Kralj ostaja kralj

Objavljeno: 25.3.2014 | Avtor: Miran Varga | Kategorija: Fokus | Revija: April 2014 | Teme: procesor

Številni uporabniki zmotno menijo, da so procesorji v mobilnih napravah podobno zmogljivi kot tisti v osebnih računalnikih. Toda še zdaleč ni tako, saj so zaradi potrebe po varčevanju električne energije tudi zmogljivosti znatno nižje.

Oznake AMD A6, A8 in A10 ter Intel Core i3, i5 in i7 bomo zlahka našli tudi v številnih prenosnih računalnikih in ne le njihovih namiznih bratih. Kot rečeno, pa se ti procesorji med seboj močno razlikujejo po zmogljivostih, saj so te prilagojene delovanju na baterijo in sami obliki naprave. Nič kaj uporaben namreč ne bi bil osebni računalnik, če bi se med delovanjem segrel do 70° C. Zato so inženirji termalne ovojnice mobilnih procesorjev močno zmanjšali, praviloma na 5 do 15 W, in s tem  dosegli hladnejše delovanje. Večjedrna zasnova pa kljub zmanjšanim delovnim taktom še vedno omogoča tekoče delo z večino sodobnih aplikacij.

Je pa poimenovanje, ki ga uporabljata procesorska giganta za svoje procesorje, namenjene prenosnim računalnikom, do določene mere zavajajoče. Uporabniki tako pogosto zmotno menijo, da bo lahko v njihov prenosni računalnik vgrajen procesor Core i7 podobno zmogljiv kot namizni model podobnega imena. Niti približno. Kot kaže naša praksa, so najzmogljivejši procesorji Core i7 za prenosne računalnike po svojih dejanskih zmogljivostih ravno primerljivi z modeli Core i3 za namizne računalnike, torej je razlika očitna in se z manj zmogljivimi modeli le še bolj stopnjuje. Prav zato uporabnikom, ki kolebajo, kakšen prenosnik kupiti, odsvetujemo modele z najmanj zmogljivimi procesorji, saj je velika verjetnost, da bodo nad njihovim delovanjem razočarani (bo pa avtonomija toliko boljša).

Da bi kar najbolje ponazorili zmogljivosti posameznih namiznih računalnikov in prenosnikov, smo uporabili program Geekbench 3, ki deluje na praktično vseh platformah, meri pa zmogljivosti posameznega jedra in skupne zmogljivosti procesorja. Še več, pognali smo ga tudi na nekaj tablicah in mobilnih telefonih, da bo bolj očitno, kako daleč zadaj za osebnimi računalniki so današnji mobilni telefoni in tablice, ki so energetsko še varčnejši.

Nič čudnega ni, da se je najzmogljivejši procesor na našem preizkusu, Intel Core i7-4770K, tudi v tem primeru odrezal daleč najbolje, saj je praktično zasenčil vse druge »tekmovalce«.

Zelo zanimive so tudi zmogljivosti najvarčnejšega procesorja na tokratnem preizkusu, modela Core i3-4330T, ki dosega le 35W TDP in je po tej vrednosti še najbliže procesorjem v prenosnih računalnikih. Tudi ta je s prenosno in mobilno konkurenco opravil suvereno, saj je bil skoraj enkrat hitrejši od svojega vrstnika, namenjenega prenosnim računalnikom.

Namizne procesorje po zmogljivostih v praksi prekašajo le strežniški procesorji (tudi na račun res velikanskih vgrajenih predpomnilnikov), ki pa so še bistveno dražji in tako tudi redkeje bolj učinkoviti. Je pa res, da višjo ceno podjetja plačujejo že zato, da lahko na eni strežniški plošči uporabijo več mnogojedrnih procesorjev in s tem na razmeroma majhnem prostoru dosežejo kar najvišje možne zmogljivosti.

Tehnološke inovacije

AMDjeva kratica HSA predstavlja heterogeno sistemsko arhitekturo, ki je daleč največja novost zadnje generacije procesorjev AMD APU. Aplikacije, ki znajo izkoriščati HSA, svoje delo porazdelijo tako na matematični kot grafični del procesorja in tako dosežejo krepko boljše rezultate na račun paralelizma. Na to jasno kaže tudi nekaj naših preizkusov. Žal je takih aplikacij v tem trenutku razmeroma malo, a AMD pospešeno priganja partnerje, da bi tehnologijo čim prej implementirali v svoje programe.

Kot eden prvih je arhitekturo HSA podprla pisarniška zbirka LibreOffice, ki z vrsto preizkusov opravljanja makro ukazov v preglednicah ob pomoči grafičnega dela jedra doseže občutno pospešitev. Celo za HSA optimiziran preizkus PCMark 8, ki ga sicer AMDjevi procesorji v primerjavi z Intelovimi pošteno izgubljajo, obrne sliko. Seveda je zgodba enaka praktično v vseh aplikacijah, ki za svoje izračune izkoriščajo knjižnico OpenCL, denimo Corel AfterShot Pro.

Pogled v laboratorij

Serijo za procesorje obremenjujočih preizkusov smo sestavili iz kar se da različnih programskih orodij, ki se ponavadi zlepa ne zadovoljijo s procesorsko močjo, oziroma je te (vsaj v očeh izdelovalcev) zanje vedno premalo. Procesorje smo preizkusili v grafičnih programih, igrah, 3D renderiranju in kodiranju video vsebin.

PassMark

Gre za program, ki je namenjen preizkušanju stabilnosti strojne opreme, a ker ima vgrajen svoj merilni program, ki se precej zanaša predvsem na matematične zmogljivosti procesorja, ga velja upoštevati le pri primerjavi računskih zmogljivosti. Več točk pri rezultatu pomni matematično zmogljivejši procesor.

PCMark 8

Program PCMark 8 je namenjen bolj vsestranskemu preizkušanju zmogljivosti procesorja, saj upošteva tako pisarniške kot 3D zmogljivosti. Ocena kaže na vsestransko primernost sodobnih procesorjev.

SYSmark 2012

Programski paket Bapco SYSmark 2012 je namenjen analizi procesorskih zmogljivosti v splošnem okolju računalnikov z operacijskimi sistemi Windows (tako 32- kot tudi 64-bitno različico) in meri zmogljivost posameznih delov sistema, pa tudi celovito oceno sistema, katere vrednosti so v naši tabeli. Simulira namreč modele uporabe v pisarniških okoljih, obenem pa daje poudarek tudi ustvarjanju digitalnih vsebin in zmogljivosti računanja. Na koncu oblikuje skupno oceno zmogljivosti računalnika. Pri programu SYSmark 2012 moramo omeniti, da daje bistveno večji poudarek zmogljivostim osrednjega procesorja, ne grafičnega jedra, zato bodo pri njegovem točkovanju procesorji z boljšimi matematičnimi zmogljivostmi v prednosti.

Druga strojna oprema

Poleg opisanih osnovnih plošč in procesorjev smo pri preizkusu uporabili še dve palčki pomnilnika G.Skill RipJaws F3 DDR3-1866 zmogljivosti 4 GB ter istega pomnilnika s hitrostjo DDR3-2133, pogon SSD OCZ Vertex 460 in napajalnik Fractal Design Tesla R2 z zmogljivostjo 650 W.

Cinebench R11.5

Cinebench je program, namenjen preizkusu zmogljivosti procesorjev pri obdelavi/renderiranju 3D vsebin. Poleg procesorja dodobra namuči tudi grafično kartico oziroma v procesor vgrajen grafični del. Gre za zelo realnega pokazatelja zmogljivosti posameznega procesorja, saj program ni omejen z operacijskim sistemom (in so dobljene ocene na različnih OS primerljive med seboj), na voljo pa je za 32- in 64-bitne sisteme Windows, pa tudi za Mac OS. Aplikacija podpira izvajanje do 64 hkratnih niti, zato tokratni preizkus še ni našel njenih meja, čeprav gre za enega najbolj razvitih algoritmov za uporabo večjega števila procesorjev (oziroma njihovih jeder). Večja vrednost tudi tu pomeni boljši rezultat. Pri testiranju smo uporabili 64-bitno različico programa.

Kodiranje videa (X.264)

Za meritve hitrosti kodiranja videa po standardu X.264 smo uporabili Grayskyjevo metodo kodiranja visoko ločljivih vsebin. Programska skripta uporablja odprtokodni kodirnik X.264 (alternativa komercialnemu H.264) in video zapakira v datoteko MPEG-2. Ločljivosti videa smo nastavili na 1920 x 1080 pik (FullHD, 1080p), podatkovni tok pa na 4 Mbps. Kodirnik daje kakovosti prednost pred hitrostjo. Ker svoje delo opravlja v dveh prehodih, smo rezultate ob prvem prehodu zapisali v tabelo. Rezultat je v izmerjenih sličicah na sekundo, višja vrednost pa pomeni boljši rezultat.

Igra Bioshock Infinite

Za preizkus zmogljivosti procesorjev v igrah smo izbrali priljubljen naslov Bioshock Infinite, ki ima vgrajen tudi program za merjenje števila sličic na sekundo. Ker smo želeli pokazati, kako zmogljivi so današnji procesorji z vgrajeno grafiko, smo igro poganjali na nastavitvah, kakršne bi si želel povprečen igričar, in sicer v ločljivosti 1920 x 1080 pik ter majhnem številu izrisanih podrobnosti (low detail). Očitno je bilo, da bo z uporabno izkušnjo postregla le peščica procesorjev, saj za knjižico DirectX 11 pisana igra ne pristaja na kompromise. Sami namreč za povprečno kakovost igranja določamo mejo 30 prikazanih sličic na sekundo.

Zlati Monitor

Za nagrado zlati Monitor je bilo tokrat veliko kandidatov, podeljujemo pa jo modelu AMD A8-7600, saj ocenjujemo, da gre za najbolj uravnotežen procesor na trgu ta hip. Ponuja namreč zelo dobre matematične in grafične zmogljivosti. Zelo všeč nam je bila tudi funkcija, s katero preprosto nastavimo način njegovega delovanja (varčen ali zmogljiv), zato upamo, da jo bo v prihodnje posnemalo kar največ modelov. Vgrajena tehnologija HSA pa vliva upanje, da se bo lahko še dolga leta uspešno in konkurenčno boril z zahtevnejšimi aplikacijami.

V razredu najcenejših procesorjev bi izpostavili še modela Intel Pentium G3220 in AMD A6-6400K, ki utegneta zelo dobro rabiti vsem manj zahtevnim uporabnikom, najzahtevnejši pa imajo tokrat le eno pravo izbiro – nadpovprečno matematično zmogljiv Intel Core i7-4770K.

Igra F1 2013

Pod igro F1 2013 je podpisan razvojni studio Codemasters. To igro smo izbrali zaradi njene dobre igralnosti tudi na nekoliko starejši strojni opremi (z vidika namenskih grafičnih kartic), da pa ne bi bilo vse prav lahko, smo jo poganjali v polni visoki ločljivosti (1920 x 1080 pik), za nameček pa vklopili dirkanje v dežju in 22 vozil, zato da je poleg grafične rešitve imel tudi matematični del procesorja nekaj dela z računanjem položaja in obnašanja drugih voznikov. Tudi v tej igri smo merili število izrisanih sličic na sekundo, večja vrednost pa je, tako kot pri vseh drugih preizkusih s številčno oceno, štela kot boljši rezultat.

Glede tolmačenja rezultatov v igrah zagovarjamo naslednje scenarije:

30–40 sličic na sekundo = povprečna kakovost igranja

40–60 sličic na sekundo = dobra izkušnja igranja

>60 sličic na sekundo = odlična igralna izkušnja

Poraba električne energije

Za konec smo procesorjem izmerili tudi porabo energije, in sicer kot porabo energije celotnega sistema – tako v mirovanju (ko računalnik pol ure nič ne počne), kjer so prišle do izraza tehnologije izklapljanja delov procesorja med mirovanjem, kot tudi pod polno obremenitvijo – to smo največkrat dosegli s kombinacijo programov OCCT (maksimalna obremenitev procesorja) in Furmark (maksimalna obremenitev grafičnega dela). Oba programa uporabnikom toplo priporočamo tudi v namene preizkušanja stabilnosti navitih procesorjev, saj znata hitro pokazati na morebitno nestabilno delovanje. Po eni uri smo odčitali največjo porabo na števcu, priključenem na električni vodnik napajalnika našega sistema.

Meritve hitrosti - Geekbench 3 [PDF]
Rezultati testa [PDF]

Naroči se na redna tedenska ali mesečna obvestila o novih prispevkih na naši spletni strani!
Prijava

Komentirajo lahko le prijavljeni uporabniki