Intel i7-3770k review - Ivy Bridge at last

Την περασμένη εβδομάδα πήραμε μια ιδέα του Intel Z77 express chipset στο preview της DZ77GA-70K το οποίο αποτελεί συνοδό των πολύ-αναμενόμενων Intel Ivy Bridge για το socket 1155. Μετά από αλλεπάλληλες καθυστερήσεις, εσκεμμένες και μη, έφτασε η ώρα να δούμε από κοντά το ολοκαίνουργιο επίτευγμα της Intel που θέτει δύο σημαντικά ορόσημα για την ίδια και τον κόσμο της τεχνολογίας.

Πρώτα από όλα είναι οι πρώτοι μαζικά διαθέσιμοι επεξεργαστές παγκοσμίως που κατασκευάζονται με τη λιθογραφική μέθοδο των 22nm. Όπως καταλαβαίνετε το ατομικό επίπεδο δεν υπήρξε ποτέ πιο κοντά και η δημιουργία ενός τέτοιου "μικρόκοσμου" απαιτεί ιδιαίτερη τεχνολογική "ωριμότητα". Δεύτερον, αποτελούν τους πρώτους επεξεργαστές παγκοσμίως που κάνουν χρήση 3D Tri-Gate Transistors δίνοντας νέα πνοή στο νόμο του Moore που παραμένει εφαρμόσιμος για τις γενεές επεξεργαστών που πρόκειται να ακολουθήσουν.

Ύστερα από την παρουσίαση των Sandy Bridge οι οποίοι αποτέλεσαν τη μεγαλύτερη αρχιτεκτονική αλλαγή μετά τους Conroe, η χρήση των Trigate Transistors αποτελεί το "next big thing" για την Intel το οποίο, σε συνδυασμό με τα Intel 7 Series Express Chipsets, θα δώσει ώθηση σε νέες καινοτομίες για ένα ευρύ φάσμα συσκευών, από φορητές έως ισχυρούς cloud-based servers.

Στη σημερινή δοκιμή με χαρά σας παρουσιάζουμε το μεγαλύτερο μοντέλο των Intel Ivy Bridge, Intel Core i7-3770k.

Όπως όλοι οι επεξεργαστές της τρίτης γενεάς των Intel Core στην οποία ανήκουν και οι Ivy Bridge, έτσι και ο i7-3770k υποστηρίζει τη γνωστή Intel® Turbo Boost Technology η οποία πέρασε στη δεύτερη έκδοσή της δίνοντας το απαραίτητο boost όταν ο φόρτος εργασίας απαιτεί επιπλέον απόδοση και μεγαλύτερη προσαρμοστικότητα, ενώ η Intel® Hyper-Threading Technology επιτρέπει σε κάθε πυρήνα του επεξεργαστή να εκτελεί έως και δύο νήματα εργασιών ταυτόχρονα βελτιώνοντας το multitasking και το workflow των εφαρμογών.

 

 

Η κάτοψη απεικονίζει το die του i7-3770k ενώ δεξιά του βλέπουμε το Wafer από το οποίο παράγεται. Ο πυρήνας έχει μέγεθος 160mm², περιλαμβάνει 1,4δις τρανζίστορ ενώ η L3 Cache είναι πλήρως κοινόχρηστη μεταξύ πυρήνων και κάρτας γραφικών της οποίας το μοντέλο σε ορισμένα SKUs θα είναι Intel® HD Graphics 4000. Ένα καινούργιο χαρακτηριστικό είναι η αναβάθμιση του PCIe controller από Version 2 σε Version 3. Ως γνωστόν το PCIe v3.0 έχει διπλάσιο bandwidth από το παλαιότερο PCIe v2.0 οπότε στην περίπτωση του s1155 που τα Lanes παραμένουν στα 16, ο διπλασιασμός του bandwidth των 8 Lanes σε καταστάσεις xfire/SLi ίσως δώσουν το κάτι παραπάνω.

Η φιλοσοφία πάνω στην οποία έχτισε η Intel τους Ivy Bridge είναι το τρίπτυχο Cooler/Richer/Lighter. Χάρη σε αυτή και τις προαναφερθέντες τεχνολογίες το σύστημα που εφοδιάζεται με έναν Intel Core μπορεί να προσαρμόζεται στις ανάγκες του χρήστη είτε πρόκειται για απαιτητικές εφαρμογές, είτε πρόκειται για ψυχαγωγία επιτρέποντας περισσότερα σε λιγότερο χρόνο.Όλα τα παραπάνω, με την εξοικονόμηση ενέργειας και τα οφέλη απόδοσης των 3D Tri-Gate Transistors και της αρχιτεκτονικής των 22nm, λεπτομέρειες της οποίας θα δούμε στην επόμενη σελίδα.

3D Tri-Gate Transistors

Όπως προαναφέραμε, ο i7-3770k αποτελεί το πρώτο ολοκληρωμένο παγκόσμιας παραγωγής που κάνει χρήση των 3D Tri-Gate Transistors. Η βασική αρχιτεκτονική των Ivy Bridge συγκριτικά με τους Sandy Bridge παραμένει η ίδια απλά η κατασκευαστική μέθοδος και τα μικρότερα nm είναι που κάνουν τη διαφορά στην περίπτωση τους. Προτού συνεχίσουμε, δείτε την εικόνα και το video που ακολουθούν και παρουσιάζουν τα Tri-Gate Transistors και τα 22nm από κοντά.

 

 

 

 

 

Όπως γίνεται εμφανές στις εικόνες, τα 3D TriGate Transistors έχουν όντως κάτι το τρισδιάστατο στην αρχιτεκτονική τους. Η διαφορά είναι ακόμα πιο εμφανής με την παράθεση ενός κοινού transistor οπού οι πύλες ακουμπάνε επάνω στο υπόστρωμα πυριτίου του πυρήνα σε σχέση με τα 3D TriGate Transistors οπού το υπόστρωμα πυριτίου "μπαίνει μέσα" στην πύλη.

 

 

 

Όπως βλέπουμε καλύτερα στις παραπάνω εικόνες, η πύλη των 3D TriGate Transistors αγκαλιάζει από τρεις πλευρές το "πτερύγιο" πυριτίου με αποτέλεσμα να έχει καλύτερο έλεγχο στην κατάσταση του transistor και na επιτρέπει τη διέλευση περισσότερου ρεύματος στην κατάσταση "on".

Το βασικό πρόβλημα της παλαιότερης αρχιτεκτονικής που ξεπερνούν τα 3D TriGate Transistors είναι το διαρρέον ρεύμα μεταξύ υποστρώματος πυριτίου και στρώματος αναστροφής το οποίο είχε ως αποτέλεσμα πρώτον, να αυξάνεται ο χρόνος αλλαγής κατάστασης του transistor και κατ' επέκταση η ταχύτητα ολόκληρου του ολοκληρωμένου και δεύτερον την αύξηση της κατανάλωσης και των θερμικών απωλειών.

Μέθοδοι όπως οι Partially Depleted SOI (PDSOI) και Fully Depleted SOI (FDSOI) μειώνουν το φαινόμενο, όχι τόσο επιτυχώς όσο τα 3D TriGate Transistors, ενώ προσθέτουν ένα 10% στο κόστος παραγωγής. Τα Fully Depleted Tri-Gate Transistors ξεπερνούν τις μέχρι τώρα γνωστές μεθόδους παραγωγής με μια αύξηση κόστους της τάξης του 2-3%. Στις εικόνες που ακολουθούν, τα προαναφερθέντα σε διαγράμματα.

 

 

 

Οπότε, να ανακεφαλαιώσουμε με τα προτερήματα της χρήσης 3D Trigate Transistors τα οποία είναι τα ακόλουθα.

 

3rd Generation Intel® Core™ Processor Family Όπως μας έχει συνηθίσει τα τελευταία χρόνια η Intel, το Lineup των Ivy Bridge θα περιλαμβάνει τους Core i3, i5 και τα top μοντέλα i7 τόσο στο Desktop κομμάτι όσο και στο Mobile. Τα χαρακτηριστικά της κάθε κατηγορίας μοντέλου στον πίνακα που ακολουθεί.

 

 

Τα SKUs που πρόκειται να κυκλοφορήσουν καθώς και τα χαρακτηριστικά τους μαζί με τις τιμές για όσα έχουν ανακοινωθεί, στους πίνακες που ακολουθούν

 

 

 

H intel φαίνεται να έχει μεγάλη εμπιστοσύνη στους Ivy Bridge και κυκλοφορεί αρκετά SKUs που καλύπτουν όλες τις απαιτήσεις είτε σε Dekstop είτε σε Mobile. Και εδώ έχουμε τα προθέματα S,T και K που αντιστοίχως υποδηλώνουν “performance optimized lifestyle”, “power optimized lifestyle”, "fully multiplier unlocked part". Εντύπωση κάνουν τα 77W TDP που παρατηρούμε ως μέγιστο TDP της σειράς αναλογιζόμενοι τα 95W του i7-2700k(SB) και τα "εξωφρενικά" 130W των SB-E. Οι πιο παρατηρητικοί θα είδατε ήδη πως όλοι οι Ivy Bridge έρχονται με εγγενή υποστήριξη σε DDR3 ταχύτητας 1600Mhz(1333MHz SB/SB-E) ενώ και οι ενσωματωμένες κάρτες γραφικών έχουν ανάλογη λειτουργία με αυτή του Turbo Boost του επεξεργαστή, ανεβάζοντας τους χρονισμούς τους έως και τα 1250Mhz. The i7-3770k SpecsΟνομαστικά τα χαρακτηριστικά του i7-3770k είναι τα ακόλουθα:

 

Όλα νοικοκυρεμένα και στην πρώτη εικόνα βλέπουμε μαζεμένα όλα τα features των Ivy Bridge Based Cores τα οποία είναι διαθέσιμα ανάλογα το SKUs. Ακόμα πιο ενδιαφέρουσα είναι η δεύτερη εικόνα που ξεδιαλύνει το τοπίο στον υπερχρονισμό των Ivy Bridge. Δυστυχώς το limitation του BCLK παραμένει στα ±7Mhz. Οπότε, έχουμε κι λέμε:

• Τέσσερις παραπάνω πολλαπλασιαστές για τον επεξεργαστή
• Ρύθμιση του Core Ratio σε πραγματικό χρόνο εντός windows ανεξάρτητα για κάθε πυρήνα
• Τρεις παραπάνω πολλαπλασιαστές για την InDie κάρτα γραφικών
• Επίσημα υποστήριξη για έως και 2667Mhz DDR3 σε βήματα των 200 και 266Mhz
• Υποστήριξη σε XMP v1.3

3rd Generation Core™ Processor Graphics

Αντικειμενικά, το μεγαλύτερο performance enhancement που έχει γίνει στους Ivy Bridge είναι αυτό της ενσωματωμένης κάρτας γραφικών που πλέον ανήκει στην τρίτη γενεά των Intel Core Processor Graphics. Για την περίπτωση του i7-3770k ακούει στο όνομα HD4000 και περιλαμβάνει 16 Execution Units(EUs), Media hardware Acceleration, DX11/OpenGL 3.1/SM4.1/Tesselation support ενώ υποστηρίζει κανονικά 3D Content μέσω HDMI v1.4. Από πλευράς απόδοσης σε καταστάσεις Gaming, η Intel υποστηρίζει ότι η σειρά HD4000 αποδίδει έως και δύο φορές καλύτερα από τη δεύτερη γενεά Core™ Processor Graphics.

 

Προφανώς και τα 3rd Generation Core™ Processor Graphics υποστηρίζουν την τεχνολογία Intel® Quick Sync της οποίας η απόδοση μας άφησε πραγματικά με το στόμα ανοικτό. Οι συνεργασίες της Intel αναπτύσσονται και μαζί τους οι υποστηριζόμενες από την Intel® Quick Sync εφαρμογές με κέρδος σε χρόνο αναπαραγωγής και μετατροπής περιεχομένου.

 

 

 

Επίσης έχει διορθωθεί το κλείδωμα του HDMI στα 23.976Hz πράγμα που περιμέναμε εναγωνίως μιας και η υποστήριξη μόνο 24Hz με τους SB δεν είχε αφήσει τις καλύτερες εντυπώσεις. Φυσικά και συνεχίζει το bitstreaming σε Dolby Digital, TrueHD (up to 7.1), DTS, DTS-HD MA (up to 7.1) από το HDMI ενώ το HW acceleration σε H.264, VC-1 και MPEG-2 πρέπει να θεωρείται δεδομένο πλέον.

Αντίστοιχα με την AMD και η Intel έχει προσθέσει αρκετά νέα χαρακτηριστικά που βοηθούν στο EveryDay Computing ασχέτως κατηγορίας επεξεργαστή. Στις εικόνες που ακολουθούν παρουσιάζονται αναλυτικά.

Μια γρήγορη ματιά στον i7-3770k

Προτού πάμε στα αποτελέσματα, μια μικρή ματιά στον επεξεργαστή και στη συσκευασία του. Επειδή ήταν Engineering Sample μην περιμένετε να δείτε πλήρη retail συσκευασία με ψήκτρα αν και το κουτί προδίδει πως θα συνοδεύεται από σύστημα ψύξης.

Σύστημα δοκιμής

Για το εν λόγω εξαντλητικό review κάναμε επιστράτευση τριών συστημάτων που ήταν τα ακόλουθα:

Όπως θα δείτε και στους πίνακες που ακολουθούν, αποτελέσματα από τα παλαιότερα reviews είναι πλέον συγκεντρωμένα ώστε να υπάρχει δυνατότητα άμεσης σύγκρισης. Εάν για οποιοδήποτε μέτρηση δεν υπήρχε αποτέλεσμα ή ήταν σε μή αποδεκτά όρια, παραλήφθηκε. Όλα τα μετροπρογράμματα, παιχνίδια και τα Windows 7 x64 περιλαμβάνουν τις πιο πρόσφατες ενημερώσεις κατά τη στιγμή που συντάχθηκε το εν λόγω review.

Οι Drivers που χρησιμοποιήθηκαν κατά τη διάρκεια του review ήταν οι εξής:

AMD: Catalyst 12.2 WHQL

PhysX™: PhysX_9.10.0514

Intel: 9.3.0.1019 / 9.2.3.1022(X79)

Και μια εικόνα του i7-3770k με το που ανάψαμε το σύστημα.

Overclocking, Power Consumption

Καταρχάς να αναφέρουμε ότι μάλλον ο επεξεργαστής που λάβαμε είτε είχε στραβό HeatSpreader είτε υπήρχε κάποια ασυμβατότητα μεταξύ της Akasa Venom και του socket της DZ77GA-70K μιας και οι θερμοκρασίες που είδαμε κατά τον υπερχρονισμό του i7-3770k μόνο καλές δεν ήταν. Οι θερμοκρασίες σε idle καταστάσεις κυμάνθηκαν γύρω στους 45-50°C ενώ σε Load ξεπεράσαμε τους 95°C κατά τον υπερχρονισμό και μάλιστα με χρήση Artic Ceramique. Αυτός είναι και ένας λόγος που ενώ τρέξαμε κάποια τεστ στα 5000, μετά από λίγο πέσαμε στα 4800 και τρέξαμε τα τρία τυπικά τεστ σε αυτή τη συχνότητα. Στον πίνακα που ακολουθεί, οι διαφορές μεταξύ i7-3770k stock & i7-3770k @ 4800.

Οι καταναλώσεις των συστημάτων μας κυμάνθηκαν στα εξής όρια*.

Όπως βλέπουμε το καλύτερο Perf/Watt φεύγει από τα χέρια του i7-2600k και παραδίδεται άξια στο νέο i7-3770k με αισθητή διαφορά σε φορτίο. Η κατανάλωση των υπολοίπων επεξεργαστών της άτυπης βάσης μας φαντάζουν τραγικές εμπρός στα 89Watt του Ivy Bridge!

*Σημείωση: Οι τιμές έχουν υπολογιστεί με 0.86 efficiency στο τροφοδοτικό σύμφωνα με Z850. Για την κατανάλωση από την πρίζα προσθέστε 14%.

AIDA64

Και ξεκινάμε με τις μετρήσεις και τα αποτελέσματα του γνωστού μετροπρογράμματος AIDA64.

wPrime, superPi, TrueCrypt

Fritz, WinRar, CineBench

PCMarks

Και περνάμε στα συνθετικά που τεστάρουν όλο το σύστημα. Υπόψιν ότι για τα HDD tests χρησιμοποιήσαμε ξεχωριστό δίσκο από αυτό του συστήματος. Αναφερόμαστε στον C300 128GB της Crucial και ο οποίος ήταν άδειος για χάρη του τεστ.

3DMarks

Και περνάμε στα συνθετικά των τριών διαστάσεων και στα παιχνίδια στην επόμενη σελίδα. Λογικά περιμένουμε εκπληκτικά πράγματα από τον i7-3930k.

Κουραστήκατε; Δε νομίζω; Εδώ δεν κουραστήκαμε εμείς που γράφουμε:hang3: Παρακάτω...

Games

Συνέχεια στις μετρήσεις μας με τα παιχνίδια. Η λογική που προτιμήσαμε τα εν λόγω παιχνίδια είναι απλή. Είναι από τα πιο multithreaded παιχνίδια που κυκλοφορούν. Οπότε μιας και δεν έχει νόημα να δούμε την απόδοση των επεξεργαστών στα 2560x1600 με 8AA & 16AF, προτιμήσαμε σχετικά χαμηλές αναλύσεις και ποιότητες γραφικών.

Το Unit Benchmark δείχνει την ίδια εικόνα που έχουν δείξει όλα τα συνθετικά έως τώρα μεταξύ Ivy/Sandy. Δεν παραδίδει τα όπλα ο i7-3930k αν και είναι ο επεξεργαστής με τους μικρότερους χρονισμούς.

Μικρότερες διαφορές στο Late Game View αν και ίδια εικόνα με το Unit Benchmark.

Δεν χρειάζονται συστάσεις για το metro2033. Απλά επιβεβαιώνουμε για ακόμα μια φορά ότι όσο ανεβαίνουμε σε αναλύσεις ο επεξεργαστής τόσο μικρότερη διαφορά κάνει. Όχι πάντα αλλά θα καταλάβετε τι εννοούμε παρακάτω.

Παρόμοια εικόνα και στο Lost Planet 2 με τους επεξεργαστές να δείχνουν μια παραπάνω διαφοροποίηση.

Ακόμα μια νέα προσθήκη στις μετρήσεις μας το bf3. Η μέτρηση έγινε ακριβώς όπως γίνεται και στο toms hardware με Fraps και την εισαγωγή του "Going Hunting". Μικρές έως ελάχιστες οι διαφορές και εδώ. Περισσότερο μιλάει η αρχιτεκτονική των Intel Core. Εάν είχαμε δείγμα από AMD τότε θα καταλαβαίναμε πόσο μπροστά είναι η Intel.

Περίεργα αποτελέσματα μας έδωσε ο i7-2600k εδώ αλλά ενδέχεται να έχει να κάνει και η μητρική για αυτή τη συμπεριφορά. Ήταν επαναλήψημα πάντως.

Ίδια αποτελέσματα με το Resident Evil και το Dirt3, με ένα "pinch" από AMD Catalyst για να βλέπουμε τα χάλια μεταξύ των τριών αναλύσεων...

Τελευταίο στις μετρήσεις μας το F1 2011. Τελικά το f1 2011 αποδεικνύεται ιδιαίτερα Mhz friendly!

CrossFire: s1155 vs s1155 vs s2011

Ορίστε. Μια φορά που βρέθηκε το κατάλληλο HW μαζεμένο και καλοί φίλοι (ακόμα με κυνηγάνε να πάρουν πίσω τα συστήματά τους) ώστε να βγει ένα review της προκοπής με σύγκριση MultiGPU μεταξύ διαφορετικών sockets (s2011/s1155). Για να δούμε τι θα δούμε. Υπόψιν, "μιλάνε" και οι Catalyst εδώ.

Tick, Tock

Το ρολόι της Intel χτυπάει και είναι άξιον απορίας με τι θα μας εκπλήξει και πάλι. Ποια της πατέντα θα ρίξει λάδι στη φωτιά του τεχνολογικού κόσμου ώστε να προχωρήσει ακόμα πιο μπροστά, σε ακόμη πιο μικρά.

Με τον Ivy Bridge η Intel δεν κυκλοφόρησε ένα προϊόν, έκανε μια δήλωση. Πως μπορεί να είναι ο καταλύτης για τα μεγάλα τεχνολογικά brakethroughs που θα έρθουν. Και τι πιο βολικό από το να παρουσιάσεις μια αρχιτεκτονική, που ήδη έχεις τελειοποιήσει εδώ και χρόνια αφήνοντας πίσω έτη τον ανταγωνισμό, με τεχνολογία του αύριο που δουλευεις απο το 2002!. Φυσικά αναφερόμαστε στα 3D TriGate Transistors που όντως επαναφέρουν στην τροχιά του Moore τους επεξεργαστές μέχρι να φτάσουν το ατομικό επίπεδο που είναι εξαιρετικά κοντά.

Τυπικά ο i7-3770k είναι ένα migration του Sandy Bridge στα 22nm. Για τους εμπορικούς υπολογιστές/συσκευές θα αποτελέσει έναν αποδοτικό performer για Light Form Factors με μικρά σχετικά κέρδη σε υπολογιστική ισχύ αλλά με αισθητή διαφορά στην απόδοση των ενσωματωμένων γραφικών. Κερασάκι στην τούρτα οι βελτιωμένα χαρακτηριστικά ασφαλείας που ενσωματώνουν. Για το κομμάτι των servers τώρα, οι Ivy bridge θα αυξήσουν τo efficiency και θα εμπλουτίσουν τα αποθηκευτικά χαρακτηριστικά χάρη στα Intel 7 Series Chipsets.

Εν κατακλείδι, εάν διαθέτετε έναn από τους δύο κορυφαίους Sandy Bridge που κυκλοφορούν, δεν θα χρειαστεί να κάνετε τη μετάβαση στη νέα πλατφόρμα. Σε διαφορετική περίπτωση, αν δεν σας ενοχλούν τα μόνο δύο Sata 6Gbps που δίνει εγγενώς το Intel Z77 και σας εκνευρίζουν τα 24Hz του HDMI των SB, μόνο και μόνο για το Performance/Watt δεν κοιτάτε αλλού. Ένας Ivy Bridge είναι ότι περιμένατε να αγοράσετε.