Το παράδοξο Haswell: Η καλύτερη CPU στον κόσμο ... εκτός αν είστε λάτρεις του υπολογιστή

Haswell τετραπύρηνο πυροβολισμό (μερικό)

Το Intel's Haswell είναι λίγο παζλ. Από τη μία πλευρά, αυτό είναι το ταχύτερο chip με ένα σπείρωμα στον κόσμο - αλλά από την άλλη, είναι δύσκολο να ενθουσιαστεί με ένα τσιπ που είναι μόνο μερικά τοις εκατό πιο γρήγορα, καταναλώνει περισσότερη ισχύ και έχει ασθενέστερες δυνατότητες overclocking από τον προκάτοχό του. Πού πήγαν όλα στραβά για τον κύριο κατασκευαστή τσιπ;

Τα βασικά

Για να καταλάβουμε γιατί ο Haswell είναι τόσο χαλαρός, πρέπει να επιστρέψουμε στην αρχή, στην αρχή του Haswell πριν από μερικά χρόνια. Από την αρχή, η μικροαρχιτεκτονική του Haswell σχεδιάστηκε από την αρχή ως ένα τσιπ που εστιάζει στο κινητό. Ενώ υπάρχουν κάποιες εγγενείς βελτιώσεις στην απόδοση βάσης, το θέμα είναι ότι ο Haswell απλά δεν είχε σχεδιαστεί για σενάρια υψηλού φορτίου και overclocking.

Μία από τις μεγαλύτερες προσθήκες στο Haswell είναι η πλήρης ενσωμάτωση του ρυθμιστή τάσης στη μήτρα της CPU. Αντί να βασίζεται στη μητρική πλακέτα για να παράγει μια ποικιλία από ράγες ισχύος για διαφορετικά μέρη του chip (ελεγκτής μνήμης, ελεγκτής PCIe, GPU), η Haswell έχει έναν πλήρως ενσωματωμένο ρυθμιστή τάσης (FIVR) που παίρνει μία είσοδο (~ 1.8V) και το χωρίζει σε όλες τις απαιτούμενες ράγες. Το τελικό αποτέλεσμα είναι μια συνολική μείωση της ισχύος του συστήματος (~ 20%), συγκρίσιμη ισχύς αδράνειας CPU / GPU, αλλά μια σημαντική αύξηση στην κατανάλωση ισχύος φορτίου (~ 10%).

Haswell αδράνεια κατανάλωσης ενέργειας (Image credit: Anandtech)

Haswell αδράνεια κατανάλωσης ενέργειας (Image credit: Anandtech)

Αυτό καθιστά προφανώς το Haswell ιδανικό για φορητούς υπολογιστές, όπου υπάρχουν πολλά ρελαντί και αστεία γύρω από τις διασυνδέσεις. Αυτές οι εξοικονομήσεις ενέργειας είναι τόσο εκτεταμένες που θα μπορούσαν να ισοδυναμούν με βελτίωση διάρκειας ζωής μπαταρίας 25% σε σχέση με το Ivy Bridge. Στην επιφάνεια εργασίας, ωστόσο, όπου μπορεί να παίζετε παιχνίδια, να επεξεργάζεστε φωτογραφίες ή να κωδικοποιείτε βίντεο, ο Haswell απλώς καταγράφει μια νίκη από το Ivy Bridge.

Overclocking

Ο πλήρως ενσωματωμένος ρυθμιστής τάσης και η υψηλότερη κατανάλωση ισχύος υπό φορτίο σημαίνουν ότι ο Haswell είναι στην πραγματικότητα χειρότερος από τον Ivy Bridge στο overclocking. Όπως ανέφερε ο αναλυτής υλικού μας την κριτική του στο Haswell, Τα νέα ανταλλακτικά της Intel αγωνίζονται να ξεπεράσουν τα 4,5GHz στον αέρα, ενώ το Ivy Bridge θα μπορούσε να φτάσει αξιόπιστα τα 4,7GHz, με ορισμένα μέρη να φτάνουν τα 4,9GHz. Στην πραγματικότητα, η εικόνα είναι ακόμη πιο άσχημη από αυτήν: Οι πρώτες αναφορές δείχνουν ότι ορισμένα τσιπ Haswell μπορούν να φτάσουν μόνο στα 4,3GHz, ενώ άλλα μπορούν να φτάσουν στα 4,7GHz ή υψηλότερα (και πάλι, στον αέρα).

Αν κοιτάξουμε τη μεγαλύτερη εικόνα, ωστόσο, Το overclocking πεθαίνει αργά για μια δεκαετία. Ως επί το πλείστον, κάθε κόμβος συρρικνώνεται και η συρρικνούμενη συρρίκνωση της μήτρας, μειώνει την υπερχρονικότητα. Αυτός είναι απλώς ένας θεμελιώδης περιορισμός της φυσικής: Καθώς τα συστατικά γίνονται μικρότερα, όχι μόνο αυξάνεται η πυκνότητα των τρανζίστορ (καταναλώνει περισσότερη ισχύ), αλλά υπάρχει επίσης μικρότερη επιφάνεια για την ακτινοβολία θερμότητας. Εάν πάρετε δύο θεωρητικά τσιπ 3,5GHz, το ένα με το μεγαλύτερο μέγεθος μήτρας θα είναι ευκολότερο να κρυώσει και, κατά συνέπεια, ικανό να επιτύχει υψηλότερα overclocks.

Πυκνότητα τρανζίστορ

Πυκνότητα τρανζίστορ, από Nehalem έως Ivy Bridge. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι δύσκολο να κρυώσετε (και overclock) τους Ivy Bridge και Haswell.

Ivy Bridge εναντίον Nehalem

Ivy Bridge εναντίον Nehalem κατανάλωση ενέργειας, με ταχύτητα αποθεμάτων έναντι overclocked

Οι Ivy Bridge και Haswell βασίζονται και οι δύο στη διαδικασία Finnf 22nm της Intel, αλλά ο ενσωματωμένος ρυθμιστής τάσης επιδεινώνει το ζήτημα. Φαίνεται επίσης ότι το ενσωματωμένο θερμικό γκάζι του Haswell είναι πολύ πιο επιθετικό από το Ivy Bridge: Όπου ο Core i7-3770K είναι ευτυχής να κάθεται στα 3,7GHz με πλήρες φορτίο στους 90C, το Core i7-4770K πετάει πίσω στα 3,5GHz μέσα σε λίγες στιγμές ξεκινώντας το Prime95.

Λαμβάνοντας υπόψη το ευρύ φάσμα των overclocks που αναφέρθηκαν, φαίνεται ότι υπάρχουν και ορισμένα προβλήματα απόδοσης στο παιχνίδι. Βασικά, αν θέλετε να κάνετε overclock του Haswell, προσευχηθείτε για ένα καλό τσιπ - και θυμηθείτε, το premium power (100 watt ή περισσότερο), για ίσως 20% περισσότερη απόδοση, είναι το μεγαλύτερο ακόμη για οποιοδήποτε από τα chip της Intel.

Πίσω στην πραγματικότητα

Το overclocking, ωστόσο, είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι ο Haswell εξακολουθεί να είναι ο ταχύτερος επεξεργαστής που έχει παράγει ποτέ η Intel. Στην ίδια τιμή με ένα τσιπ Ivy Bridge, έχετε περίπου 10% περισσότερη απόδοση. Η πρόταση overclocking μπορεί να μην είναι αρκετά δελεαστική, αλλά στην πραγματικότητα το πλεονέκτημα του Haswell 10% από το ρολόι για το ρολόι έναντι του Ivy Bridge σημαίνει ότι ένα σύστημα που βασίζεται στο Haswell στα 4,5GHz θα πρέπει να ξεπεράσει το IVB στα 4,9GHz.

Σημεία αναφοράς SiSoft, που δείχνουν τον Haswell

Σημεία αναφοράς SiSoft, που δείχνουν την ταχύτητα AVX2 / FMA3 του Haswell πάνω από το Ivy Bridge

Είναι επίσης πολύ σημαντικό να θυμόμαστε ότι ο Haswell είναι ένα πολύ πιο προηγμένο chip από το Ivy Bridge. Όσον αφορά τον αριθμό των τρανζίστορ, αγνοώντας τις αλλαγές στην GPU, ένας τετραπύρηνος επεξεργαστής Haswell CPU έχει περίπου 200 εκατομμύρια περισσότερα τρανζίστορ από έναν τετραπύρηνο επεξεργαστή Ivy Bridge (1,4 δισεκατομμύρια έναντι 1,2 δισεκατομμύρια). Πολλά από αυτά τα τρανζίστορ δαπανήθηκαν για την αύξηση του IPC του chip (οδηγίες ανά ρολόι) προσθέτοντας περισσότερους πόρους εκτέλεσης και ενισχύοντας τις δυνατότητες εκτέλεσης εκτός παραγγελίας (OoOE), αλλά τα περισσότερα από αυτά είναι αφιερωμένα ολοκαίνουργια χαρακτηριστικά όπως AVX2, FMA3, και TSX. Αυτά είναι πολύ ισχυρά χαρακτηριστικά, αλλά ως επί το πλείστον ενισχύουν την απόδοση μόνο όταν το λογισμικό έχει γραφτεί / καταρτιστεί ειδικά για να τα εκμεταλλευτεί. Σήμερα, βλέπουμε απλώς την επιτάχυνση ~ 10% που παρέχεται από τον επεξεργασμένο πυρήνα εκτέλεσης του Haswell. αύριο, όταν το λογισμικό χρησιμοποιεί AVX2, FMA3 και TSX, η επιτάχυνση θα μπορούσε να είναι 25% ή περισσότερο.

Σε αυτό το φως, ο Haswell είναι ένα τέρας ενός chip. Η Intel δημιούργησε ένα τσιπ που ελαχιστοποιεί τη χρήση ενέργειας στο χαμηλό επίπεδο - το οποίο, ας είμαστε ειλικρινείς, είναι η αγορά στην οποία ενδιαφέρεται πραγματικά η Intel - και ωστόσο θα παρέχει επίσης τεράστια επιτάχυνση για τους χρήστες ενέργειας μόλις ενημερωθούν το λογισμικό και οι μεταγλωττιστές. Είναι εύκολο να απογοητευτείτε από την απόδοση του Haswell στα χαρτιά, αλλά θυμηθείτε: Στην πραγματικότητα δεν υπάρχει άλλο τσιπ εκεί έξω, ειδικά από την AMD, που έρχεται οπουδήποτε κοντά. Ωστόσο, μεταξύ του θανάτου του overclocking, η εστίαση της Intel στα κινητά και η μετατόπιση σε μάρκες με κόλληση, είναι ξεκάθαρο ότι η γραφή είναι στον τοίχο για επιτραπέζιους υπολογιστές.

Copyright © Ολα Τα Δικαιώματα Διατηρούνται | 2007es.com