مدخلمعالج Intel Core i9 الأكثر تطورًا. أجهزة كمبيوتر قوية على Intel Core i9
مراجعة Intel Core i9-7900X | مقدمة
تتضمن معالجات Intel Skylake-X الجديدة نماذج من عائلات Core i5 و i7 و i9 ، لكن جميعها متوافقة مع واجهة LGA 2066 ومجموعة شرائح X299. تم تصميم الرقائق خصيصًا لمستخدمي سطح المكتب عالي الأداء (HEDT) الذين يريدون معالجًا به 4-18 نواة مادية. وفي الوقت نفسه ، توجد معالجات Skylake-S التقليدية أجهزة الكمبيوتر المكتبيةمثبتة في اللوحات الأم مع موصل LGA 1151.
تدعي الشركة أن عددًا من التحسينات على بنية Skylake-X توفر ما يصل إلى 15٪ من مكاسب الأداء مقارنة بـ Broadwell-E في أحمال العمل أحادية الخيوط وما يصل إلى 10٪ في أحمال العمل متعددة الخيوط.
بدأت Intel بالسيطرة على قطاع معالجات سطح المكتب المتطورة منذ حوالي عقد من الزمان ، وقد انحرف سوق المعالجات منذ ذلك الحين. في غياب المنافسة الجادة ، لم تعتبر Intel أنه من الضروري خفض الأسعار أو إدخال ابتكارات مهمة. ولكن في الآونة الأخيرة ، عادت AMD إلى اللعبة مع معالجات Ryzen التي تقدم العديد من النوى ، و SMT ومضاعف مفتوح ، وكل ذلك مقابل أموال أقل.
تريد Intel الآن الدفاع عن موقع الريادة الذي يطالب به معالج Threadripper الذي أعلنت عنه AMD مؤخرًا ، والذي يوفر 16 مركزًا و 32 مؤشر ترابط و 64 من ممرات PCIe من الجيل الثالث. بالطبع ، تحسينات Skylake-X ليست استجابة بحتة ، حيث كانت التكنولوجيا قيد التطوير لسنوات عديدة. ومع ذلك ، أعلنت إنتل عن الأجهزة الجديدة بسرعة غير معتادة (ربط أربطة الحذاء أثناء التشغيل). بالإضافة إلى ذلك ، قامت الشركة بتعديل الأسعار ، ولم نشهد مثل هذه العروض لفترة طويلة. المتحمسين ، استمتع.
تحديد
| تحديد إنتل كور i9-7900X | |
| السعر في الولايات المتحدة $ | 1000 |
| السعر في روسيا ، فرك. | غير متوفر |
| الموصل | LGA 2066 |
| النوى / الخيوط | 10/20 |
| العبوة الحرارية | 140 وات |
| الساعة الأساسية | 3.3 جيجاهرتز |
| تكرار دفعة توربو | 3.3 جيجاهرتز |
| مخبأ L3 | 13.75 م |
| دعم DDR4 RAM | 2666 |
| تحكم الذاكرة | أربع قنوات |
| مضاعف مفتوح | نعم |
| ممرات PCI Express | × 44 |
لا تزال طرازات Skylake-X ذات 12 نواة (أو أكثر) غير متوفرة وتم إلغاء Core i7-7440X دون سبب لإجراء اختباراتنا. نتيجة لذلك ، تم ترك معالج Core i9-7900X ذو 10 نوى للمراجعة. دعنا نلقي نظرة على مجموعة معالجات Intel الكاملة عالية الأداء.
بحيرة كابي X
لسنا معتادين على رؤية بنى الجيل الحالي في مجموعة معالجات الكمبيوتر عالية الأداء. كقاعدة عامة ، تتخلف أفضل الموديلات عن الرقائق الجماعية بجيل أو جيلين. يغير وصول زوج من الرقائق المستندة إلى Kaby Lake لمقبس LGA 2066 الأمور. لحسن الحظ لمحبي كل شيء مألوف ، فإن بقية عناصر PCH X299 هي من Skylake ، على الرغم من أن هذا قد يتغير قريبًا. في وقت سابق من هذا العام ، أعلنت إنتل عن إستراتيجيتها الجديدة "مركز البيانات أولاً" ، والتي ترى تطبيق أحدث التقنيات في معالجات Xeon قبل منتجات سطح المكتب. بالنظر إلى أن خط الرقائق عالية الأداء يتكون من شرائح معاد توجيهها لمراكز البيانات ، يمكن أن تصبح هذه الشرائح متطورة.
تعمل Intel على توسيع عائلة وحدة المعالجة المركزية عالية الأداء من أربعة إلى تسعة طرز بطريقة غير مسبوقة ، بما في ذلك طرازان يعتمدان على Kaby Lake-X. هاتان الرقائق تدعمان ذاكرة ثنائية القناة DDR4 بينما تقدم Skylake-X أربع قنوات من ذاكرة الوصول العشوائي. هذا يعني أنه مع تثبيت Kaby Lake-X CPU ، يمكنك فقط استخدام نصف فتحات DIMM باللوحة الأم. يؤدي أيضًا عدد أقل من ممرات PCIe إلى خيارات إدخال / إخراج محدودة. تعمل Intel على تعطيل نواة الرسومات المدمجة عالية الدقة HD Graphics 630 ، مما يسمح بامتصاص الحرارة الزائدة بواسطة جزء غير مستخدم من القالب ، مما يُفترض أنه يحسن رفع تردد التشغيل. بصرف النظر عن الساعات الأساسية الأعلى قليلاً و TDP من 112W ، فإن معالجات Core i5-7640X و i7-7740X تشبه بطريقة أخرى نظيراتها من Skylake-S ، بما في ذلك الأسعار.
في رأينا ، يشبه تركيب المعالجات "غير المكلفة" في اللوحات الأم باهظة الثمن الوضع مع Core i3-7350K ، والتي لا تحظى بشعبية بسبب عدم توازن مماثل في السعر. وفقا لشركة إنتل والمصنعين اللوحات الأميمكن إنشاء منصات X299 منخفضة التكلفة خصيصًا لـ Kaby Lake-X ، لكننا لا نعرف أي منتج من هذا القبيل حتى الآن.
| كور i5-7640X | كور i7-7740X | كور i7-7800X | كور i7-7820X | كور i9-7900X | |
| 250 | 350 | 390 | 600 | 1000 | |
| عائلة | بحيرة كابي X | بحيرة كابي X | Skylake-X. | Skylake-X. | Skylake-X. |
| تكنولوجيا العمليات | 14 نانومتر + | 14 نانومتر + | 14 نانومتر | 14 نانومتر | 14 نانومتر |
| النوى / الخيوط | 4/4 | 4/8 | 6/12 | 8/16 | 10/20 |
| التردد الأساسي (جيجاهرتز) | 4 | 4,3 | 3,5 | 3,6 | 3,3 |
| 4,2 | 4,5 | 4 | 4,3 | 4,3 | |
| غير متوفر | غير متوفر | غير متوفر | 4,5 | 4,5 | |
| حجم ذاكرة التخزين المؤقت L3 (ميغابايت) | 6 | 8 | 8,25 | 11 | 13,75 |
| ممرات PCIe 3.0 | 16 | 16 | 28 | 28 | 44 |
| دعم الذاكرة | 2 الفصل. DDR4 - 2666 | 2 الفصل. DDR4 - 2666 | 4 قناة DDR4-2400 | 4 قناة DDR4 - 2466 | 4 قناة DDR4 - 2666 |
| TDP ، دبليو | 112 | 112 | 140 | 140 | 140 |
| مقبس المعالج | 2066 | 2066 | 2066 | 2066 | 2066 |
| شرائح | X299 | X299 | X299 | X299 | X299 |
| مضاعف مفتوح | نعم | نعم | نعم | نعم | نعم |
| $242 | $339 | $389 | $599 | $999 |
| كور i9-7920X | كور i9-7940X | كور i9-7960X | كور i9-7980XE | |
| 1200 | 1400 | 1700 | 2000 | |
| عائلة | Skylake-X. | Skylake-X. | Skylake-X. | Skylake-X. |
| تكنولوجيا العمليات | ? | ? | ? | ? |
| النوى / الخيوط | 12/24 | 14/28 | 16/32 | 18/36 |
| التردد الأساسي (جيجاهرتز) | ? | ? | ? | ? |
| تردد Intel TurboBoost 2.0 (جيجاهرتز) | ? | ? | ? | ? |
| تردد Intel TurboBoost 3.0 (جيجاهرتز) | ? | ? | ? | ? |
| حجم ذاكرة التخزين المؤقت L3 (ميغابايت) | ? | ? | ? | ? |
| ممرات PCIe 3.0 | ? | ? | ? | ? |
| دعم الذاكرة | ? | ? | ? | ? |
| TDP ، دبليو | ? | ? | ? | 165 |
| مقبس المعالج | 2066 | 2066 | 2066 | 2066 |
| شرائح | X299 | X299 | X299 | X299 |
| مضاعف مفتوح | نعم | نعم | نعم | نعم |
| سعر الجملة (1000 وحدة في الولايات المتحدة) | $1,199 | $1,399 | $1,699 | $1,999 |
Skylake-X.
تدعم جميع معالجات Skylake-X باستثناء Core i7-7800X ذاكرة DDR4-2666. يدعم Broadwell-E رسميًا فقط DDR4-2400. تقوم الشركة المصنعة على وجه التحديد بتعطيل ECC لثني مستخدمي معالجات Xeon المحتملين عن شراء منصات المتحمسين.
لم تصدر Intel مواصفات تفصيلية للمعالجات المتطورة ، لكننا نتوقع أن يكون دعم الذاكرة مختلفًا. نتوقع أيضًا أن تنخفض سرعات الساعة مع زيادة عدد النوى.
| النوى النشطة | 1 | 2 | 3 | 4 | 5-10 |
| معالج Intel Core i9-7900X Turbo Boost Clock (جيجاهرتز) | 4,3 | 4,3 | 4,1 | 4,1 | 4,0 |
يختلف Skylake-X بشكل ملحوظ عن Skylake-S بهيكل ذاكرة التخزين المؤقت المعاد تصميمه بالكامل. يحتوي Core i9-7900X على ذاكرة تخزين مؤقت L2 أكثر وذاكرة تخزين مؤقت L3 أقل ، مما يحسن الأداء في معظم التطبيقات. ظهرت أيضًا بنية خلوية ثنائية الأبعاد. مشابهة لـ AMD Infinity Fabric، عنصر معينلا تعطي الهندسة المعمارية الدقيقة تأثيرًا إيجابيًا حصريًا (التفاصيل بعد ذلك بقليل). كان المتحمسون مستائين للغاية عندما علموا أنه سيتم بيع Core i7-6950X ذي 10 نوى مقابل 1700 دولار ، لكن الشركة المصنعة تقدر معالج Core i9-7900X ذو 10 نوى بسعر 1000 دولار. لهذه الألف ، تحصل على 44 فتحة PCIe 3.0 ، بينما يمنحك Core i7-7820X 28 مسارًا فقط. اليوم ، تكوينات GPU المتعددة ليست شائعة ، لكن أنظمة التخزين تنتقل تدريجياً إلى ناقل PCIe ويمكن أن تكون الممرات الإضافية مفيدة لتوصيل محركات أقراص الحالة الثابتة. قدمت إنتل أيضا ميزة جديدة PCIe Virtual RAID على وحدة المعالجة المركزية (VROC) ، والذي يسمح لك بدمج ما يصل إلى 20 قرصًا SSD في وحدة تخزين تمهيد واحدة. وتجدر الإشارة إلى أنه يمكنك إنشاء مجموعة RAID على أي فتحة PCIe مجانية ، على الرغم من أن الإصدارات السابقة من RSTe RAID تتطلب اتصالاً بمجموعة الشرائح. يؤدي تجاوز مجموعة الشرائح إلى التخلص من عنق الزجاجة في DMI. لسوء الحظ ، لا يتم تقديمه مجانًا. ستحتاج إلى شراء مفتاح ترقية يتم توصيله باللوحة الأم لإلغاء تأمين ميزة VROC. مستخدمو الخادم معتادون على هذه الممارسة ، لكنها لن تحظى بشعبية بين المتحمسين. نحن لا نعرف حتى كم سيكلف المفتاح.
تعيد Intel زيادة سرعة ناقل DMI و PCIe ، الأمر الذي ينبغي أن يرضي المستخدمين. تم تصميم إعداد الجهد PLL الجديد لزيادة إمكانية زيادة سرعة تشغيل الذاكرة القائمة على الكسب ، ويدمج إزاحة الكسب AVX-512 الجديدة إزاحة AVX القياسية للإدارة الحرارية أثناء معالجة المهام كثيفة الاستخدام للموارد مع AVX. أثناء اختبار Core i9-7900X ، واجهنا بعض الحالات الشاذة في أداء المعالج. من الواضح أن إطلاق المعالج الجديد قد تم بسرعة ، وبينما أدت تحديثات البرامج الثابتة للوحة الأم (من بائعين متعددين) إلى حل بعض الشذوذ ، إلا أن بعضها لا يزال قائمًا. يبدو أن شرائح Intel Skylake-X ستستغرق بعض الوقت للتحسين ، وكذلك المعالجات AMD Ryzen. دعنا نلقي نظرة على العوامل التي تؤثر على أداء Skylake-X.
مراجعة Intel Core i9-7900X | نغير المصفوفة
أثناء الاختبار ، واجهنا بعض الاتجاهات الغريبة والتناقضات من حيث الأداء. نظرًا لميزة سرعة الساعة في Skylake-X وذاكرة التخزين المؤقت المحدثة وطوبولوجيا الشبكة ثنائية الأبعاد ، لم نتوقع حصول Broadwell-E على فرصة للفوز. ومع ذلك ، في بعض الحالات ، تفوق الجيل السابق الرائد على Core i9-7900X. لقد طلبنا من Intel التعليق على الموقف ، وتم تقديم الرد التالي إلينا: "... لاحظنا أن هناك العديد من التطبيقات التي يكون فيها معالج Broadwell-E مماثلاً أو متفوقًا على معالج Skylake-X. وهذا بسبب للاختلافات في معماريات Skylake-X "mesh" و "ring" Broadwell-E.
تتطلب كل بنية جديدة من المهندسين تقديم تنازلات تكنولوجية من أجل تحسين الأداء العام للمنصة. لا تختلف بنية "الشبكة المتداخلة" الخاصة بـ Skylake-X في هذا الصدد.
بينما تؤثر هذه المقايضات على العديد من التطبيقات ، بشكل عام ، توفر معالجات Skylake-X الجديدة سرعات IPC ممتازة وتحسن الأداء بشكل كبير في مجموعة متنوعة من التطبيقات ".
زملاؤنا الأمريكيون هم بالفعل استعرض بنية قرص العسل من Intel لمعالجات Skylake-X و Xeon(إنجليزي). انظر هذه المقالة للحصول على التفاصيل. بالطبع ، لا توجد معلومات كافية لإكمال الصورة - لم يتم الكشف عن العديد من البيانات. ومع ذلك ، فإننا نشهد تحولًا كبيرًا في تصميم المعالج الفعال ، لذا فليس من المستغرب أن هيكل الشبكة المعشقة لا يحقق مكاسب في الأداء في جميع المجالات.
المتطلبات الأساسية
الوصلات البينية هي قنوات لنقل البيانات بين المكونات الرئيسية داخل المعالج ، بما في ذلك النوى ومستويات ذاكرة التخزين المؤقت و PCIe ووحدات التحكم في الذاكرة. فهي تؤثر على زمن الوصول واستهلاك الطاقة ، مما يؤثر بدوره على الأداء وتبديد الحرارة.
ظهر ناقل الحلقة الدائري لشركة Intel في عام 2007 مع معالجات Nehalem ، وتم تقديم تقنية HyperTransport من AMD في عام 2001. تطورت كلتا التقنيتين ، لكن الزيادة في عدد النوى ، والزيادة في ذاكرة التخزين المؤقت ، وعرض النطاق الترددي العالي للإدخال / الإخراج وضع ضغطًا على التوصيلات البينية. لتحقيق مكاسب أكبر في الأداء ، هناك عدة طرق لزيادة سرعة التوصيلات البينية ، على الرغم من أن هذا يتطلب غالبًا زيادة في معدل البيانات وبالتالي زيادة الجهد.
مثال جيد لحل هذه المشكلة هو ناقل حلقة Intel ثنائي الاتجاه المميز أعلاه باللون الأحمر على شريحة Broadwell بدون عدد كبيرنوى. تنتقل البيانات إلى المكونات في مسار دائري ، ومع زيادة عدد النوى ، يزداد زمن الانتقال. تُظهر الصورة الثانية يموت Broadwell ذو 24 نواة. تعد محاذاة اللبنات الأساسية في ناقل واحد غير عملي في هذه الحالة بسبب زمن الوصول العالي ، لذلك قسمت Intel القالب الكبير إلى ناقلتين حلقتين منفصلتين. يضيف هذا الحل تعقيدًا إلى الجدولة ، وتضيف المفاتيح المخزنة التي تتصل بين الحافلات خمس دورات من زمن الوصول ، مما يحد من قابلية التوسع.
في ظل هذه الخلفية ، قدمت AMD تقنية Infinity Fabric مع الهندسة المعمارية الدقيقة Zen ، والتي يتم تنفيذها حاليًا كوحدتي معالج رباعي النواة يتفاعلان عبر ناقل ثنائي الاتجاه 256 بت يخدم أيضًا بيانات Northbridge و PCIe. كما أنها تشترك في وحدة تحكم ذاكرة مشتركة. يؤدي المسار عبر ناقل Infinity Fabric إلى CCX رباعي النواة وذاكرة التخزين المؤقت الخاصة به إلى زيادة زمن انتقال الاتصال. قمنا بتفصيل التصميم وقياس وقت الاستجابة في مراجعتنا. وجدنا أيضًا أن سرعات ساعة الذاكرة الأعلى يمكن أن تحسن زمن انتقال ناقل Infinity Fabric ، والذي من المحتمل أن يكون أحد الأسباب الرئيسية لزيادة أداء Ryzen مع زيادة معدلات نقل الذاكرة.
AMD تدعي أن التحسين برمجةوالمنصات قد تعالج بعض شذوذ الأداء الذي لاحظناه أثناء الاختبار. بناءً على ما لم نشهده اليوم ، يمكننا أن نستنتج أن هذا صحيح. أدت جهود AMD وسلسلة تحديثات BIOS ومجموعة الشرائح والبرامج إلى تحسينات كبيرة في الأداء خلال مراجعة Ryzen 7 الأولى.
يستمر عمل AMD. والآن تواجه شركة Intel نفس المشكلة.
هيكل الشبكة المعشقة
ظهرت بنية الشبكة المعشقة ثنائية الأبعاد لأول مرة في منتجات Intel Knights Landing. تتكون الشبكة من اتصالات بينية أفقية ورأسية بين النوى وذاكرة التخزين المؤقت ووحدات التحكم في الإدخال / الإخراج. لا توجد مفاتيح مؤقتة في الدائرة ، والتي لها تأثير سلبي للغاية على التأخيرات. تسمح القدرة على "تمرير" البيانات عبر النوى بتوجيه أكثر تعقيدًا وفعالية من المفترض. تدعي Intel أن الشبكة ثنائية الأبعاد لديها جهد وتردد أقل من ناقل الحلقة ، مع استمرار توفير نطاق ترددي أعلى وزمن انتقال أقل.
على غرار تصميم Knights Landing ، نقلت Intel وحدات التحكم DDR4 إلى الجانبين الأيسر والأيمن من القالب ذي 18 نواة. في السابق ، كانوا موجودين في الجزء السفلي من البلورة بحافلة حلقيّة. استنادًا إلى لقطة Skylake-X die ، تحتوي على ستة وحدات تحكم في الذاكرة (السطر الثاني من أسفل اليمين واليسار) ، لذلك قامت Intel افتراضيًا بتعطيل جهازي تحكم. من المحتمل أن الشركة تستخدم قالب LCC أصغر لـ Core i9-7900X ، على الرغم من أن ممثلي الشركة لا يقدمون معلومات دقيقة.
خصائص الشبكة المعشقة
| وحدة المعالجة المركزية | تأخير الوقت داخل القلب | الكمون من النواة إلى النواة | متوسط زمن الوصول من مركز إلى آخر | متوسط معدل البيانات |
| كور i9-7900X | كور i9-7900X | 69.3 - 82.3 نانوثانية | 75.56 نانوثانية | 83.21 جيجابايت / ثانية |
| Core i9-7900X @ 3200MT / s | 16 - 16.1 نانوثانية | 76.8 - 91.3 نانوثانية | 83.93 نانوثانية | 87.31 جيجابايت / ثانية |
| كور i7-6950X | 13.5 - 15.4 نانوثانية | 54.5 - 70.3 نانوثانية | 64.64 نانوثانية | 65.67 جيجابايت / ثانية |
| كور i7-7700K | 14.7 - 14.9 نانوثانية | 36.8 - 45.1 نانوثانية | 42.63 نانوثانية | 35.84 جيجابايت / ثانية |
| كور i7-6700K | 16 - 16.4 نانوثانية | 41.7 - 51.4 نانوثانية | 46.71 نانوثانية | 32.38 جيجا بايت / ثانية |
يُظهر قياس زمن الانتقال داخل النواة زمن الانتقال بين الخيوط الموجودة على نفس النواة المادية ، بينما تعكس المقاييس الأساسية إلى النواة زمن انتقال الخيوط بين الخيوط على نواتين مادية. يعتبر Core i9-7900K أكثر قابلية للمقارنة مع Core i7-6950X ذي 10 نوى ، لكننا استخدمنا نماذج رباعية النوى للمقارنة.
أهلاً بكم! أود اليوم أن أتحدث عن خط جديد من المعالجات شركة انتلجوهرi9. بعد عامين من كتابة المقال ، قررنا تحديث المعلومات حول النماذج الحالية لمعالجات Core i9 ، لأن المعلومات يجب أن تظل دائمًا ذات صلة بقرائنا.
بالإضافة إلى ذلك ، تم تحديث خط المعالجات واكتسب جيلًا جديدًا من المعالجات ، والتي أصبحت أكثر إنتاجية (بنسبة 5-7٪ في المتوسط). الرائد المطلق في الأداء اليوم هو Intel Core i9-9980XE. حسنًا ، لها سعر يناسبها.
Intel Core i9 - المواصفات
نقدم لكم المواصفات المحدثة للمعالجات شركة انتلجوهرi9 الجيل السابع والثامن والتاسع. بالمناسبة ، الجيل الثامن يتعلق فقط بمعالج أجهزة الكمبيوتر المحمولة. ولأجهزة كمبيوتر سطح المكتب ، فقط 7 و 9.
الخصائص التقنية لخط المعالجات بأكمله شركة انتلجوهرi9.
| طراز المعالج | النوى / الخيوط | تردد القاعدة ، جيجاهرتز | Intel Turbo Boost 2.0 / Max 3.0 ، جيجاهرتز | مخبأ L3 ، ميغابايت | TDP ، دبليو | السعر (تقريبي) ، فرك. |
| كور i9-9900KF | 8/16 | 3,6 | 5,0 | 16 | 95 | 43000 — 48000 |
| كور i9-9900K | 8/16 | 3,6 | 5,0 | 16 | 95 | 42000 — 50000 |
| كور i9-9980XE | 18/36 | 3,0 | 4,4 | 24,75 | 165 | 148000 — 169000 |
| كور i9-9960X | 16/32 | 3,1 | 4,4 | 22 | 165 | 120000 — 142000 |
| كور i9-9940X | 14/28 | 3,3 | 4,5 | 19,25 | 165 | 98000 — 112000 |
| كور i9-9920X | 12/24 | 3,5 | 4,5 | 19,25 | 165 | 86000 — 100000 |
| كور i9-9900X | 10/20 | 3,5 | 4,5 | 19,25 | 165 | 70000 — 85000 |
| i9-8950HK (جوال) | 6/12 | 2,9 | 4,8 | 12 | 45 | أجهزة الكمبيوتر المحمولة من 200000 |
| i9-7980XE | 18/36 | 2,6 | 4,2/4,4 | 24,75 | 165 | 120000 — 160000 |
| i9-7960X | 16/32 | 2,8 | 4,2/4,4 | 22 | 165 | 91000 — 130000 |
| i9-7940X | 14/28 | 3,1 | 4,3/4,4 | 19,25 | 165 | 74000 — 107000 |
| i9-7920X | 12/24 | 2,9 | 4,3/4,4 | 16,5 | 140 | 60000 — 90000 |
| i9-7900X | 10/20 | 3,3 | 4,3/4,5 | 13,75 | 140 | 60000 — 75000 |
بالإضافة إلى الخصائص المعروضة في الجدول ، هناك أيضًا خصائص مشتركة للخط بأكمله ، لذلك من الأسهل وصفها بشكل منفصل بدلاً من توسيع الجدول من أجلها.
جميع المعالجات في الخطشركة انتلجوهرi9 (سطح المكتب):
- العمل على المقبس LGA-2066
- دعم 4 قنوات DDR4 2666 جيجا هرتز
- دعم 44 ممر PCI-Express 3.0
- لديهم مضاعف مفتوح. إنه جيد جدًا للعشاق
- عملية التصنيع 14 نانومتر (في جميع الأجيال)
ما هي المعالجات القوية مثل i9؟
نعم، شركة انتلجوهرi9معالجات قوية للغاية ومكلفة للغاية. ما الذي يحتاجون إليه؟ حسنًا ، يعد i7 كافيًا بالتأكيد لتستمتع بجميع الألعاب الحديثة. ومع تعدد المهام الخاصة بك الكمبيوتر المنزليحتى i5 يمكنه التعامل معها. كل شيء من الماضي. لكن التكنولوجيا لا تقف مكتوفة الأيدي. انظر من حولك. من جميع الجوانب ، يحاول الواقع الافتراضي اختراق حياتنا ، بدءًا من رحلة افتراضية عبر مواقع مثيرة للاهتمام والدراما الافتراضية لغرض التعليم وتنتهي بألعاب الواقع الافتراضي ثلاثية الأبعاد التي تتطلب المزيد والمزيد من موارد الحوسبة. هذا من جهة.
ومن ناحية أخرى ، فإن الذكاء الاصطناعي ليس أقل من "مخلوق" متعطش للموارد. بالطبع ، هذا الحيوان ينتظر ظهور أول أجهزة كمبيوتر كمومية حقيقية في العالم لإظهار قدرته. ولكن حتى الآن من الضروري إعدادها بطريقة ما لجولة جديدة من التطور. لذلك ، ستصبح المعالجات أكثر قوة وقوة. و شركة انتلجوهرi9و AMD Ryzen Threadripperتأكيدا لهذا.
خاتمة
ولتلخيص هذا المقال ، أستطيع أن أقول إنني سعيد لأن التقدم الملحوظ قد بدأ أخيرًا. وحدات المعالجة المركزية. لقد كنت أنتظره لفترة طويلة. وبعد ذلك ، من عام إلى آخر ، كان الحد الأدنى من التقدم في هذا المجال محبطًا واقترح: " لكن ماذا عن مستقبلنا عالي التقنية؟ هل سأعيش لأراه بهذا المعدل؟". الآن صدقوا ذلك أكثر وأكثر.
بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر المنزلية ، أشك في أنه سيتعين عليك الترقية إلى i9 في السنوات القليلة المقبلة. لذلك لا تستاء من أسعار هذه المعالجات. أنا متأكد من أن هؤلاء الأشخاص الذين يحتاجون إلى مثل هذا الأداء سيكون لديهم الوسائل لشرائهم.
Intel Core i9 هو معالج من الجيل الجديد لحل المهام الحديثة كثيفة الاستخدام للموارد!
هل قرأت حتى النهاية؟
هل كان المقال مساعدا؟!
ليس حقيقيًا
ما الذي لم يعجبك بالضبط؟ هل كانت المقالة غير مكتملة أم غير صحيحة؟
اكتب في التعليقات ونعد بالتحسين!
25.01.2018 22:14
المهام القصوى - معالج شديد. يعتبر خط Core i9 من Intel التجسيد الحقيقي لهذه الحقيقة. قبل ظهور بنية Skylake-X ، كانت وحدات المعالجة المركزية 12 و 14 و 16 و 18 نواة متوفرة فقط في فئة الخادم. لكن إنتل قررت ذلك مسعورالطاقة ضرورية أيضًا للقطاع السائد (على الرغم من أنه لا يمكن تسمية منصة LGA 2066 بأسعار معقولة جدًا) ، نتيجة لذلك ، الحجارة التاسعةجوهر.
الطراز المسمى Intel Core i9-7900X هو الأصغر في فئة المدقع تسعةبالنسبة لـ LGA 2066. في الواقع ، هذا هو الخلف المباشر لـ LGA 2011-3 ، والذي يحتوي أيضًا على 10 نوى مادية و 20 مؤشر ترابط حسابي.
الميزة المميزة لجميع Intel Core i9 هي دعم 44 مسارًا لـ PCI-E ، والتي تتيح لك الحصول على أقصى استفادة من حزم الرسومات المتعددة NVIDIA SLI و AMD CrossFireX ؛ تقدم طرز junior Core i7 من تشكيلة Skylake-X من 16 إلى 28 مسارًا.
ميزات تقنية
يحتوي معالج Intel Core i9-7900X ذو 14 نانومتر على عشرة أنوية مادية و 20 خيطًا للحوسبة (تقنية Hyper-Threading ؛ دعم إرشادات Intel SSE4.1 و SSE4.2 و AVX2 و AVX-512). تبلغ سرعة الساعة الاسمية 3300 ميجاهرتز ، ولكن النواة الأكثر كفاءة التي يختارها النظام تلقائيًا قادرة على العمل بسرعة 4500 ميجاهرتز (تقنية Intel Turbo Boost Max 3.0).
حجم ذاكرة التخزين المؤقت في Intel Core i9-7900X هو 13.75 ميجابايت ، ومستوى TDP هو 140 وات (الرقم الحراري الحقيقي أثناء الاختبار الصارم لا يزال أعلى). تدعم وحدة المعالجة المركزية هذه معيار ذاكرة الوصول العشوائي DDR4-2666 ، والحد الأقصى للسعة هو 128 جيجابايت.
كما قلنا بالفعل ، أغفلت حجريحتوي على 44 سطرًا من PCI-E ، وسنحاول فهم ما إذا كان مالك العديد من بطاقات الفيديو يحتاج إلى هذه الخطوط نفسها لإطلاق إمكانات مسرعات الرسومات المتطورة. المزيد عن ذلك أدناه.
| انتل كور i7-6950X | انتل كور i9-7900X | |
|---|---|---|
| قابس كهرباء | LGA 2011-3 | LGA 2066 |
| النوى / الخيوط | 10/20 | 10/20 |
| تكنولوجيا العمليات | 14 نانومتر | 14 نانومتر |
| تردد مصنف | 3000 ميغا هيرتز | 3300 ميغا هيرتز |
| تردد تربو | 3500 ميغا هيرتز | 4300 ميغا هيرتز |
| مخبأ L3 | 25 ميجا بايت | 13.75 م |
| TDP | 140 وات | 140 وات |
| ممرات PCI-E | 40 | 44 |
| دعم الذاكرة | DDR4-2400 / 2133 ، 4 قنوات | DDR4-2666 ، 4 قنوات |
| إنتل هايبر خيوط المعالجة | نعم | نعم |
| تقنية Intel Turbo Boost | 2.0 | 2.0 |
| سعر | 1730$ | 999$ |
بضع كلمات حول مؤشرات درجة الحرارة. توصي الشركة المصنعة بإزالة الحرارة من Intel Core i9-7900X باستخدام نظام تبريد سائل ، ولكن هذا ليس ضروريًا بشكل عاجل إذا كنت تخطط لاستخدام وحدة المعالجة المركزية هذه بقيمتها الاسمية ، أي دون زيادة تردد الساعة يدويًا.
Intel Core i9-7900X تحت الحمل (140 واط)
مبرد برج قوي بمروحة 120-140 مم (على سبيل المثال ، أو) يكفي للحفاظ على درجة حرارة Intel Core i9-7900X في حدود 60-70 درجة. من الواضح أن رفع تردد التشغيل يتطلب CO مختلف تمامًا. حتى 100-200 ميجاهرتز إضافية تؤثر بشكل كبير على TDP ، ترتفع درجة الحرارة بوتيرة محمومة ، وهنا بدون ماءليس كافي. خمسة جيجاهيرتز بدون CBO لن تكون قادرة على التغلب.
منصة على شرائح إنتل X299 قادر على تشغيل ذاكرة الوصول العشوائي ثنائية القناة ورباعية القنوات. وننصح بشدة أن تحصل على 4 وحدات ذاكرة وصول عشوائي (RAM) إذا كنت تخطط لاستخدام النظام بشكل منتج وبكفاءة قدر الإمكان مع Socket LGA 2066. الفرق بين قناتين و 4 قنوات كبير (يتعلق الأمر بعرض النطاق الترددي) ، ويزداد مع زيادة سرعة الساعة .
DDR4-3000 ، قناتان 
DDR4-3000 ، 4 قنوات
اختبار موقف:
نتائج الأداء والاختبار
ما الذي يمكن توقعه من معالج قيمته 1000 دولار بعشرة أنوية فيزيائية؟ أداء مثير للإعجاب بالتأكيد. هذا هو بالضبط ما أظهره Intel Core i9-7900X في جميع المعايير التي أجريناها.
يعتبر Intel Core i9-7900X قويًا حيث تحتاج إلى رسم / حساب مشهد ثلاثي الأبعاد بسرعة أو معالجة كمية كبيرة من المحتوى الرقمي بدقة عالية.
تجاهله لعبةجيد جدًا للاحتياجات المحلية ، وهو أمر واضح تمامًا ؛ وحتى بالنسبة للمهام الاحترافية ، فإن وحدة المعالجة المركزية هذه سريعة بشكل لا يصدق. يتعلق الأمر كله بوجود 10 نوى مادية يجب استخدامها (وإلا ، فلماذا يكون مثل هذا المعالج في النظام).
لم يتم تحسين جميع البرامج الموجودة (بما في ذلك تلك الخاصة بحساب العمليات المعقدة) لـ 20 مؤشر ترابط حسابي. ويحتاج المستخدم الذي يفكر في شراء Intel Core i9-7900X إلى الدراسة مسبقًا لحظات التوافق. من الممكن أن تكون وحدة المعالجة المركزية ذات 6 أو 8 نواة كافية لمعظم التطبيقات التي تعمل معها.
لاحظ أن قوة نواة واحدة في Intel Core i9-7900X ليست أعلى ولا تقل ، على سبيل المثال ، عن ، وتثبت هذه الحقيقة مرة أخرى أنه بالنسبة للعديد من المهام التي يواجهها المستخدم العادي يوميًا ، فإن 2 أو 4 مستوى المعالج الأساسي Core i3 أو Core i5.
يعتبر Intel Core i9-7900X قويًا حيث تحتاج إلى رسم / حساب مشهد ثلاثي الأبعاد بسرعة أو معالجة كمية كبيرة من المحتوى الرقمي بدقة عالية. هذا المعالج يوفر الوقت بشكل أساسي ، وهذه هي ميزته الرئيسية.
في بيئة مهنية ، يواجه الأشخاص عمليات تستغرق عشرات الساعات وأحيانًا أكثر من يوم واحد. Intel Core i9-7900X قادر على تقليل تكاليف الوقت.
دعم 44 ممر PCI-E
ربما الوحيد ميزة تقنيةمعالج Intel Core i9-7900X ، والذي قد يثير اهتمام اللاعبين ، يدعم 44 مسارًا لـ PCI-E. هذا هو الحد الأقصى الحالي. بفضل هذه الوظيفة ، يمكن لزوج من مسرعات الرسومات العمل في النظام بسرعات x16 كاملة (x16 + x16) ، وثلاثة محولات - x16 + x16 + x8. لكن هل يعقل؟
يعد Intel Core i9-7900X وحدة معالجة مركزية رائعة للعمليات المبسطة والمهام الأساسية التي تتطلب 10 مراكز بالفعل.
لقد أجرينا بحثًا للعثور على إجابة لهذا السؤال الفضولي. المعالج الذي تمت مراجعته ، زوج من بطاقات الفيديو ASUS ROG Strix GTX 1080 وبدعم 28 سطرًا شارك فيه (للمقارنة ، تنسيقات x16 + x16 و x16 + x8).
يتم نشر تقرير كامل عن التجربة في المقابل. في هذه المقالة ، سنقول فقط إن الزيادة من وضع x16 + x16 ملحوظة فقط في بعض الألعاب المحسّنة ، والتي لا يوجد الكثير منها الآن ، على سبيل المثال ، في Ghost Recon Wildlands و Rainbow Six Siege.
الفرق بين x16 + x16 و x16 + x8 ضئيل (عدة إطارات في الثانية إضافية لصالح المزيد واسعالقناة) ومرة أخرى ، يمكن ملاحظته فقط في عدد قليل من مشاريع الألعاب (لم يتفاعل برنامج 3DMark بأي شكل من الأشكال مع ممرات PCI-E الإضافية).
x16 + x16 
x16 + x8
بالنسبة للألعاب عالية الدقة ، من الأفضل اختيار مسرّع قوي واحد. إن شراء Intel Core i9-7900X من أجل 44 ممر PCI-E بالتأكيد لا يستحق كل هذا العناء ، لقد رأينا ذلك شخصيًا.
رفع تردد التشغيل
يعد Intel Core i9-7900X معالجًا رائعًا للاختبارات القاسية ، تمامًا مثل أي معالج آخر حجرمن تاسعالخط الأساسي. هذا فقط هواءلن يكون من الممكن تحقيق نتيجة جديرة بالاهتمام ، بسبب ارتفاع TDP.
ليس من الصعب زيادة تردد الساعة على وحدة المعالجة المركزية هذه (يوجد هنا مُضاعِف مفتوح ، والجهد تلقائي يتقيأبشكل مستقل ، تمامًا بقدر ما هو مطلوب للتشغيل المستقر) ، يكون من الصعب إزالة الحرارة.
4600 ميغا هيرتز 
4800 ميغا هيرتز
باستخدام الاستسقاء الخفيفتمكنا من رفع تردد التشغيل عن Intel Core i9-7900X إلى 4800 ميجاهرتز ، ولكن بدون نتيجة مستقرة. عند 4600 ميجاهرتز أكثر تواضعًا (تعمل جميع النوى العشرة بهذا التردد) ، تجاوزت درجة حرارة التشغيل 90 درجة ، وهذا ليس هو المعيار ، حدث الاختناق.
للحصول على نتيجة جيدة ومستقرة ، يلزم وجود CBO واسع النطاق ، بمساعدته سيكون من الممكن التغلب على 5 جيجاهرتز وأعلى ، وسيكون الأداء في هذه الحالة هائلاً (وسيتجاوز TDP بكثير 200-300 واط ).
تأثير رفع تردد التشغيل على Intel Core i9-7900X 
خاتمة
يعد Intel Core i9-7900X وحدة معالجة مركزية رائعة للعمليات المبسطة والمهام الأساسية حيث هناك حاجة ماسة إلى 10 نوى. هذه ليست لعبة للاعبين (44 ممرات PCI-E لـ إنشاءترادف NVIDIA SLI عديم الفائدة بسبب قيود البرامج ، وهي تصميمات غير محسّنة).
قبلنا حجرعلى مستوى الخادم ، وتوقيت مرتفع ، وموجه للغاية نحو سطح المكتب. يوفر Core i9-7900X الوقت ويوفر موارد هائلة للأجهزة عند الحاجة. مُستَحسَن.
تم التخطيط لتحديث منصة Intel HEDT لفترة طويلة جدًا. قبل عام ، عندما أصدرت الشركة معالجاتها Broadwell-E ، كان معروفًا أنها تأتي لمدة عام واحد فقط ، وهذا الصيف يجب استبدالها بأحدث Skylake-X. ومع ذلك ، لم يكن هناك شيء مثير للاهتمام بشكل خاص كان متوقعًا من هذا الحدث. الشيء الوحيد الجدير بالملاحظة في الإعلان المخطط هو أن Intel كانت بصدد سد الفجوة المعمارية الحالية بين الرقائق عالية الأداء والكتلة وإصدار وحدات المعالجة المركزية ليس فقط بناءً على تصميم Skylake (الذي تم تقديمه مرة أخرى في صيف عام 2015) ، ولكن أيضًا ورقائق البطاطس بأحدث هندسة كابي ليك. ومع ذلك ، فإن المعالجات متعددة النواة أنظمة سطح المكتبكان من المفترض أن يتم إصدارها فقط في عائلة Skylake-X ، وكان من المفترض أن تتضمن عائلة Kaby Lake-X رقائق إضافية وثانوية رباعية النوى فقط ، والتي تعد في الأساس نظائر لكتلة Kaby Lake لمنصة LGA1151.
وبالتالي ، من وجهة نظر المتحمسين ، كان من المفترض أن تستمر منصة HEDT في حركتها المنتظمة في مسارها المعتاد: عدد أكبر قليلاً من النوى ، وتردد أعلى قليلاً ، ومقبس مختلف قليلاً ، وزيادة طفيفة في الأسعار ، وما إلى ذلك وليس لدينا شك أن كل شيء كان سيصبح كما هو. كان سيحدث لو لم يحدث Ryzen هذا الربيع. اتضح أن الهيكل الجديد الذي قدمته AMD كان ناجحًا للغاية ، واتضح أن سياسة التسعير لهذه الشركة كانت جريئة للغاية بحيث لم تستطع Intel ببساطة ترك تجاوزات المنافس دون أي إجابة. علاوة على ذلك ، أعلنت AMD أيضًا عن مشروع Threadripper ، والذي كان يهدف إلى التعدي على قدس الأقداس - وهو جزء من المنصات عالية الأداء مع معالجات متعددة النواة ، حيث تعتبر Intel نفسها منذ فترة طويلة اللاعب الوحيد والفريد.
نتيجة لذلك ، تلقت معالجات Skylake-X الجديدة التي نتحدث عنها اليوم تغييرين غير متوقعين مهمين بشكل أساسي.
أولاً ، قررت إنتل عدم تقييد نفسها في زيادة عدد أنوية المعالج ، ومن المتوقع وجود وحدات معالجة مركزية لسطح المكتب مع 12 و 14 و 16 و 18 مركزًا في إطار النظام الأساسي الجديد. هذا يعني أنه لأول مرة ، ستقدم إنتل المتحمسين ليس فقط إصدارات مُكيَّفة من معالجات خادم Skylake-SP استنادًا إلى أبسط قوالب LCC (عدد نواة منخفضة) لأشباه الموصلات ، ولكن أيضًا معالجات HCC (عدد نوى عالٍ) على شريحة متوسطة التعقيد ، مما سيسمح بمزيد من الثقة في توجيه منصة HEDT إلى جمهور محترف - منشئو محتوى الفيديو والمصممين والمطورين الذين يعملون بدقة عالية للغاية والواقع الافتراضي.
التغيير الثاني أكثر لفتًا للانتباه ويتعلق بسياسة التسعير. أصبحت معالجات Skylake-X أرخص بكثير من سابقاتها. إذا كان المعالج ذو العشرة نوى في عائلة Broadwell-E يكلف 1723 دولارًا ، فإن Skylake-X مع نفس العدد من النوى سيكلف 999 دولارًا فقط. تنطبق التغييرات المماثلة على الممثلين الآخرين لنطاق النموذج. بشكل عام ، إذا تم تشكيل الأسعار السابقة للمعالجات الأقدم من فئة HEDT وفقًا لمبدأ "170 دولارًا لكل نواة" ، فسيتم الآن تطبيق قاعدة "100 دولار لكل مركز" أكثر ليبرالية على Skylake-X متعددة النواة.
في النهاية ، يصبح التجسيد الجديد لمنصة HEDT أكثر سهولة وأقرب إلى المستخدم النهائي. يتزايد عدد السيناريوهات التي يمكن استخدام هذا النظام الأساسي فيها ، بينما يتم خفض عتبة الدخول. بعبارة أخرى ، لم يعد يبدو أن معالجات Skylake-X و Kaby Lake-X هي منتجات النخبة والحالة. من الواضح أن عدد الأشخاص الذين يرغبون في شرائها فقط ، وليس رقائق LGA1151 الرئيسية ، سيكون أكبر من ذي قبل. وفي هذا الاستعراض ، سنلقي نظرة فاحصة على منصة HEDT الجديدة ومعالج Core i9-7900X ذي النوى العشرة ، الإصدار الأقدم من Skylake-X للشهرين المقبلين ، والذي سيظهر على أرفف المتاجر في غضون أسبوع. .
⇡ معالجات Skylake-X: معلومات عامة
تعتبر منصة HEDT الجديدة من Intel ، والتي تحمل الاسم الرمزي Basin Falls ، منتجًا أكثر تعقيدًا وقابلية للتطوير من الأجيال السابقة من المنصات عالية الأداء التي استخدمت مقابس المعالجات LGA2011 و LGA2011-3.
سابقًا الخط الواصلفي كل جيل ، تضمنت منصات HEDT ثلاثة أو أربعة وحدات معالجة مركزية فقط ، وعدد النوى الذي يختلف بما لا يزيد عن مرة ونصف إلى مرتين. الآن ، سيكون هناك ما لا يقل عن تسعة معالجات متوافقة مع منصة Basin Falls ، وسيكون الفرق في عدد النوى بين الشريحة الأبسط والأكثر تطورًا أكثر من أربعة أضعاف. في ظل هذه الخلفية ، ليس من المستغرب أن تنقسم معالجات HEDT الجديدة إلى ثلاث مجموعات ، تختلف في التصميم والهندسة المعمارية ، ولكنها متوافقة مع نفس مقبس المعالج LGA2066.
| النوى / الخيوط | تردد القاعدة ، جيجاهرتز | وضع Turbo ، جيجاهرتز | Turbo Boost Max 3.0، GHz | L3 مخبأ ، ميغابايت | ممرات PCI Express 3.0 | قنوات الذاكرة | تردد الذاكرة | TDP ، دبليو | سعر | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Skylake-X (HCC) | ||||||||||
| كور i9-7980XE | 18/36 | ? | ? | ? | ? | 44 | ? | ? | ? | $1999 |
| كور i9-7960X | 16/32 | ? | ? | ? | ? | 44 | ? | ? | ? | $1699 |
| كور i9-7940X | 14/28 | ? | ? | ? | ? | 44 | ? | ? | ? | $1399 |
| Skylake-X (LCC) | ||||||||||
| كور i9-7920X | 12/24 | ? | ? | ? | ? | 44 | ? | ? | ? | $1199 |
| كور i9-7900X | 10/20 | 3,3 | 4,3 | 4,5 | 13,75 | 44 | 4 | DDR4 - 2666 | 140 | $999 |
| كور i7-7820X | 8/16 | 3,6 | 4,3 | 4,5 | 11 | 28 | 4 | DDR4 - 2666 | 140 | $599 |
| كور i7-7800X | 6/12 | 3,5 | 4,0 | لا | 8,25 | 28 | 4 | DDR4-2400 | 140 | $389 |
| بحيرة كابي X | ||||||||||
| كور i7-7740X | 4/8 | 4,3 | 4,5 | لا | 8 | 16 | 2 | DDR4 - 2666 | 112 | $339 |
| كور i5-7640X | 4/4 | 4,0 | 4,2 | لا | 6 | 16 | 2 | DDR4 - 2666 | 112 | $242 |
اثنين من أبسط الشرائح ، Core i7-7740X و Core i5-7640X ، بهما أربعة نوى مع أو بدون تقنية Hyper-Threading وينتميان إلى فئة Kaby Lake-X. إنها نظائر أسرع بـ 100-200 ميجاهرتز من Core i7-7700K و Core i5-7600K ، تم نقلها إلى مقبس آخر. لا يوجد فرق في البنية والأداء المحدد هنا ، ولكن نظرًا للحزمة الحرارية الأكثر ليبرالية ، ونواة الرسومات المحكم الإغلاق والتغييرات في مخطط الطاقة ، فمن الممكن أن تحدث بعض التحسينات في إمكانية رفع تردد التشغيل.
سنلقي نظرة فاحصة على خصائص ممثلي سلسلة Kaby Lake-X في إحدى المراجعات التالية ، حيث يجب أن تبدأ مبيعاتهم في وقت واحد مع Skylake-X في المستقبل القريب جدًا. ومع ذلك ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه نظرًا لخصائص أصلهم ، يبدو أن Kaby Lake-X عبارة عن مقترحات معيبة بصراحة على خلفية Skylake-X ، ليس فقط بسبب العدد القليل من النوى. يستخدمون أيضًا وحدة تحكم ذاكرة ثنائية القناة مبسطة و تحكم PCI Express ، الذي يدعم ستة عشر سطراً فقط. وهذا يعني أنه على الرغم من أن Kaby Lake-X مصممة للاستخدام كجزء من منصة Basin Falls ، إلا أنها لن تسمح بتحقيق جزء كبير من مزاياها الرئيسية.
الأكثر إثارة للاهتمام لعشاق الأداء العالي هي معالجات Skylake-X: فهي تسمح لك باستخدام جميع ميزات منصة Basin Falls على أكمل وجه ويمكن اعتبارها خلفاء كاملين للجيل السابق من رقائق HEDT ، Broadwell- E. ومع ذلك ، في الجيل Skylake-X ، خضع نهج Intel لبعض التغييرات تحت تأثير الإجراءات النشطة للمنافس ، وتنقسم المستجدات المتعلقة بهذه الفئة إلى مجموعتين: معالجات بها عدد قليل نسبيًا من النوى والمعالجات - متعددة الوحوش الأساسية.
كانت الإستراتيجية القياسية التي استخدمها عملاق المعالجات الدقيقة دائمًا عند بناء رقائق المستهلك للسوق الراقية هي تصميم متغيرات LCC منخفضة النواة نسبيًا لمعالجات الخادم لمثل هذه الاحتياجات. وقد نجحت هذه الإستراتيجية خلال السنوات القليلة الماضية. لذلك ، يتم تقسيم معالجات الخوادم تقليديًا إلى ثلاث فئات ، لكل منها تصميم شريحة أشباه الموصلات الخاصة به: LCC (عدد النواة المنخفضة) ، HCC (عدد النواة العالية) و XCC (عدد النواة القصوى). في جيل Broadwell-EP ، تنتمي الرقائق التي تحتوي على ما يصل إلى عشرة نوى إلى الدرجة الأولى ، على التوالي ، تعد وحدات المعالجة المركزية LGA2011-3 الاستهلاكية الأكبر سنًا ذات عشرة نوى. في جيل Skylake-SP ، تلقت شريحة LCC بالفعل اثني عشر نواة. ومن الطبيعي جدًا أن تكون معالجات Skylake-X ، التي تم التخطيط لها في الأصل لمنصة Basin Falls ، قد تلقت من ستة إلى اثني عشر مركزًا.
وبالتالي ، فإن جميع Skylake-X مع عدد النوى من ستة إلى اثني عشر ودعمًا لتقنية Hyper-Threading هي رقائق تقليدية عالية الأداء لأجهزة كمبيوتر سطح المكتب. وهي تستند إلى نفس بلورة LCC شبه الموصلة ذات 12 نواة 14 نانومتر مع الهندسة المعمارية المصغرة Skylake ، حيث يمكن تعطيل ما يصل إلى ستة مراكز لتشكيل نماذج معينة من وحدة المعالجة المركزية. بالإضافة إلى ذلك ، يحدث التمايز في عدد من هذه المعالجات أيضًا في عدد ممرات PCI Express التي تدعمها وحدة التحكم المضمنة في وحدة المعالجة المركزية. توفر الطرز الأعلى التي تحتوي على عشرة و 12 مركزًا 44 مسارًا لـ PCI Express ، بينما بالنسبة للمعالجات ذات الستة وثمانية مراكز ، تدعم وحدة التحكم PCI Express 28 مسارًا فقط.
Crystal LCC: 12 نواة ، مساحة 325 مم 2
لكن جميع متغيرات Skylake-X القائمة على شريحة LLC لها سرعات ساعة عالية نسبيًا. تم ضبط الحزمة الحرارية لهذه المعالجات على 140 واط ، وهو نموذجي لمنصة HEDT ، لكن تردداتها تزداد بشكل ملحوظ مقارنةً بـ Broadwell-E. يحتوي معالج Core i9-7900X رباعي النواة على تردد أساسي يبلغ 3.3 جيجاهرتز ويمكن رفع تردد التشغيل في وضع التوربو حتى 4.3 جيجاهرتز ؛ تم تعيين التردد الأساسي للمعالج ثماني النواة Core i7-7820X عند 3.6 جيجاهرتز مع وضع توربو مشابه عند 4.3 جيجاهرتز ، وتردد جواز السفر لمعالج Core i7-7800X سداسي النواة يبلغ 3.5 جيجاهرتز مع القدرة على رفع تردد التشغيل تلقائيًا عند تحميل منخفض إلى 4.0 جيجا هرتز. لم يتم بعد تسمية خصائص جواز السفر الكاملة لـ Core i9-7920X المكون من 12 نواة - يجب إصدار هذا المعالج في غضون شهرين فقط.
يجدر الانتباه إلى نقطة أخرى مثيرة للاهتمام. مع ظهور النظام الأساسي Basin Falls ، تظهر المعالجات التي تحمل اسم Core i9 في تشكيلة Intel. وهكذا ، قررت إنتل التأكيد على نخبوية نماذج Skylake-X الفردية ، والتي ، على ما يبدو ، ستعارض بشكل مباشر AMD Threadripper. ولكن في الوقت الحالي ، فإن مبدأ تسمية Core i9 رسمي بحت. يتم استلامها بواسطة المعالجات التي تحتوي على أكثر من 10 مراكز و 44 ممرًا من PCI Express. وهذا يعني أنه قبل إصدار 12 نواة ، المقرر في أغسطس ، سيكون هناك Core i9 واحد فقط في خط Skylake-X - Core i9-7900X ذو عشرة آلاف دولار.
ولكن بالمناسبة ، ليست حقيقة أنه مع إصدار Core i9-7920X ذي 12 نواة ، فإن Core i9-7900X الحالي الفرعي الرئيسي سوف يتلاشى على خلفيته. يرجع فشل Intel في إصدار معالجها المكون من اثني عشر نواة إلى جانب بقية معالجات Skylake-X على شريحة LLC إلى حقيقة أن الشركة لا تستطيع بعد أن تقرر ما إذا كانت ستجعلها أكثر اقتصادا أو أسرع. من الناحية النظرية ، تدعم منصة LGA2066 المعالجات مع TDP نموذجي يصل إلى 165 واط ، مما يسمح لك بتعيين ترددات Core i9-7920X على مستوى عالٍ إلى حد ما ، لكن Intel لا تريد اللجوء إلى هذا الإجراء لتجنب اللوحة الأم و مشاكل عدم توافق التبريد التي يمكن أن تنشأ بالتأكيد من حقيقة أن الشركة لم تصدر بعد مثل هذه المعالجات الساخنة. لذلك ، تقرر أخذ قسط من الراحة ، يأمل خلاله مهندسو إنتل أن يفهموا مدى إعجاب منصة AMD HEDT.
بالإضافة إلى ذلك ، أعدت إنتل أداة قوية أخرى يمكنها أن تعارض معالجات AMD HEDT - رقائق Skylake-X القائمة على شريحة HCC. تحتوي هذه البلورة على 18 نواة وستسمح في المستقبل بإنتاج ثلاثة إصدارات إضافية Core i9 مع 14 و 16 و 18 مركزًا. لأسباب واضحة ، لم يتم تحديد الخصائص الدقيقة لهذه النماذج بعد ، ومن المقرر إطلاقها في أكتوبر فقط. ومع ذلك ، تريد Intel بالفعل الحصول على لقب الشركة المصنعة لمعالجات HEDT بأكبر عدد من النوى ، مما يترك ، مع ذلك ، مجالًا للمناورة مع الترددات وتبديد الحرارة.
بلورة HCC: 18 نواة ، مساحة 484 مم 2
في النهاية ، تبدو منصة Basin Falls خطوة مهمة إلى الأمام. تلقى Skylake-X مجموعة رائعة ومتعددة الاستخدامات من التحسينات مقارنة بـ Broadwell-E. بدءًا من حقيقة أن المعالجات الجديدة توفر عددًا متزايدًا من النوى وترددات تشغيل متزايدة بشكل ملحوظ ، وتقوم بذلك بتخفيض التكلفة على طول الطريق. وتنتهي بحقيقة أن Skylake-X لديها وحدة تحكم ذاكرة أقوى من أربع قنوات مع دعم رسمي لـ DDR4-2666 ، بالإضافة إلى وحدة تحكم PCI Express 3.0 بأربعة ممرات أخرى. على طول الطريق ، لا تنسَ هندسة Skylake المصغرة الجديدة ، والتي تحتوي في حد ذاتها على عدد من التحسينات التي تتيح لك زيادة أداء معين بتردد ثابت.
وهنا من الضروري التأكيد على أحد التفاصيل الأكثر أهمية. لا تكرر الهندسة الدقيقة لأنوية معالجات Skylake-X الجديدة فقط هندسة Skylake المألوفة لطراز 2015. أضافت منتجات HEDT الجديدة تحسينات إضافية ، والتي سنناقشها بمزيد من التفصيل أدناه. من بينها: دعم تعليمات المتجه 512 بت AVX-512 ، وتغيير في النظام الفرعي للذاكرة المؤقتة ، وتغيير في طوبولوجيا الاتصالات بين النوى ، وإصدار جديد تقنية التربو Boost Max 3.0 ، الذي يسمح لك برفع تردد زوج محدد من أنوية المعالج حتى 4.5 جيجا هرتز.
⇡ مجموعة شرائح Intel X299 واللوحات الأم LGA2066
إلى جانب معالجات Skylake-X و Kaby Lake-X الجديدة ، تقدم Intel أيضًا إلى السوق نظيرًا لمنصة Basin Falls - مجموعة شرائح X299 الجديدة. ومع ذلك ، لن نجادل في أن هذه الشرائح مبتكرة مثل المعالجات المصاحبة لها. عند الحديث عن ذلك باختصار ، يجب أن يقال أن X299 يجلب إلى منصة HEDT فقط تلك الميزات التي أصبحت منذ فترة طويلة قياسية لأنظمة LGA1151. ومع ذلك ، لا ينبغي الاستهانة بهذا التغيير. كانت مجموعات الشرائح لأنظمة LGA2011- و LGA2011-3 أقل فاعلية. وإذا تمت مقارنة X299 مع X99 ، وليس مع Z270 ، فإن التقدم يصبح واضحًا.
هناك نوعان من التغييرات الرئيسية. أولاً ، تلقى X299 طوبولوجيا HSIO قياسية (عالية السرعة IO). هذا يعني أن مجموعة الشرائح الجديدة مشابهة لمحول PCIe: فهي تحتوي على 30 منفذًا عالي السرعة يمكن لمصنعي اللوحات الأم تكوينها بمرونة لتناسب احتياجاتهم والحصول في النهاية على العدد المطلوب من ممرات PCI Express 3.0 ، بالإضافة إلى USB 3.0- و SATA 3.0- المنافذ. ثانيًا ، تم تغيير الحافلة التي تتصل بها مجموعة الشرائح بالمعالج. إذا تم استخدام ناقل DMI 2.0 في X99 لهذه الأغراض ، فإن X299 تحول إلى ناقل DMI 3.0 أسرع مرتين ، في كثير من النواحي يشبه PCI Express 3.0 x4.
تسمح لك منافذ مجموعة الشرائح عالية السرعة بالحصول عليها في مجموعات مختلفة تصل إلى 24 فتحة PCI Express 3.0 ، وما يصل إلى ثمانية منافذ SATA 3.0 وما يصل إلى عشرة منافذ USB 3.0. هذا يكافئ تقريبًا قدرات Z270 ، وقد يعتقد المرء أن محور X299 هو تباين في مجموعة المنطق من منصة LGA1151 ، لكن X299 لا يزال يتمتع بميزة فريدة - فهو يدعم أكثر من منافذ SATA. باقي الخصائص متشابهة. علاوة على ذلك ، ينطبق هذا أيضًا على حقيقة أن كلا المجموعتين يتم إنتاجهما وفقًا لنفس تقنية المعالجة 22 نانومتر ، ولهما نفس تبديد الحرارة عند مستوى 6 وات ، وحتى يختلفان قليلاً عن بعضهما البعض في المظهر.
لأكون صادقًا ، من X299 ، الذي يأتي جنبًا إلى جنب مع منصة Basin Falls لفترة طويلة نسبيًا ، أود بعض الميزات الإضافية ، على سبيل المثال دعم USB 3.1 Gen 2 و WiFi ، والتي يجب أن تظهر في الجيل التالي من الشرائح لمنصة LGA1151. ولكن لا يوجد شيء من هذا القبيل في X299 ، وجميع هذه الوظائف تحت رحمة مصنعي اللوحات الأم ، الذين سيضطرون مرة أخرى لإكمال حلول LGA2066 الرائدة مع مجموعة من وحدات التحكم الإضافية.
ولكن في X299 يوجد دعم لمحركات Intel Optane وجميع الوظائف الأخرى التي يتم تنفيذها من خلالها سائق إنتل RST 15. على وجه الخصوص ، هذا يعني أنه يمكن استخدام محركات أقراص PCIe المتصلة بمجموعة الشرائح لتكوين مصفوفات RAID من المستويات 0 و 1 و 5. علاوة على ذلك ، يمكن أن يصل عدد المشاركين في هذه المصفوفات إلى ثلاثة.
ومع ذلك ، نظرًا للمجموعة الغنية من ممرات PCI Express التي يمتلكها المعالج ، فمن المرجح أن يقوم مصنعو اللوحات الأم بتنفيذ فتحات M.2 المتصلة مباشرة بوحدة المعالجة المركزية. خاصة في مثل هذه الحالات ، تحتوي منصة Basin Falls على ميزة فريدة إضافية VROC (Virtual RAID On CPU). يسمح لك بدمج أي عدد من محركات أقراص PCI Express المتصلة مباشرة بالمعالج في صفيفات RAID. صحيح أن هذه التكنولوجيا بها بعض قيود البرامج الهجومية. على سبيل المثال ، لتنشيط أوضاع RAID بخلاف RAID 0 ، سيحتاج المستخدم إلى مفتاح خاص ، والذي سيحتاج إلى شرائه بشكل منفصل.
إلى جانب مجموعة الشرائح الجديدة ، تتطلب معالجات Skylake-X و Kaby Lake-X أيضًا موصل LGA2066 جديدًا ذي 2066 سنًا (مقبس R4). كانت الحاجة إلى إدخال مقبس جديد في هذه الحالة بسبب الانتقال إلى DMI 3.0 وظهور العديد من خطوط PCI Express الإضافية في المعالج ، لذلك لا يوجد ولا يمكن أن يكون هناك توافق بين معالجات HEDT الجديدة والأنظمة السابقة مع LGA2011- 3 موصل.
ومع ذلك ، من خلال مظهروأبعاد LGA2066 تقريبًا لا تختلف عن LGA 2011-3. وحتى أكثر من ذلك ، تمكنت Intel من الحفاظ على التوافق الكامل مع أنظمة التبريد القديمة. تظل طريقة توصيل المبردات بالمقبس كما كانت من قبل ، ولم يتغير موقع فتحات التركيب أيضًا. وفقًا لذلك ، ستلائم المبردات القديمة لـ Haswell-E و Broadell-E معالجات Skalake-X و Kaby Lake-X الجديدة دون أي قيود.
نظرًا لأن معالجات Kaby Lake-X و Skylake-X مختلفة تمامًا في الخصائص ، بما في ذلك عدد ممرات معالج PCI Express وعدد قنوات الذاكرة ، فإن منصة LGA2066 تتمتع بمرونة لم يسبق لها مثيل من قبل. وفقًا لمتطلبات Intel للوحات الأم LGA2066 ، يجب أن تدعم جميعها الخط الكامل لمعالجات LGA 2066 دون أي استثناءات. هذا يعني أن لوحة LGA2066 النموذجية يجب أن تسمح بإنشاء تكوينات مع كل من الأنظمة الفرعية للذاكرة ثنائية القناة ورباعية القنوات ، وكذلك مع 16 أو 28 أو 44 من ممرات PCI Express القادمة من وحدة المعالجة المركزية.
وهذه في الواقع ليست مهمة سهلة ، حيث يؤدي حلها إلى حقيقة أن مشتري معالجات LGA2066 الرخيصة سيضطرون إلى دفع مبالغ زائدة مقابل الميزات التي لن يستخدموها على الأرجح على الإطلاق. على الرغم من أننا لا نستبعد أن اللوحات المحسّنة لمعالجات LGA2066 المنخفضة ولديها عدد أقل من فتحات DIMM و PCI Express قد تظهر للبيع ، إلا أنه في معظم الحالات سيكون الموقف على الأرجح مثل أنه عند تثبيت Kaby Lake-X ، فإن بعضًا من لن تكون الفتحات الموجودة على اللوحة الأم متاحة للاستخدام.
سيحدث شيء مشابه عند تثبيت Kaby Lake-X والإصدارات الأقل من Skalake-X ليس فقط مع فتحات DIMM ، ولكن أيضًا مع فتحات معالج PCI Express. يمكن إيقاف تشغيل بعضها ، ويمكن للجزء الآخر التبديل إلى أوضاع السرعة "الأضعف".
⇡ الجديد في Skylake-X
بنية ذاكرة التخزين المؤقت الجديدة
لا ينبغي النظر إلى معالجات Skylake-X على أنها منفذ بسيط لهندسة Skylake المصغرة المعروفة لتصميم متعدد النواة. على مدار العامين الماضيين منذ إنشائها ، قام مهندسو إنتل ببعض الأعمال وأجروا بعض التغييرات على المشروع الأصلي. لذلك ، يمكن اعتبار معالجات Skylake-X حاملة لنسخة محدثة من البنية الدقيقة الأساسية ، والتي تمنحها في النهاية أداءً محددًا مختلفًا قليلاً (من حيث التردد). ويتعلق التحسين الأكثر أهمية بتعديل النظام الفرعي للذاكرة المؤقتة من أجل زيادة كفاءته.
في معالجات HEDT للأجيال السابقة (وكذلك في Xeon) ، افترضت بنية ذاكرة التخزين المؤقت تخصيص مخابئ L1 و L2 الخاصة بها لكل نواة ووجود ذاكرة تخزين مؤقت L3 واحدة لجميع النوى ، والتي كانت شاملة ولها تأثير مثير للإعجاب كمية. هذا يعني أن جميع البيانات الموجودة في ذاكرة التخزين المؤقت L2 قد تم تكرارها في L3 ، ومع ذلك ، إذا تم إخراج البيانات من ذاكرة التخزين المؤقت L2 ، فإنها لا تزال متاحة في L3. كان مخطط العمل هذا مربحًا للغاية ، وكانت فعاليته مدعومة إلى حد كبير بنسبة محددة بشكل صحيح بين أحجام ذاكرة التخزين المؤقت لمستويات مختلفة. بينما تبلغ سعة ذاكرة التخزين المؤقت L2 256 كيلوبايت ، تم تشكيل حجم ذاكرة التخزين المؤقت من المستوى الثالث بمعدل 1.5 إلى 2.5 ميجابايت لكل نواة. نتيجة لذلك ، على الرغم من الخوارزمية الشاملة باهظة الثمن ، احتفظ L3 بمساحة كافية للعمل مع البيانات بشكل مستقل.
ومع ذلك ، في Skylake-X ، تقرر تغيير التوازن. بالنظر إلى أن ذاكرة التخزين المؤقت L2 تحتوي على مؤشرات زمن انتقال أفضل بكثير ، وأن سعتها لها تأثير أقوى على الأداء ، فقد تقرر زيادة حجمها في المعالجات الجديدة إلى 1 ميجابايت ، أي أربع مرات. في الوقت نفسه ، من أجل عدم تجاوز ميزانية الترانزستور المقبولة ، تم ذلك في وقت واحد مع انخفاض في ذاكرة التخزين المؤقت L3 المشتركة بين النوى ، والتي يتم تحديد حجمها في Skylake-X الآن بمعدل 1.375 ميجابايت لكل جوهر.
على طول الطريق ، من أجل الحفاظ على كفاءة ذاكرة التخزين المؤقت L3 مع انخفاض كبير في الحجم ، تم تغيير خوارزمية تشغيلها. الآن هذه ذاكرة التخزين المؤقت ليست شاملة ، علاوة على ذلك ، فهي ضحية. هذا يعني أن ذاكرة التخزين المؤقت L3 يتم ملؤها فقط عن طريق دفع البيانات خارج L2 ، ولا تنطبق عليها آليات الجلب المسبق للبيانات. في النهاية ، هذا يعني أنه في حين أن الحجم الإجمالي الفعال لذاكرة التخزين المؤقت هو معالجات Haswell-Eوكان Broadwell-E 2.5 ميجابايت لكل نواة ، وظل Skylake-X كما هو تقريبًا - 2.375 ميجابايت لكل نواة. ومع ذلك ، يجب أن يوفر نظام التخزين المؤقت Skylake-X زمن انتقال أقل في المتوسط ، نظرًا لأن جزءًا كبيرًا من ذاكرة التخزين المؤقت هو المستوى الثاني ، والذي يتميز بزمن انتقال منخفض.
تم وصف بنية ذاكرة التخزين المؤقت Skylake-X بمزيد من التفصيل في الجدول:
في الوقت نفسه ، من الواضح أن ذاكرة التخزين المؤقت L3 لمعالجات Skylake-X قد أصبحت أسوأ من حيث خوارزمية العمل ، ومن حيث الترابط (أي من حيث الكفاءة) ، ومن حيث الحجم ، وحتى في شروط تكرار العملية. ومع ذلك ، فإن كل هذا ، وفقًا لمهندسي Intel ، يجب تعويضه بواسطة ذاكرة تخزين مؤقت L2 أكبر مع ضعف الترابط العالي. وفقًا للحسابات التي قدمها المطورون ، فإن توسيع حجم ذاكرة التخزين المؤقت L2 بمقدار أربعة أضعاف يضاعف من احتمال العثور على البيانات اللازمة للمعالج فيه. وهذا بدوره يقلل من وقت تعطل خط أنابيب التنفيذ ، ووفقًا لمهندسي Intel ، يزيد الأداء المحدد بنسبة 5-10 بالمائة إضافية. وبالتالي ، بفضل التغييرات في النظام الفرعي لذاكرة التخزين المؤقت ، يجب أن تتفوق معالجات Skylake-X على أداء Skylake-S و Kaby Lake-S المعتاد حتى عند التحميل أحادي الخيط.
ومع ذلك ، قبل أخذ مثل هذه العبارات كأمر مسلم به ، دعونا نرى كيف تقف الأشياء مع زمن الانتقال الحقيقي للنظام الفرعي للذاكرة المؤقتة في معالجات Broadwell-E و Skylake-X. للقيام بذلك ، باستخدام حزمة اختبار SiSoft Sandra ، قمنا بقياس زمن الوصول الحقيقي عند وصول المعالجات إلى كتل البيانات ذات الأحجام المختلفة. عمل كلا المعالجات المشاركة في الاختبار على نفس التردد 4 جيجاهرتز وتم تجهيزهما بذاكرة DDR4-3000 SDRAM رباعية القنوات مع CAS Latency 15.
بصراحة ، لا يبدو الموقف مع زمن الانتقال الحقيقي للنظام الفرعي لذاكرة التخزين المؤقت Skylake-X مشجعًا للغاية. توفر معالجات Broadwell-E الأقدم دائمًا أوقات وصول أقل للبيانات ، باستثناء الحالة التي لا تتناسب مع ذاكرة التخزين المؤقت L2 ، ولكنها تتناسب مع Skylake-X. لذلك ، يمكن التشكيك في صحة تصريحات إنتل. يبدو من غير المعقول إلى حد ما أن يكون اكتساب وقت الاستجابة المُثبت كافيًا لـ Skylake-X لاكتساب أي ميزة أداء حقيقية.
ومع ذلك ، في الإنصاف ، تجدر الإشارة إلى الإنتاجية العملية الأعلى للنظام الفرعي لذاكرة التخزين المؤقت Skylake-X ، والتي يمكن أن تكون بمثابة بعض التعويض في حالة التأخير.
على خلفية زمن الانتقال العالي ، فإن إنتاجية ذاكرة التخزين المؤقت L3 مرضية بشكل خاص. جنبا إلى جنب مع مراجعة بنيتها ، تمكن مهندسو إنتل من تحقيق زيادة كبيرة في عرض النطاق الترددي. لماذا حدث هذا سوف يتضح في القسم التالي.
التغييرات في طوبولوجيا الوصلات الداخلية
إلى جانب التغيير في نظام التخزين المؤقت ، أعادت Intel تصميم المخطط المستخدم بالكامل لتنظيم التفاعل بين الطاقة النووية. تذكر أنه منذ أيام Sandy Bridge ، تم استخدام ناقل حلقة ثنائي الاتجاه 256 بت يعتمد على بروتوكول QPI لتوصيل نوى المعالج وتبادل البيانات مع ذاكرة التخزين المؤقت L3 ووحدة التحكم في الذاكرة في معالجات Intel. وطالما أن المعالجات لا تحتوي على عدد كبير جدًا من النوى ، فإن هذا النهج كان فعالًا للغاية. لقد أتاح حل الدائرة البسيط إلى حد ما إمكانية نقل البيانات بأقل قدر من التأخير.
ومع ذلك ، مع زيادة عدد النوى ، بدأت مسارات البيانات في الاتساع ، وبدأ هذا في التسبب في مشاكل خطيرة. لضمان التشغيل السلس للمعالجات متعددة النواة ، كان على Intel التبديل إلى مخطط بتقسيم النوى إلى مجموعتين وإدخال حافلتين حلقيتين مترابطتين بواسطة جسرين للتخزين المؤقت. لكن مثل هذا المزيج من النوى ووحدات التحكم في الذاكرة ووحدات التحكم في الإدخال / الإخراج داخل المعالج لم يعد بإمكانه التباهي بكفاءته السابقة. إذا كانت هناك حاجة لنقل البيانات بين النقاط الموجودة في مجموعات مختلفة ، فإن الكمون عانى بشكل كبير. وفي النهاية ، وصلت إنتل إلى موقف أصبح فيه الناقل الدائري عقبة أمام زيادة الإنتاجية وتقليل زمن الوصول لعمليات البيانات داخل المعالج.
لذلك ، في معالجات خادم Skylake-SP (ومعالجات Skylake-X HEDT المرتبطة بها) ، حيث يمكن أن يصل عدد النوى إلى 28 ، تحولت Intel إلى مخطط اتصال بين نوى مختلف - شبكة متداخلة ، تم اختبارها جيدًا بالفعل في إنتل زيون فاي (فرسان الهبوط). عدد الوصلات فيه أكبر بكثير ، حيث يتم اختراق جميع النوى الموجودة على البلورة من خلال الروابط الأفقية والرأسية. ولكن بسبب هذا ، فإن المسارات اللازمة لتوصيل النوى والعقد الوظيفية الأخرى مبسطة بشكل ملحوظ ، مما يقلل من زمن الوصول ويعادل التأخيرات التي تحدث أثناء التفاعلات المختلفة داخل هذه الشبكة. بالإضافة إلى ذلك ، توفر هذه الشبكة إنتاجية إجمالية أعلى.
يسمح هذا التغيير بتعيين تردد هذه الشبكة أسفل تردد ناقل الحلقة مع الحفاظ على معدلات إنتاجية عالية. وهذا يعني أن البنية الشبكية الجديدة للاتصال ليست جيدة فقط في التوازن وقابلية التوسع ، ولكنها أيضًا تربح من حيث استهلاك الموارد.
بطبيعة الحال ، كل هذا مهم في المقام الأول لمعالجات الخوادم التي تحتوي على عدد كبير من النوى ، ولكن تبين أن Skylake-X كانت رهائن للموقف: حيث استبدلت الشبكة المعشقة أيضًا ناقل الحلقة. وفي حالات بسيطة نسبيًا ، عندما لا يكون عدد النوى كبيرًا جدًا ، ساءت فترات الاستجابة أثناء التفاعل بين النوى مقارنةً بـ Broadwell-E. للتحقق ، قمنا بقياس فترات الاستجابة التي تحدث عند نقل البيانات من نواة إلى أخرى من أجل Broadwell-E و Skylake-X من عشرة نوى. كلا المعالجين لنقاء التجربة عملوا بنفس التردد البالغ 4.0 جيجاهرتز.
كما يتضح من الرسم التوضيحي ، فإن التأخيرات في التفاعل النووي في Skylake-X أعلى بحوالي مرة ونصف. وهذا يشير بوضوح إلى أن الشبكة المعشقة لا تعطي أي مكسب في حالة وجود عشرة نوى ، بل على العكس من ذلك ، تؤدي فقط إلى تفاقم الوضع.
النتيجة الملحوظة للتغييرات التي حدثت هي التغييرات في سرعة النظام الفرعي للذاكرة. نظرًا لأن وحدات التحكم DDR4 في معالجات Intel متصلة بالأنوية عبر نفس الناقل حيث تتصل النوى ببعضها البعض ، فإن سرعة نظام الذاكرة الفرعي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بكفاءة نظام الاتصال بين النوى.
باستخدام اختبار Cachemem من حزمة AIDA64 ، قمنا بقياس أداء نظام فرعي للذاكرة يتكون من أربع وحدات DDR4-3000 SDRAM متطابقة على معالجات Broadwell-E و Skylake-X التي تعمل على نفس التردد 4.0 جيجا هرتز ، وتم تأكيد التشخيص. لقد أصبحت التأخيرات داخل رقائق الجيل الجديد أعلى بالفعل.
صحيح ، من أجل العدالة ، تجدر الإشارة إلى حقيقة أنه ، إلى جانب زمن الوصول ، زاد أيضًا الإنتاجية العملية عند القراءة من الذاكرة ، مما يمكن أن يعوض التأخير المتزايد في عمليات البث بكميات كبيرة من البيانات. ومع ذلك ، فإن هذا العزاء ضعيف نوعًا ما ، لأنه في المهام الحقيقية يكون لوقت استجابة نظام الذاكرة الفرعي تأثير خطير للغاية على الأداء.
⇡ دعم تعليمات AVX-512
عند الحديث عن التغييرات في البنية الدقيقة Skylake التي تم ضبطها لتتزامن مع إصدار معالجات Skylake-X عالية الأداء ، لا يسع المرء إلا أن يذكر أن لديهم دعمًا لمجموعة تعليمات المتجه AVX-512 الجديدة. تم تنفيذه لأول مرة في أحدث جيل من مسرعات الحوسبة Xeon Phi (Knights Landing) ، والآن وصل دعمها إلى المعالجات التقليدية للخوادم ومحطات العمل وأجهزة الكمبيوتر المكتبية عالية الأداء.
في الواقع ، تعد مجموعة AVX-512 امتدادًا لإرشادات المتجهات للعمليات باستخدام متجهات 512 بت. يحتوي على سجلات 512 بت جديدة ، وتنسيقات جديدة معبأة للأعداد الصحيحة والأرقام الكسرية ، بالإضافة إلى عمليات مختلفة عليها. من الميزات المهمة في وضع AVX-512 سرعة التنفيذ العالية: من المفترض أن المعالج يمكنه التبديل من تعليمات AVX 256 بت العادية إلى عمليات 512 بت دون إبطاء الأداء. وهذه الحقيقة تسمح لشركة Intel بتقديم معالج واعد ذو 18 نواة كأول معالج مكتبي بأداء 1 Tflops.
بمعنى آخر ، يتيح لك إدخال AVX-512 مضاعفة الأداء ، لكننا هنا نتحدث حصريًا عن عمليات المتجهات. إذا تم تحسينها للتعليمات الجديدة ، فيمكن بالفعل تنفيذ خوارزميات متوازية على Skylake بسرعة تبلغ ضعف السرعة ، لكن هذا بالطبع لا ينطبق على الحسابات العادية للأغراض العامة. ومع ذلك ، فإن معالجات Skylake-X قادرة تمامًا على غزو المنطقة التي كانت تستخدم فيها بطاقات الفيديو فقط سابقًا في الحسابات.
تجدر الإشارة إلى أن إضافة Skylake-X لدعم AVX-512 ليست مجرد تحسين موجه نحو المستقبل. بعض الخوارزميات الحالية لديها التحسينات اللازمة بالفعل الآن وقادرة على الحصول على ميزة الأداء. وتشمل هذه ، على سبيل المثال ، برنامج التشفير الشهير x264 ، حيث قدم المجتمع دعمًا للأوامر الجديدة في بداية هذا العام.
لتقييم مدى قدرة تعليمات AVX-512 على زيادة أداء الخوارزميات الحسابية في حالة قريبة من الحالة المثالية ، يمكنك استخدام الاختبار التركيبي للوسائط المتعددة للمعالج من حزمة SiSoft Sandra. يقيس هذا المعيار البسيط سرعة بناء مجموعة ماندلبروت باستخدام مجموعات تعليمات مختلفة. مع ذلك ، قمنا بمقارنة أداء Broadwell-E و Skylake-X ذي النوى العشرة ، اللذين يعملان على نفس التردد البالغ 4.0 جيجاهرتز.
كما يتضح من النتائج ، يمكن أن يؤدي استخدام تعليمات المتجه 512 بت وحدها إلى تسريع العمليات الحسابية بنسبة 20 إلى 85 بالمائة. وإذا أضفنا إلى ذلك التحسينات المعمارية الأخرى المدمجة في Skylake-X ، فقد اتضح أن وحدة المعالجة المركزية هذه يمكن أن تتجاوز Broadwell-E بأكثر من مرتين من حيث الأداء المحدد.
⇡ تقنية Intel Turbo Boost Max المحسنة 3.0
مع إصدار معالجات Broadwell-E ، قدمت Intel تقنية Turbo Boost Max 3.0 ، مستغلة حقيقة أن النوى في معالج متعدد النواة مع شريحة أشباه موصلات كبيرة نسبيًا يمكن أن تختلف اختلافًا كبيرًا في إمكانات التردد الخاصة بها. كانت الفكرة أنه من بين نوى المعالج ربما يوجد واحد يمكنه العمل بتردد أعلى وبجهد أقل ، لذلك فمن المنطقي تنفيذ حمل منخفض الخيوط عليه.
طبقت إنتل هذا المبدأ من خلال برنامج تشغيل خاص ينقل التطبيقات أحادية الخيط إلى مركز محدد مسبقًا لهذا الغرض في مرحلة الإنتاج. كان على مصنعي اللوحات الأم استخدام BIOS لتنفيذ إمكانية زيادة تردد التشغيل لهذا النواة الواحدة ببضع مئات من الميجاهرتز مقارنة بالقيم التي توفرها تقنية Turbo Boost 2.0 الكلاسيكية. ونتيجة لذلك ، تمكنت معالجات Broadwell-E متعددة النواة ذات الترددات الاسمية المنخفضة نسبيًا من حل المهام أحادية الخيوط بكفاءة جيدة.
يأخذ Skylake-X هذه الفكرة إلى أبعد من ذلك. الآن يتم تحديد نواتين خاصين في المعالج للعمل ذي الخيوط المنخفضة في وقت واحد ، مما يجعل من الممكن الحصول على أداء أعلى عند تشغيل تطبيقين أحاديي الترابط في وقت واحد أو عند العمل في تطبيقات يمكنها استخدام نواتين في نفس الوقت.
صحيح ، كان يجب دفع ثمن ذلك من خلال زيادة التردد ، وهو أمر مقبول في إطار Turbo Boost Max 3.0. إذا كان في معالجات Broadwell-E هذه التكنولوجيايمكن أن يرفع تردد النواة المختارة بمقدار 200-500 ميجاهرتز ، ثم في Skylake-X يقتصر التسارع الإضافي على 200 ميجاهرتز فقط.
ومع ذلك ، قد يكون هذا بسبب حقيقة أنه في الجيل الجديد من معالجات HEDT ، تعد تقنية Turbo Boost 2.0 الكلاسيكية أيضًا شديدة العدوانية ، مما لا يترك مساحة خالية كبيرة لتشغيل Turbo Boost Max 3.0.
⇡ تفاصيل Core i9-7900X
للاختبار ، زودتنا إنتل بكبار هذه اللحظةمعالج عائلة Skylake-X ، عشرة أنوية Core i9-7900X. تذكر أن مبيعاتها ستبدأ في غضون أسبوع ، وسيظهر ممثلون أكثر قوة من السلسلة فقط في أغسطس (12 نواة Skylake-X) أو في أكتوبر (14 و 16 و 18 نواة Skylake-X).
يختلف مظهر معالج LGA2066 قليلاً عن الخطوط العريضة المعتادة لمعالجات LGA2013-3 ، لكن الفرق ليس أساسيًا. ظل الشكل والأبعاد على حالهما تقريبًا ، في الواقع ، فقط الحواف المصممة بشكل مختلف من غطاء تبديد الحرارة تبرز بشكل ملحوظ.
|
|
|
ومع ذلك ، فإن هذا الغطاء الآن غير ملحوم بشريحة أشباه الموصلات للمعالج ، ولكنه يتلامس معها من خلال معجون حراري.
في أداة التشخيص CPU-Z ، لا يبدو Core i9-7900X الجديد واضحًا تمامًا.
يرجى ملاحظة أن الأداة تكتشف أن هذا المعالج هو Core i7-7900X ، وهذا ليس خطأ في البرنامج. يتم حياكة هذا الاسم بالفعل في المعالج نفسه كسلسلة تعريف. الحقيقة هي أن Intel قررت استخدام العلامة التجارية Core i9 مؤخرًا ، والعينات الهندسية المرسلة إلى المراجعين تحتوي على متغير من الاسم الذي تم التخطيط له في الأصل.
بخلاف ذلك ، تتوافق جميع خصائص نموذج Core i7-7900X تمامًا مع الشكل الذي ستبدو عليه معالجات Core i9-7900X. يتضح هذا ، على وجه الخصوص ، من خلال التسلسل المتدرج للنواة - H0.
الوضع مع ترددات التشغيل الحقيقية لـ Core i9-7900X هو كما يلي:
- مع الحمل العادي متعدد الخيوط على جميع النوى ، يكون التردد في أغلب الأحيان عند مستوى 4.0 جيجاهرتز.
- إذا كان الحمل متعدد الخيوط كثيفًا للموارد بشكل خاص ، على سبيل المثال ، فإنه يستخدم تعليمات AVX ، يمكن أن ينخفض التردد إلى 3.3-3.6 جيجاهرتز.
- مع الحمل أحادي الخيط ، يمكن أن يزيد التردد تحت تأثير تقنية Turbo Boost Max 3.0 إلى 4.5 جيجاهرتز الموعودة. ومع ذلك ، لا يتم دائمًا ملاحظة رفع تردد التشغيل التلقائي ، وفي بعض الحالات يصل التردد في ظل هذه الظروف إلى 4.1 جيجا هرتز فقط.
لا يثير النظام الحراري للمعالج الذي يعمل بشكل رمزي أي أسئلة ، على الرغم من استبدال اللحام الموجود أسفل غطاء المعالج بواجهة بوليمر حرارية. عند اختبار Core i9-7900X في LinX 0.7.2 (وهذا الإصدار يدعم بالفعل تعليمات AVX-512 الجديدة) باستخدام مبرد Noctua NH-U14S أحادي البرج ، وصلت درجات الحرارة القصوى على المستشعر داخل المعالج إلى 74 فقط درجة ، بينما تعتبر درجة الحرارة القصوى المسموح بها لـ Skylake-X 105 درجة.
كل هذا يشير إلى أن معجون إنتل الحراري في Skylake-X يعمل بكفاءة أكبر من معالجات LGA1151. إما أن تكوينها قد تغير ، أو أن الدور يتم لعبه من خلال مساحة كبيرة بشكل ملحوظ من بلورة أشباه الموصلات ، والتي تبلغ حوالي 325 مم 2 بالنسبة لشركة LLC (مقابل 122 مم 2 لـ Skylake-S رباعي النواة).
بالمقارنة مع سابقتها ، Broadwell-E ذات العشرة نوى ، فإن Core i9-7900X الجديد يفوز بوضوح في الأداء.
| كور i7-6950X | كور i9-7900X | |
|---|---|---|
| اسم الرمز | برودويل إي | Skylake-X. |
| تكنولوجيا الإنتاج | 14 نانومتر FinFET | 14 نانومتر FinFET |
| النوى / الخيوط | 10/20 | 10/20 |
| فرط خيوط التكنولوجيا | يأكل | يأكل |
| تردد القاعدة ، جيجاهرتز | 3,0 | 3,3 |
| الحد الأقصى للتردد في وضع التوربو ، جيجاهرتز | 3,5 | 4,3 |
| أقصى تردد Turbo Boost 3.0 جيجاهرتز | 4,0 | 4,5 |
| مضاعف مفتوح | يأكل | يأكل |
| TDP ، دبليو | 140 | 140 |
| مخبأ L2 ، كيلوبايت | 10 × 256 | 10 × 1024 |
| L3 مخبأ ، ميغابايت | 25 | 13,75 |
| عدد ممرات PCI Express 3.0 | 40 | 44 |
| دعم ذاكرة DDR4 SDRAM | أربع قنوات DDR4-2400 | أربع قنوات DDR4-2666 |
| ملحقات مجموعة التعليمات | SSE4.1 / 4.2 ، AVX2.0 | SSE4.1 / 4.2 ، AVX 2.0 ، AVX-512 |
| طَرد | LGA 2013-3 | LGA 2066 |
| سعر | $1 723 | $999 |
مع الانتقال إلى البنية الجديدة ، زادت ترددات التشغيل بنسبة 10-30 بالمائة (حسب الوضع) ، وظهر التوافق مع DDR4-2666 SDRAM على المستوى الرسمي ، وأضيف دعم تعليمات AVX-512 ، ومقدار الثانية- كما زاد مستوى ذاكرة التخزين المؤقت. فقط حجم ذاكرة التخزين المؤقت L3 كان باللون الأحمر ، والذي انخفض إلى النصف تقريبًا. ومع ذلك ، تمت الإشارة إلى التغيير الأكثر أهمية في الصف الأخير من الجدول: العشرة نوى الآن أرخص بنسبة 42 في المائة.
لم تتغير قائمة المنافسين على مر السنين: يمكنك مقارنة المنتج الجديد إما بمعالج بنفس القوة من AMD ، أو بنماذج من خطها الخاص.
على سبيل المثال ، شريحة Intel Core i9-7960X ، على الرغم من أنها مصنوعة وفقًا لتقنية العملية نفسها وعلى نفس البنية ، لا يمكنها التباهي بنفس سرعة الساعة العالية ، وستكون نتائج الاختبار لصالح بطل المراجعة.
معالج Intel Core i9-7940X الجديد
وما البديل الذي يمكن أن تقدمه AMD؟ على سبيل المثال ، AMD Ryzen 7 2700X ، والتي تستهدف أيضًا اللاعبين أو المهام الاحترافية. يمكن أن تقدم بنية مختلفة تمامًا ، وعدد أقل من النوى لنفس الأداء. لكن السعر سيكون أقل بنسبة 25٪.
قوة على مستوى عال
تحتوي الرقاقة على 14 نواة Skylake-X ، والتي تم تسجيلها بسرعة 3.1 جيجا هرتز. ليس أعلى تردد مستحق على وجه التحديد كمية كبيرةالنوى ، ولكن دعم تقنية Turbo Boost يلغي هذا العيب الصغير: عند رفع تردد التشغيل ، تدعم النوى ترددًا يبلغ 4.3 جيجاهرتز ، ومعالجة البيانات في وقت واحد من 28 مؤشرًا في وقت واحد.
اختبار Intel Core i9-7940X يحتوي المعالج على قناة رباعية كبشتنسيق DDR4 وكمية جيدة من ذاكرة التخزين المؤقت. يبلغ حجم ذاكرة التخزين المؤقت من المستوى الثاني 14 × 1024 كيلوبايت ، بينما يبلغ حجم ذاكرة التخزين المؤقت من المستوى الثالث 19 ميجابايت.
ربما ، من حيث خصائصه التقنية ، يتخلف بطل المراجعة عن نظرائه ، ولكن من ناحية أخرى ، يحتوي Intel Core i9-7940X على TDP أقل - فقط 165 واط مقابل 180 واط لنفس AMD.
استهلاك طاقة مرتفع - مثل كل أجهزة i9
يعتبر الحد الأدنى لاستهلاك الطاقة مفاجئًا بشكل غير سار - ما يقرب من 85 وات ، على الرغم من أن المعالجات من الخط X تستهلك عند مستوى 80 وات. عند التحميل الأقصى ، تتغير الصورة قليلاً: يستهلك بطل المراجعة 212 واط ، بينما يتطلب Core i9-7900X و Core i9-7960X 240 و 235 واط على التوالي.
لوحة الاتصالانتل كور i9-7940X نتائج اختبار ممتازة
للوهلة الأولى ، يبدو أن هذا المعالج مناسب لأي مهمة تقريبًا. تؤكد الاختبارات هذا: يقوم معيار PCMark 8 بتقييم عمل بطل المراجعة عند 3899 نقطة ، وتبين أن وقت الحساب كان 1.6 ثانية فقط. في اختبار Application Benchmark 2017 ، تم تقدير أداء الشريحة بحوالي 316 نقطة ممتازة. في هذه الاختبارات ، يأخذ المعالج زمام المبادرة بثقة ، متجاوزًا ، إن لم يكن إخوته الأكبر سناً ، نظيره من AMD.
ولكن في Cinebench R15 و TrueCrypt 7.1 AES-Twofish-Serpent و PovRay 3.7 RC3 ، يتغير الوضع: Intel Core i9-7940X متأخر قليلاً عن المنافسة ، ولكن ليس بشكل حاسم.
من حيث الحسابات العلمية ، يتأخر بطل المراجعة كثيرًا عن طرز Intel الأخرى: 260 نقطة فقط مقابل 280-290.
Intel Core i9-7940X في الحزمة هل يجب علي شراء هذه الشريحة للعمل مع المحتوى؟ نحن ننظر إلى نتائج الفحوصات المقابلة: عند معالجة الصور بتنسيق أدوبي فوتوشوبسجلت الرقاقة ما يقرب من 230 نقطة ، لتظل على قدم المساواة مع معالج Core i9. عندما يتعلق الأمر بإنتاج الفيديو ، فإن i9-7960X و i9-7900X يتقدمان قليلاً (سجلوا 236 و 223 مقابل 210).
الخلاصة: خيار رائع. لكن ليس للجميع
تمكن مهندسو Intel من إنشاء معالج جيد ، والذي ، مع ذلك ، لا يختلف في تعدد الاستخدامات. يبدو أن جميع البيانات موجودة ، ولكن لا يزال Intel Core i9-7940X لا يُظهر أعلى نتائج الاختبار. ربما يجب أن تدفع مبلغًا إضافيًا قليلاً وتحصل على مساعد موثوق به في الألعاب والحسابات على حدٍ سواء؟