Пятница, 25 октября 2019 16:02
Тестирование процессора десятого поколения Intel Core i7-10710U семейства Comet Lake на базе техпроцесса 14 нм+++
Самое время снова обратить внимание на характеристики новых процессоров – в этот раз речь пойдет о первых представителях десятого поколения Intel. Как вам, вероятно, известно, настольный сегмент десятого поколения на данный момент не представлен еще ни одним компонентом, но компания Intel выпустила достаточно интересную линейку процессоров для ноутбуков.
По общему мнению, в классификации процессоров десятого поколения Intel по таким признакам, как архитектура и техпроцесс, действительно можно запутаться. В одну группу – под кодовым наименованием Ice Lake – входят долгожданные процессоры Intel на базе техпроцесса 10 нм, которые содержат два принципиально новых технических решения: новое процессорное ядро Sunny Cove с большей производительностью IPC и встроенную графику Gen11 с увеличенным количеством исполнительных блоков и другими нововведениями.
Другая группа процессоров – Comet Lake – представляет еще один вариант усовершенствования архитектуры Skylake на базе 14 нм. Мы не можем с уверенностью сказать, сколько там всего нововведений, но несколько плюсов точно есть. Процессоры Comet Lake не содержат принципиально новых решений в части микроархитектуры или встроенной графики, но мы тем не менее получаем поддержку более быстрой памяти и стандарта Wi-Fi 6.
Итак, на данный момент оба семейства процессоров представляют одно и то же поколение и один и тот же класс продукции. К семейству Comet Lake относятся 15-ваттные компоненты серии U, Ice Lake включает в себя 15-ваттные процессоры наряду с девяти- и 28-ваттными. Таким образом, покупая ультракомпактный ноутбук, вы по сути оказываетесь перед выбором – Comet Lake или Ice Lake – в зависимости от модели ноутбука.
У каждого семейства есть свои преимущества. Ice Lake несет с собой заметный прогресс в части производительности встроенной графики, но здесь максимум четыре ядра CPU и умеренные тактовые частоты – до 3.9 ГГц у 15-ваттных моделей. Процессоры Comet Lake оснащены все той же посредственной встроенной графикой, которую мы наблюдали у процессоров Intel несколько поколений подряд, но они предлагают гораздо более высокие тактовые частоты (до 4.9 ГГц) и шестиядерную конфигурацию в виде топового процессора Core i7. Да, действительно, в Intel ухитрились запихнуть шесть ядер в 15-ваттую компоновку.
Если судить только по спецификациям процессоров, то ноутбук с Comet Lake представляется вариантом с лучшей производительностью CPU, тогда как ноутбук с Ice Lake должен иметь лучшую графическую производительность; однако эту стройную картину нарушают производители ноутбуков с дискретными видеокартами, так что все не так просто.
Номенклатура – это что-то страшное. Например, в семействе Ice Lake топовый 15-ваттный процессор называется Core i7-1065G7, в семействе Comet Lake – не менее устрашающе: Core i7-10710U. Для среднего покупателя шестизначный номер модели процессора – это слишком сложно, с точки зрения объяснения разницы между 1065G7 и 10710U. Эту номенклатуру нужно существенно упростить или разделить на две ветки наименований, чтобы процессоры Ice Lake и Comet Lake было легче различать по номерам.
А мы сначала протестируем Comet Lake; надеемся, что через несколько недель, когда к нам в лабораторию поступят ноутбуки с процессорами Ice Lake, мы сможем протестировать и их.
Если вы думаете, что еще одна линейка 14-нм продукции вряд ли может чем-то удивить, то вы ошибаетесь. Как и в случае с Kaby Lake Refresh, когда состоялся переход процессоров для ультрабуков с двух ядер на четыре, принесший с собой заметное увеличение производительности, в случае с Comet Lake снова добавляется два ядра, общее число которых увеличивается с четырех до шести.
На данный момент шесть ядер в этой линейке предлагает только один продукт – топовый процессор Core i7-10710U. У остальных моделей Comet Lake – по четыре (Core i7-10510U и процессоры класса Core i5) или по два ядра (процессоры класса Core i3 и ниже). Сегодняшний обзор посвящен всестороннему тестированию процессора Core i7-10710U, так что мы сможем наглядно показать вам те преимущества, которые дают шесть ядер в конфигурации с таким умеренным теплопакетом.
Первая бросающаяся в глаза отличительная особенность здесь (в сравнении с процессорами Core i7 нескольких предыдущих поколений) – конфигурация 6 ядер/ 12 потоков, но – такое увеличение числа ядер в рамках унаследованного от предыдущих поколений TDP (15 Вт) закономерно привело к снижению тактовых частот. Базовая частота теперь составляет 1.1 ГГц (для сравнения, у Core i7-8665U – 1.9 ГГц), boost-частоты тоже слегка понизились (относительно 4.8 ГГц предшественника и 4.9 ГГц новой четырехъядерной модели Comet Lake).
Что у нас с turbo-частотой в режиме всех ядер? Обычно Intel не объявляет эту характеристику, но мы знаем, что Core i7-8565U работает на четырех ядрах с turbo-частотой 4.1 ГГц. Максимальная частота Core i7-10710U на шести ядрах – 3.9 ГГц, однако на четырех ядрах он все-таки выдает те же 4.1 ГГц, так что мы ничего не теряем в части скорости при нагрузке, задействующей то же число ядер (четыре). Просто процессор 10710U при необходимости может перейти на шесть ядер, снизив соответственно тактовые частоты.
Еще одно преимущество шестиядерной модели – больший объем кэша (теперь 12 МБ), такой же, как у шестиядерных процессоров Intel Coffee Lake. Однако в части встроенной графики обновлений нет, то есть нам снова предлагают UHD 620 с 24 исполнительными блоками и максимальной частотой 1150 МГц. Это медленный iGPU, поэтому неудивительно, что многие OEM-компании в дополнение к новому процессору ставят в ноутбук дискретную видеокарту с низким энергопотреблением, например, Nvidia MX250.
Тестовая платформа
В качестве тестовой платформы у нас сегодня выступает ноутбук MSI Prestige 14 A10SC. Этот изящный суперкомпактный ноутбук оснащен процессором Core i7-10710U, а также видеокартой Nvidia GeForce GTX 1650 Max-Q и двухканальной памятью DDR4 объемом 16 ГБ; все это делает тонкий и легкий 14-дюймовый ноутбук мощной вычислительной машиной.
Вместо финальной версии серийной модели Prestige нам выдали инженерный образец – специально, чтобы замеченные нами потенциальные недочеты можно было исправить до выхода серийной версии ноутбука. Но сейчас у нас не обзор ноутбука, поэтому мы сконцентрируемся на характеристиках процессора 10710U.
Для справки: в этом ноутбуке предусмотрено несколько профилей производительности. Выбор опции "Balanced" в приложении MSI Creator переводит ноутбук в режим стандартной конфигурации мощности CPU: 15 Вт. В этом режиме значение 15 Вт соответствует лимиту мощности PL1 для продолжительной turbo-нагрузки, а 45 Вт – лимиту мощности PL2 для кратковременной turbo-нагрузки. Режим высокой производительности "High Performance" переключает процессор на максимальную 25-ваттную конфигурацию: PL1 – 25 Вт, PL2 – 51 Вт. Ноутбуки MSI предыдущего поколения имеют сходные профили мощности, что позволяет нам провести ряд сравнений.
В части настроек мощности для режима Turbo boost ноутбуки заметно различаются, поскольку каждый OEM-производитель задает здесь свои конфигурации; поэтому в результатах, полученных на различных моделях, обычно наблюдаются некоторые расхождения – особенно это касается кратковременных тестов. Но результаты, приведенные далее в настоящем обзоре, все-таки могут считаться репрезентативными с точки зрения оценки производительности процессора i7-10710U, особенно в условиях достаточно длительной нагрузки, когда CPU работает с лимитом мощности PL1.
Так как данный обзор посвящен исключительно производительности процессора и его встроенного графического компонента, дискретную видеокарту мы отключили. Видеокарта GTX 1650 Max-Q – это очень существенный бонус с точки зрения вычислительной и графической производительности ноутбука, но в настоящий момент дискретная графика нас не интересует.
Бенчмарки
Начнем с теста, который компания Intel вообще-то просила не использовать в обзорах: Cinebench. Но, хотя вы, скорей всего, действительно не будете использовать ноутбук с 15-ваттным процессором для трехмерного рендеринга, Cinebench – это все-таки очень хорошая программная платформа для тестирования производительности процессора в однопоточном и многопоточном режимах, которая позволяет сравнить различные модели процессоров, представленные на рынке.
В многопоточном режиме Core i7-10710U показал просто отличный для 15-ваттного процессора результат. Из 15-ваттных чипов он оказался самым быстрым, на 33% опередив Core i7-8565U. Да, у нового процессора в полтора раза больше ядер, но, чтобы вписаться в 15 Вт, тактовые частоты пришлось снизить, так что полученная здесь прибавка в производительности – очень существенная.
Кроме того, 15-ваттный Core i7-10710U совсем немного отстал от старшего на три поколения четырехъядерного процессора Core i7-7700HQ с TDP 35-45 Вт и практически догнал 25-ваттную конфигурацию Core i7-8565U. Таким образом, хотя Intel и не слезает с 14 нм в течение трех последних лет (с момента выхода Kaby Lake), компании удалось без серьезных потерь перенести достигнутые здесь показатели многопоточной производительности на уровень гораздо более низкого энергопотребления, увеличив при этом число ядер и добавив ряд оптимизаций.
Вы можете удивиться – как такое возможно? В Intel смухлевали с TDP и процессор в режиме продолжительной нагрузки на самом деле работает за пределами 15 Вт, как уже было с настольными процессорами? Ответ: нет. Насколько мы можем судить, в режиме продолжительной нагрузки CPU действительно постепенно переходит с более высокой мощности на 15 Вт. Конечно, при кратковременной нагрузке мощность существенно повышается и может доходить до 45 Вт, но большую часть времени в Cinebench наш процессор работал с граничной мощностью PL1.
Физически это основано на нелинейном характере зависимости тактовой частоты от напряжения. Если немного снизить тактовую частоту, то, в условиях достаточно совершенного техпроцесса, можно значительно улучшить характеристики энергопотребления.
Как показывают результаты Cinebench, в режиме продолжительной нагрузки процессор i7-8565U в 15-ваттной конфигурации работает с частотой около 2.4 ГГц, а в 25-ваттной конфигурации – с частотой более 3.0 ГГц (все четыре ядра). Процессор Core i7-10710U с шестью активными ядрами в 15-ваттной конфигурации работает с частотой 1.9 ГГц, то есть на 500 МГц медленнее своего четырехъядерного предшественника и более чем на гигагерц медленнее самого себя в 25-ваттной конфигурации.
Если бы в десятом поколении процессоров Intel просто понизили частоту четырехъядерного чипа до 1.9 ГГц, это значительно снизило бы энергопотребление. А они задействовали этот освободившийся энергетический резерв под два дополнительных ядра, оставив энергопотребление чипа на уровне 15 Вт. С точки зрения общей производительности эффективность такого подхода очевидна: в режиме длительной нагрузки снижение тактовой частоты компенсируется дополнительными ядрами, а энергопотребление остается на прежнем уровне. Это достигается просто за счет большего распараллеливания вычислительной нагрузки, при котором ядра работают с меньшими энергетическими затратами.
Cinebench показывает и некоторые другие интересные вещи. В однопоточном режиме процессоры десятого и восьмого поколений демонстрируют примерно одинаковую производительность, потому что turbo-частоты режима одного ядра у них примерно одинаковые. Если сравнивать 25-ваттные конфигурации, то здесь мы видим большое преимущество нового процессора перед Core i7-8565U, хотя до уровня 45-ваттных шестиядерных Core i7-8750H и i7-9750H ему все-таки далеко. Это «тяжелые» чипы с более высокими лимитами мощности – они на 18% быстрее, то есть видно, что 10710U в 25-ваттной конфигурации более эффективен по сравнению с предшественником, но при этом не может состязаться с чипами более высокого уровня.
Перекодирование видео кодеком H.264 – не только хороший тест на многопоточную производительность, но и часто встречающийся на практике сценарий, даже если речь идет только о конвертации файлов для последующего воспроизведения. И снова мы видим, как процессор 10710U опережает 8565U примерно на 25% в обеих конфигурациях – 15-ваттной и 25-ваттной. Однако тем, кто занимается перекодированием видео много и часто, стоит обратить внимание на ноутбуки с процессором Intel 9750H, который справляется с этой задачей на 37% быстрее, чем новый чип десятого поколения в 25-ваттной конфигурации.
В Handbrake, несмотря на переход к более интенсивным алгоритмам перекодирования x265, расклад принципиально не изменился. При сравнении процессоров двух поколений мы снова видим преимущество 10710U: он на 24% быстрее в соревновании 15-ваттных конфигураций и на 20% – в соревновании 25-ваттных конфигураций. И снова переход с 25-ваттной конфигурации процессора 10710U на процессор 9750H увеличивает производительность примерно на треть, но если учесть, что теперь, приобретая тонкий и легкий ноутбук с потенциалом охлаждения 25 Вт, мы можем рассчитывать на производительность уровня 7700HQ, результаты работы Intel над десятым поколением по-настоящему впечатляют.
Давайте рассмотрим еще несколько тестов. Интересные результаты дает Blender, который мы запускали и на CPU, и на GPU, а затем брали лучший результат, дающий представление о фактической производительности ноутбука. Такой подход позволяет продемонстрировать свои преимущества тем системам, которые на GPU решают эту задачу быстрее, чем на CPU.
У большинства ультракомпактных ноутбуков в итоговую таблицу пошел результат CPU, поэтому здесь мы видим примерно тот же расклад, о котором мы уже говорили: переход с четырех ядер на шесть в новом поколении Intel дает около 30% преимущества. Однако самое интересное здесь – сравнение этих результатов с результатами ноутбуков с конкурирующими процессорами Ryzen. Как известно, мобильные процессоры Ryzen оснащены гораздо более мощной графикой, чем процессоры Intel Comet Lake, и для этих ноутбуков за основной результат был взят результат GPU. Тем не менее, ноутбук с Core i7-10710U их почти догнал – силами одного только CPU, что показывает эффективность шестиядерной компоновки Intel.
Бенчмарк Premiere задействует вычислительные мощности CPU и GPU одновременно: здесь мы перекодируем 4K-файл с использованием эффектов Lumetri, получаемых за счет аппаратного графического ускорения. Проще говоря, процессоры для ультрабуков здесь получают нагрузку, рассчитанную на мощную видеокарту, при отсутствии которой мы не видим существенной разницы в производительности между 15- и 25-ваттными конфигурациями CPU. Если подключить дискретную видеокарту, процесс перекодирования с эффектами Lumetri заметно ускорится.
Тест без использования Lumetri менее требователен к графическому компоненту, и здесь мы видим заметное превосходство процессора i7-10710U над i7-8565U. Однако вы все равно захотите дискретную видеокарту, и вообще, если ориентироваться на Premiere со всеми его эффектами, то при покупке ноутбука стоит в большей степени обратить внимание на характеристики GPU, а не CPU.
Что касается тестов без перекодирования, то здесь – в 7-Zip – шестиядерный процессор Comet Lake снова демонстрирует примерно 30%-ное преимущество над Whiskey Lake. Поскольку это кратковременная нагрузка, при которой процессор работает преимущественно в области boost-частот, повышение значений стабильных boost-частот и лимитов мощности turbo нового процессора Intel также способствует улучшению результатов, особенно по сравнению с процессорами старших поколений, такими как Core i7-7700HQ.
Эффект Iris Blur в Adobe Photoshop лимитируется главным образом производительностью CPU и памяти, а также объемом кэша. Здесь мы видим довольно скромное преимущество процессора 10710U над 8565U – около 10%, что несколько меньше, чем то, которое наблюдалось в тестах с более интенсивной нагрузкой. Также здесь наблюдается меньшая прибавка в скорости при переходе на шестиядерные процессоры Intel с более высоким TDP, хотя преимущество последних все же заметно.
Скорость применения фильтра Photoshop Smart Sharpen, наоборот, лимитируется производительностью GPU. Поскольку в части встроенной графики у нас по-прежнему UHD 620, то неудивительно, что Core i7-10710U здесь демонстрирует результат на уровне остальных 15-ваттных процессоров.
Для ускорения работы с MATLAB не нужно ничего, кроме памяти и кэша, поэтому здесь мы не видим прогресса в производительности. Процессоры Comet Lake поддерживают память LPDDR4x, но конкретно в нашем ноутбуке используется DDR4.
Прежде чем закончить с тестами, посмотрим еще раз на графическую производительность. Без модернизации встроенного GPU в тесте CompuBench при вычислении оптического потока никакого роста производительности мы не наблюдаем. Для получения приличной графической производительности здесь необходимо подключить дискретную видеокарту, например, MX150.
Общая оценка производительности
Core i7-10710U vs. Core i7-8565U
Начнем с итогового сравнения представителей двух последних поколений: Core i7-10710U и Core i7-8565U. Рассмотрим сначала 15-ваттные конфигурации. Здесь производительность зависит от того, многопоточную или однопоточную вычислительную нагрузку предлагает бенчмарк: в многопоточном режиме переход с четырех ядер на шесть дает прибавку в районе 25-30%. Для такого маленького лимита мощности это просто отличный результат.
В однопоточном режиме почти никакого прогресса нет, потому что архитектура процессорного ядра перешла в семейство Comet Lake из предыдущих поколений практически без изменений, и – по крайней мере это относится к шестиядерной компоновке – мы не получили прибавки к boost-частотам. Не потому, что процессор не выходит на boost-частоту в режиме достаточно продолжительной однопоточной нагрузки, а просто потому, что повысить эту частоту не позволяют ограничения по мощности. В самом лучшем случае в однопоточном режиме мы получаем на 2-3% большую производительность, и такие колебания производительности можно получить на уровне системных оптимизаций и апгрейда накопителя.
Встроенный GPU также не изменился, поэтому в части графической производительности прогресса тоже нет. Это важный аспект для таких приложений, как Premiere, которые используют аппаратные графические ускорители. В связи с этим мы предполагаем, что многие ноутбуки с Comet Lake будут оснащены дискретными видеокартами – например, в MSI Prestige 14 установлена карта GTX 1650 Max-Q – которые обеспечат приличный прирост графической производительности.
Сравнение 25-ваттных конфигураций дает похожую картину – почти никакого увеличения производительности в режиме однопоточной вычислительной нагрузки. В некоторых случаях шестиядерный процессор здесь оказывается даже медленнее, но тем не менее в режиме многопоточной нагрузки мы получаем прибавку около 30%.
Если вы выбираете между 15-ваттной и 25-ваттной конфигурациями Comet Lake, то ноутбук с опцией 25 Вт в одних случаях даст вам стабильную прибавку в 30%, а в других – более приличную (по сравнению с 15-ваттной конфигурацией) «копеечную» прибавку к производительности. Учтите также, что в режиме длительной нагрузки энергопотребление более мощной конфигурации – на 40% выше, то есть здесь мы выходим из оптимальной с точки зрения энергетической эффективности области, но, с другой стороны, повышение вычислительной производительности тоже имеет значение.
Core i7-10710U vs. Core i7-7700HQ vs. Core i7-9750H
По нашему мнению, следующее сравнение – одно из наиболее интересных. В большинстве тестов процессор i7-10710U в 15-ваттной конфигурации не так уж много уступает процессору i7-7700HQ. Они не вполне эквивалентны друг другу по производительности, но все-таки в Intel смогли продвинуть 15-ваттный чип близко к уровню 45-ваттного чипа трехлетней давности, причем в рамках по сути одного и того же техпроцесса. Народ любит посмеиваться над концепцией «14 нм++…», и, если говорить о настольном сегменте, в этих шутках есть доля правды, но совсем другое дело – такая энергетическая оптимизация мобильных процессоров, позволившая к тому же создать шестиядерную компоновку с теплопакетом 15 Вт.
Однако в Intel не дошли до того, чтобы чип серии U (даже в 25-ваттной конфигурации) на равных конкурировал с 45-ваттными чипами серии H. С такой определяющей нагрузкой, как перекодирование видео, процессор i7-9750H все-таки справляется где-то на 30% быстрее. И не спешите выбрасывать свои 15-дюймовые ноутбуки серии H еще и потому, что ноутбуки с шестиядерным процессором серии U еще не вышли.
Core i7-10710U vs. Ryzen 7 3750H
Выпуск Comet Lake – не очень хорошая новость для AMD. Мы считаем, что Core i7-10710U представляет собой гораздо лучший вариант даже по сравнению с Ryzen 7 3750H, имея в виду энергопотребление и TDP: 15-ваттный процессор против 35-ваттного. Эти процессоры уже обменялись ударами, несмотря на то, что 3750H номинально потребляет значительно большую мощность, и особенно впечатляет тот факт, что 10710U побеждает в таких тестах, как Handbrake, а где-то даже лучше справляется с однопоточной нагрузкой. Единственное преимущество процессора 3750H – намного более быстрый встроенный GPU, но оно легко нивелируется путем установки в ноутбук дискретной видеокарты, что становится все более распространенным явлением.
Все становится еще хуже, если настроить Core i7-10710U на большую мощность. Ryzen здесь проигрывает почти по всем пунктам, и мы даже не будем сравнивать процессоры одноименных серий (U vs. U), потому что там результаты вообще не идут ни в какое сравнение. AMD не может сделать процессоры на базе Zen 2 достаточно быстрыми для такой конкуренции, поэтому мы ожидаем увидеть значительные изменения в архитектуре и выход 7-нм компонентов, способных заметно продвинуть вперед сегмент низкого энергопотребления.
Заключение
Глядя на то, как Intel выжимает последние соки из своего 14-нм техпроцесса, мы на самом деле не ожидали, что процессор Core i7-10710U будет настолько хорош. С точки зрения энергетической эффективности 15-ваттная конфигурация оказалась оптимальной для шестиядерной компоновки процессора, которая в режиме многопоточной нагрузки дает 30%-ную прибавку к вычислительной производительности. Другие показатели по сравнению с предыдущим поколением практически не улучшились, но для рынка ультракомпактных ноутбуков, с учетом все более широкого использования многопоточных приложений, достигнутые результаты уже имеют большое значение.
Все желающие обновить свои ультратонкие и легкие мобильные машины должны получить выигрыш в производительности даже по сравнению с четырехъядерными моделями последних поколений, хотя вам придется подбирать себе ноутбук конкретно с процессором Core i7-10710U, поскольку это единственный шестиядерный процессор Comet Lake. Если же вы планируете переход на новый процессор с двухъядерной опции, то вы просто попадете в другое пространство скоростей. На самом деле, потому что двухъядерные процессоры Intel серии U по сегодняшним меркам – просто тормозные.
Также интересно будет посмотреть на ноутбуки с процессорами Ice Lake. Мы знаем, что они не такие быстрые, но, если учесть, что четырехъядерные чипы серии U обычно работают с частотой в районе 2 ГГц, это не должно стать слишком большой проблемой. Улучшенная встроенная графика может оказаться хорошим подспорьем, хотя ноутбуки с процессорами Comet Lake могут здесь легко выйти вперед за счет дискретных видеокарт (пример – наш ноутбук MSI Prestige). Как обычно, время покажет.
Процессоры Ryzen 5 3600, Ryzen 9 3900X и Core i9-9900K в игровых тестах
Протестировав процессоры третьего поколения Ryzen сразу с видеокартой GeForce RTX 2080 Ti, мы решили также посмотреть, какие результаты дают комбинации этих процессоров с видеокартами среднего и бюджетного сегмента
Производительность процессоров AMD Ryzen 5 3600X и 5 3400G в операционной системе Linux
Мы решили обратить внимание на пару чипов: шестиядерный CPU Ryzen 5 3600X и четырехъядерный APU Ryzen 5 3400G.
Intel Core i5-9400F против AMD Ryzen 5 2600X
С недавних пор компания Intel испытывает некоторые затруднения, усложняющие конкурентную борьбу с новой волной процессоров Ryzen.
Источник: TechSpot