

Теперь самое время обсудить полученные результаты. Производительность нового "экстремального" Pentium 4 по сравнению с обычным вариантом действительно значительно возросла. Все-таки L3-кэш размером 2 MB -- это очень "серьезный довесок", даже для десктопного применения. "Сталкивать лбами" FX-51 и Pentium 4 Extreme Edition напрямую, наверное, нельзя. Как показало тестирование, архитектура их настолько различна, что вряд ли они станут конкурентами в однотипных задачах. Хотя, как бы там ни было, Intel вернула себе звание производителя самых быстрых массовых процессоров в мире. Чем еще новый Pentium 4 выгоден по сравнению с конкурентом от AMD? Если вопрос стоимости не является препятствием, то проблема заключается только в приобретении самого процессора (ввиду его пока что очень ограниченной доступности). Для системы на Athlon 64 FX-51, помимо того же дефицита самого CPU, потребуются еще весьма недешевая материнская плата для Socket 940 и регистровая память DDR400, найти которую (по крайней мере, в Украине) пока что не представляется возможным.


Оборудование для тестирования предоставлено компаниями
Процессор Pentium 4 Extreme Edition  Представительство Intel в Украине  (044) 490-6417 
Reference-система на Athlon 64 FX-51  Представительство AMD в Украине  www.amd.com 
Материнская плата Abit IC7-MAX3  Abit  www.abit.com.tw 
Видеокарта ASUS Radeon 9800XT  MTI  www.mti.com.ua 
0 
 

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT