Как узнать что мощнее видеокарта или процессор

Обновлено: 04.07.2024

Решили посмотреть на реальные цифры fps в нескольких популярных и тяжёлых играх, которых можно достичь, заменив процессор на более мощный. Кроме того посмотрели, насколько могут раскрыть потенциал видеокарты разные модели CPU от Intel.

Наверное, почти каждому хочется, чтобы игрушки на наших ПК запускались и работали более плавно и выдавали большее количество кадров в секунду. Ведь какой бы мощной и дорогой не была система, всегда находится какая-то игра, которая, которая сможет обратить на себя внимание не только сюжетом и геймплеем, но и тем, что идёт недостаточно плавно, порой и вовсе падая ниже 60 fps.

И вот вроде бы видеокарта ещё актуальна, хотя недавно NVIDIA выпустила RTX 30-й серии, AMD анонсировала свежие Radeon-ы 6800XT и модели попроще, а также процессоры Ryzen 5 серии на Zen3, а у Intel есть Core i9, который в принципе может прокачать сборку ещё дальше. Что же окажется наиболее эффективным для апгрейда? Стоит ли вкладывать средства в новую видеокарту или лучше потратиться сначала на процессор? Давайте проверим.

Сегодня проводим эксперимент и делаем выводы, кто окажется главнее в вопросе повышения fps в играх. В этом нам ассистируют NVIDIA RTX 2080 Supre FE и Intel Core i5-9600KF + Intel Core i9-10900. В первом случае процессор без разгона, во втором он в принципе этого не умеет. Подобные испытания мы постоянно проводим и делимся результатами в Telegram. Точно рекомендуем вам подписаться на наш канал ;)

FullHD или 4k

Не секрет, что игрушки запущенные в FullHD и UHD Разрешениях по-разному нагружают ваше железо.

В UHD больше всего нагрузки получит видеокарта. При условии, что процессор у вас не самый старый и сможет нагрузить графический ускоритель по полной. Именно видеокарте придётся отрисовывать сложные и тяжеловесные кадры. Процессор же будет обсчитывать физику лишь для того количества кадров, которые смогла видать видеокарта.

При игре в FullHD ситуация меняется. Здесь видеокарте становится проще, она успевает выдавать в разы большее количество кадров, потому и процессору задач тоже приваливает автоматически.

По сути мы получаем 2 типа игроков: UHD-фаны любят чёткую и максимально нашпигованную визуальными деталями картинку, а также чёткие шрифты. Приверженцы FHD ценят плавность игрового процесса и максимальное количество fps. Но для наслаждения такими вещами придётся ещё и игровой монитор прикупить с высокой частотой обновления и в идеале с низким временем отклика матрицы. Правда в случае высокого fps и достойного монитора, получается ещё один плюс по детализации. В динамике изображение будет менее мыльным за счёт более тщательной и быстрой отрисовки и возможности увидеть большее количество кадров.

Сегодня мы гоняем несколько игр, чтобы посмотреть, насколько сильно в них работают видеокарта и процессор, и как изменится ситуация, если процессор в систему поставить более современный. Для этого мы собрали два максимально близких друг к другу тестовых стенда, установили один и тот же билд Windows 10 и драйверов для видеокарты NVIDIA.

Компоненты получились следующие.

Система охлаждения: be quiet! Dark Rock 4 Pro.
Термоинтерфейс: Noctua NT-H2.
Видеокарта: NVIDIA RTX 2080 Super FE.
Оперативная память: Оперативная память: 2×IRDM PRO DDR4 8 Гб. @ 1800 MHz / 17-19-19-39.
Системный накопитель данных: SSD NVMe Seagate Firecuda 510 1 Tb.
Дополнительный SSD: Western Digital Blue 1Tb (WDS100T1B0A).
Жёсткий диск: Toshiba HDWT360 6 TB.
Звук: Creative Sound Blaster AE-7 + Samsung HW-Q60R + Samsung SWA-8500S.
Wi-Fi модуль: TP-LINK Archer TX3000E.
Системный блок: be quiet! DARK BASE PRO 900 со стоковыми вентиляторами.
Блок питания: Be Quiet! Pure Power 11, 600W.
Монитор: Philips 276E8V.
Операционная система: Windows 10 Pro билд 19041.572.
Версия видеодрайвера – 456.71. GeForce Experience – 3.20.5.48.

При втором тестировании материнская плата Asus Prime Z390-P сменилась на Asus ProArt Z490-CREATOR 10G и процессор i5-9600KF был заменён на i9-10900. Чуть позже мы надеемся повторить этот эксперимент, заменив видеокарту на RTX 30-й серии. Все остальные компоненты, в том числе и корпус остались неизменны при тех же настройках.

Вот та самая красотка от Asus.

В играх выбраны максимальные настройки графики, предусмотренные разработчиками. RTX и DLSS активны там, где они есть.

Нагружаем NVIDIA RTX 2080 Super в паре с Intel Core i5-9600KF

Первый тест с игрой Shadow of the Tomb Raider. Ниже видим графики нагрузки на процессор и видеокарту в разрешении FullHD слева и UHD справа.

При этом получаем средние значения частоты кадров в секунду 107 и 71 соответственно.

Здесь наглядно видно подтверждение вышесказанному, что при UHD видеокарта нагружена почти на 100%, процессор при этом получает большую часть времени не более 60% нагрузки. В ситуации с FullHD и большем количестве кадров картина меняется. Процессору уже приходится значительно тяжелее, а нагрузка на видеокарту отнюдь не пиковая.

В случае с Assasin's Creed: Odyssey получаем FHD — 70 fps и UHD — 42 fps.

Опять в случае с FullHD нагрузка на процессор выше, чем в случае с UHD. При этом в разрешении UHD видеокарта трудится почти на пределе. При FullHD нагрузка графического адаптера сопоставима, но чуть более пилообразная.

Далее смотрим на FarCry: New Dawn. FHD — 65 fps, UHD — 56 fps.

Судя по графикам, в разрешении FullHD ни процессор ни видеокарта не нагружены по максимуму, а в при переходе в UHD видеокарте уже приходится трудиться на 100%.

Metro Exodus, FullHD — 75 fps, UHD — 44 fps.

На первом графике в первой половине видим момент, пришедшийся на загрузку, который не затронул видеокарту. Но при старте тестовой сцены в обоих разрешениях картина идентичная. У процессора ещё есть свободные ресурсы, а видеокарта трудится на пределе.

The Division 2, FullHD — 185 fps, UHD — 131 fps.

Эта игрушка оказалась более требовательной к процессору, но ни в одном из случаев всё равно не нагрузила i5-9600KF до максимума. Зато в случае с высоким разрешением получили бутылочное горлышко в лице видеокарты.

Напоследок посмотрим на то, что получилось при прогоне Ashres of the Singularity при фокусе рендеринга на CPU. FullHD — 33,8 fps, UHD — 33,4 fps.

Ожидаемо нагрузка на Intel, NVIDIA лишь помогает.

Нагружаем NVIDIA RTX 2080 Super в паре с Intel Core i9-10900

Теперь меняем процессор на i9-10900. Тестовые стенды при этом максимально одинаковые, различаются лишь процессором и материнской платой.

Снова пробуем прогнать те же самые игры при аналогичных настройках.

Assasin's Creed: Odyssey, FullHD — 83 fps, UHD — 46 fps.

Перейдя на более современный и производительный процессор смогли достичь заметного прироста в частоте кадров при FullHD разрешении и небольшого при UHD. В обоих вариантах упор в видеокарту, у процессора потенциал ещё велик.

Shadow of The Tomb Raider, FullHD — 140 fps, UHD — 70 fps.

Здесь очень похожая ситуация с ростом частоты кадров в FullHD и практически неизменным значением в UHD. В последнем случае даже получилось на 1 fps ниже.

FarCry: New Dawn, FullHD — 112 fps, UHD — 68 fps.

Почти двукратный рост при разрешении FullHD и менее заметный, но всё равно ощутимый при UHD. Процессор при этом нагружен совсем слабо. В случае с i5-9600KF он тоже был недозагружен, хотя там ему трудиться приходилось сильнее.

Metro Exodus, FullHD — 74 fps, UHD — 44 fps.

Эта игра однозначно хочет максимально производительную видеокарту. Процессор ей совсем не так важен. По сравнению с i5, i9 не добавил к плавности вообще ничего.

The Division 2, FullHD — 218 fps, UHD — 132 fps против 185 и 131 у более слабого процессора.

Судя по графикам, лучшим апгрейдом для этой игры окажется именно замена видеокарты. Хотя, она и без того выдаёт отличный фреймрейт. Действительно ли вам надо больше?

Напоследок, опять Ashes of the Singularity, FullHD — 50,6 fps и UHD — 52,3 fps.

Любопытно, что в случае с i5-9600KF игрушка пыталась выжать из него все соки, то в случае с i9-10900 она не стремится нагрузить процессор целиком. Видеокарта в обоих случаях участвует, не на полную катушку.

Что в итоге?

Результаты получаются индивидуальными под каждую игру, которую вы можете захотеть запустить на своей системе. Но в большинстве случаев, если у вас процессор Intel не ниже 9 поколения линейки i5, его хватит для того, чтобы узким местом сборки стала именно видеокарта, если вы ещё не успели приобрести себе RTX 30-й серии или не владеете хотя бы RTX 2080 Ti. Апгрейд процессора, как видно, даёт во многих случаях ощутимый прирост fps, что оценят те, кто хочет играть на высокочастотном мониторе. Но если выбираете для себя 4K-гейминг, то к Новому году стоит задумываться о прокачке видеокарты.

Или закинуть денег на зарплату авторам.

Или хотя бы оставить довольный комментарий, чтобы мы знали, какие темы наиболее интересны читателям. Кроме того, нас это вдохновляет. Форма комментариев ниже.

В данном обзоре будет рассмотрена производительность двух ведущих платформ: Intel и AMD. В тестах примут участие процессоры Core i7-9700KF, Core i3-9350KF, Ryzen 7 3700Х, Ryzen 5 2600X и видеокарты GeForce RTX 2080 Super 8192 Мбайт, GeForce RTX 2060 Super 8192 Мбайт, Radeon RX 5700 XT 8192 Мбайт, Radeon RX 590 8192 Мбайт.

Целью исследования стала проверка производительности как систем с мощной видеокартой и слабым процессором, так и их противоположностей. Список использованных приложений составили актуальные и процессорозависимые игры.

Данное направление статей носит справочный характер, комментарии отсутствуют, поскольку каждый читатель сможет самостоятельно почерпнуть нужную ему информацию.

Напомним, что о работе тестовых стендов, методике и обработке результатов можно узнать из подробного рассказа о тестировании комплектующих в играх.

MSI RTX 3070 сливают дешевле любой другой, это за копейки Дешевая 3070 Gigabyte Gaming - успей пока не началось Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Тестовая конфигурация

Тесты проводились на следующем стенде:

Материнская плата №1: ASRock Fatal1ty Z370 Gaming K6, LGA 1151v2;
Материнская плата №2: Gigabyte B450 Aorus Pro, Socket АМ4;
Система охлаждения CPU: Corsair Hydro Series H105 (

Core i7-9700K - 3600-4900 @ 5000 МГц;
Core i3-9350KF - 4400-4600 @ 4900 МГц;
Ryzen 7 3700X - 3600-4400 @ 4200 МГц;
Ryzen 5 2600Х - 3600-4200 @ 4200 МГц.

GeForce RTX 2080 Super 8192 Мбайт - 1815/15500 @ 2000/18000 МГц (NVIDIA);
GeForce RTX 2060 Super 8192 Мбайт - 1650/14000 @ 2000/16000 МГц (NVIDIA);
Radeon RX 5700 XT 8192 Мбайт - 1755/14000 @ 2000/15000 МГц (MSI);
Radeon RX 590 8192 Мбайт - 1545/8000 @ 1670/9000 МГц (PowerColor).

Инструментарий и методика тестирования

Для более наглядного сравнения систем игра, используемая в качестве тестового приложения, запускалась в разрешении 1920 х 1080.

В качестве средств измерения быстродействия применялись утилиты FPS Monitor Build 5102 и AutoHotkey v1.0.48.05. Во всех играх замерялись 1% мгновенные (редкие события) и средние значения FPS. Вертикальная синхронизация при проведении тестов была отключена.

Список игровых приложений:

Assassin's Creed Origins.
Borderlands 3.
Gears 5.
Grand Theft Auto V.
Rage 2.
The Witcher 3: Wild Hunt.
Total War: Three Kingdoms.
World War Z.

Результаты тестов: сравнение производительности

Режимы работы игровых компьютеров:

Core i7-9700KF (3600-4900 МГц) + GeForce RTX 2060 Super 8GB (1650/14000 МГц);
Core i7-9700KF (3600-4900 МГц) + Radeon RX 590 8GB (1545/8000 МГц);
Core i3-9350KF (4400-4600 МГц) + GeForce RTX 2080 Super 8GB (1815/15500 МГц);
Core i3-9350KF(4400-4600 МГц) + Radeon RX 5700 XT 8GB (1755/14000 МГц);
Ryzen 7 3700X (3600-4400 МГц) + GeForce RTX 2060 Super 8GB (1650/14000 МГц);
Ryzen 7 3700X (3600-4400 МГц) + Radeon RX 590 8GB (1545/8000 МГц);
Ryzen 5 2600X (3600-4200 МГц) + GeForce RTX 2080 Super 8GB (1815/15500 МГц);
Ryzen 5 2600X (3600-4200 МГц) + Radeon RX 5700 XT 8GB (1755/14000 МГц).

Core i7-9700KF (5000 МГц) + GeForce RTX 2060 Super 8GB (2000/16000 МГц);
Core i7-9700KF (5000 МГц) + Radeon RX 590 8GB (1670/9000 МГц);
Core i3-9350KF (4900 МГц) + GeForce RTX 2080 Super 8GB (2000/18000 МГц);
Core i3-9350KF (4900 МГц) + Radeon RX 5700 XT 8GB (2000/15000 МГц);
Ryzen 7 3700X (4200 МГц) + GeForce RTX 2060 Super 8GB (2000/16000 МГц);
Ryzen 7 3700X (4200 МГц) + Radeon RX 590 8GB (1670/9000 МГц);
Ryzen 5 2600X (4200 МГц) + GeForce RTX 2080 Super 8GB (2000/18000 МГц);
Ryzen 5 2600X (4200 МГц) + Radeon RX 5700 XT 8GB (2000/15000 МГц).

Assassin's Creed Origins

Версия 1.5.1.

DirectX 11.

Угол обзора - 100.
Динамическое разрешение - выключено.
Сглаживание - высокое.
Качество теней - самое высокое.
Качество окружения - самое высокое.
Детализация текстур - высокая.
Тесселяция - очень высокая.
Качество рельефа - высокое.
Плотность мелких объектов - очень высокая.
Качество тумана - очень высокое.
Качество воды - очень высокое.
Качество полноэкранных отражений - очень высокое.
Объемные облака - включены.
Качество персонажей - самое высокое.
Объемное освещение - очень высокое.
Глубина резкости - включена.

Borderlands 3

Версия 1.05.

DirectX 12.

Масштаб разрешения - 100%.
Поле зрения - 90.
Сглаживание - FXAA.
Эффект повышения четкости FidelityFX - отключен.
Эффект скорости камеры - отключен.
Трансляция текстур - ультра высокая.
Анизотропная фильтрация - 16х.
Сложность материалов - ультра высокая.
Качество теней - ультра высокое.
Дальность прорисовки - ультра высокая.
Качество пейзажей - ультра высокое.
Качество рельефа - ультра высокое.
Качество растительности - ультра высокое.
Качество персонажей - ультра высокое.
Объемное освещение - ультра высокое.
Качество объемного тумана - ультра высокое.
Отражения в экранном пространстве - ультра высокие.

Gears 5

Версия 1.1.15.0 (7280369) Update 1.

DirectX 12.

Поле зрения - 90.
Качество текстур персонажа - ультра высокое.
Качество текстур окружения - ультра высокое.
Качество текстур эффектов - ультра высокое.
Пошаговое конусное отражение - ультра высокое.
Потоковая загрузка текстур - ультра высокая.
Анизотропная фильтрация текстур - 16х.
Детализация персонажа - ультра высокая.
Детализация мира - ультра высокая.
Детализация листвы - ультра высокая.
Качество анимации - наилучшее.
Качество динамических теней - ультра высокое.
Качество капсульных теней - ультра высокое.
Качество рассеянного затенения - ультра высокое.
Интенсивнгость рассеянного затенения - 15.
Качество тесселяции - ультра высокое.
Качество объемного тумана - ультра высокое.
Отражения экранного пространства - ультра высокие.
Преломления - включены.
Стиль пост-обработки - стандартный.
Качество пост-обработки - ультра высокое.
Качество бликов объектива - ультра высокое.
Качество лучей света - ультра высокое.
Качество глубины резкости - ультра высокое.
Подповерхностное рассеивание - включено.
Размытие в движении - включено.
Интенсивнгость размытия - 2.
Резкость - 6.
Мозаичные ресурсы - включены.
Асинхронное вычисление - включено.

Grand Theft Auto V

Версия 1.0.1180.1.

DirectX 11.

Сглаживание FXAA - включено.
Анизотропная фильтрация - Х16.
Игнорирование предложенного ограничения памяти - включено.
Населенность города - максимальная.
Разновидность населения - максимальная.
Фокусировочная шкала - максимальная.
Качество текстур - очень высокое.
Качество шейдеров - очень высокое.
Качество теней - очень высокое.
Качество отражений - максимально высокое.
Сглаживание MSAA для отражений - выключено.
Качество воды - очень высокое.
Качество частиц - очень высокое.
Качество травы - стандартное.
Мягкие тени - максимально мягкие.
Настройки спецэффектов - максимально высокие.
Степень размытия при движении - максимальная.
Эффект глубины резкости - включен.
Качество сложного затенения (АО) - высокое.
Качество тесселяции - очень высокое.

Rage 2

Версия 1.09 update 4.

Vulkan.

Поле зрения - 110.
Размытие в движении - включено.
Хроматическая аберрация - включена.
Масштаб разрешения - ручной.
Анизотропная фильтрация ландшафта - включена.
Геометрические детали - ультра высокие.
Глобальное освещение - включено.
Глубина резкости - включена.
Сложное затенение (SSAO) - ультра высокое.
Сглаживание - FXAA.
Тень игрока - включена.
Динамические отражения - включены.
Разрешение теней - ультра высокое.
Число теней - ультра высокое.
Качество теней - высокое.
Мягкие частицы - включены.

The Witcher 3: Wild Hunt

Версия 1.31.

DirectX 11.

Размытие при движении - включено.
Размытие - включено.
Сглаживание - включено.
Свечение - включено.
Повышенная четкость - включена.
Рассеянное затенение - HBAO+.
Глубина кадра - включена.
Виньетирование - включено.
Световые шахты - включены.
NVIDIA HairWorks - выключено.
Число персонажей на экране - запредельное.
Качество теней - запредельное.
Качество рельефа - запредельное.
Качество воды - запредельное.
Количество травы - запредельное.
Качество текстур - запредельное.
Дальность видимости растительности - запредельная.
Качество детализации - запредельное.

Total War: Three Kingdoms

Версия 1.5.0.

DirectX 11.

Сглаживание - FXAA.
Фильтрация текстур - анизотропная, 16х.
Качество текстур - максимальное.
Качество теней - максимальное.
Качество эффектов - максимальное.
Качество деревьев - максимальное.
Детализация отрядов - максимальная.
Качество глубины резкости - высокое.
Отражения - выключены.
Детализация травы - максимальная.
Детализация ландшафта - максимальная.
Детализация построек - максимальная.
Размар отрядов - максимальный.
Стиль пост-обработки - роман.
Сложное затенение (SSAO) - включено.
Неограниченная память - включена.
Тени - выключены.
Виньетирование - включено.
Полупрозрачность отрядов - включена.
Резкость - включена.

World War Z

Версия 1.52.

Vulkan.

Детализация объектов - ультра высокая.
Сглаживание - FXAA.
Качество пост-обработки - ультра высокое.
Качество теней - ультра высокое.
Качество освещения - ультра высокое.
Качество эффектов - ультра высокое.
Качество текстур - ультра высокое.
Фильтрация текстур - ультра высокая.

Среднегеометрические результаты систем в восьми играх

Заключение

По диаграмме производительности систем в восьми играх видно, что связки с мощными видеокартами были немного быстрее систем со старшими процессорами. С учетом текущей подборки игр можно утверждать, что процессор играет не менее важную роль для игрового компьютера, чем видеокарта.

Однако давайте углубимся в детали.

В случае с видеокартами компании AMD связки "Core i3-9350KF + Radeon RX 5700 XT" и "Ryzen 5 2600X + Radeon RX 5700 XT" были быстрее конфигураций "Core i7-9700K + Radeon RX 590" и "Ryzen 7 3700Х + Radeon RX 590" на 45-50%.

В случае с графическими ускорителями компании NVIDIA системы "Core i3-9350KF + GeForce RTX 2080 Super" и "Ryzen 5 2600X + GeForce RTX 2080 Super" опередили связки "Core i7-9700K + GeForce RTX 2060 Super" и "Ryzen 7 3700Х + GeForce RTX 2060 Super" на 5-11%.

Налицо следующая зависимость: чем мощнее процессор, тем сильнее он "прокачивал" производительность младшей видеокарты. Правда, данная закономерность актуальна для видеокарт NVIDIA. Разрыв в результатах между ускорителями Radeon RX 5700 XT и Radeon RX 590 был настолько велик, что процессоры оказывали на их производительность минимальное влияние.

Теперь подробнее рассмотрим противостояние конфигураций с видеокартами NVIDIA в отдельно взятых играх. Наблюдалось три сценария:

Системы с мощной видеокартой и слабым процессором были быстрее их противоположностей в играх Assassin's Creed Origins и Grand Theft Auto V.
Между системами с мощной видеокартой и слабым процессором и их противоположностями наблюдался паритет в игре The Witcher 3: Wild Hunt.
Системы с мощной видеокартой и слабым процессором были медленнее их противоположностей в играх Borderlands 3, Gears 5, Rage 2, Total War: Three Kingdoms и Total War: Three Kingdoms.

Лидерство связок со старшей видеокартой и слабым процессором наблюдалось в пяти проектах. В оставшихся трех играх важную роль играл мощный процессор.

Итак, в данной подборке игр важную роль сыграла мощная видеокарта. Однако в 38% проектов не менее важную роль сыграл процессор. Поэтому при сборке игрового компьютера необходимо уделять внимание подбору как мощной видеокарты, так и производительного процессора.

Благодарю за помощь в подготовке материала к публикации: donnerjack.

Центральные процессоры и видеочипы долгое время занимались решением принципиально разных задач. Но, так или иначе, их "область интересов" стала пересекаться. Существует ли способ сравнить их производительность? И если да, то кто из них быстрее?

Время идет, процессоры становятся все мощнее и многоядернее. Видеокарты также наращивают количество вычислительных блоков и помимо создания 3D-изображения пытаются решать те задачи, которыми до сих пор занимались центральные процессоры. При этом разработчики видеокарт обещают значительное повышение производительности, что, в общем-то, подкрепляется цифрами. Но остается вопрос - на самом ли деле архитектура видеокарт лучше подходит для решения хорошо распараллеливаемых задач и потоковой обработки больших массивов данных? Если так, то зачем нам тогда многоядерные процессоры, может действительно стоит "переложить" нагрузку на видеокарты? Сегодня мы попытаемся ответить на вопрос - "кто кого поборет, кит или слон?", применительно к соревнованию CPU и GPU в части физических расчетов. Данный материал не претендует на полноту и всеохватность, более того - рассматриваемые здесь вопросы являются далеко не единственным примером "соревнования" CPU и GPU в области вычислений. Собственно, эти заметки и появились лишь в результате дискуссии с коллегами по поводу "кто сильнее, CPU или GPU". Не откладывая в долгий ящик, решено было проверить, а действительно - кто? Вы не поверите, но итог соревнования оказался не столь очевиден, и результаты удивили обе стороны. А почему так получилось, сейчас и увидим. В качестве тестового приложения мы решили взять 3DMark Vantage, а конкретно, один из входящих в пакет тестов - CPU Physics. Выбор, в общем-то, ничем особым не обусловлен, можно сказать - "что под руку попалось". Просто в 3DMark Vantage обычно мы тестируем видеокарты, а в него входит тест расчета "физики", который может выполнятся как на CPU, так и на видеоадаптерах NVIDIA. Вот давайте и посмотрим, кто считает "физику" быстрее.

Тестовое оборудование

Для сравнения мы взяли три процессора. Один из них уже довольно стар - Intel Core 2 Quad QX6850. Второй процессор более современный - AMD Phenom II X4 965. Третий еще современнее - AMD Athlon II X4 620. Конечно, надо было бы взять еще Core i7 или Core i5, но в это время они были заняты в других тестах. Впрочем, и трех имеющихся представителей "процессорного "лагеря будет вполне достаточно для получения качественных и количественных оценок.

Тестовый стенд 1
Центральный процессор	Intel Core 2 Quad QX6850 @ 3600 МГц (400x9)
Материнская плата	ASUS P5QC (Intel P45 + ICH10R)
Оперативная память	DDR3 Kingston 2x1GB @ 1600 MHz, 7-7-7-20-2T
OS	Windows 7 RTM

Тестовый стенд 2
Центральный процессор	AMD Phenom II X4 965 @ 3600 МГц (200x18) AMD Athlon II X4 620 @ 2600 МГц (200x13)
Материнская плата	ASUS M4A79 Deluxe (AMD 790FX + SB750)
Оперативная память	DDR2 Corsair 2x1GB @ 1066 MHz, 5-5-5-15-2T
OS	Windows 7 RTM

GeForce 9500GT (32 унифицированных процессора)
GeForce 9600GT (64 унифицированных процессора)
GeForce GTX260 (216 унифицированных процессоров)

Тестирование

В качестве "удельной мощности" CPU или GPU мы будем рассматривать величину производительности в тесте 3DMark Vantage CPU Physics Test (которая измеряется в количестве кадров в секунду), поделенную на количество ядер или шейдерных блоков, а также частоту в мегагерцах. То есть, будем измерять "удельную мощность" в FPS/(МГц*количество вычислительных потоков). Собственно, для получения этой величины осталось измерить количество FPS в тесте при разных частотах процессоров и видеокарт, так как количество ядер CPU фиксировано, как и количество потоковых процессоров у видеокарт. Итак, приступим. Поскольку CPU до сих пор является "сердцем" компьютера, начнем именно с него. Мы решили немножко усложнить себе задачу и заодно выяснить, как масштабируется производительность CPU в данном тесте не только от частоты, но и от количества ядер. Ядра "отключались" путем задания соответствия на требуемое число ядер CPU для 3DMark Vantage в "Диспетчере задач". Данный метод неидеален, но для наших задач его вполне хватит. Кстати, несмотря на то, что процессор Intel Core 2 Quad QX6850 по сути состоит из двух ядер на одной подложке, какого либо влияния в данном тесте это не оказало. То есть, вариант, когда два ядра используют общий кэш объемом 4 Мб и случай, когда каждое из ядер использует кэш по 4 Мб, показали результаты, совпадающие в пределах погрешности. Ну а масштабирование по частоте осуществлялось путем изменения коэффициента умножения процессора в сторону понижения, прочие параметры системы оставались неизменными. Смотрим, что получилось.

Как видите, с увеличением частоты производительность в тесте растет практически линейно. Теоретически, прямые линии должны начинаться от начала координат, поскольку при нулевой частоте CPU мы просто не получим никаких результатов, то есть нулевой FPS. Давайте проведем прямые линии от начала координат и проверим, насколько они совпадут с экспериментальными кривыми.

Получаются весьма занятные результаты. Результаты Intel Core 2 Quad QX6850 практически идеально ложатся на прямые линии (за исключением случая для трех активных ядер, что может быть обусловлено как раз несимметричностью распределения кэш-памяти между ними в силу архитектуры). Результаты процессора AMD Athlon II X4 620 также хорошо ложатся на линию, проходящую через начало координат. А вот для AMD Phenom II X4 965 все несколько сложнее. Если проводить прямую от начала координат через точку, соответствующую минимальной частоте, то следующие точки отклоняются от этой прямой вниз (случай для одного и двух активных ядер). Если же проводить прямую через точки, соответствующие более высокой частоте CPU, то получается, что результаты на частоте 2000 МГц лежат сверху над прямой. Вероятно, такое поведение результатов можно объяснить наличием у AMD Phenom кэш-памяти третьего уровня. При частоте CPU равной 2000 МГц ядра и кэш-память L3 работают синхронно, поэтому результат максимален. При увеличении частоты ядер частота L3-кэш процессора остается неизменной, и он может вносить какие-то задержки, поэтому результаты "переходят" на прямую, коэффициент наклона которой ниже. Теперь давайте вычислим "удельную мощность" рассматриваемых процессоров в этом тесте. Напомним, что это по сути есть коэффициент наклона касательной, дополнительно разделенный на количество задействованных ядер CPU. Результаты приведены в таблице ниже.

"Удельная мощность" CPU, FPS/(МГц*кол-во ядер)
Кол-во ядер	Core 2 Quad QX6850	Phenom II X4 965	Athlon II X4 620
1	0.001363	0.001467
2	0.001252	0.001381
3	0.001249	0.001331
4	0.00124	0.001346	0.001348

Удивительно, но в при расчетах "физики" в 3DMark Vantage рассматриваемые процессоры AMD показывают чуть лучшие результаты, чем представитель архитектуры Intel Core 2 Quad. Теперь давайте посмотрим, какую "удельную мощность" продемонстрируют GPU производства NVIDIA. Поскольку видеопроцессор является довольно сложным устройством, возник вопрос - а как вообще эту "удельную мощность" считать? Поскольку вычислениями в основном занимаются шейдерные блоки, было решено строить графики результатов на основе именно этого параметра. Что касается частоты блоков ROP, то она выбиралась максимально возможной при данной частоте шейдеров. Как оказалось, минимальный коэффициент частоты шейдерных блоков по отношению к частоте ROP-блоков равен двум. Именно такое соотношение частот и сохранялось на протяжении всех тестов. Для этой части тестов использовался тестовый стенд на основе Core 2 Quad QX6850, рабочая частота процессора - 3600 МГц, все четыре ядра активны. Результаты показаны на графике ниже.

Как видите, в данном тесте по абсолютным показателям видеокарты значительно опережают центральные процессоры в производительности. Причем даже самая слабая из присутствующих модель на минимальных частотах оказывается быстрее четырехъядерного CPU с частотой 3600 МГц. Однако поведение линий результатов несколько отличается от того, что мы видели для центральных процессоров. Более подробно это видно на графике ниже.

На этом графике через точки, соответствующие минимальным рабочим частотам видеокарт, мы провели прямые линии. Как оказалось, они сходятся не в начале координат, а пересекают ось ординат на уровне примерно 20 FPS. Странно, не правда ли? Как оказалось, ничего странного нет, а поведение линий вполне закономерно. Для этого достаточно было посмотреть на загрузку CPU во время выполнения теста - она достигала 100% для каждого из ядер. Если вернуться к данным графика №1, то легко заметить, что результат теста на процессоре Intel Core 2 Quad QX6850 @ 3600 МГц как раз и составляет 18 FPS. Мы пробовали снижать частоту процессора и уменьшать количество активных ядер, и каждый раз уровень вертикального смещения линий результатов для GPU с хорошей точностью совпадал с производительностью центрального процессора в данном тесте. Что касается отклонения линий результатов от построенных прямых, то это объясняется проще - начиная с определенного момента часть шейдерных блоков, по всей видимости, загружены не полностью. Возможно, сказываются ограниченные возможности по распараллеливанию нагрузки самого теста, а может играют роль какие-то ограничения в архитектуре видеопроцессора. Как бы там ни было, давайте вычислим "удельную мощность" GPU, используя, как и прежде, коэффициент наклона построенных прямых, поделенный на количество потоковых процессоров. Полученные результаты отображены в таблице ниже. Также в ней указана "удельная мощность" Intel Core 2 Quad QX6850.

"Удельная мощность"	Коэффициент "отставания" GPU от CPU
Intel Core 2 Quad QX6850	0.00124
9500GT (32 shaders)	0.00084	1.48
9600GT (64 shaders)	0.00063	1.97
GTX260 (216 shaders)	0.00050	2.46

В это трудно поверить, но в тесте 3DMark Vantage CPU Physics Test "удельная мощность" довольно старого, по нынешним меркам, центрального процессора оказывается как минимум в полтора раза больше "удельной мощности" современных видеопроцессоров NVIDIA. Такой вот парадоксальный результат. Впрочем, мы вовсе не предлагаем отказаться от расчетов на GPU в пользу центральных процессоров. У GPU есть еще один козырь - большая производительность на ватт потребляемой мощности. Эти прикидки сделать несложно, поэтому оставим эту возможность читателям. Ну а если сравнить абсолютные результаты CPU и GPU, полученные в рамках данного тестирования, то современные процессоры еще не скоро до них дорастут. Впрочем, и отрицать успехи процессоростроения не стоит. Не так давно были опубликованы результаты тестирования разогнанного шестиядерного процессора Intel Core i9 Gulftown. Разогнанный до частоты 5892 МГц, этот процессор в тесте 3DMark Vantage CPU Physics Test показал результат 63,01 FPS. Если подсчитать "удельную мощность" новинки, то получаем величину 0.00178 FPS/(МГц*кол-во ядер), что в 1.44 раза больше "удельной мощности" процессора Core 2 Quad QX6850. То есть 44% прибавки достигаются за счет преимуществ архитектуры Core i9 и технологии HyperThreading. И хотя прямого противостояния CPU и GPU по всему фронту решаемых задач пока не наблюдается, кто знает, где именно между ними развернется жестокая конкуренция. Стоит упомянуть AMD Radeon HD 5870, обладающий вычислительной мощностью 2,7 TFLOPS, а также Microsoft DirectX 11 с поддержкой технологии Compute Shader, позволяющей переложить расчеты на GPU. То ли еще будет.

Выбрать себе производительный геймерский ноутбук в условиях ограниченного бюджета — непростая задача. Производители заложили кучу мин на пути к стабильному фреймрейту. То в пару к топовому процессору зачем-то повесят слабосильную видеокарту и назовут модель «игровой», то с охлаждением нахимичат, эргономику сломают… Найти в этом паноптикуме маркетинговых находок по-настоящему удачный экземпляр бывает сложно. Но если вы действительно желаете зарубиться, оно того стоит. Хотите наглядный пример?

Какое железо нужно?

Требования современных игр к железу напрямую зависят от используемого движка и прямых рук разработчиков. Нередко случается, что «бутылочным горлышком» в 3D становится не столько видеокарта (в конце концов, всегда можно снизить настройки графики, особенно если бюджет ограничен), сколько другие компоненты — медленный накопитель, недостаток оперативки или даже система охлаждения. Как? Да очень просто: что, по-вашему, будет, если жаркий i7 внезапно «сбавит обороты» из-за перегрева?

А ведь роль CPU велика! Он отвечает за обработку команд, генерацию объектов, физические расчёты, поведение предметов и NPC, а также раскидывает указания другому железу, в том числе видеокарте — что, где и как отрисовать. Видеокарта занимается собственно обработкой изображения: генерирует модели, накладывает текстуры, рассчитывает визуальные эффекты. До момента непосредственной работы с графикой часть данных хранится в оперативке, куда попадает с накопителя. Перед тем, как кадр отобразится на экране, на любой из стадий может случиться задержка. Ключевую идею вы уже наверняка уловили: куда важнее не иметь слабых звеньев в цепи, чем блистать какой-то одной характеристикой.

В поисках идеала

На самом деле хороший ноутбук должен быть собран разумно, без перекосов по производительности в ту или иную сторону. Примерный конфиг «универсального геймерского солдата» (на середину лета 2018 года) выглядит вот так:

Процессор: i5 8300H (4 ядра / 8 потоков)
Видеокарта: GTX 1060 (3 или 6 ГБ)
Оперативная память: от 8 ГБ (лучше — 16 ГБ)
Дисплей: IPS матрица с разрешением Full HD
Накопитель: Гибридный SSHD был бы неплох, но и обычного HDD на 1 ТБ достаточно.

Современные игры активно используют многопоточность, и новое поколение мобильных процессоров i5 подходит как нельзя лучше — 4 ядра, 8 потоков, Turbo Boost до 4 ГГц: приставкам такая производительность и не снилась. Более того, не каждый прошлогодний i7 такими цифрами может похвастаться. 8 ГБ оперативной памяти хватает. Пока.

Банальный запуск Google Chrome в фоне легко превратит «достаточно» в «маловато будет», особенно если разработчики не постеснялись использовать все возможные ресурсы вашего PC. Так что выбирайте модель, где 8 ГБ установлены одним модулем — лучше докупить ещё один позже и получить 16 ГБ, чем искать, куда деть при апгрейде две заводских плашки по 4 гига. GTX 1060 позволит выставлять высокие/максимальные настройки графики во всех современных играх. Любители киберспортивных дисциплин тоже останутся довольны — 100+ FPS во всех популярных сетевых шутерах. IPS-матрица с G-Sync — золотая середина по части качества изображения. Углы обзора, цветопередача, цена, вариативная скорость обновления — то, что надо. В сторону TN можно вообще не смотреть. 240 Гц в ноутбуке вы не получите, а со 120 легко справится и IPS.

Нет ничего лучше теории, подтверждённой на практике. Для тестирования нашей гипотезы мы взяли два ноутбука в одном ценовом диапазоне: один максимально близкий к оптимальной конфигурации, а второй — далёкий от идеала, но типичный для магазинов.

Читайте также:

Как узнать что мощнее видеокарта или процессор

FullHD или 4k

Нагружаем NVIDIA RTX 2080 Super в паре с Intel Core i5-9600KF

Нагружаем NVIDIA RTX 2080 Super в паре с Intel Core i9-10900

Что в итоге?

реклама

Тестовая конфигурация

реклама

Инструментарий и методика тестирования

Результаты тестов: сравнение производительности

Assassin's Creed Origins

реклама

Borderlands 3

реклама

Gears 5

реклама

Grand Theft Auto V

реклама

Rage 2

реклама

The Witcher 3: Wild Hunt

реклама

Total War: Three Kingdoms

World War Z

Среднегеометрические результаты систем в восьми играх

Заключение

Тестовое оборудование

Тестирование

Какое железо нужно?

В поисках идеала