Computer Processor Performance

Компании-производители процессоров ничего не делают, чтобы развеять давние мифы о производительности своих устройств. В эпоху первых микропроцессоров новая модель зачастую работала в два или даже три раза быстрее предыдущей, при этом стоила практически столько же. В те золотые времена самые быстрые процессоры порой превосходили по скорости более дешевые модели, которые все еще оставались в продаже, в 10 раз.

Существовало и выгодное соотношение цены и производительности. Если вы платили за процессор вдвое больше, он, скорее всего, работал значительно быстрее, чем в два раза. Мы помним, как тестировали наш IBM PC/XT с частотой 4,77 МГц в сравнении с 286 PC/AT с частотой 16 МГц, когда обе модели еще продавались. Вторая система стоила в два-три раза дороже, но была примерно в 10 раз быстрее.

Те времена давно прошли. Сегодня производительность процессоров растет постепенно, разница в цене между моделями велика, разрыв в производительности между самыми медленными и самыми быстрыми текущими моделями значительно сократился, а на рынке представлено множество промежуточных моделей с минимальными различиями в скорости. Соотношение цены и производительности для топовых процессоров упало значительно ниже уровня 1:1. AMD и Intel научились «работать с рынком», максимизируя свою прибыль в условиях жесткой конкуренции.

Вот маленький грязный секрет, который AMD и Intel предпочли бы скрыть. В любой момент времени фактическая разница в производительности между их самыми медленными и дешевыми «бюджетными» процессорами и самыми быстрыми и дорогими «производительными» моделями относительно невелика. Процессор за 750 долларов, который вы можете купить сегодня, вероятно, будет максимум в 2,5–3 раза быстрее процессора за 50 долларов, стоящего на соседней полке магазина.

Удвоение или утроение производительности может звучать как огромное улучшение, но человеческое восприятие нелинейно. Чтобы большинство людей заметило разницу при обычном использовании, один процессор должен быть на 30–50% быстрее другого. Удвоение скорости процессора дает заметный прирост, но не вызывает эффекта «вау». Утроение скорости обеспечивает весьма ощутимый прирост производительности, но за очень высокую цену.

При этом большая часть прироста производительности приходится на начальный ценовой сегмент. Чем больше вы платите за процессор, тем быстрее снижается отдача от вложений. Например, процессор за 175 долларов может быть вдвое быстрее модели за 50 долларов, или почти вдвое. Удвоение цены до 350 долларов может дать лишь 25-процентный прирост скорости, а при повторном удвоении цены до 700 долларов вы получите менее 10% прибавки.

СОВЕТ ОТ РОНА МОРСА

Помните: скорость процессора — лишь один из факторов, определяющих общую производительность системы. Скорость памяти, шины, работа жесткого диска и видеоадаптера — всё это тоже играет свою роль, пусть и в меньшей степени. И всё же, самый быстрый процессор мало поможет системе, ограниченной скоростью ввода-вывода или слабым видеоадаптером.

Однако всё это справедливо лишь для определенного момента времени. Поскольку AMD и Intel снимают с производства старые модели и выпускают новые, весь спектр производительности процессоров синхронно сдвигается вверх. Сегодняшний процессор среднего уровня быстрее, чем топовый процессор годовой или полуторагодовой давности, и даже сегодняшний недорогой «бюджетный» процессор быстрее топовых моделей 2–3-летней давности. Это хорошая новость, поскольку она означает, что зачастую можно обновить старую систему до уровня сегодняшней производительности за разумные деньги.

ИНОГДА ДОРОГОЕ СТОИТ ДЕШЕВЛЕ

Всё вышесказанное не означает, что очень дорогим процессорам нет места. Программистам, которые проводят дни за итеративной компиляцией и компоновкой кода, экономия даже нескольких секунд на каждой итерации может вполне оправдать высокую стоимость премиального процессора. То же самое касается высокооплачиваемых руководителей, для которых потерянные секунды означают потерю денег; трейдеров, для которых секунды могут означать разницу между огромной прибылью и столь же огромным убытком; а также серьезных геймеров, которым нужно каждое преимущество (не говоря уже о праве хвастаться).

Фанаты и адепты брендов спорят, что AMD быстрее Intel, или наоборот. Оба лагеря и неправы, и правы одновременно. Истина в том, что в любой ценовой категории процессоры Intel и AMD поразительно близки по общей производительности. Это не значит, что их производительность идентична в каждой задаче. Например, процессоры AMD обычно лучше показывают себя в играх, чем модели Intel аналогичной стоимости, а процессоры Intel, как правило, лучше справляются с мультимедийными задачами, чем процессоры AMD той же ценовой категории.

ПРОЦЕССОРНОЕ ПЕРЕТЯГИВАНИЕ КАНАТА

Некоторое время процессоры Intel значительно превосходили процессоры AMD по большинству показателей производительности. AMD ответила на этот вызов улучшением соотношения цены и производительности, увеличением скорости и объема кэш-памяти своих процессоров, а также снижением цен до тех пор, пока они снова не стали конкурентоспособными по сравнению с аналогичными по стоимости процессорами Intel. Затем наступил период, когда процессоры AMD значительно обходили процессоры Intel по большинству показателей. Intel ответила улучшением своего соотношения цены и производительности, увеличив скорость и кэш своих процессоров и снизив цены. Каждый раз, когда возникает разрыв в показателях цены и производительности, Intel или AMD корректируют ценовые или технические уровни, чтобы устранить его. Обе компании достаточно умны, чтобы сохранять конкурентную среду, не оставляя при этом лишние деньги на столе.

Тесты (бенчмарки) призваны служить нейтральными мерилами производительности процессоров как в целом, так и при выполнении конкретных задач. Но современные процессоры — устройства крайне сложные, имеющие множество сильных и слабых сторон относительно конкурирующих моделей. Тест, который «подыгрывает» сильной стороне конкретного процессора, заставит его выглядеть неоправданно хорошо. И наоборот, тест, делающий упор на функцию, которая является слабым местом процессора, заставит его выглядеть неоправданно плохо.

Если позволить нам выбирать тесты, мы можем «доказать», что процессор AMD за 150 долларов быстрее, чем Intel за 1000 долларов. Но, выбрав другие тесты, мы с такой же легкостью «докажем», что Intel за 150 долларов быстрее, чем AMD за 1000 долларов.

В целом, существует два типа тестов. Синтетические тесты предназначены для проверки отдельных аспектов работы процессора, таких как эффективность кэша, пропускная способность памяти или производительность вычислений с плавающей запятой. Прикладные тесты, также называемые реальными тестами, включают в себя популярные приложения, такие как MS Word, Adobe Photoshop, LightWave и другие, с заранее заданными наборами задач.

Критикуют синтетические тесты всегда за то, что они якобы «бессмысленны», поскольку не измеряют производительность в реальных задачах. Мы считаем, что это неверный подход. Например, если мы хотим решить, какой процессор будет быстрее для приложений, ограниченных производительностью памяти, мы можем использовать синтетические тесты для проверки пропускной способности памяти. Результаты этих тестов действительно дадут нам очень хорошее представление о вероятных характеристиках производительности различных процессоров.

С другой стороны, прикладные тесты дают полезную информацию только в том случае, если мы используем те же приложения, что и в наборе тестов, таким же образом и с теми же относительными весовыми коэффициентами. Два процессора могут показать очень схожие общие результаты в прикладном тесте, но один из них может быть лучшим выбором для работы с одной из программ пакета, в то время как другой будет иметь преимущество в другой программе.

При равной стоимости процессоры AMD и Intel обычно имеют очень похожую общую производительность. Мы придерживаемся нескольких простых правил при выборе процессора и советуем вам делать то же самое:

• В бюджетном сегменте (от 50 до 125 долларов) процессоры AMD по соотношению цены и производительности заметно лучше процессоров Intel. Intel всегда лишь на словах поддерживала бюджетный рынок, но на самом деле у нее нет особого интереса конкурировать здесь. Производство любого процессора обходится Intel примерно в 40 долларов, поэтому компания предпочитает сосредоточить усилия на сегментах с более высокой маржой. С другой стороны, бюджетный рынок до недавнего времени был основной статьей доходов AMD, поэтому они уделяют этому сегменту много внимания.
• Выбирайте бюджетный процессор, если у вас нет веских причин тратить больше. Для большинства старых систем самым эффективным обновлением станет процессор стоимостью 50–75 долларов, независимо от того, совместима ли ваша материнская плата с AMD или Intel. Бюджетные процессоры отлично подходят для большинства вычислительных задач, включая офисные приложения, просмотр веб-страниц, электронную почту, просмотр видео и т. д.
• В массовом сегменте (от 125 до 250 долларов) процессоры Intel и AMD в целом практически равны по соотношению цены и производительности. Здесь маржа значительно выше, чем в бюджетном сегменте, а объемы продаж огромны, поэтому конкуренция между AMD и Intel здесь крайне ожесточенная.
• Если вы предъявляете к процессору повышенные требования, например, для любительского видеомонтажа или 3D-игр, доплата в 75–125 долларов за обновление процессора может принести существенную пользу. Процессоры в этом диапазоне обычно заметно быстрее бюджетных моделей, и для некоторых приложений этот дополнительный прирост производительности имеет значение.
• В топовом сегменте (от 250 до 1000 долларов) процессоры Intel в целом несколько быстрее процессоров AMD при аналогичной стоимости, особенно двухъядерные модели. Хотя AMD производит самые быстрые процессоры в этом сегменте, они устанавливают на них очень высокие цены по сравнению с моделями Intel, которые лишь незначительно медленнее, поэтому Intel выигрывает в конкуренции по соотношению цены и производительности. Маржа здесь очень высока, но объемы продаж очень низки, поэтому реальные суммы денег, поставленные на кон, гораздо менее важны, чем в массовом сегменте. AMD и Intel здесь конкурируют в основном ради престижа и права хвастаться.
• Если только ваша система не совсем свежая (год или меньше), обновляться до топового процессора почти никогда не имеет смысла. Потенциальный прирост производительности от дорогого процессора, ограниченный даже в оптимальных условиях, дополнительно нивелируется низкой производительностью других компонентов в старой системе. Более того, вполне вероятно, что установка топового процессора потребует замены материнской платы, блока питания, а возможно, и памяти, что фактически означает сборку совершенно новой системы. Единственное исключение — увлеченные геймеры, некоторые из которых без колебаний покупают новый процессор за 1000 долларов каждые полгода (не говоря уже о новой видеокарте за 700 долларов, а то и двух).

Подробнее о компьютерных процессорах