První testy procesoru Gulftown ukazují nárůst výkonu vícevláknových aplikací - MujMAC.cz - Apple, Mac OS X, Apple iPod

25. listopadu 2009, 00.00 | Polský web otestoval časný vzorek šestijádrového procesoru Intel Gulftown, který by se mohl objevit v modernizovaných Macích Pro.

Benchmarkové testy nových 27“ iMaců s procesory Core i5 a i7 jasně prokázaly, že se svým výkonem vyrovnají současným Macům Pro (a v některých případech je dokonce i předčí), jež ovšem stojí mnohem víc.

Profesionální stolní Macy tak nyní mají značně nevýhodný poměr ceny a výkonu, což pochopitelně vyvolává úvahy o jejich brzké modernizaci (Apple však naznačil, že letos už žádný další nový hardware neuvede, takže se jich dočkáme až v příštím roce).

Zato Intel své plány ohledně budoucích procesorů zveřejňuje s poměrně velkým předstihem, a tak se již teď ví, jaké nástupce stávajících čipů chystá.

Chystané procesory Gulftown

Současné Macy Pro používají Xeony sérií 3500 „Bloomfield“ (čtyřjádrový model) a 5500 "Gainestown“ (osmijádrový model), jde o 45nm procesem vyráběné čipy s architekturou Nehalem pro patici LGA1366, „Bloomfield“ se dodává též ve stolní verzi jako procesory Core i7 série 9xx. (Procesory Core i5 a i7 nasazené do nových iMaců patří do rodiny procesorů „Lynnfield“ určených pro běžnější počítače, jsou to rovněž 45nm Nehalemy, ale užívají patici LGA1156).

Intel se však už chystá k přechodu na 32nm výrobní proces, který by měl přinést nástupce současných 45nm Nehalemů, jež dostali souhrnné kódové označení „Westmere“, ty budou tvořit druhou fázi vývoje architektury Nehalem (v rámci takzvané „tik-ťak“ strategie Intelu).

Procesory Westmere budou opět existovat v mnoha různých variantách, pro nás však je zajímavé hlavně to, že se připravují také šestijádrové čipy Westmere, kódově označené Gulftown. Zatím se přesně neví, jak se bude oficiálně jmenovat jeho stolní varianta, ale nejspíš to bude Core i9, zatímco v případě Xeonů půjde o sérii 5600.

Polský web otestoval časný vzorek Gulftownu

A již se objevily první testy časných vzorků tohoto procesoru, polský web PCLlab.pl získal právě serverovou variantu tohoto čipu, tedy prototyp Xeonu 56xx.

PCLab.pl se dostal ke Gulftownu taktovanému na 3,07 GHz se dvěma QPI spoji dovolujícími jeho nasazení do víceprocesorových strojů. Jednalo se o šestijádrový procesor, který díky technologii Hyper-Threading nabízí až 12 virtuálních jader a samozřejmě podporuje technologii Turbo Boost schopnou zvýšit taktovací frekvenci, pracují-li jen některá jádra. Zvětšení počtu jader odpovídá též větší terciární (L3) cache paměť společná všem jádrům, o kapacitě 12 MB (zatímco Core i7 jí má 8 MB).

Vzhledem k tomu, že šlo o časný vzorek, byly určité potíže s jeho zprovozněním v současných základních deskách (nabízí se pro něj pouze předběžné verze potřebných BIOSů), přesto PCLab.pl provedl obsáhlé testy (na třech různých základních deskách pod 64bitovými Windows Vista).

Popis vlastností procesoru a všech provedených testů zabírá 11 stránek (ačkoli jde o polský web, vše je uvedeno v angličtině), na podrobnosti se podívejte tam, zde stačí zmínit jenom ty nejdůležitější výsledky.

Šestijádrový Gulftown se porovnával se čtyřjádrovými procesory Phenom II X4, Core 2 Quad, Core i7 a Core i7-900, všemi nataktovanými na 2,8 GHz.

V syntetických testech podporujících vícejádrové zpracování vzrostl výkon Gulftownu téměř lineárně, proti stejně taktovanému Core i7 dal skoro o 50 procent vyšší výsledky, odpovídající zvýšení počtu jader. V propustnosti paměti však nový procesor zaostal, ale to zřejmě kvůli tomu, že to byl časný prototyp, v konečné verzi by se to mělo změnit.

V testech skutečných aplikací už ovšem byly výsledky jiné, záleželo na tom, zda daná aplikace podporuje vícevláknové zpracování a jak dobře.

A tak například v testu Cinebench R10 činil nárůst výkonu Gulftownu jen asi 33 procent proti Core i7, protože Cinema 4D má vysokou režii správy programových vláken. (Tohle samozřejmě platilo pro vícevláknovou variantu testu, jednovláknový test Cinebench dal pro Gulftown a Core i7 skoro stejné výsledky.) Obdobné výsledky předvedly i další takovéto aplikace (pro úlohy jako raytracing nebo kódování videa).

Naopak v testech Photoshopu CS4 Gulftown zaostal za Core i7 kvůli svému paměťovému subsystému, Photoshop zatím prostě neumí více jader využít.

Za pozornost však stojí testy komprese a šifrování souborů, protože procesory Westmere oproti Nehalemům přidávají několik instrukcí pro hardwarovou podporu AES šifrování, komprese ve WinZipu s AES šifrováním byla s Gulftownem pochopitelně rychlejší.

Ve 3D grafice podal Gulftown nijak překvapivě výkony v podstatě shodné s Core i7, zde samozřejmě nejvíc záleží na grafické kartě, pouze v testech fyzikálních výpočtů a umělé inteligence byl lepší, ale nárůst výkonu opět neodpovídal zvýšení počtu jader. Stejně to dopadalo i ve skutečných hrách, náskok Gulftownu ovlivňuje to, jak silně se dá daná hra paralelizovat.

PCLab.pl měřil též příkon procesoru a jeho pracovní teplotu. Přestože má Gulftown jedenapůlkrát více jader a jedenapůlkrát větší terciární cache paměť, vykázal (na stejné taktovací frekvenci) nižší spotřebu než Core i7 a rovněž jeho teplota byla velice nízká, tady se jasně projevily přednosti 32nm architektury.

Výkon Gulftownu se bude ještě více lišit podle zpracovávaných aplikací

Z testů jasně vyplývá, že z Gulftownů budou mít největší užitek aplikace schopné účinně rozprostřít zátěž na všechna procesorová jádra. Je si ovšem třeba uvědomit, že se zkoumal předběžný vzorek, konečná verze procesoru by již neměla trpět potížemi s propustností paměti a navíc bude dostupná na vyšších taktovacích frekvencích, což zvýší i výkon jednovláknových aplikací (díky 32nm architektuře by to přitom nemělo způsobovat významnější zahřívání proti dnešním 45nm čtyřjádrovým procesorům).

Je velmi pravděpodobné, že nové Macy Pro nasadí právě tento procesor (Xeon 56xx), pověsti o tom se objevily už v říjnu, podle nich vedle Gulftownu nové modely přinesou též mnohem větší rozšiřitelnost RAM a další nový výkonný hardware.

Zatím se sice přesně neví, kdy Intel dá Gulftowny na trh, předpokládá se, že to bude v prvním čtvrtletí 2010, ovšem Apple by podobně jako v minulosti mohl tyhle čipy získat v předstihu, takže nelze vyloučit uvedení nových Maců Pro již počátkem příštího roku.

Na Macu Pro se nejvíce zrychlí dobře optimalizované vícevláknové aplikace

A testy PCLab.pl naznačují, co se od nich dá očekávat z hlediska výkonu. Jednovláknové aplikace se už příliš neurychlí (vyjma přírůstku daného vyšší taktovací frekvencí), zato aplikace optimalizované pro vícevláknové zpracování by to mohly pocítit opravdu výrazně, bude však ještě více záležet na tom, jak dobře dokážou spravovat vyšší počty vláken, nezapomínejte, že dvouprocesorový model Macu Pro bude mít již 12 fyzických jader (a dokonce 24 virtuálních).

Dá-li se soudit podle benchmarkových testů nových iMaců, jež je porovnávaly se stávajícími Macy Pro, nejvíc Gulftown zrychlí aplikace jako je Mathematica, výkonnější zřejmě budou i Handbrake a Cinema 4D (ovšem u ní už mohou být potíže se škálováním na tak velký počet jader), zatímco Photoshop asi příliš nezrychlí.

Výkon na Gulftownech bude tedy ještě více závislý na typu zpracovávaných úloh, tyto procesory jsou skutečně určeny především pro profesionální nasazení, takže se do Maců Pro budou hodit.

Na 32nm procesory Westmere později nejspíš přejdou i další Macy

Zajímavá jsou ovšem také zjištění Poláků ohledně příkonu a teploty, jestliže monstrózní šestijádrový Gulftown má díky 32nm výrobnímu procesu nižší příkon a zahřívá se méně než čtyřjádrový Core i7, dá se předpokládat, že rovněž připravované dvoujádrové a čtyřjádrové procesory Westmere budou ještě úspornější a chladnější.

A ty by se mohly časem dostat i do dalších Maců, včetně těch přenosných, dvoujádrové mobilní procesory Arrandale by nepochybně dále zvýšily výkon MacBooků Pro, aniž by se zkrátila jejich výdrž na baterii a potíže by neměly být ani se zahříváním.

Apple sice své plány pečlivě tají, ale dáte-li si všechny tyto informace do souvislostí, lze čekat, že příští rok bude ve znamení postupného přechodu Maců na architekturu Nehalem, či spíše již na Westmere. Jako obvykle zřejmě nové procesory nejprve nasadí profesionální stroje, avšak postupně by se tyto čipy mohly dostat i na ostatní Macy.