Inleiding: beter laat dan nooit
Inleiding: beter laat dan nooit
Zoals bekend volgt Intel met het uitbrengen van zijn processors zijn 'tick-tock'-patroon. Een tock vormt een nieuwe architectuur en een tick een zogeheten die shrink, ofwel een kleiner productieprocedé. Nu zou het logisch zijn als Intel bij de introductie van een nieuwe generatie zijn complete productlijnen aanpast, maar dat doet het bedrijf al een aantal jaren niet.
Tegenwoordig worden eerst de mobiele en desktopprocessors voor de hogere consumentenmarkten geïntroduceerd. In de praktijk zijn dat quadcore-i7's en i5-processors. Op de instapmodellen, zoals de i3's, Pentiums en Celerons, moet meestal enkele maanden gewacht worden. Op de snelste processors moet echter ruim een jaar gewacht worden; die lopen een generatie achter.
/i/1378124932.jpeg?f=imagenormal)
Die snelste processors krijgen al enige tijd een eigen voetje. Bij de Nehalems en Westmeres was dat de lga1366-socket, en sinds de Sandy Bridge E-processors telt de socket 2011 pinnetjes. Laatstgenoemde processors zijn gebaseerd op de Sandy Bridge-architectuur, die, samen met de consumentenprocessors, in januari 2011 werd geïntroduceerd. De Sandy Bridge E-processors, onderdeel van het High End DeskTop-platform van Intel, volgden echter pas in het laatste kwartaal van 2011.
Inmiddels is Ivy Bridge, de tick na Sandy Bridge, die in de eerste helft van 2012 werd geïntroduceerd, alweer opgevolgd door de Haswell-generatie. Toch was het hedt-segment tot dusver nog vertegenwoordigd door Sandy Bridge E-processors. Intel heeft echter eindelijk, met een flinke generatiekloof, zijn Ivy Bridge E-processors uitgebracht. Was dat het wachten waard?
Sandy vs Ivy Bridge E
De Sandy Bridge E-processors werden in november 2011 geïntroduceerd en zijn daarmee bijna twee jaar lang de vertegenwoordigers van het hedt-platform geweest. De serie bestaat uit vier processors, waarbij de nieuwste nog in november 2012 werd geïntroduceerd. De gemeenschappelijke kenmerken van de SNBE-serie zijn een productieprocedé van 32nm, een tdp van 130W, en compatibiliteit met socket lga2011 en de X79-chipset.
/i/1378124093.png?f=imagenormal)
Onder de heatspreader was de cpu-die gebaseerd op de acht cores van de Sandy Bridge EP-serverprocessors. Twee cores werden echter uitgeschakeld en gezamenlijk deelden de cores een flinke brok L3-cache. Dat leverde een enorme die op: SNB-E was opgebouwd uit 2,27 miljard transistors, die 435mm² beslaan. Ter vergelijking: dat is tweemaal zo veel transistors als de Gulftown-voorganger en een ongeveer tachtig procent grotere die.
Ivy Bridge E pakt het iets anders aan. De cpu's beschikken net als hun voorgangers over zes cores, maar de die bevat geen extra, uitgeschakelde cores. Ivy Bridge E wordt dus opgebouwd uit een die met zes cores, die eveneens in Ivy Bridge Xeon EP-processors gebruikt wordt. De zes cores beschikken over 15MB L3-cache en ook de vier geheugencontrollers uit de vorige generatie zijn gehandhaafd. Uiteraard wordt Ivy Bridge E niet meer op 32nm geproduceerd, maar op 22nm. Dat levert een 257mm² grote die op met 1,86 miljard transistors.
De zes cores van de E-series processors tegenover de vier van consumentenprocessors zijn de enige voordelen. De high-end cpu's hebben ook twee extra geheugencontrollers, waarmee in totaal vier kanalen geheugen kan worden aangestuurd. De totale hoeveelheid geheugen is met 64GB eveneens verdubbeld, net als de bandbreedte. Ook is meer cache beschikbaar voor de cores, met een flinke hoeveelheid L3-cache van 15MB als eindstation.
Serie en specs | Ivy Bridge E | Sandy Bridge E | Haswell |
Max aan tal cores/threads |
6/12 |
6/12 |
4/8 |
Tdp |
130W |
130W |
max 84W |
Chipset |
X79 |
X79 |
Series 8 |
Pci-lanes |
40x pcie 3.0 |
40x pcie 2.0 |
16x pcie 3.0 |
Geheugencontroller |
4x ddr3, 64GB max |
4x ddr3, 64GB max |
2x ddr3, 32GB max |
Aantal transistors |
1,86 miljard |
2,27 miljard |
1,4 miljard |
Oppervlak |
257mm² |
435mm² |
177mm² |
Procedé |
22nm |
32nm |
22nm |
Wie hecht aan veel pci-express-lanes ontkomt toch al niet aan de hedt-processors. In de Bloomfield- en Gulftown-processors leverde de bijbehorende X58-chipset de 36 lanes waarover de platforms konden beschikken. Sinds Sandy Bridge E is de pci-express-controller net als de geheugencontroller geïntegreerd in de processor; de cpu levert in totaal 40 lanes. Vergelijk dat met de huidige generatie Haswell-processors voor het consumentensegment; die moeten het met zestien lanes doen. Ook de geheugencontroller in Haswells kan met 'slechts' twee kanalen overweg en ondersteunt maximaal 32GB geheugen.
De belangrijkste verschillen tussen Sandy Bridge E en Ivy Bridge E zijn de upgrade van de pci-express-controller van 2.0 naar versie 3.0, de extra bandbreedte voor het geheugen van 12,8GB/s per kanaal naar 14,9GB/s en uiteraard de stap van 32nm naar 22nm.
Testsystemen en specificaties
We vergelijken de Ivy Brige E-processor vanzelfsprekend met zijn voorganger, de Sandy Bridge E. Het testsysteem is daarbij identiek: een moederbord met X79-chipset en 8GB geheugen. Als moederbord hebben we de Rampage IV Extreme van Asus genomen en daar een Radeon HD 6950-videokaart ingeprikt.
Uiteraard vergelijken we de Core i7-4960X ook met de snelste Haswell-processor, de i7-4770K. Deze hebben we op een Z87-moederbord geprikt, met dezelfde videokaart en eveneens 8GB geheugen.
We namen bij de review van de vorige generatie, de Sandy Bridge E-processors, nog AMD-processors mee in de vergelijking. Destijds bleken de cpu's uit de FX-serie bij lange na niet opgewassen tegen het Intel-geweld. Daarom hebben we deze processors nu achterwege gelaten.
De Ivy Bridge E-processors zijn in drie varianten verkrijgbaar:
Model | Kloksnelheid | Turbo | Cores/threads | L3-cache | Tdp | Prijs |
Core i7-4960X |
3,6GHz |
4GHz |
6/12 |
15MB |
130W |
990 dollar |
Core i7-4930K |
3,4GHz |
3,9GHz |
6/12 |
12MB |
130W |
550 dollar |
Core i7-4820K |
3,7GHz |
3,9GHz |
4/8 |
10MB |
130W |
310 dollar |
Testsysteem | X79 |
Processor |
Core i7-3960X, Core i7-4960X |
Gpu |
Radeon HD 6950 |
Moederbord |
Asus Rampage IV Extreme |
Geheugen |
4x 2GB Corsair XMS3 1600 C9 @ 1600MHz |
Opslag |
Samsung 830 128GB |
Voeding |
Corsair HX850W |
Testsysteem | Z87 |
Processor |
Core i7-4770K (ES) |
Gpu |
Radeon HD 6950 |
Moederbord |
Asus Maximus VI Hero |
Geheugen |
4x 2GB Corsair XMS3 1600 C9 @ 1600MHz |
Opslag |
Samsung 830 128GB |
Voeding |
Corsair HX850W |
Benchmarks: Futuremark-tests
3DMark
We zijn begonnen met de nieuwste versie van 3DMark, waarbij we zowel de eenvoudige Cloud Gate-test als de zwaarste Fire Strike Extreme-benchmark draaiden.
In beide tests is de nieuwe 4960X een stukje sneller dan de 3960X en 4770K, hoewel de verschillen in de Fire Strike Extreme-test vrijwel volledig verdampt zijn.
PCMark
De nieuwe PCMark, zonder nummer of jaartal, moet crossplatform inzetbaar zijn. We draaiden daarvan de Work- en Home-test.
De Haswell 4770K is een stuk sneller in deze 'alledaagse' benchmark die normaal gebruik moet simuleren, met onder meer surfen, tekstverwerken en naar video kijken. De 4960X scoort nog wel wat hoger dan de 3960X.
Benchmarks: Adobe-tests
Photoshop
We draaiden twee benchmarks met Adobe's Photoshop CS6. Beide zijn retouch-scripts, waarbij een aantal bewerkingen op een afbeelding wordt uitgevoerd. Bij de Tweaked-versie zijn de bewerkingen wat zwaarder, waardoor de test langer duurt en de invloed van een eventuele meetfout gereduceerd wordt.
In het bewerken van foto's is Intels nieuwe prestatiekoning net iets sneller dan de 3960X. Het verschil in de langere test is bijna zes procent; in de kortere test is dat zelfs negen procent.
Lightroom
Met Lightroom 3,4 laden we twintig raw-foto's in, die vervolgens met een sharpen-bewerking weer geëxporteerd worden.
Ook in Lightroom bedraagt de winst van de 4960X ten opzichte van de 3960X ruim negen procent. De 4770K is nog een stuk trager.
Premiere
Met de Premiere-test worden de renderprestaties van de processor getest. Daarbij wordt een filmpje met een h264-codec in een mkv-container verpakt, waarbij diverse bewerkingen op de video worden uitgevoerd.
In Premiere bewijst het X79-platform zich pas echt. Het renderen van een fimpje is met de 3960X al ruim tien procent sneller gebeurd, maar het verschil tussen de 4770K en de 4960X is met bijna achttien procent nog een stuk groter.
Benchmarks: Cinebench en films
Cinebench
Cinebench is een synthetische benchmark met drie onderdelen. Bij de OpenGL-test wordt de gpu aan het werk gezet en ook de cores worden achtereenvolgens door één thread en multithreaded belast.
De singlethreaded-prestaties van de 4770K zijn in Cinebench een stuk hoger dan die van de twee hexacores. Dat is ook in de OpenGL-test duidelijk te zien. Pas als alle cores aan het werk gezet worden, streven zowel de 3960X als de 4960X de Haswell ruim voorbij.
Handbrake
Met het videoconversieprogramma Handbrake wordt een kort filmpje getranscodeerd naar een lagere resolutie.
De extra cores van de E-processors zijn een stuk vlotter dan de Haswell-processor. De 4960X is bijna acht procent sneller dan zijn voorganger, die op zijn beurt weer bijna eenendertig procent sneller is dan de 4770K.
Multipar
Met Multipar repareren we een beschadigd rar-archief dat van par2-reparatiebestanden is voorzien. Dat principe wordt vooral bij nieuwsgroepen gebruikt. Multipar is, in tegenstelling tot het vergelijkbare Quickpar, multithreaded.
De verschillen tussen de X79-systemen en het Z87-systeem zijn wat kleiner dan bij Handbrake, maar de 4960X is nog altijd meer dan zestien procent sneller dan de 4770K. Ook vergeleken met de 3960X is er winst, al is die met acht procent wat kleiner.
Benchmarks: games
Crysis 3
Crysis staat erom bekend al diverse systemen op hun knieën te hebben gekregen, reden om deze game in ons rijtje benchmarks op te nemen.
Crysis blijkt vooral gpu-gelimiteerd te zijn: met alle drie de cpu's wordt een vergelijkbare framerate gehaald.
AvP
Aliens versus Predators is een wat oudere game en werd al langer opgenomen in de processorbenchmarks.
Ondanks de wat hogere leeftijd zijn er weinig verschillen tussen de framerates op de verschillende systemen. Wel zijn de twee X79-systemen marginaal sneller dan het Z87-systeem.
CoP
Ook Stalker: Call of Pripyat is al wat ouder en in het verleden gebruikt om cpu-prestaties te vergelijken.
Ook deze benchmark weet geen onderscheid te maken tussen de vier en zes cores van de testsystemen.
Opgenomen vermogen en overklokken
We meten het opgenomen vermogen van de systemen aan het stopcontact met behulp van een Voltcraft Energylogger 3000. Daarbij laten we het systeem alleen de desktop tonen voor de idle-metingen en belasten we tijdens de load-test de cores met behulp van de Prime95-benchmark.
Het is uiteraard geen verrassing dat het Z87-systeem een stuk zuiniger is dan het X89-platform. Idle valt dat nog mee, maar onder belasting zijn de verschillen enorm. Wel blijkt de overstap van 32nm voor de 3960X naar 22nm voor de 4960X een aardig verschil op te leveren, van ongeveer vier tot zeven procent.
Overklokken
De Ivy Bridge E-processors hebben, vergeleken met de Sandy Bridge E-processors, verbeterde overklokmogelijkheden gekregen. Zo is het voortaan mogelijk zonder reboots te overklokken en kunnen de maximale spanningen en de turbo-spanning voortaan aangepast worden zonder opnieuw te starten.
Verder is de maximale multiplier verhoogd van 57x in de Sandy Bridge E-serie naar maximaal 63x in de Ivy Bridge E-processors. Uiteraard kunnen de baseclock-, geheugen- en interface-kloksnelheden als pci-express en dmi-interface, worden aangepast.
Intel brengt een vernieuwde versie van zijn Extreme Tuning Utility, versie 4.2, uit met Ivy Bridge E. Die software moet met verschillende moederborden, ook van andere fabrikanten, werken en kan gebruikt worden om het systeem handmatig of automatisch over te klokken.
Tijdens IDF in de tweede week van september geeft Intel diverse workshops hoe het maximale uit de Ivy Bridge E-processors geperst kan worden. Naar aanleiding daarvan zullen we onze 4960X later overklokken.
Conclusie
Voordat we op de prestaties van de i7-4960X ingaan, willen we één ding duidelijk maken: de Ivy Bridge E-processors zijn niet voor iedereen geschikt. Alleen als je echt de krachtigste, grootste en uiteraard ook duurste processor wil, is de 4960X met zijn prijs van bijna duizend euro interessant.
Vergeleken met de vorige generatie high-end desktopprocessors, de 32nm-Sandy Bridge E-processors, biedt de Ivy Bridge E-serie iets betere prestaties. De verschillen zijn niet gigantisch; de nieuwe generatie is tussen de vijf en tien procent sneller. Wel is de nieuwe generatie, dankzij het kleinere productieprocedé van 22nm, wat zuiniger en ook de die zit wat handiger in elkaar.
Een vergelijking met AMD's processors hebben we niet gemaakt; die zitten in een ander prijssegment en halen de prestaties niet. De i7-4770K zit eveneens in een ander prijssegment, maar blijkt de 4960X op een aantal vlakken nog aardig te kunnen bijbenen. Voor games, met één videokaart, hoef je dus geen Ivy Bridge E te kopen. Voor zware taken, zoals renderen of andere rekenintensieve multithreaded-activiteiten, kan de 4960X wel zijn kracht laten zien. De eerlijkheid gebiedt ons echter te zeggen dat voor veel van die taken, waarbij de 4960X zijn spierballen kan tonen, een Xeon-systeem ook geen gekke keus zou zijn. Dat zijn immers vrijwel dezelfde processors, maar evenmin goedkoop.
Zoals we al zeiden: voor huis-tuin-en-keukengebruik kun je voor een sloot minder geld een Haswell-systeem kopen en voor een vergelijkbare hoeveelheid euro's kun je wellicht voor een Xeon-workstation kiezen. Wil je echter het snelste van het snelste op consumentengebied of wil je met drie videokaarten aan de gang, dan kun je niet om de Ivy Bridge E-serie heen.
Pluspunten
-
Snelste consumentenprocessor
-
Veel pci-express-lanes
Minpunten
-
Duur
-
Bij dagelijks gebruik weinig snelheidswinst
Eindoordeel