Тестирование: Энергопотребление    Выпуск чипов Vishera был непростой задачей в связи с необходимостью увеличения производительности без превышения теплового пакета в 125 Вт. Поскольку ядро Piledriver создавалось именно с таким расчётом, проект Vishera удался. В этой связи следует напомнить, что Piledriver разрабатывался преимущественно как мобильная архитектура. В отношении энергопотребления AMD произвела манипуляции над Piledriver, вызвавшие усложнение в плане дизайна чипа, но одновременно позволившие значительно уменьшить потребляемую мощность в активном режиме. По сути, AMD пришлось произвести некоторые доработки и создать более энергоэффективный чип без перехода к совершенно новой архитектуре или новому техпроцессу.    AMD воспользовалась этими преимуществами в области энергоэффективности с целью продвижения платформы Piledriver в сегменте мобильных APU – совершенно новой для «Бульдозера» сфере. Такая ситуация наблюдалась в случае с семейством Trinity, которым, на удивление, удалось превзойти предыдущее поколение чипов – APU Llano – по уровню производительности, продлив время автономной работы системы. Между тем в сегменте настольных компьютеров потенциал энергоэффективности ядра Piledriver использовался для поднятия частот, т.е. увеличения производительности, без повышения энергопотребления. Поскольку пиковое значение потребляемой мощности не возросло, в целом можно говорить об улучшении энергоэффективности в чипах Vishera на фоне чипов Zambezi. Далее представлены результаты по определению энергопотребления системы в обоих проходах теста кодирования видео x264 HD (5.0.1).    В течение первого прохода FX-8350 (Vishera, 125 Вт) проявляет чуть более умеренные аппетиты по сравнению с предшественником в лице FX-8150 (Zambezi, 125 Вт), однако, когда дело доходит до более тяжёлого второго прохода, соответствующие кривые по большей части сливаются, хотя Vishera по-прежнему постоянно стремится оказаться ниже уровня кривой, характеризующей поведение Zambezi. Чтобы выполнить задачу быстрее, Vishera использует преимущества от модернизации в плане дополнительных частот и усовершенствований в показателе IPC (Instructions per Clock – число выполняемых за такт инструкций), а более быстрый переход в состояние покоя по завершении задачи позволяет экономить электроэнергию. Однако с добавлением чипов Ivy Bridge картина выглядит уже не столь радужно. Процессор Intel Core i5 3570K с TDP 77 Вт AMD называет прямым конкурентом чипа FX-8350. Последний стоит дешевле и требует меньше времени на выполнение текущего задания, но достигается это за счёт гораздо большей «прожорливости». Ситуация не меняется коренным образом даже после того, как в игру вступают FX-8320 и представитель семейства Sandy Bridge.    Хотя данные платформы не являются аналогами с точки зрения возможности их полноценного сравнения, Intel сохраняет серьёзное преимущество над AMD в плане энергопотребления. Переход на 22-нм нормы позволил снизить энергопотребление по сравнению с уже более энергоэффективными 32-нм чипами Sandy Bridge. В то время как Intel снижает энергетические аппетиты своих процессоров, AMD удерживает их на прежнем уровне, повышая производительность.    Sandy Bridge, очевидно, более прожорлив, чем Ivy Bridge, однако разрыв между Vishera и любой из этих двух Intel’овских платформ всё равно значителен. Как упоминалось ранее, Vishera быстрее справляется с этим тестом, однако, чтобы реально обеспечить AMD общее преимущество по энергопотреблению, чипу Vishera пришлось бы намного дольше оставаться в работе. Усреднённые результаты по обоим проходам подтверждают полученные ранее данные:    По мере роста числа клиентских ПК, демонстрирующих смещение акцента в сторону более компактных форм-факторов, энергопотребление может оказаться столь же важным параметром, как разрыв по уровню производительности в однопоточном режиме. Для обладателей больших компьютерных корпусов этот параметр не должен стать проблемой – в отличие от компактных систем, владельцы которых, вероятно, захотят перейти на Ivy Bridge. Следует отметить, что при оценке потребляемой мощности в покое (Idle) платформа Vishera может оказаться конкурентоспособной, хотя этот показатель, очевидно, зависит и от используемой материнской платы (ASUS Crosshair Formula V вряд ли можно отнести к числу самых «скромных» моделей на сокете AM3+). [N7-Прогнозное тестирование: сможет ли AMD догнать Intel?]    Мы вновь и вновь возвращаемся к представленному ниже слайду, важность которого трудно переоценить, ведь это единственное указание от AMD на планы компании по увеличению производительности своих процессоров.    AMD обещает повышать производительность своих чипов класса high-end ежегодно на 10 - 15%. Проницательный читатель, наверное, обратил внимание на то, что такими темпами AMD почти никогда не догонит Intel. В то же время Advanced Micro Devices проявляет осторожность, отмечая, что речь идёт о приросте в 10-15% по уровню производительности ядра CPU, при этом прироста общей производительности чипа, даже более значимого, потенциально можно добиться и другими средствами. Примером этого и является Vishera. Ядра Piledriver сами по себе не обеспечивают существенного прироста производительности, зато они предоставляют в распоряжение инженеров AMD чуть более широкие возможности в плане энергопотребления благодаря более эффективным дизайнерским решениям и более тщательному подходу к выбору транзисторов. В случае с Vishera AMD использовала запас прочности по тепловому пакету, трансформировав его в преимущество повышенной частоты. В результате новый AMD FX-8350 может работать в пределах того же TDP, что и предшественник в лице FX-8150, но с учётом повышенной на 11% базовой частоты, при этом частота в режиме Turbo остаётся без изменений. Благодаря манипуляциям с частотой и усовершенствованиям на уровне ядра AMD удалось несколько превысить обещанные 10 - 15%.    Интересно, если в следующем году AMD сможет повторить этот прогресс, удастся ли ей приблизиться к тому, чтобы ликвидировать отставание от Intel, особенно в однопоточном режиме? Согласно имеющимся данным, с приходом платформы Haswell корпорация Intel рассчитывает на прирост производители в диапазоне 5 - 15% в сравнении с чипами Ivy Bridge. Если допустить, что Haswell обеспечит 15%-й прирост производительности, а Steamroller предложит уровень улучшений, аналогичный чипам Vishera на ядре Piledriver, в этом случае можно высказать ряд весьма интересных предположений относительно возможного сценария развития событий в следующем году. С учётом озвученных выше двух факторов автор обзора составил ряд графиков, представляющих собой модель производительности в 2013 году high-end процессоров AMD и Intel. Для каждого поколения использовались чипы, которые AMD называет конкурирующими решениями (для этих моделей также характерно весьма схожее ценовое позиционирование). Для 2011 года эту роль выполнят пара “FX-8150 / Core i5 2500”, для 2012 года – пара “FX-8350 / Core i5 3570”. Данные по 2013 году, разумеется, имеют расчётный характер и предполагают 15%-й прирост производительности, соответствующий верхней границе обещанного для Haswell диапазона, а также повторение прогресса для чипов AMD, имевшего место при переходе от Zambezi к Vishera. Начнём с теста Cinebench – без преувеличения, самого тяжёлого для чипов AMD с точки зрения производительности в однопоточном режиме.    Преимущества от перехода на платформу Vishera в данном случае оказались значительными, но недостаточными для того, чтобы серьёзно сократить отставание от Intel. Кроме того, с выпуском Ivy Bridge Intel довольно сильно отдалилась от конкурента, и если платформа Haswell продолжит эту тенденцию, у AMD, видимо, будет не так много шансов. В многопоточном режиме AMD обозначила преимущество, которое сможет сохранить и в 2013 году.    Mozilla Kraken Benchmark – другой пример однопоточного теста, не благоприятствующего AMD. К счастью, Vishera позволяет серьёзно сократить разрыв, и если AMD удастся развить достигнутый прогресс, она сможет выйти на курс перехвата позиций Intel. Плохая новость заключается в том, что в 2013 году этот перехват не состоится.    POV-Ray позволяет под другим углом взглянуть на проблему производительности в однопоточном режиме, и здесь ситуация выглядит не столь удручающей, как в однопоточном Cinebench (хотя разрыв между кривыми, к сожалению, велик).    И вновь с увеличением потоков AMD вырывается вперёд:    SYSMark – наиболее представительный бенчмарк в силу слабо выраженной многопоточности и хорошей способности к моделированию всех видов нагрузок.    Как видно, AMD сокращает дистанцию от конкурента, хотя и медленно. Вероятнее всего, это наиболее оптимальный вариант для AMD, которая, возможно, не обязательно хочет превзойти Intel по уровню производительности, вместо этого приближая ситуацию, когда такие параметры, как цена и некоторые другие (например, производительность встроенного видео в APU) позволят ей предстать в более выгодном свете на фоне чипов Intel.    Visual Studio 2012 – хороший пример комбинированного варианта однопоточной и многопоточной нагрузки.    Выпуск чипов Vishera ознаменовал собой большой шаг вперёд на пути к ликвидации разрыва с Intel. Хотя ещё один подобный подъём не позволит AMD взять верх над конкурентом, дистанция между ними сократится.    Два последних теста дают ответ ещё на один вопрос: если Intel и AMD продолжат движение в обозначенном направлении, как будут выглядеть результаты в тесте, где AMD уже сегодня чувствует себя комфортно?    В тех областях, где значительное преимущество остаётся за продукцией AMD, чипам Haswell, чтобы догнать конкурента, придётся обеспечить более чем 15%-й прирост производительности с учётом того же ценового сегмента.    В представленных результатах нет ничего неожиданного. Просто следовать текущим курсом недостаточно для того, чтобы в следующем году AMD смогла переломить ситуацию. Хотя Vishera, определённо, позволяет сократить разрыв в производительности, её преемнику в 2013 году придётся сделать ещё больше, чтобы добиться заметных изменений. Ядро Steamroller делает гораздо больший акцент на увеличении показателя IPC, однако без внедрения нового техпроцесса продемонстрировать очередной прирост в тактовых частотах, подобный наблюдаемому в чипах Vishera, будет не так то просто. Вероятно, реальным шансом для AMD к достижению равенства во многих обозначенных видах нагрузок станет архитектура на базе 20-нм технологии, возможно, в рамках платформы Excavator 2014 года. [N8-Разгон]    Архитектура в основе процессоров AMD FX разрабатывалась с учётом очень высоких скоростных характеристик, и в случае с Piledriver часть такого потенциала выражается в улучшенных возможностях для разгона. Все эти чипы не должны испытывать проблем с достижением частот, близких к 5 ГГц, при этом конкретное значение определяется удачей, максимальным порогом энергопотребления и возможностями системы охлаждения. В нашем случае использовалась система водяного охлаждения замкнутого цикла под брендом AMD, дебютировавшая вместе с оригинальной линейкой FX. Для краткости тестировщики выбрали две модели – FX-8350 и FX-4300, на примере которых и был продемонстрирован разгонный потенциал. Так, FX-4300 с минимальными усилиями разогнался до 5 ГГц, а FX-8350 остановился на отметке 4,8 ГГц (порог в 5 ГГц также был достижим, однако в этом случае стабильная работа системы наблюдалась не во всех тестах). В обоих случаях разгон сопровождался повышением напряжения питания видеоядра на уровне не более 10%, а сама процедура заключалась в простых манипуляциях с множителем (благо, наличие разблокированного множителя предоставляет в этом плане широкие возможности). Прирост производительности оказался существенным:    Однако рост энергопотребления тоже оказался существенным: оверклокинг требует жертв.    Здесь FX-4300 заходит на территорию чипов FX-8300, а FX-8350 с показателем чуть менее 300 Вт формирует отдельную категорию вследствие серьёзного отрыва от других участников тестирования. [N9-Заключение]    Процессоры Vishera – шаг в верном направлении, обеспечивающий заметно более высокую производительность на фоне ставших для многих разочарованием прошлогодних чипов FX без необходимости повышения энергопотребления. Улучшения в плане архитектуры и частотных характеристик позволили AMD обеспечить до 20% большую производительность в сравнении с прошлогодним FX-8150 при более низком уровне цены на момент выпуска и без превышения прежнего TDP.    Новые процессоры AMD одерживают победу над аналогичными по цене процессорами Intel в ряде специфичных задач. Результаты в новейших x264 HD, а также в хорошо распараллеленных POV-Ray и Cinebench демонстрируют очевидное преимущество чипов AMD в многопоточном режиме. С другими видами хорошо распараллеленных нагрузок с использованием целочисленных вычислений Vishera также справляется довольно неплохо. Единственная модель, которой, по сути, не удалось преодолеть конкурента из стана Intel, – это 6-ядерный AMD FX-6300. Другие чипы AMD показали прекрасные результаты в сильно распараллеленных тестах.    Однако в остальных сценариях, выходящих за рамки этих специфичных задач, с большим отрывом лидирует продукция Intel. Речь идёт о слабо распараллеленных режимах работы либо сценариях с комбинированной однопоточной и многопоточной нагрузкой, и в этом отношении положение вещей не изменилось. Ситуация, при которой AMD смогла бы предложить конкурентоспособные решения в рамках всей линейки, требует серьёзной переработки базовой архитектурной платформы, и некоторые из этих нововведений вряд ли появятся ранее 2013–2014 годов. Однако даже в этом случае следует иметь в виду, что прогресс Intel тоже не стоит на месте. Энергопотребление – большой минус чипов Vishera, которые в режиме нагрузки гораздо более «прожорливы» чипов Ivy Bridge и даже Sandy Bridge.    Хотя процессоры Vishera заслуживают более лестных рекомендаций, чем их предшественники в составе семейства Zambezi, соответствующие области применения ограничены режимами с ярко выраженной многопоточностью. Как показал наш тест компиляции, хороший баланс однопоточной и многопоточной нагрузки в рамках одного приложения может радикально изменить баланс преимуществ AMD и Intel. Чтобы сделать правильный вывод относительно целесообразности использования платформы Vishera, необходимо иметь точное представление о режимах работы в вашей конкретной ситуации, хотя даже в этом случае следует учитывать повышенное энергопотребление в сравнении с чипами Intel.

Источник: www.anandtech.com/

подписаться   |   обсудить в ВК   |   

<< предыдущая     4   5   6   7   8 следующая >>