Bulldozer vs. Sandy Bridge-E: souboj generací

18.11.2011, Jan Vítek, recenze

Před pár dny jsme vyzkoušeli nový procesor z rodiny Intel Sandy Bridge-E, který podal velmi slušné výkony a zařadil se do čela dnešní nabídky desktopových modelů. Nyní si jej zbývá srovnat i s konkurenčními Bulldozery od AMD, a ty si vyzkoušíme celkem tři.

Kapitoly článku:

Bulldozer vs. Sandy Bridge-E: souboj generací
Představení Bulldozerů
Syntetické testy
Praktické testy
Herní testy s Radeonem HD 6970
Spotřeba platforem a poměr výkon/spotřeba
Přetaktování Bulldozeru
Závěr

Na Bulldozery čekali příznivci společnosti AMD dlouhé roky a od příchodů procesorů Intel Core doufali, že se jim podaří alespoň dohnat výkonnostní náskok nové architektury Intelu. Dnes už však víme, že to vůbec není tak horké, jak nás ještě nedávno přesvědčovaly marketingové materiály firmy AMD, jako je například tento:

Bulldozery slibovaly zcela novou architekturu a také výjimečný výkon, takže není ani divu, že AMD kvůli tomu oprášilo svou starou značku FX, kterou byly označovány ty nejvýkonnější systémy. Ona nová architektura spočívá především v tom, že AMD zde nevyužilo klasická procesorová jádra, z nichž každé má svou vlastní L2 cache, FPU, apod. Namísto toho zde máme tzv. Bulldozer Module, čili moduly skládající se ze dvou procesorových jader, která sdílejí jednu L2 cache, jedno FPU, atd.

- celý procesor AMD Zambezi -

Ovšem třeba ono FPU je schopné pracovat najednou pro obě jádra, má dvě MMX integer jednotky a dvě 128bitové FMAC (FMA4). Ve výsledku je tak tato architektura někde mezi klasickým vícejádrovým procesorem AMD a procesory Intel podporujícími technologii Hyper-threading, což AMD samo uvádí. Dá se tedy říci, že osmijádrové Zambezi FX-8150 je ve skutečnosti pouze čtyřjádrové, ale záleží, jak se to vezme. Důležité je, že pro operační systém se každý modul bude jevit jako dvě procesorová jádra.

A zrovna tento procesor je vyroben z cca 2 miliard tranzistorů, zabírá plochu 315 mm² a vyráběn je v Global Foundries pomocí 32nm SOI procesu. Je tedy o asi 30 mm čtverečních menší než Thuban (Phenom II X6), ovšem i tak o necelých 100 mm vetší než Sandy Bridge. Kromě čtyř modulů (každý s 2 MB L2 cache) se sem vejde 8 MB sdílené L3 cache, čtyři 16bitové linky rozhraní HyperTransport s podstatně zvýšenou propustností a také dva 72 bitů široké kanály pro operační paměti DDR3.

- jeden Bulldozer Module se dvěma procesorovými jádry -

Kromě toho Bulldozery podporují i moderní technologie, jakými jsou instrukce SSE4.1, SSE4.2, AVX, AES šifrování, mají čtyři x86 dekodéry, zatímco předchozí generace měla tři a také byla vylepšena jednotka pro predikci větvení kódu, která byla oddělena od jednotky Instruction Fetch, což znamená, že nesprávně provedená predikce nezablokuje druhou jednotku.

Model	Jádro	Frekvence	Počet jader	Násobič	Sběrnice	L2 cache	L3 cache	TDP
AMD Phenom II X6 1100T Black Edition	Thuban - 45 nm	3,3 (3,7 GHz) **	6	16,5x	2000 MHz HT	6x 512 kB	6 MB	125 W
AMD FX-4100	Zambezi - 32 nm	3,6 (3,7 / 3,8 GHz)**	4	18-19x	5200 MHz HT	2x 2 MB	8 MB	95 W
AMD FX-6100	Zambezi - 32 nm	3,3 (3,6 / 3,9 GHz)**	6	16,5 - 19,5x	5200 MHz HT	3x 2 MB	8 MB	95 W
AMD FX-8150	Zambezi - 32 nm	3,6 (3,9 / 4,2 GHz)**	8	18 - 21 x	5200 MHz HT	4x 2 MB	8 MB	125 W
Intel Core i7-2600K	Sandy Bridge - 32 nm	3,4 (3,8 GHz) **	4 (8) *	34	DMI 2.0	4x 256 kB	8 MB	95 W
Intel Core i7-3960X	Sandy Bridge-E - 32nm	3,3 (3,9 GHz) **	6 (12)	33	DMI 2.0	6x 256 kB	15 MB	130 W

*/ s technologií HyperThreading je počet logických jader dvojnásobný
**/ v závorce frekvence s Turbo Core u AMD či Turbo Boost u Intelu

Hardwarová konfigurace - procesory

Nyní si v krátkosti něco řekneme k testovaným procesorům Intel a AMD a na dalších stránkách si podrobně rozebereme novou sestavu Intel.

AMD

AMD Phenom II X6 1100T Black Edition
AMD FX-4100
AMD FX-6100
AMD FX-8150

Jediným zástupcem od AMD ze staré nabídky bude Phenom II X6 1100T Black Edition, tedy nejvýkonnější model předchozí generace se šesti jádry a frekvencí až 3,7 GHz. Tyto procesory však nemohou soupeřit ani s první generací procesorů Core iX, natož pak s jejich druhou generací. Je tedy jasné, že tento test opravdu nebude mít za úkol zjistit, zda AMD je rychlejší než Intel. Spíše to bude o tom, jak moc za ním zaostává.

Pak tu budou také tři zástupci nové generace procesorů, kterou známe pod souhrnným názvem Bulldozer. Jedná se o 4jádrový, 6jádrový a také prozatím nejvýkonnější 8jádrový model FX-8150.

Intel

Intel Core i7-2600K
Intel Core i7-3960X

Procesory od Intelu zde budou dva, a to jednak nejsilnější zástupce původních Sandy Bridge (když tedy nepočítáme onen 2700K) a k němu se nemůže hodit nic jiného, než nejsilnější zástupce Sandy Bridge-E.

Zde jsou pak kompletní přehledy procesorů AMD a Intel: AMD Desktop Processor Solutions s detailními specifikacemi desktopových procesorů AMD (včetně podporovaných technologií, rozsahu pracovního napětí atd.). Stejné informace o modelech procesorů naleznete i u Intelu pro jednotlivé procesorové řady: Intel Core i3, Intel Core i5 a Intel Core i7.

Hardwarová konfigurace - ostatní

Vedle procesorů se musely využít pro testy také další komponenty:

Napájecí zdroj: Enermax Infiniti EIN650AWT - 650 W
Základní deska AMD AM3+: Asus Crosshair V Formula - AMD 990FX
Základní deska LGA 1155: MSI Z68A-GD80 (B3)
Základní deska LGA 2011: Intel Desktop Board DX79SI
Paměti DDR3: 4x 4 GB Kingston HyperX KHX1600C9D3K4/16GX (1600 MHz CL9)
Grafická karta: AMD Radeon HD 6970
Pevný disk: 1TB Samsung HD103SJ

Operační systém a verze ovladačů grafické karty

Microsoft Windows 7 - 64bit
AMD Catalyst 11.10

Benchmarky a testy výkonu

3DMark Vantage
3DMark 11
PCMark Vantage
Sciencemark - Molecular Dynamics, AES, Memory Benchmark

Alien vs. Predator - benchmark
Civilization V + FRAPS
Company of Heroes
Just Cause 2
Operation Flashpoint: Dragon Rising + FRAPS
Starcraft 2 + FRAPS

Cinebench R10
Cinebench R11.5
Fritz Chess Mark
WinRAR
x264 - enkódování videa v rozlišení 720p

Testy spotřeby systému - měřák Voltcraft Energy Check 3000