Jak na przestrzeni lat wzrastała wydajność procesorów? Część 1. – Intel

Domyślne taktowanie – analiza wydajności

Swoją analizę rozpoczynamy od ustawień domyślnych, z którymi procesory zostały wprowadzone na rynek. Na wszystkich wykresach procentowych za 100% przyjęliśmy wyniki osiągnięte przez Core 2 Quad Q6600. Jeśli inna jednostka uzyskała 145%, to oznacza, że była lepsza dokładnie o 45% (145% wyniku Q6600). Wykorzystaliśmy głównie wykresy liniowe, dzięki którym zawsze zachowujemy kolejność chronologiczną – wszystkie procesory będą zawsze w tym samym miejscu na wykresie.

Krok 1. – Super Pi

Choć jest to benchmark, to do naszej analizy nadaje się idealnie, ponieważ używa tylko jednego rdzenia, nie wykorzystuje też żadnych nietypowych funkcji procesorów czy rozszerzeń multimedialnych, takich jak AVX. Można więc przyjąć, że zawsze różnica w wydajności będzie większa od tej w Super Pi.

Wnioski: wydajność jednego rdzenia na przestrzeni sześciu lat wzrosła ponad dwukrotnie. Niektórzy spodziewali się zapewne więcej.

Krok 2. – kompresja wideo (MediaCoder)

A teraz aplikacja, która intensywnie wykorzystuje wielordzeniowość, jak również potrafi użyć nowych instrukcji i funkcji.

Tym razem wyraźnie zaznacza się zysk z zastosowania funkcji Hyper-Threading. Choć najszybszy procesor Core i5 jest lepszy od Core 2 Quad Q6600 dwa–trzy razy (czyli podobnie jak w Super Pi), to już Core i7-3770K osiąga rezultat niemal 2,9 razy lepszy.

Warto przy tym zaznaczyć, że w typowo syntetycznym teście wbudowany benchmark w TrueCrypt Core i7-3770K osiągnął rezultat przeszło dziewięciokrotnie lepszy od Core 2 Quad Q6600, ale takie przyspieszenie pojawia się jedynie podczas szyfrowania AES, dodatkowo w realnym teście różnica jest znacznie mniejsza, o czym możecie się przekonać na stronie z wykresami cząstkowymi.

Wniosek z tego jest następujący: większy postęp nastąpił w dziedzinie wydajności wielowątkowej niż jednowątkowej, choć różnica nie jest znacząca.

Krok 3. – gry

Na początek wykres z jednej gry: StarCraft 2. Wybraliśmy ją, gdyż jest najmniej zależna od karty graficznej (ta ma najmniejszy wpływ na wynik). Niestety, gra wykorzystuje tylko dwa rdzenie procesora.

Obserwujemy wzrost wydajności rzędu 2,7 razy. Patrząc na wartości (18,2 kl./s kontra 49,2 kl./s), łatwo zrozumieć, dlaczego być może niewielka różnica procentowa przekłada się na znacznie lepszą jakość rozgrywki.

A inne gry? Poniżej zamieszczamy wykres uśredniony ze wszystkich gier. Wyniki cząstkowe znajdziecie na dalszych stronach.

Trzeba pamiętać, że wszystkie procesory i wszystkie gry testowaliśmy z użyciem tej samej karty graficznej, więc im szybszy procesor, tym ryzyko, że karta nie będzie za nim nadążała, jest większe. Mimo wszystko wzrost wydajności rzędu 2,2 razy to dość dobry wynik, choć zapewne wielu spodziewało się większego.

Krok 4. – typowe zastosowania: internet, biuro, multimedia
Poniżej zamieszczamy wykres uśredniony z typowych zastosowań, do których zaliczyliśmy następujące aplikacje: Adobe Photoshop CS6 (eksportowanie zdjęcia), Irfan View (masowa zmiana rozmiaru zdjęć), Word, Flash, HTML5, Google Chrome, 7-Zip, PDF, Super Pi.

Core i7-3770K osiąga wyniki przeciętnie dwukrotnie lepsze niż Core 2 Quad Q6600. Na ile w tym zasługa zwiększonej częstotliwości, a na ile zmian w architekturze – to ocenimy w dalszej części, przedstawiając rezultaty w ustawieniach „zegar w zegar”.

Krok 5. – zastosowania profesjonalne

Do tego typu zastosowań zaliczyliśmy następujące aplikacje testowe: Adobe Photoshop CS6 (zarówno obróbka zdjęcia, jak i jego eksportowanie), Blender, Cinebench, IrfanView (masowa zmiana rozmiarów zdjęć), 3ds Max, MediaCoder, 7-Zip, TrueCrypt (test w realnym zastosowaniu), Catia, Adobe After Effects, Adobe Premiere Pro, kompresja do x264, AutoCAD.

Tutaj obserwujemy największy przyrost wydajności, ale tak naprawdę tylko w przypadku Core i7. Procesory Core i5 osiągają mniejszy przyrost wydajności względem Core 2 Quad Q6600 niż na przykład w grach.