В чем разница между 7 и 8 ядерным процессором

Обновлено: 18.07.2024

И вновь продолжается бой. Многоядерная война не утихает уже много лет. Население планеты разделилось на несколько лагерей. Одни верят в однопоточные вычисления, другие — приверженцы многоядерных процессоров. И этому миру поможет лишь тот, кто осмелится выйти на тропу правосудия и укажет свет воюющим сторонам. Выясняем, какой прожиточный минимум ядер необходим среднестатистическому взрослому процессору.

Продолжаем сравнивать производительность актуальных комплектующих в повседневных задачах. На этот раз проверим, кому на самом деле может пригодиться восьмиядерный процессор. А также, существует ли необходимость гнаться за максимальными характеристиками, количеством ядер и потоков, если вы не знакомы с понятиями «рендеринг» или «3D-моделирование».

Трое из ларца

Вечная проблема покупателя — подбор оптимальных комплектующих в свою сборку. Хватит ли для повседневной комфортной работы шести хороших ядер, или лучше сжать волю в кулак, поскрести по сусекам, продать колобка и убежать за восьмеркой. И, если опытный пользователь заранее представляет все характеристики и что от них ждать на практике, то неопытный пользователь может запросто угодить на крючок маркетолога.

Любимая байка в сети — это то, что четыре ядра десятилетней давности все еще «тащат», а о новых шести или восьми речи быть не может. Так где все-таки полезно количество, а где качество?

Ответить на этот вопрос можно и нужно еще до покупки. Для этого необходимо решить: под какие задачи собирается компьютер? Какие основные проблемы пользователь ставит перед ПК: офисный помощник, интернет-кликальщик, ютубо-просмотрщик, компьютер-игроман или серьезная машина для работы с фото, видео, 3D графикой и математическими вычислениями.

Остальное за пользователя сделано в материале далее. Достаточно только расслабиться, попивая сок у себя в кресле. А мы покажем, что из себя представляют современные четыре, шесть и восемь ядер на практике.

Тестовая конфигурация

Платформа для тестирования процессоров подобрана следующим образом:

Palit RTX 2070 Super GameRock Premium с частотой ядра 1950 на 0.950в, +800 к частоте памяти;
SSD Samsung;
Монитор: Philips Moda 1920x1080 60 Гц;
Клавиатура без провода;
Мышь с проводом;
Руки с пальцами.

Частота процессора зафиксирована на 5 ГГц, чтобы исключить влияние прыгающей частоты на точность измерений производительности. Все лимиты «распущены», а ядра работают вкупе с частотой шины 4700 МГц.

Оперативная память настроена и разогнана вручную до частоты 4000 МГц с ручными таймингами: tCL 16; tRCD 21; tRAS 39; Command Rate 1. Тесты производились одновременно с измерением энергопотребления, что более подробно характеризует поведение процессоров в работе.

Для тестирования было подобрано распространенное программное обеспечение, результаты которого легко повторимы читателем в домашних условиях. Некоторые программы не имеют встроенных средств для тестирования производительности, поэтому эти задачи были созданы вручную, с помощью необходимых файлов для рендеринга и видеокодирования, а также секундомера.

Поехали!

WinRAR — самый просто и самый синтетический:

Это встроенный тест архиватора, который умеет считать среднюю производительность процессора в задаче на сжатие файлов.

Если сравнить цифры шести и восьми ядер, то разница в процентах составит 22,4%. Четыре ядра отстают на 44%. Энергопотребление процессора в этой программе ничем не примечательно.

7Zip — близнец синтетического:

Производительность в MIPS указывает на количество выполненных инструкций за одну секунду во время какого-либо теста. В данном случае это все та же скорость выполнения сжатия. Разница в процентном соотношении между двумя многоядерниками составила 28%, что на 6% отличается от разницы в предыдущем тесте.

Возьмем эталонный процент разницы между тремя процессорами, который составляет 25%. Это число получилось путем решения математического примера:

х = 25% — запоминаем значение, оно понадобится в будущем.

(на самом деле, есть вариант проще — 100/8*2 = 25, кому как нравится)

Результат в этом тесте не догоняет эталонные 25%. Эти цифры помогают нам определить зависимость программы от количества ядер, и как она умеет распараллеливать задачи. В данном случае отставание 3%.

CPU-Z — для статистики:

В однопоточной производительности разницы нет. Многопоток ожидаемо разнится от меньшего к большему.

Cinebench R20 — любимый инструмент оверклокера:

Есть сторонники теории, что этот софт «заточен» под процессоры синей команды. Однако, не побрезгуем и сравним цифры. Лишь с небольшим дополнением — вооружимся секундомером и сравним не только сухие цифры, которые выдает программа, а количество времени, необходимое на выполнение бенчмарка. Ведь, по сути, это запрограммированный отрезок рендеринга, который можно повторить в реальных условиях.

Итак, разница между восьмиядерным и шестиядерным процессорами составила 24 секунды. Между 4 и 8 разница чуть ли не минуту.

Corona Benchmark — рисуем военную технику:

И снова разница между восемью и шестью ядрами больше, чем между четырьмя и шестью. Спасибо оптимизации многозадачности.

Причем соотношение производительности на ватт энергии у восьмипоточного процессора выше. Около 15 ватт на ядро у восьмиядерного, почти 17 ватт у шестиядерника и целых 19 ватт у четверки. Большая разница!

Blender — отрисовываем реальный проект:

Для теста была использована демо-сцена The Junk Shop из галереи официального сайта программы.

И снова многопоток уходит вперед, а четверка плетется сзади. Это не удивительно, хотя разница между двумя верхними образцами имеет меньший коэффициент, чем между двумя нижними. И снова чудеса оптимизации.

Handbrake — превращаем 4k в 1080p:

Зачем нам куча ядер? Чтобы фильмы из 4к в 1080р сводить.

Справились с задачей все три экземпляра. Быстрее всех восемь ядер, с этим не поспоришь. Хотя, для кого-то подождать шесть ядер тоже не катастрофа.

HEVC — новые процессоры, новые кодеки:

Куда современному процессору без работы с современным сжатием.

На удивление, шесть ядер практически догоняют восемь с разницей всего в 8 с небольшим секунд, а вот четыре потока отстают от них аж на 12.7 секунд! Оптимизация!

3DMark — как же без игр:

В популярном игровом комбайне бенчмарков тестируется связка «процессор/видеокарта». На видеокарте просчитывается графическая часть картинки, а на процессоре физика. То есть, процессор отвечает за движение частиц, их поведение. Например, пылинки в воздухе, снежинки или некоторые световые эффекты.

Так вот, наибольшая частота кадров проработки частиц получилась у восьми потоков. И потребляемой энергии на ядро у него оказалось меньше, чем у младших собратьев. Интересно.

World of Tanks: Encore — сколько снарядов необходимо танкисту:

Да, игровая производительность хороша у всех экземпляров. И все же, восьмиядерный вырвался с большим отрывом, нежели шестерка от четверых ядер. А в плане энергопотребления все гладко и ровно. Словом, больше — лучше.

Финал битвы — шесть vs восемь:

В итоге, средняя разница в производительности между восьмиядерным и шестиядерным процессорами составила 23 процента. Если взять за эталон те самые 25 идеальных процентов мощности, которые в идеальных условиях должны подарить дополнительные два ядра, разница между реальной производительностью и этим абсолютом получится всего 2%.

Теперь считаем разницу в стоимости моделей. За основу возьмем рекомендованные цены производителем. В итоге получается, что на единицу мощности восьмиядерного процессора приходится 232 рубля, а на шестиядерную прыть почти 199,9 рубля. Разница около 13 процентов, что гораздо ниже разницы в производительности между ними.

Кому ядер, да побольше?

Восьмиядерный камень показывает лучший результат и это не удивительно. Хотя, если смотреть на ситуацию под углом рядового пользователя, который хочет и поиграть, и поработать, но ищет оптимальных путей — шесть ядер с запасом и надолго. Можно с уверенностью взять и оставаться с ним еще несколько поколений новых процессоров.

Если же задача — собрать максимальную сборку не только с запасом, но и с большим потенциалом на сегодняшний день, не дурно рассмотреть топовые варианты. Только стоит понимать, что за большим количеством ядер стоит и больший нагрев, большее энергопотребление и иные требования к системе питания процессора. Хотя в соотношении производительность/стоимость он выигрывает у младшего брата.

В итоге, если хочется играть без ограничений, иметь возможность быстро обработать пакет фотографий, перекодировать видео или смоделировать 3D-объект — не брезгуем шестью ядрами. Надо сделать все то же самое, но на треть быстрее — конечно тапок в пол за восемью ядрами! Да что там, давайте сразу «надцать»!

Прошла неделя с тех пор Apple представил нам свой первый Мак с Apple Silicon, в частности с чипом M1. Среди них был MacBook Air, который начинается с двух разных цен в зависимости от основные ее GPU / ГРАФИЧЕСКИЙ ПРОЦЕССОР . Именно эта разница, больше по сравнению с Mac mini и MacBook Pro, привлекла большое внимание. Мы анализируем, почему эти две версии существуют в новом ноутбуке Apple начального уровня.

На самом деле у обоих MacBook 8 ядер.

Начнем с начала. Если вы зайдете на сайт Apple, то увидите, что для покупки доступны две версии нового MacBook Air с M1. Одна часть - 1,129 евро, другая - 1,399 евро. В обоих случаях вы можете настроить 8 или 16 ГБ Оперативная память, а также расширение хранилища. Все это с соответствующим повышением цены, но самое забавное, что в первой версии всегда будет 7 ядер GPU в то время как другой будет ядра 8 . И да, независимо от того, добавлено ли в него больше или меньше оперативной памяти и хранилища.

Благодаря интересной статье автора 9to5Mac мы смогли немного лучше понять, почему существует разница между обеими моделями, когда в принципе это одна и та же машина. Более того, для практических целей разница между той и другой моделью практически незначительна.

Хотя сложно объяснить процесс производства такого чипа, как у Apple, мы можем попытаться резюмировать его с помощью вышеупомянутой статьи 9to5Mac. При создании таких небольших компонентов, как эти 5-нанометровые чипы, действительно трудно добиться идеального процесса, и поэтому система, известная как сборщик чипов or чип используется группировка в ее дословном переводе. По сути, этот процесс пытается избежать проникновения любых микроскопических частиц загрязнения, поскольку это может в конечном итоге повлиять на работу устройства.

Хотя никогда не бывает конкретного элемента, которым вы решили бы «пожертвовать» в процессе производства, в случае Apple это был графический процессор. Компания попросила TSMC (производитель компонентов) отделить восьмое ядро этого чипа, чтобы гарантировать полную эффективность компьютера, и продавать его в урезанном варианте по более выгодной цене. Неудивительно, что это также означает окончательную экономию для бренда. Следовательно, это не конец двух разных фишек, а оба содержат 8 ядер и один отключен.

Вот почему, несмотря на их наличие, Apple не говорит, что в базовой версии 7 ядер. Хотя на самом деле это не так, в реальности будут работать только 7 ядер. Как мы уже говорили в предыдущих параграфах, в конечном итоге разница между одним, у которого есть 8 активных ядер, и другим, который на самом деле не заметна, поскольку разница в производительности почти не заметна для человеческого глаза.

Многие люди при покупке процессора стараются выбрать что-нибудь покруче, с несколькими ядрами и большой тактовой частотой. Но при этом мало кто знает, на что влияет количество ядер процессора в действительности. Почему, например, обычный и простенький двухъядерник может оказаться быстрее четырехядерника или тот же "проц" с 4 ядрами будет быстрее "проца" с 8 ядрами. Это довольно интересная тема, в которой определенно стоит разобраться более детально.

Вступление

Прежде чем начать разбираться, на что влияет количество ядер процессора, хотелось бы сделать небольшое отступление. Еще несколько лет назад разработчики ЦП были уверены в том, что технологии производства, которые так стремительно развиваются, позволят выпускать "камни" с тактовыми частотами до 10 Ггц, что позволит пользователям забыть о проблемах с плохой производительностью. Однако успех достигнут не был.

Как бы ни развивался техпроцесс, что "Интел", что "АМД" уперлись в чисто физические ограничения, которые попросту не позволяли выпускать "процы" с тактовой частотой до 10 Ггц. Тогда и было принято решение сфокусироваться не на частотах, а на количестве ядер. Таким образом, началась новая гонка по производству более мощных и производительных процессорных "кристаллов", которая продолжается и по сей день, но уже не столь активно, как это было на первых порах.

Процессоры Intel и AMD

На сегодняшний день "Интел" и "АМД" являются прямыми конкурентами на рынке процессоров. Если посмотреть на выручку и продажи, то явное преимущество будет на стороне "синих", хотя в последнее время "красные" стараются не отставать. У обоих компаний имеется хороший ассортимент готовых решений на все случаи жизни - от простого процессора с 1-2 ядрами до настоящих монстров, у которых количество ядер переваливает за 8. Обычно подобные "камни" используются на специальных рабочих "компах", которые имеют узкую направленность.

Intel

Итак, на сегодняшний день у компании Intel успехом пользуются 5 видов процессоров: Celeron, Pentium, Core i3, i5, и i7. Каждый из этих "камней" имеет разное количество ядер и предназначенные для разных задач. Например, Celeron имеет всего 2 ядра и используется в основном на офисных и домашних компьютерах. Pentium, или, как его еще называют, "пенек", также используется в дому, но уже имеет гораздо лучшую производительность, в первую очередь за счет технологии Hyper-Threading, которая "добавляет" физическим двум ядрам еще два виртуальных ядра, которые называют потоками. Таким образом, двухъядерный "проц" работает как самый бюджетный четырехъядерник, хотя это не совсем корректно сказано, но основная суть именно в этом.

Что же касается линейки Core, то тут примерно схожая ситуация. Младшая модель с цифрой 3 имеет 2 ядра и 2 потока. Линейка постарше - Core i5 - имеет уже полноценные 4 или 6 ядер, но лишена функции Hyper-Threading и дополнительных потоков не имеет, кроме как 4-6 стандартных. Ну и последнее - core i7 - это топовые процессоры, которые, как правило, имеют от 4 до 6 ядер и в два раза больше потоков, т. е., например, 4 ядра и 8 потоков или 6 ядер и 12 потоков.

Стоит упомянуть и о еще одной линейке "красных" - FX, которая появилась в 2012 году, и, по сути, данная платформа уже считается устаревшей, но благодаря тому, что сейчас все больше и больше программ и игр начинает поддерживать многопоточность, линейка Vishera вновь обрела популярность, которая наряду с низкими ценами только растет.

Ну а что касается споров касательно частоты процессора и количества ядер, то, по сути, правильнее смотреть в сторону второго, поскольку с тактовыми частотами уже давно все определились, и даже топовые модели от "Интел" работают на номинальных 2. 7, 2. 8, 3 Ггц. Помимо этого, частоту всегда можно поднять при помощи оверклокинга, но в случае с двухъядерником это не даст особого эффекта.

Как узнать сколько ядер

Если кто-то не знает, как определить количество ядер процессора, то сделать это можно легко и просто даже без скачивания и установки отдельных специальных программ. Достаточно лишь зайти в "Диспетчер устройств" и нажать на маленькую стрелочку рядом с пунктом "Процессоры".

Преимущество двух ядер

В чем может быть преимущество двухъядерного процессора? Много в чем, например, в играх или приложениях, при разработке которых основным приоритетом была однопоточная работа. Взять хотя бы для примера игру Wold of Tanks. Самые обычные двухъядерники типа Pentium или Celeron будут выдавать вполне приличный результат по производительности, в то время как какой-нибудь FX от AMD или INTEL Core i5 или i7 задействуют гораздо больше своих возможностей, а итог будет примерно таким же.

Чем лучше 4 ядра

Чем 4 ядра могут быть лучше двух? Лучшей производительностью. Четырехъядерные "камни" рассчитаны уже на более серьезную работу, где простые "пеньки" или "селероны" попросту не справятся. Отличным примером тут послужит любая программа по работе с 3D-графикой, например 3Ds Max или Cinema4D.

Во время процесса рендеринга данные программы задействуют максимум ресурсов компьютера, включая оперативную память и процессор. Двухъядерные ЦП будут очень сильно отставать по времени обработки рендера, и чем сложнее будет сцена, тем больше времени им потребуется. А вот процессоры с четырьмя ядрами справятся с данной задачей гораздо быстрее, поскольку им на помощь придут еще и дополнительные потоки.

Конечно, можно взять и какой-нибудь бюджетный "процик" из семейства Core i3, например, модель 6100, но 2 ядра и 2 дополнительных потока все равно будут уступать полноценному четырехядернику.

6 и 8 ядер

Ну и последний сегмент многоядерников - процессоры с шестью и восемью ядрами. Их основное предназначение, в принципе, точно такое же, как и у ЦП выше, только вот нужны они там, где обычные "четверки" не справляются. Кроме этого, на базе "камней" с 6 и 8 ядрами строят полноценные профильные компьютеры, которые будут "заточены" под определенную деятельность, например, монтаж видео, 3Д-программы для моделирования, рендеринг готовых тяжелых сцен с большим количеством полигонов и объектов и т. д.

Помимо этого, такие многоядерники очень хорошо себя показывают в работе с архиваторами или в приложениях, где нужны хорошие вычислительные возможности. В играх, которые оптимизированы под многопоточность, равных таких процессорам нет.

На что влияет количество ядер процессора

Итак, на что же еще может влиять количество ядер? В первую очередь на повышение энергопотребления. Да, как бы это ни прозвучало удивительно, но это так и есть. Особо переживать не стоит, потому как в повседневной жизни данная проблема, если можно так выразиться, заметна не будет.

Второе - это нагрев. Чем больше ядер, тем лучше нужна система охлаждения. Поможет измерить температуру процессора программа, которая называется AIDA64. При запуске нужно нажать на "Компьютер", а затем выбрать "Датчики". Следить за температурой процессора нужно, потому как если он будет постоянно перегреваться или работать на слишком высоких температурах, то через какое-то время он просто сгорит.

Двухъядерники незнакомы с такой проблемой, потому как не обладают слишком высокой производительностью и тепловыделением соответственно, а вот многоядерники - да. Самыми "горячими" считаются камни от AMD, особенно серии FX. Например, возьмем модель FX-6300. Температура процессора в программе AIDA64 находится в отметке около 40 градусов и это в режиме простоя. При нагрузке цифра будет расти и если случится перегрев, то комп выключится. Так что, покупая многоядерник, нужно не забывать о кулере.

На что влияет количество ядер процессора еще? На многозадачность. Двухъядерные"процы" не смогут обеспечить стабильную производительность при работе в двух, трех и более программ одновременно. Самый простой пример - стримеры в интернете. Помимо того, что они играют в какую-нибудь игру на высоких настройках, у них параллельно запущена программа, которая позволяет транслировать игровой процесс в интернет в режиме онлайн, работает и интернет-браузер с несколькими открытыми страницами, где игрок, как правило, читает комментарии смотрящих его людей и следит за прочей информацией. Обеспечить должную стабильность может даже далеко не каждый многоядерник, не говоря уже о двух- и одноядерных процессорах.

Также стоит сказать пару слов о том, что у многоядерных процессоров есть очень полезная вещь, которая называется "Кеш третьего уровня L3". Этот кеш имеет определенный объем памяти, в который постоянно записывается различная информация о запущенных программах, выполненных действиях и т. д. Нужно это все для того, чтобы увеличить скорость работы компьютера и его быстродействие. Например, если человек часто пользуется фотошопом, то эта информация сохранится в памяти каша, и время на запуск и открытие программы значительно сократиться.

Подведение итогов

Подводя итог разговора о том, на что влияет количество ядер процессора, можно прийти к одному простому выводу: если нужна хорошая производительность, быстродействие, многозадачность, работа в тяжелых приложениях, возможность комфортно играть в современные игры и т. д., то ваш выбор - процессор с четырьмя ядрами и больше. Если же нужен простенький "комп" для офиса или домашнего пользования, который будет использоваться по минимуму, то 2 ядра - это то что нужно. В любом случае, выбирая процессор, в первую очередь нужно проанализировать все свои потребности и задачи, и только после этого рассматривать какие-либо варианты.

Qualcomm Snapdragon

В чем различия между четырехъядерными и восьмиядерными процессорами смартфонов? Объяснение достаточно простое. В восьмиядерных чипах в два раза больше процессорных ядер, чем в четырехъядерных. На первый взгляд восьмиядерный процессор представляется вдвое более мощным, не так ли? На самом деле ничего подобного не происходит. Чтобы понять, почему восьмиядерность процессора не удваивает производительность смартфона вдвое, потребуются некоторые пояснения. Будущее в сфере процессоров смартфонов уже наступило. Восьмиядерные процессоры, о которых совсем недавно можно было только мечтать, получают все большее распространение. Но, оказывается, их задача состоит не в том, чтобы повысить производительность устройства.

Процессор

Четырех- и восьмиядерные процессоры. Производительность

Сами термины «восьмиядерный» и » четырехъядерный» отражают число ядер центрального процессора.

Но ключевое различие между этими двумя типами процессоров — по крайней мере по состоянию на 2015 год — состоит в способе установки процессорных ядер.

В четырехъядерном процессоре все ядра способны работать одновременно, обеспечивая быструю и гибкую многозадачность, делая более ровными 3D-игры и повышая скорость работы камеры, а также осуществляя другие задачи.

Современные восьмиядерные чипы, в свою очередь, просто состоят из двух четырехъядерных процессоров, которые распределяют между собой различные задачи в зависимости от их типа. Чаще всего в восьмиядерном чипе присутствует набор из четырех ядер с более низкой тактовой частотой, чем во втором наборе. Когда требуется выполнить сложную задачу, за нее, разумеется, берется более быстрый процессор.

Более точным термином, чем «восьмиядерный» стал бы «двойной четырехъядерный». Но это звучит не так красиво и не подходит для маркетинговых задач. Поэтому эти процессоры называют восьмиядерными.

Зачем нужны два набора процессорных ядер?

В чем причина сочетания двух наборов процессорных ядер, передающих задачи один другому, в одном устройстве? Для обеспечения энергоэффективности.

Более мощный центральный процессор потребляет больше энергии и батарею приходится чаще заряжать. А аккумуляторные батареи намного более слабое звено смартфона, чем процессоры. В результате — чем более мощен процессор смартфона, тем более емкая батарея ему нужна.

Но HD-видео, игры и работа с фотографиями такими задачами являются. Поэтому восьмиядерные процессоры достаточно практичны, хотя элегантным это решение назвать трудно. Более слабый процессор обрабатывает менее ресурсоемкие задачи. Более мощный — более ресурсоемкие. В итоге сокращается общее энергопотребление по сравнению с той ситуацией, когда обработкой всех задач занимался бы только процессор с высокой тактовой частотой. Таким образом, сдвоенный процессор прежде всего решает задачу повышения энергоэффективности, а не производительности.

Все современные восьмиядерные процессоры базируются на архитектуре ARM, так называемой big.LITTLE.

Эта восьмиядерная архитектура big.LITTLE была анонсирована в октябре 2011 года и позволила четырем низкопроизводительным ядрам Cortex-A7 работать совместно с четырьмя высокопроизводительными ядрами Cortex-A15. ARM с тех пор ежегодно повторяла этот подход, предлагая более способные чипы для обоих наборов процессорных ядер восьмиядерного чипа.

Некоторые из основных производителей чипов для мобильных устройств сосредоточили свои усилия на этом образце «восьмиядерности» big.LITTLE. Одним из первых и наиболее примечательных стал собственный чип компании Samsung, известный Exynos. Его восьмиядерная модель использовалась начиная с Samsung Galaxy S4, по крайней мере в некоторых версиях устройств компании.

Сравнительно недавно Qualcomm также начала применение big.LITTLE в своих восьмиядерных чипах Snapdragon 810 CPU. Именно на этом процессоре базируются такие известные новинки рынка смартфонов, как HTC One M9 и G Flex 2, ставший большим достижением компании LG.

В начале 2015 года NVIDIA представила Tegra X1, новый суперпроизводительный мобильный процессор, который компания предназначает для автомобильных компьютеров. Основной функцией X1 является его вызываемый консольно («console-challenging») графический процессор, который также основывается на архитектуре big.LITTLE. То есть он также станет восьмиядерным.

Велика ли разница для обычного пользователя?

Велика ли разница между четырех- и восьмиядерным процессором смартфона для обычного пользователя? Нет, на самом деле она очень мала, считает Йон Манди.

Термин «восьмиядерный» вносит некоторую неясность, но на самом деле он означает дублирование четырехъядерных процессоров. В итоге получаются два работающих независимо четырехъядерных набора, объединенных одним чипом для повышения энергоэффективности.

Нужен ли восьмиядерный процессор в каждом современном смартфоне. Такой необходимости нет, полагает Йон Манди и приводит пример Apple, обеспечивающих достойную энергоэффективность своих iPhone при всего двухъядерном процессоре.

Процессор

Читайте также: