Когда в 2010 году Intel представила торговые названия Core i3, i5 и i7 для основных компьютерных чипов, нашлось немало тех, кого это сбило с толку. Конечная цель компании была совершенно иной – с этим разграничением между линейками процессоров она попыталась предложить быстрый и простой способ идентификации моделей низкого, среднего и высокого уровня. Идея Intel заключалась в том, чтобы привлечь внимание пользователей следующим посланием: «Процессоры Core i7 лучше, чем Core i5, которые в свою очередь лучше, чем Core i3». К сожалению, это не дает ответа на вопрос, почему одни лучше других и чем они отличаются.
После 2010 г. Intel еще больше запутала своих потребителей, выпустив целый ряд новых поколений процессоров на базе различных архитектур: Sandy и Ivy Bridge, Haswell, Broadwell, Skylake. Несмотря на использование новых технологий производства торговые наименования Core i3, i5 и i7 не изменились. Причина этого в большей степени связана с тем, что основные различия между ними остались прежними: чипы i3 предназначены для компьютерных систем базового класса, i5 для компьютеров мэйнстрим-уровня, а i7 для самых мощных игровых ПК или машин для серьезной работы с фото/видео.
В этой статье я попытаюсь объяснить некоторые основные различия между этими классами процессоров.
Ключевые технологии
Начнем с развенчания одного весьма популярного заблуждения – имена i3, i5 и i7 никак не связаны с количеством процессорных ядер. Эти цифры были выбраны Intel более или менее произвольно, и все массовые чипы этой компании на самом деле содержат от двух до четырех ядер. Только некоторые супер элитные модели для настольных ПК могут предложить больше. Основные различия между тремя линейками заключаются в другом, а именно поддержке нескольких ключевых фирменных технологий – индивидуально или в сочетании друг с другом.
К ним относятся:
Hyper-Threading
На заре микропроцессорной технологии все процессоры располагали одним ядром, которое выполняло только один набор инструкций (thread/поток). Стремление повысить эффективность вычислительных операций привело к увеличению количества физических ядер (до двух, четырех, а затем и больше). Это позволило процессорам работать параллельно с бо́льшим числом «потоков» и выполнять бо́льший объем работы за единицу времени.
Следующим логичным шагом для Intel стала дополнительная оптимизация этого процесса. Так родилась технология Hyper-Threading, которая позволяет одному физическому ядру обрабатывать более одного набора инструкций (потоков) одновременно. Другими словами, двухъядерный чип с поддержкой Hyper-Threading можно рассматривать как процессор с четырьмя (хотя и виртуальными) ядрами.
Turbo Boost
Было время, когда процессоры работали на фиксированной тактовой частоте. Иначе говоря, их внутренние часы, отсчитывающие циклы обработки данных «тикали» с определенной, постоянной скоростью, которую устанавливает производитель. Единственный способ, позволяющий изменить эту скорость, называется «оверклокинг»: он требует специальных знаний, плюс несет в себе реальный риск нанесения непоправимого ущерба процессору.
Сегодня все совсем иначе. Почти все современные процессоры (особенно модели, разработанные для мобильных компьютеров) работают с переменной тактовой частотой (скоростью), которая меняется в зависимости от нагрузки. За счет этого достигается высокая энергоэффективность и более длительное время автономной работы мобильных устройств.
Размер кэш-памяти
Все современные процессоры, независимо от бренда и модели, работают с данными. Многие из выполняемых операций являются рутинными, т.е. одни и те же данные используются снова и снова. Чтобы ускорить работу процессора, они сохраняются в специальном высокоскоростном буфере. Таким образом, по запросу процессора эти данные становятся доступны практически мгновенно, поскольку ему не приходится считывать их снова и снова с диска или оперативной памяти компьютера.
В разных процессорах размер кэш-памяти варьируется в относительно широком диапазоне. В моделях низкого класса это порядка 3-4 Мб. В чипах высокого уровня размер кэша достигает 6-12 Мб.
Как правило, чем больше кэш-память, тем эффективнее работает соответствующий процессор. Однако это «правило» не применяется универсально для всех типов приложений. Например, программы для редактирования фото и видео охотно воспользуются большим кэшем процессора. Принцип их работы предполагает повторное использование идентичных инструкций (наборов данных), поэтому большой размер кэша благоприятно отражается на их производительности.
Тем не менее, при выполнении общих задач (как просмотр Интернета или работа с офисными приложениями) размер кэш-памяти оказывает гораздо более скромное, часто даже незначительное влияние.
Кратко о типах процессоров Intel
Теперь, когда мы рассмотрели основные различия между тремя классами процессоров Intel, пришло время взглянуть на описание каждого из них:
Intel Core i3
Подходят для: Повседневной работы. Обеспечивают плавное и быстрое выполнение задач, связанных с работой в офисных приложениях, просмотром Интернета и потокового видео с HD качеством.
Краткая характеристика: Самый доступный класс процессоров семейства Intel Core. Предлагают до двух физических ядер и технологию Hyper-Threading для виртуальной многопоточности. Не поддерживают Turbo Boost, но их энергопотребление относительно скромное, поэтому ноутбуки, которые их используют, обычно могут похвастаться продолжительным временем автономной работы.
Intel Core i5
Подходят для: Интенсивной работы с несколькими приложениями одновременно, для обработки цифровых фотографий и видео в домашних условиях. Годятся для большинства современных игр.
Краткая характеристика: Процессоры, предназначенные для настольных компьютеров и ноутбуков среднего класса. Предлагают от двух до четырех физических ядер, но не все модели поддерживают Hyper-Threading. Располагают функцией Turbo Boost, которая повышает таковую частоту при тяжелых нагрузках.
Intel Core i7
Подходят для: 3D-моделирования, тяжелых приложений для обработки видео (редактирование видео с высоким и сверхвысоким разрешением 4K) и наиболее передовых 3D-игр.
Краткая характеристика: Самый высокий класс чипов, которые предлагает компания. Существуют в вариантах с двумя, четырьмя, шестью и восемью ядрами, поддерживают Hyper-Threading и Turbo Boost.
