Новый флагман Intel — Core i9 9900K
На рынке десктопных и серверных процессоров наконец-то началось движение вперед. Вслед за выпуском прямым конкурентом Intel, компанией AMD нового поколения процессоров Ryzen и анонсирование новых, еще более производительных линеек на базе Zen 2/ Zen 3, позиции Intel на рынке десктопных процессоров несколько пошатнулись. Нельзя сказать что все резко побежали покупать новые процессоры AMD, их и ранее было немало на рынке, но сейчас ситуация несколько изменилась из-за появления недорогих 8-ядерных процессоров. Если раньше борьба между конкурентами происходила лишь в бюджетном и среднем ценовом диапазоне, то сейчас она развернулась с новой силой и идет “на всех фронтах”. Кроме того, переход на новый технологический процесс у Intel до сих пор не произошел, что порождает массу слухов о том, что он вообще может не осуществится в ближайшем будущем. Впрочем, это только слухи и скорее всего корпорация справится с этой задачей в ближайшее время. Однако, чтобы не уступать конкуренту, осенью этого года компания представила публике новые 8-ядерные модели процессоров Intel Core i7-9700K и Intel Core i9-9900K, а также один новый 6-ядерный Intel Core i5-9600K. Все новые процессоры получили кодовое название Coffee Lake Refresh и относятся к новой девятой серии процессоров с постфиксом K. Как мы помним постфикс К в названии моделей означает, что процессор имеющий этот индекс имеет разблокированный множитель и идеально подходит для разгона. Вдогонку к процессорам нового поколения, Intel анонсировала и новый чипсет Z390, занявший пустующую нишу флагмана чипсетов 300-серии. Несколько подробнее об одной из плат на базе этого чипсета можно прочитать в нашей статье Материнская плата для игроманов — Gigabyte Z390 AORUS PRO, ну а мы вернемся к процессорам как таковым.
Intel Core i7-8700K
Intel Core i7-7820X
Intel Core i5-9600K
Intel Core i7-9700K
Intel Core i9-9900K
Coffee Lake Refresh
Coffee Lake Refresh
Coffee Lake Refresh
Частота ядра, ГГц / TurboBoost
Количество ядер / потоков
Количество линий PCIe 3.0
Выход новых процессоров Intel Core девятого поколения несколько перестроил всю линейку процессоров для массового рынка. Если раньше 8-ядерные процессоры были доступны только в топовом сегменте рынка и базировались на архитектуре Skylake и ее производных, то теперь платформа LGA 1151 получила целых два процессора с 8 полноценными ядрами. Отметим что Intel Core i7 7820X отличается от процессоров для массового рынка отсутствием интегрированной графики, объемом кэша, большим количеством линий PCI-Express 3.0, а также поддержкой инструкций AVX-512. Кроме того топовые процессоры Intel имеют четырехканальный контроллер памяти, позволяющий работать с памятью объемом до 128 Гбайт. У новых процессоров платформы LGA1151 поменялось далеко не все, поэтому рассмотрим основные моменты.
В нашу тестовую лабораторию попали два процессора 9-ой серии — Intel Core i7-9700K и Intel Core i9-9900K. Наибольший интерес, естественно, вызывает новый флагман для массового рынка — Core i9-9900K. Он отличается не только наличием 8 вычислительных ядер с поддержкой технологии Hyper-Threading, но и весьма высокими частотами (4,7-5 ГГц) в турбо режиме. Кроме того новый флагман получил увеличенный кэш L3 объёмом 16 Мбайт, и теперь на каждое ядро приходится по 2 Мбайт L3-кэша, а не 1,5 Мбайт как это было у флагмана восьмой серии. При этом как заявляет Intel, ее инженеры смогли оставить новый флагман в рамках старого теплопакета в 95 Ватт. Это при том, что новый восьмиядерный процессор может работать на частоте 5 ГГц при нагрузке не только на одно, но и на два ядра! Все это звучит весьма заманчиво для пользователей, которые бы хотели создать высокопроизводительный и современный ПК. Безусловно, стоимость такого монстра достаточно кусается и составляет почти 500 долл. США.
Кроме собственно флагмана новой 9-ой серии, компания представила двух его младших братьев. Если говорить о процессоре Core i7-9700K, то он предлагает тоже восемь ядер, но уже без поддержки Hyper-Threading и с меньшими частотами в турбо-режиме. Если базовая частота такая же как и у флагмана – 3,6 ГГц, то при нагрузке на все ядра максимально возможная частота составляет 4,6 ГГц, а при нагрузке на одно ядро – 4,9 ГГц. То есть заветную планку в 5 ГГц, без разгона Core i7-9700K не берет. По своей сути этот процессор является заменой Core i7-8700K, предлагая большее число настоящих ядер почти за ту же стоимость. Естественно надо учитывать что Core i7-9700K поддерживает выполнение лишь восьми потоков и по сравнению с предыдущим,сохранил объем L3-кэша в размере 12 Мбайт. Поэтому с учетом этих ремарок можно сказать, что Core i7-9700K стоит на одной ступеньке с Core i7-8700K.
Третий представитель в семействе Coffee Lake Refresh, Core i5-9600K, имеет минимальные отличия от своего предшественника в лице Core i5-8600K. По сути это всё тот же 6-ядерный процессор без поддержки Hyper-Threading, но с несколько увеличенными тактовыми частотами – базовая частота теперь 3,7 вместо 3,6 ГГц, а в турбо-режиме она поднялась с 4,3 до 4,5 ГГц. Но поскольку в наши руки попали только две топовые модели, а Core i5-9600K на момент написания статьи еще не появился в виде сэмплов, мы рассмотрим только две первых модели и сравним их с предшественниками.
Серверные аналоги Core i9 на сокете 2011
Есть четыре интересных модели: две 10-ядерные и две 12-ядерные. Количество ядер, понятное дело, не показатель, но в более детальных параметрах можно увидеть и другие преимущества серверных монстров.
10-ядерные Intel Xeon на LGA 2011
Название | Xeon E5 2680 V2 | Xeon E5 2690 V2 |
Количество ядер / потоков | 10 / 20 | 10 / 20 |
Тактовая частота | 2,8 ГГц (до 3,6 ГГц в Турбо) | 3,0 ГГц (до 3,6 ГГц в Турбо) |
Кэш 3-го уровня | 25 МБ | 25 МБ |
Поддерживаемая память | DDR3-1866, до 768 ГБ | DDR3-1866, до 768 ГБ |
Техпроцесс | 22 нм | 22 нм |
TPD | 115 Ватт | 130 Ватт |
Стоимость | $183 | $235 |
Оба процессора можно разгонять. Можно спокойно увеличить тактовую частоту до уровня i9-9900 K. При этом будет больше ядер, потоков и кэш-памяти третьего уровня. Более того, серверные процессоры поддерживают больший запас оперативной памяти, которая будет работать в 4-канальном режиме. Добавим сюда более доступные материнские платы и возможность купить дешевую серверную оперативную память. Получаем мощнейшую систему с дешевыми б/у комплектующими, абсолютно не уступающую ТОПовым современным решениям.
Но есть еще более производительные процессоры — 12-ядерные
Название | Xeon E5 2695 V2 | Xeon E5 2697 V2 |
Количество ядер / потоков | 12 / 24 | 12 / 24 |
Тактовая частота | 2,4 ГГц (до 3,2 ГГц в Турбо) | 2,7 ГГц (до 3,5 ГГц в Турбо) |
Кэш 3-го уровня | 30 МБ | 30 МБ |
Поддерживаемая память | DDR3-1866, до 768 ГБ | DDR3-1866, до 768 ГБ |
Техпроцесс | 22 нм | 22 нм |
TPD | 115 Ватт | 130 Ватт |
Стоимость | $213 | $340 |
У этих зеонов больше ядер, но меньше частота. Они больше подходят для работы, а не для игр. Суперкомпьютер с 24 потоками решит любую задачу, только не заменит девушку и еду.
Тестирование
В тестировании участвуют два процессора линейки Intel Core:
Тактико-технические характеристики платформ
Процессоры Intel i9-9900K
- Материнская плата: Asus PRIME Q370M-C
- Оперативная память: 16 Гб DDR4-2666 MT/s Kingston (2 шт.)
- SSD-накопитель: 240 Гб Patriot Burst (2 шт. в RAID 1 — привычка, выработанная годами).
- Материнская плата: ASUS Pro WS W480-ACE
- Оперативная память: 16 Гб DDR4-2933 MT/s Kingston (2 шт.)
- SSD-накопитель: 240 Гб Patriot Burst 2 штуки в RAID 1.
Тут позволю себе некоторое отступление от темы и поясню, что такой подход к делу продиктован исключительно прагматическими соображениями. Мы находим технические решения, которые выдают максимум производительности при минимальной утилизации стойки, получая при этом адекватную стоимость. При этом мы не занимаемся разгоном «железа» и используем только тот функционал, который был заложен разработчиками аппаратного обеспечения. Например, штатные разгонные профили, если платформа вообще имеет таковые. Никакого ручного выставления таймингов, частот, напряжений. Что позволяет нам избежать разного рода сюрпризов. Как, собственно, и предварительное тестирование, которое мы проводим до того, как отдать готовые решения в руки клиентов.
Тестируем всегда в одноюнитовых конфигурациях тоже неслучайно — такого тестирования вполне достаточно для того, чтобы убедиться в надёжности найденного решения. В итоге клиент получает проверенное оборудование и максимум скорости по минимальной цене.
Возвращаясь к нашим i9-10900K, отмечу, что температура ни одного из сравниваемых процессоров не поднималась выше 68 градусов. А это значит, что решение при прочих достоинствах имеет ещё и хороший разгонный потенциал.
Программная часть: ОС CentOS Linux 7 x86_64 (7.8.2003).
Ядро: UEK R5 4.14.35-1902.303.4.1.el7uek.x86_64
Внесённые оптимизации относительно штатной установки: добавлены опции запуска ядра elevator=noop selinux=0
Тестирование производилось со всеми патчами от атак Spectre, Meltdown и Foreshadow, бэкпортироваными в данное ядро.
Тесты, которые использовали
1. Sysbench
2. Geekbench
3. Phoronix Test Suite
Тест Geekbench
Пакет тестов, проводимых в однопоточном и многопоточном режиме. В результате выдаётся некий индекс производительности для обоих режимов. В этом тесте мы рассмотрим два основных показателя:
- Single-Core Score — однопоточные тесты.
- Multi-Core Score — многопоточные тесты.
Тест Sysbench
Sysbench — пакет тестов (или бенчмарков) для оценки производительности разных подсистем компьютера: процессор, оперативная память, накопители данных. Тест многопоточный, на все ядра. В этом тесте я замерял один показатель: CPU speed events per second — количество выполненных процессором операций за секунду. Чем выше значение, тем производительнее система.
Тест Phoronix Test Suite
Phoronix Test Suite — очень богатый набор тестов. Почти все представленные тут тесты — многопоточные. Исключение составляют лишь два из них: однопоточные тесты Himeno и LAME MP3 Encoding.
В этих тестах чем показатель больше, тем лучше.
- Многопоточный тест John the Ripper для подбора паролей. Возьмём криптоалгоритм Blowfish. Измеряет количество операций в секунду.
- Тест Himeno — линейный решатель давления Пуассона, использующий точечный метод Якоби.
- 7-Zip Compression — тест 7-Zip с использованием p7zip с интегрированной функцией тестирования производительности.
- OpenSSL — это набор инструментов, реализующих протоколы SSL (Secure Sockets Layer) и TLS (Transport Layer Security). Измеряет производительность RSA 4096-бит OpenSSL.
- Apache Benchmark — тест измеряет, сколько запросов в секунду может выдержать данная система при выполнении 1 000 000 запросов, при этом 100 запросов выполняются одновременно.
- C-Ray тестирует производительность CPU на вычислениях с числами с плавающей запятой. Этот тест является многопоточным (16 потоков на ядро), будет стрелять 8 лучами из каждого пикселя для сглаживания и генерировать изображение 1600×1200. Измеряется время выполнения теста.
- Parallel BZIP2 Compression — тест измеряет время, необходимое для сжатия файла (пакет .tar исходного кода ядра Linux) с использованием сжатия BZIP2.
- Кодирование аудиоданных. Тест LAME MP3 Encoding выполняется в один поток. Измеряется время прохождения теста.
- Кодирование видеоданных. Тест ffmpeg x264 — многопоточный. Измеряется время прохождения теста.
Цифровая система питания
Материнские платы MSI оснащаются цифровой системой питания, которая обеспечивает точное и стабильное электропитание процессора Intel® Core™ i9-9900KS, что необходимо для его надлежащей работы. На флагманских моделях серии MEG – MEG Z390 GODLIKE и MEG Z390 ACE – применяются по два 8-контактных разъема питания и сдоенные силовые модули IR, поэтому обе они готовы к тому, чтобы ставить мировые рекорды разгона!
Тестирование в реальных рабочих задачах
Приложение Blender служит для работы с 3D-графикой и хорошо работает с многопоточностью. Для сравнения производительности процессора мы выполняли рендер изображения из сцены.Adobe Pramiere Pro CC 2018 — популярный инструмент для монтажа видео. В нем мы выполнили рендер небольшого проекта кодеками H.264 и HEVK(H.265) в разрешении 4К. Adobe Photoshop СС 2018 при задействовании ряда инструментов способен хорошо загрузить процессор, при этом ряд из них могут задействовать только одно ядро, а некоторые инструменты хорошо распараллеливают нагрузку на все ядра. Нами был создан сценарий для автоматического обработчика изображений с использованием множества различных инструментов. В качестве исходников служили RAW-снимки с фотоаппарата Nikon D850, размер которых достигает 65 Мб.
Шумихи вокруг температурного режима Core i9-9900K более, чем достаточно, и основным её источником является известный оверклокер Роман «Der8auer» Хартунг, которому выгодно продвигать идею того, что процессоры перегреваются. Я уже уверен, что через пару-тройку недель мы увидим инструмент для скальпирования новых процессоров, а может и отобранные процессоры от Романа Хартунга. Мы же углубляться в скальпирование и стачивание кристалла не стали, а проверили температурный режим в разных задачах и с разными системами охлаждения. Для наших экспериментов с охлаждением мы использовали топовую воздушную башню Noctua NH-D15, системы жидкостного охлаждения Cooler Master MasterLiquid ML240R RGB и Alphacool Eisbaer 420, заправленную дистиллированной водой. Температура в комнате на протяжении всех тестов находилась в районе 27-29ºС. Для слежения за температурой мы использовали утилиту HWinfo. В графиках указана самая высокая температура самого горячего ядра на протяжении всего теста, длительность одного теста 30 минут для каждого сценария, кроме простоя.
Температура была замерена в следующих режимах:
- простой системы;
- гейминг в Assasins Creed Origins;
- рендер в Adobe Premiere Pro CC 2018 видео кодеком H.265 в разрешении 4K;
- рендер сцены в Blender.
Для начала приведем график температур без разгона процессора и вы сможете увидеть, что для охлаждения Core i9-9900K хватает даже воздушного охлаждения, пусть и не самого дешевого.Теперь все те же тесты, но в разгоне до 5 ГГц с AVX Offset 1 при вольтаже 1.31В.Температуры, как видите, заметно подросли, но все еще в допустимых значениях, другое дело, что толку от разгона Core i9-9900K не так уж и много, процессор с завода работает на высоких частотах и, я бы сказал, что «из коробки» разогнан отлично. Из нашего теста становится понятно, что проблемы оверклокеров касаются далеко не всех и вряд ли кто-то эксплуатирует процессор только в бенчмарках типа LinX и Prime95, в которых, понятное дело, выше загрузка процессора — выше температура процессора, только вот в реальных задачах картина совсем другая.
Цена в России
Хотите купить Core i9-9900K дёшево? Посмотрите список магазинов, которые уже продают процессор у вас в городе.
Скорость в играх
Производительность в играх и подобных приложениях, согласно нашим тестам.
Наибольшее влияние на результат оказывает производительность 4 ядер, если они есть, и производительность на 1 ядро, поскольку большинство игр полноценно используют не более 4 ядер.
Также важна скорость кэшей и работы с оперативной памятью.
Скорость в офисном использовании
Производительность в повседневной работе, например, браузерах и офисных программах.
Наибольшее влияние на результат оказывает производительность 1 ядра, поскольку большинство подобных приложений использует лишь одно, игнорируя остальные.
Аналогичным образом многие профессиональные приложения, например различные CAD, игнорируют многопоточную производительность.
Скорость в тяжёлых приложения
Производительность в ресурсоёмких задачах, загружающих максимум 8 ядер.
Наибольшее влияние на результат оказывает производительность всех ядер и их количество, поскольку большинство подобных приложений охотно используют все ядра и соответственно увеличивают скорость работы.
При этом отдельные промежутки работы могут быть требовательны к производительности одного-двух ядер, например, наложение фильтров в редакторе.
Данные получены из тестов пользователей, которые тестировали свои системы как в разгоне, так и без. Таким образом, вы видите усреднённые значения, соответствующие процессору.
Заключение
Intel Core i9-9900KF — пример бескомпромиссного процессора семейства Coffee Lake Refresh, для снижения стоимости которого в жертву была принесена встроенная графика UHD 630. По большому счету, как раз именно видеоядро обладателей таких CPU интересует меньше всего. Важнее скорость работы в многопоточных приложениях и ультимативная производительность в играх. Все это у Intel Core i9-9900KF в избытке, а разгон данного процессора позволяет еще немного увеличить быстродействие. Главные особенности этого CPU — высокая производительность на одно ядро и очень высокие тактовые частоты из коробки.
С частотной формулой 4.7/5.0 ГГц процессор Intel Core i9-9900KF уже работает близко от своих технических возможностей. В нашем случае поднять тактовую частоту сверх номинальных значений получилось на 200-300 МГц, в зависимости от типа нагрузки. Потому как большое энергопотребление и высокие температуры — характерная черта данного CPU. Для эксплуатации этого процессора стоит ответственно подойти к выбору материнской платы и системы охлаждения. Качество и эффективность которых будут ключевыми составляющими успешного разгона Intel Core i9-9900KF.
Зачем покупать Intel Core i9-9900K?
Во время запуска Intel объявил что i9-9900K стал самым производительным процессором в мире на данный момент. Это утверждение трудно опровергнуть, так как процессор показал немного лучшие результаты, чем остальные участники соревнования.
Является ли i9-9900K лучшим в мире игровым процессором для настольных ПК? Точно нет. Что касается производительности 4K, i7-8700K предлагает практически идентичные результаты тестов, но его можно купить гораздо дешевле. Имея это в виду, я просто не могу рекомендовать i9-9900K в качестве процессора для игр. Поскольку процессоры больше не являются узким местом для игровой производительности, вам лучше сэкономить немного денег, инвестируя в более дешевый процессор и тратя его на более мощный графический процессор, такой как RTX 2080 Ti. Вот где вы получите весь свой прирост частоты кадров.
Это не значит, что i9-9900K не стоит покупки. Это на самом деле отличный процессор — он просто вводит в заблуждение с маркетинговой точки зрения. I9-9900K не лучше всего подходит для игр, его креативность принесет наибольшую пользу.
I9-9900K показал отличные результаты в стандартных тестах производительности, таких как Cinebench и POV-Ray, доказав что это сверхбыстрый процессор для рендеринга видео и других сложных задач.
Если вы являетесь творческим работником или профессионалом в области средств массовой информации, которые стремятся максимально сократить время загрузки при редактировании подобных фотографий и видеороликов, то есть несколько лучших потребительских процессоров, чем i9-9900K. Просто убедитесь, что у вас достаточно мощная система охлаждения, чтобы предотвратить его перегрев.
Разгон ОЗУ
Почему я выделил этому отдельную главу? Все просто, это колоссально повышает производительность, особенно в игровых приложениях и приложениях которые используют одно либо два ядра. Зайдем с теоретической стороны — процессор занимается тем что решает различные задачи и обрабатывает информацию. Чтобы обработать информацию он должен ее получить, тут то и вступает в дело быстрая ОЗУ, если поток данных недостаточный у процессора будет так называемое «информационное голодание», при этом если вы будете смотреть загрузку CPU по мониторингу, то вы увидите якобы упор в процессор, на деле это обусловлено тем, что ожидание данных перед выполнением команды мониторингом регистрируется как загрузка CPU, из-за этого бывает несколько веселая ситуация, когда после разгона ОЗУ повышается производительность и при этом загрузка процессора по мониторингу становится ниже.
Подробный гайд по разгону ОЗУ есть в статье в моей группе во ВКонтакте.
Для ленивых оставлю тут краткий гайд
Для кого будет актуален данный процессор — в первую очередь для владельцев топовых и предтоповых плат на чипсетах Z170-Z370. Так же он будет интересен тем, кто хочет собрать высокопроизводительную систему без колоссальный вложений, поскольку по факту мы получаем производительность на уровне i9 9900k и i7 10700k за исключением более медленной памяти (что сильно нивелируется настройкой таймингов)
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.