Всё о Skylake. Часть 2: обзор процессоров Intel Core i5-6600K и Intel Core i7-6700K

Все о Skylake. Часть 1: обзор архитектуры и платформы в целом

Напомню, что в первой части была рассмотрена вся известная информация о настольных процессорах Intel Skylake, а также о платформе LGA1151 в целом. В самой компании позиционируют свои новинки в качестве идеальных решений для оверклокеров и геймеров. Плюс Intel обещает 10-процентное увеличение производительности по сравнению с прошлым поколением. Вот это я сегодня и проверю.

Технические характеристики

Еще раз давайте взглянем на технические характеристики центральных процессоров Intel Skylake. Частоты радуют. Следовательно, должна порадовать и производительность. Однако, что совсем неудивительно, ввиду отсутствия серьезной конкуренции в соперниках у Core i5-6600K и Core i7-6700K находятся… процессоры от Intel. Так, Core i7-4790K продолжает оставаться чипом с самой высокой скоростью работы — 4,4 ГГц в режиме Turbo Boost.

Тестирование

Тестовый стенд

• Процессор: Intel Core i5-6600K, Intel Core i7-6700K
• Процессорный кулер: ENERMAX LIQTECH 240, Noctua NH-D9L
• Материнская плата: ASUS Z170-Deluxe
• Видеокарта: GIGABYTE GeForce GTX 980 Ti, 6 Гбайт GDDR5
• Оперативная память: DDR4-2133, 2x 8 Гбайт
• Накопитель: OCZ Vertex 3, 360 Гбайт
• Блок питания: LEPA G1600, 1600 Вт
• Периферия: Samsung U28D590D, ROCCAT ARVO, ROCCAT SAVU
• Операционная система: Windows 8.1 х64

Вычисления

В предыдущей части мы уже рассмотрели работу Skylake с оперативной памятью DDR4. На столь низких для этого стандарта частотах преимуществ перед DDR3 у нее нет. К тому же модули DDR4, как правило, работают с очень высокими задержками. Повторюсь, ситуация кардинально изменится, когда в продаже появятся доступные решения с эффективной частотой 4000+ МГц. Плюс снизятся тайминги. Это стандартная ситуация: и выход DDR2, и анонс DDR3 сопутствовались подобными проблемами. На графике ниже отчетливо видно, что DDR4-2133 и DDR3-2133 демонстрируют практически идентичные результаты. Именно с такой памятью тестировались процессоры Haswell и Broadwell.

А теперь перейдем к х86-вычислениям. Мы выяснили, что архитектура Skylake в среднем на 5-10% быстрее Haswell и Broadwell. Но те исследования проводились при одинаковой для всех чипов скорости. Частота переключения затворов влияет на производительность процессоров далеко не в самую последнюю очередь. В бенчмарке CINEBENCH R15 Core i7-6700K опережает Core i7-4790K на 4,8%, а Core i5-6600K быстрее Core i5-4690K на 1,3%. Как видите, в этом приложении разница между этими процессорами мизерная.

Аналогичная ситуация наблюдается и в бенчмарке Fryrender: Core i7-6700K опережает Core i7-4790K на 8,5%, а Core i5-6600K быстрее Core i5-4690K на 5%. Правда, среди моделей Core i5 лидером вообще оказывается «камень» поколения Broadwell.

Следующий бенчмарк — LuxMark. Если рассматривать исключительно быстродействие CPU-составляющей, то у Core i7-6700K и Core i7-4790K паритет. Однако при использовании гетерогенных вычислений (то есть с задействованием GPU) процессор Skylake оказывается заметно быстрее. В этом тестовом паттерне Core i7-6700K опережает Core i7-4790K на 7%. Лидером же является гибридный процессор Core i5-5675C. За счет кэша четвертого уровня и очень мощной графики Iris Pro 6200.

Важность высокой тактовой частоты в Photoshop’е обращает на себя внимание. Поэтому и Core i5-6600K, и Core i5-4690K серьезно опережают Core i5-5675C: на 17,5% и 11% соответственно. Между Core i7-6700K и Core i7-4790K наблюдается равенство.

Архиваторы великолепно отзываются на наличие кэша четвертого уровня. Именно поэтому Core i5-5675C оказывается весьма проворным и в бенчмарке, и в реальном сжатии данных. В тесте WinRAR среди четырехъядерных моделей лидером оказался Core i7-6700K. Однако в реальных условиях он уступил Core i7-4790K.

В остальных приложениях наблюдается схожая картинка. Так, Core i7-6700K оказывается быстрее Core i7-4790K, а Core i5-6600K опережает Core i5-4690K. Но во всех случаях разница между этими процессорами несущественная: в среднем 5-10%. Иногда даже меньше. Ничего удивительного в этом нет, таковы реалии, продолжающие уже несколько лет. Причем как у Intel, так и у AMD.

Встроенная графика

Как мы уже выяснили, HD Graphics 530 имеет в своем арсенале 24 унифицированных устройства. На четыре элемента больше, чем у HD Graphics 4600, используемой в процессорах Haswell. А потому ожидать от встроенной графики Skylake каких-либо ощутимых результатов не приходится. Это вам не Iris Pro 6200, которая может потягаться даже с дискретной видеокартой уровня GeForce GTX 750. На мой взгляд, акцентировать внимание на производительности встроенной графики процессоров, предназначенных для энтузиастов и геймеров, нет смысла. В 99% случаев в системный блок будет установлена более производительная дискретная 3D-карта.

Разница в FPS между Core i5-6600K и Core i7-6700K обусловлена тем фактом, что у первого чипа HD Graphics 530 функционирует на частоте 1100 МГц, а у второго — 1150 МГц.

Процессорозависимость

Гораздо важнее узнать, как обстоят дела у Skylake с процессорозависимостью. Смогут ли эти чипы «прокачать» даже самые быстрые видеокарты, ведь продукт будет продвигаться в основном среди геймеров? Для этого я взял графический адаптер GeForce GTX 980 Ti и испытал тестовый стенд в трех современных играх. Настройки подобраны таким образом, чтобы 3D-ускорители были загружены не на все 100%. Так, не использовалось сглаживание, а также фирменные технологии NVIDIA.

В Full HD эффект процессорозависимости проявился наименее заметно. Самым эффективным оказался Core i7-4790K. То есть чип на базе архитектуры Haswell. Однако Core i7-6700K буквально дышит ему в затылок. Самым медленным оказался Core i5-6600K. Этот камень заметно уступил и Core i5-4690K, и Core i5-5675C. Что касается Broadwell, то не могу не заметь, какой отзывчивой к наличию кэша четвертого уровня оказалась GTA V.

В WQHD нагрузка на графический адаптер увеличилась, а потому уровень FPS для всех процессоров несколько выровнялся. В самой ресурсоемкой игре из списка — «Ведьмаке» — так вообще расхождение в результатах обусловлено исключительно погрешностью измерений. В GTA V опять лидером оказался Core i5-5675C. Core i7-4790K снова опередил Core i7-6700K. А вот между Core i5-6600K и Core i5-4690K наблюдается относительное равенство.

Толку от Hyper-Threading в современных играх нет.

На самом деле, проблема процессорозависимости актуальна для менее производительных кристаллов. Особенно, если они не имеют разблокированного множителя и какой-либо возможности разгона. В случае с Core i5-6600K и Core i7-6700K все решается очень просто. Выставляем более высокую частоту, и вот уже GeForce GTX 980 Ti полностью «прокачана». Об оверклокинге Skylake и пойдет речь далее.

Разгон, энергопотребление и требования к охлаждению

Процессоры в свое время Haswell оказались очень горячими. Частично эта проблема была решена одновременно с выходом более холодных моделей семейства Devil’s Canyon. При том, что заявленный уровень TDP, например, у Core i7-4790K не слишком высок (всего 88 Вт), его успешному разгону препятствует высокий нагрев. Причин несколько: слишком вытянутая форма кристалла, трехмерные транзисторы, которые сами по себе неравномерно нагреваются, использование посредственного термоинтерфейса между чипом и теплораспределительной крышкой. В итоге даже самые монструозные кулеры с трудом охлаждают Core i7-4790K при стандартном разгоне в 4,5 ГГц. У процессоров Skylake уровень TDP еще выше — 91 Вт…

Однако и Core i5-6600K, и Core i7-6700K греются заметно меньше «дьявольских» процессоров! Для этого тестирования использовался кулер Noctua NH-D9L с заблокированной на отметке 1500 об/мин скоростью вращения вентилятора. Если Core i7-6700K нагрелся всего до 69 градусов при стабильно удерживаемой частоте 4000 МГц, то Core i7-4790K «раскочегарился» до 98 градусов Цельсия, но при более высокой стабильно удерживаемой скорости в размере 4200 МГц. Подобные результаты продемонстрировала и парочка в лице Core i5-6600K и Core i5-4690K. Напомню, что максимально допустимой температурой для Skylake, при которой не активируется троттлинг, считается 100 градусов Цельсия.

Как следствие, Core i5-6600K и Core i7-6700K под нагрузкой потребляют меньше энергии, чем Core i5-4690K и Core i7-4790K.

Разблокированный множитель — это важный и полезный атрибут центрального процессора. Смею предположить, что модели Core i5-6600K и Core i7-6700K будут единственными во всей линейке Skylake чипами, оснащенными этим оверклокерским элементом. Встроенный преобразователь питания отныне перекочевал обратно на материнскую плату, поэтому новые кристаллы работают с высоким напряжением 1,2 В. В домашних условиях, при работе системы в режиме 24/7, я рекомендую не увеличивать разность потенциалов выше 1,4 В. В тестовом стенде использовалась материнская плата от ASUS. Чтобы во время разгона частота процессора не сбрасывалась, пришлось активировать восьмой уровень калибровки для опции CPU Load-Line Calibration.

В итоге Core i5-6600K был разогнан до абсолютно стабильных 4600 МГц, а Core i7-6700K — до 4700 МГц. Во втором случае мне удавалось загружать операционную систему даже при 4900 МГц. Так что есть основания полагать, что на свете существуют и более удачные модели. Для разгона использовалась необслуживаемая система водяного охлаждения ENERMAX LIQTECH 240. С Core i7-6700K, работающим с частотой 4700 МГц, она справилась с трудом.

Под крышку Skylake нанесен полимерный термоинтерфейс.

Отличный разгонный потенциал Skylake-процессоров подтверждают и посыпавшиеся, словно из рога изобилия, мировые рекорды. Так, оверклокер John Lam, используя жидкий азот, разогнал семпл Core i7-6700K до 6998,88 МГц. Совсем чуть-чуть не хватило до покорения психологической отметки в 7 ГГц! Он же сумел разогнать модуль памяти DDR4 до эффективных 4901,6 МГц.

Но это еще не все. Процессоры Skylake наконец-то можно разгонять по шине! Отныне частота BCLK не заблокирована и не связана с другими шинами через функцию CPU Strap с шагами 100/125/166 МГц. Ее можно свободно увеличивать с точностью до 1 МГц. Все это позволяет надеяться на две вещи. Во-первых, отныне опять вернется разгон процессоров без разблокированного множителя. По моим наблюдениям, поддаваться разгону должны не только рассматриваемые устройства, но и младшие модели. Во-вторых, проще будет разгонять память и использовать киты с уже предустановленными профилями XMP. Разблокировка шины связана с двумя вещами: отвязкой шин PCI Express 3.0 и DMI 3.0 от BCLK и избавлением от встроенного преобразователя питания. При разгоне по BCLK необходимо лишь увеличивать делитель памяти, чтобы не упереться в потолок частоты DDR4, а также снижать множитель частоты кэша третьего уровня. Они свою связь с тактовым генератором сохранили.

В одной из редакторских колонок я, было, уже похоронил разгон. Однако в этом плане процессоры Skylake радуют. Модели имеют высокие тактовые частоты, никуда не делся разблокированный множитель, плюс Intel вернулась к истокам оверклокинга. Как же иногда приятно ошибаться!

В заключение

Который год, можно даже сказать по традиции, в конце очередного обзора нового процессора пишутся сакральные слова в стиле: очередное поколение чипов оказалось быстрее предыдущего всего на чуть-чуть. Skylake не стал исключением. Если смотреть на результаты, то изученные в тестовой лаборатории решения опережают своих предшественников в среднем на 5-10%. Логично, что пользователям, уже пользующимся услугами Haswell или Ivy Bridge, смысла сразу же бежать в магазин за новым «камнем» нет. К тому же придется менять платформу целиком. А вот тем, кто собирается собирать системный блок с нуля, есть резон присмотреться именно к Skylake и LGA1151.

Встроенная графика Core i5-6600K и Core i7-6700K стала в среднем на 20-40% быстрее, чем у Core i5-4690K и Core i7-4790K. В этой сфере Intel ежегодно демонстрирует серьезный рост. Однако рассмотренные процессоры даже самим производителем позиционируются как решения для энтузиастов. Поэтому в абсолютном большинстве случаев вместе с чипом Skylake в материнскую плату будет установлена дискретная видеокарта.

Платформу LGA1151 смело можно считать самой прогрессивной среди всех ныне актуальных платформ. Именно платы на базе сотой логики дадут пользователю максимум функциональности. Единственный недостаток — высокая стоимость связки процессор-память-плата.

Процессоры Skylake оказались весьма податливыми к оверклоку. Они меньше греются. Плюс в Intel вернулись к старой схеме разгона через шину BCLK. Все это наверняка сделает такие чипы, как Core i5-6600K и Core i7-6700K, популярными среди оверклокеров.