现象:处理器“核”战一触即发
笔记本核战越演愈烈
处理器的选择永远是朋友们在买本时讨论最激烈的话题,作为本本的“心脏”其性能直接影响到整机的表现。不知何时起处理器核数成为了朋友们争论的焦点,争论的问题无非就是:处理器核心数直接决定性能?四核真的比双核强吗?无论是站在技术还是市场的角度大家都十分关注核心数与性能的关系,可以说目前笔记本“核”战一触即发。激烈的争论的背后我们不禁冷静思考一个问题:核数真的那么重要吗?
PCHome告诉你处理器核数是否真的重要
PCHome笔记本频道看到了笔记本“核”战一触即发的事实,我们在第一时间进行了针对处理器性能的测试,用专业的测试软件和仪器对市面上比较主流的双核、三核和四核处理器性能、功耗和散热方面进行全面对比,在测试中我们根据测试对象的表现告诉大家核数对于处理器来说到底是不是提升性能的关键。近日关于核数的争执愈演愈烈,小编希望大家通过客观的测试成绩理智的选择适合自己的产品。
疑问:核数之争真的那么重要吗
随着英特尔新酷睿处理器的发布,移动平台处理器的核数终于突破了"2"这个数字,六核乃至更多核心数量的处理器被应用到移动平台也是迟到的问题,“双核处理器”这个词汇已经不再像原来一样吸引着用户的目光。作为核心制作工艺象征之一的处理器核心数越来越被人们关注,“三核”、“四核”处理器目前对一部分用户来说已经是迟早要收入囊中的猎物。
举个例子,一位笔记本卖家向大家介绍以下两颗拥有不同核心数量的处理器产品:英特尔双核Clarkdale处理器(酷睿i3)和AMD四核Deneb处理器(羿龙II X4),来自两个不同品牌的不同处理器如大家所料核数也不同。小编在这里先不说过多,如果有两台其他配置相同不同处理器的产品摆在大家面前,大家会选择哪台?
双核心Clarkdale处理器(Intel Core i3 Series)
如果朋友们之前对处理器完全没有了解一定会选择四核产品,这里就出现了一个问题,为什么大家这么看好核数多的处理器?
四核心Deneb处理器(AMD Phenom II X4 Series)
其实这样分析十分正常,用数字来判断一件事物的优劣是一般人很正常的思维方式,电子产品用数字高低来判断更是正常不过,但是大家要注意一点细节,笔记本核心数就像一间屋子的房间数一样,大家如果要买房子,不会只问问是几居室吧。处理器从原理来说也是这样,同样的核心数量也可能有不同的核心结构,会有不同的核心工作效率,辅助其工作的技术也有天壤之别,极端关注核心数量的朋友们也要关注一下这方面的数据。
核数之争是否真的重要?相信小编无论说多少没有证据也是空谈,下面小编对时下热门的两款处理器——英特尔奔腾P6000(双核)与AMD 羿龙II N830(三核)做一个全面的对比测试,本次测试全面围绕核心数量与处理器,希望大家能够通过测试了解到核心数和性能到底是什么关系,为了测试文章易读测试项目尽量贴近用户使用。
双核对三核——测试正式开始
测试处理器介绍
参加本次测试的两款处理器分别为英特尔奔腾P6000(简称奔腾P6000:双核/1.87GHz)和AMD羿龙II N830(简称N830:三核/2.1GHz),首先照常奉上两款处理器的详尽规格(检测软件为Everest 5.50 CPUID)
奔腾P6000规格检测截图
羿龙II N830规格检测截图
从两款处理器的规格截图中我们可以看到奔腾P6000采用了目前最先进的32nm制程,而N830则是使用了较为落后的45nm,更先进的制造工艺让P6000从理论上看性能和发热量都要强于N830,实际结果还是要看专业软件的测试成绩。
测试平台介绍
为了保证公平客观我们找来了两台市面上配置最为接近的笔记本电脑作为测试平台,除处理器和显示核心外两个平台的其他参数完全一样,奔腾P6000平台搭载显示核心为NVIDIA Geforce GT330M,N830平台搭载显示核心为ATI Radeon Mobility HD5650,两个平台均安装最新版驱动,下面测试开始。(测试系统为Windows 7 Ultimate 32位英文版)
专业软件测试——Cinebench R11.5
Cinebench R11.5是MAXON公司刚刚推出的全新处理器性能测试软件,想比老版本R10,新版本改进了测试算法和得分结构,成绩更加客观真实,测试程序包含处理性能(外部光线跟踪渲染)和OpenGL—整机图形性能测试两个独立过程,测试结果以分(pts)和帧(fps)为单位,并与其他型号产品的测试成绩进行对比,成绩一目了然。
Cinebench R11.5处理器渲染测试画面
Cinebench R11.5 OpenGL图形性能测试画面
成绩分析
OpenGL测试成绩由于显示核心的差异不具参考价值,从处理器本身来看N830由于存在核数(线程数)的优势导致渲染相同内容时得分较高,但从单核心的运算能力来看奔腾P6000与N830在这轮基本打平。
测试成绩截图——奔腾P6000
测试成绩截图——羿龙II N830
专业软件测试——Cinebench R10
Cinebench R10通过多项测试内容来衡量计算机中处理器和显卡的性能。支持多达16个处理器或处理器核心的测试,因为测试过程简单直接,并且能够非常真实的反映处理器在3D渲染方面的性能,因此经常被各大芯片厂商作为标准的测试项目。
Cinebench R10处理器渲染测试画面(单核心)
Cinebench R10处理器渲染测试画面(多核心)
测试成绩分析
在上一页的Cinebench R11.5测试中两款处理器单核心处理性能打平,但评分更为细致的Cinebench R10中奔腾P6000优势凸显,2077分对1800分是对更强单核心性能的诠释,由于目前绝大多数应用仍然基于单线程所以从实际角度出发所以这个成绩更有价值;多核心成绩来看P6000与N830的差距有所减小,更多的核数真的性能更强吗?请大家继续看后面的测试。
测试成绩——奔腾P6000
测试成绩——羿龙II N830
整机性能对比——PCMark Vantage
PCMark Vantage是一款可以衡量各种类型PC的综合性能的测试软件,测试内容可以分为以下三个部分:处理器测试、图形测试以及硬盘测试。相比PCMark 05,Vantage版的所有测试子项都是基于实际的应用来进行,更具参考价值。在PCMark Vantage测试中“Music Score”、“Communications Score”和“Productivity Score”是与CPU性能最为相关的三个分数。
测试成绩——奔腾P6000
测试成绩——羿龙II N830
测试成绩分析
从测试成绩来看“Music Score”、“Communications Score”和“Productivity Score”三项分数奔腾P6000与N830相差7.5%、1.7%和1.2%,从这个数字上来看两款处理器在本次测试中基本没有太大差距。从成绩来看类似PCMark Vantage这样的多线程测试软件中核心数占优的N830并没有体现出较大的成绩差距,另外从规格上来看N830的核心主频比奔腾P6000还高。核数多主频高测试成绩却没有大幅提升小编猜测这种现象与处理器核心运算效率有很大关系。
浮点运算性能对比——3DMark Vantage
3DMark Vantage是业界第一套专门基于DX10打造的综合性基准测试工具,并能全面发挥多路显卡和多核心处理器的优势。软件测试包括两个图形测试项目、两个处理器测试项目和六个特性测试项目,所有测试项目都经过了全新制作,图形测试借助DX10显卡的新技术和高性能打造了绚丽逼真的视觉特效,处理器测试加入了对人工智能(AI)和物理加速的专门测试。
测试成绩——奔腾P6000
测试成绩——羿龙II N830
测试成绩分析
测试成绩中的“CPU Score”主要取决于处理器内核效率和浮点运算能力,N830虽然在核心数量方面占据优势但从成绩来看要明显劣于奔腾P6000,虽然只有两个核心但基于优秀微架构的强大运算能力和效率奔腾P6000在3DMark Vantage测试中完胜,这也让我们从一方面看到了核数多并不等于性能强。
实际应用——《街头霸王IV》游戏测试
《街头霸王IV(Street Fighter IV)》是一款来自格斗大厂卡普空(Capcom)公司的竞技类格斗游戏,采用高等级卡通渲染技术完美还原了充满武学与美的《街头霸王》世界,硬派的打击感和一气呵成的爽快连续技是游戏强调的重点。《街头霸王IV》是一款对处理器性能十分敏感的游戏,测试采用1366X768分辨率,垂直同步选项关闭,反锯齿、材质过滤2x,其他画质选项最高。
Benchmark测试成绩截图——奔腾P6000
Benchmark测试成绩截图——羿龙II N830
测试成绩分析
从测试成绩中我们可以看到无论是平均帧数还是最高/最低帧数奔腾P6000平台都要优于N830平台,除去显示核心的差异仍然是奔腾P6000占优,在对处理器敏感的游戏测试中N830在核数方面虽占据优势但从测试成绩来看性能反而不如奔腾P6000;在下图的曲线中我们可以看到游戏的流畅度依然取决于最低帧数,而这个数字很大程度上由处理器决定。一次测试还不能说明问题,下面我们用相同平台测试一下另一款对处理器比较敏感的游戏——《星际争霸II》。
60秒游戏平均帧数——《街头霸王IV Benchmark》
实际应用——《星际争霸II》游戏测试
《星际争霸II(StarCraft 2)》是暴雪时隔14年推出的《星际争霸》续作,按照官方的计划,这款游戏将以三部曲的形式推出,即Wings of Liberty(自由之翼)、Heart of the Swarm(虫群之心)和Legacy of the Void(虚空之遗)。这款游戏作在前些日子放出了最新的BETA测试版,目前我们可以看到她的基本形态。即时战略游戏由于AI负载(在游戏中可以由大量兵种体现)非常高成为测试处理器性能的首选,AI负载到最大时处理器性能就会成为瓶颈、测试成绩最为真实:测试采用虫族满200人口VS人族的激战中读取60秒平均帧数的方法,游戏设置为1366X768分辨率,其他画质选项为中等。
AI负载最大化——200人口兵种集结(点击看原图)
测试开始时的震撼画面(点击看原图)
60秒游戏平均帧数——《星际争霸II BETA》
测试成绩分析
N830在本次测试中的成绩可以用令人失望来形容,本次测试AI负载非常高,基本已经接近游戏极限;虽然核数占优但从上图来看60秒内的平均帧数N830要比奔腾P6000低很多,尤其是作为最能体现处理器瓶颈的最低帧数更是相差了5帧之多。低性能/效率的多核心和高性能/效率在《街头霸王IV》和《星际争霸II》游戏测试中得到了真实的体现,在实际应用中更考验的是两款处理器性能和效率,核数多少并不重要。
实际应用——视频格式转换测试
视频转换测试主要考验处理器指令集优化性能,我们选用时下比较火热的《格式工厂》作为测试软件,测试方法选用232.52M大小的RMVB视频转换成480X272(PSP分辨率)格式;《格式工厂》是一款支持多线程的软件,用双核和三核比拼转换时间得出的成绩更能体现处理器间性能优化和效率的差异。
格式工厂——压缩视频预设配置
测试成绩分析
通过测试我们发现核数占优的N830转换时间比奔腾P6000还要慢大约90秒(约总时间的11.5%),虽然核数占优但由于指令集优化水平落后N830的转换时间落后于奔腾P6000,转换视频格式是用户在生活中最长做的事情之一,通过本次测试大家可以看到更多的核数并不能换来更短的时间。
压缩完成时间——奔腾P6000(00:11:54)
压缩完成时间——羿龙II N830(00:13:19)
实际应用——电池续航时间测试
功耗是用户选择笔记本时最关注的参数之一,更长的电池续航时间从某方面看就是更长的笔记本使用寿命,本次测试着重比较两个处理器平台间的功耗差异,测试软件使用MobilieMark 2007(版本1.06.1089,电池均衡模式,测试前电池容量100%,测试中保留电量6%,屏幕、摄像头、光驱、无线网卡、USB接口等设备均关闭),测试选择Productivity(高性能)和Reader(低负载)两种模式,为了真实表现处理器功耗在测试中我们尽量最大化忽略除处理器外的所有硬件(在电源设置中关闭或开启最低硬件性能、关闭显示器、摄像头、光驱等设备,显示核心设置为最大节能状态),正式开始之前我们要强调本次测试讨论处理器典型功耗,用平台电池容量(单位:瓦时,测试电池容量为48Wh)除以电池续航时间(单位:时)即为典型功耗(单位:瓦)。
测试锂离子电池容量为48Wh(六芯)
测试成绩分析
MoblieMark 2007模式测试成绩(Productivity)—奔腾P6000
MoblieMark 2007模式测试成绩(Productivity)——羿龙II N830
MoblieMark 2007模式测试成绩(Reader)—奔腾P6000
MoblieMark 2007模式测试成绩(Reader)——羿龙II N830
测试成绩分析
由于关闭了大多数设备且显示核心处于最大节能状态所以可以认为由此次测试成绩计算出的功耗为处理器典型功耗。从测试成绩来看两款处理器的“Productivity”测试续航时间分别为191分和192分,从时间来讲基本不分上下,但观察其他选项后我们可以发现测试成绩中的“Performance Qualification”得分奔腾P6000要远胜于N830,这个得分主要表现相同时间内平台可以实现多少功能,简单一点可以理解为相同时间内干的事情数量,将其与续航时间相乘可以得到一个准确的能效数值。虽然时间相同但效率却有很大超别,这也和之前测试中体现的奔腾P6000核心高效率相对应。在低负载模式的“Reader”测试中奔腾P6000领先优势十分明显,将近20分钟(8%)的差距证明了奔腾P6000在低负载模式下出色的功耗控制能力,可以说这次的续航时间测试中奔腾P6000再次胜利。
实际应用——处理器满载温度测试
在性能之外我们还要注意到由于测试平台为笔记本电脑因此对于处理器来说发热量和稳定性至关重要,为了体现两款处理器在发热方面的差异我们进行了Everest 5.50处理器满载温度及稳定性测试。测试采用同环境温度(27摄氏度室温)和时间(30分钟),处理器负载状态监测软件为TMonitor v1.03。
Everest处理器满载温度及稳定性测试——奔腾P6000
Everest处理器满载温度及稳定性测试——羿龙II N830
测试成绩分析
不测不知道,两款处理器的表现差异巨大,在室温27摄氏度的房间中N830满载半小时后的核心温度已经飙升至83摄氏度,而奔腾P6000核心温度只有60摄氏度,在实际测试中N830平台的C面掌托温度已经难以忍受,而奔腾P6000平台只能用略高来形容(24度的差距),另外值得一提的是在前面的《星际争霸II》测试中N830平台有过热死机的现象;低发热量得益于更先进的制作工艺和运行机制,在温度的比拼中N830再次完败,对于一个笔记本用户面对这个成绩你会选择哪个呢?
三核完败:“核”战毫无意义
通过前面的各种测试我们不得不承认三核处理器完败,无论是专业的测试软件还是实际应用测试中三核处理器并不如我们想象的那么强大,虽然核数占据优势但从实际的表现来看核心性能,优化程度和运行效率的劣势让本应占尽风头的三核处理器完败于核数不占优的双核处理器;在稍后的电池续航及温度及稳定性测试中三核处理器更因为高典型功耗和高发热量处于绝对下风,在注重散热和续航的笔记本平台中这两点的失败已经可以说直接导致用户放弃选择,各种结论总结在一起只有一句话:“核”战毫无意义。
毫无意义的“核”战不应继续下去
近期准备购买新本的朋友们一定要注意千万不要被“核数更多、性能更强”的言语所迷惑,通过前面的测试我们已经能够看到处理器真正的性能绝不是取决于更多的核数。举个最简单的例子,一间80平米的三居室和一间120平米的两居室你会选择哪个?房间多并不很重要,重要的是住在房间里是否舒适,房间的大小分配是否合理;处理器也是一样,单纯的核数优势代表不了什么,更出色的核心处理性能、更高的处理效率、更优秀的指令集优化、更低的功耗和发热量才是用户希望看到的。
总结——为何“2>3”
“2>3”不是偶然
双核战胜三核其实对小编来说并不出乎意料,在测试的过程中通过观察无论是测试速度还是最后的成绩双核处理器平台都并不吃亏,而通过测试成绩的分析我们也能看到更好的分数还是要取决于更强的核心性能、更低的功耗/发热量和更好的优化方案。奔腾P6000虽然看上去并不在核数上夺人眼球但是其在测试中展现的强大实力的确是其测试对手无法比拟的;如果大家看完性能测试环节后觉得性能差距不大也不要紧,后面功耗和发热量测试告诉我们参加测试的这款三核处理器连最基本的性能/效能/发热的平衡都没有做到,满载80+摄氏度的笔记本谁会去用呢?测试中我们可以看到核数占优的N830在实际应用中与奔腾P6000有较大的差距,N830无论从性能、功耗还是发热量来看都完全被压制,双核完胜三核,理由很充分。
超线程技术——不增加核数也能提升性能
其实除了增加核数之外有很多方法可以提高处理器性能和工作效率,在一些英特尔双核处理器中我们可以看到其拥有四个线程(如基于Nehalem微架构的酷睿i系列处理器),这是支持超线程(HT)技术的结果:用特殊的硬件指令把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片,让单个处理器都能使用线程级并行计算,进而兼容多线程操作系统和软件,减少了CPU的闲置时间并提高的CPU的运行效率就是超线程技术。新酷睿双核处理器均拥有2个物理线程和两个逻辑线程,需要说明的是超线程不是双核变四核,当两个线程都同时需要某一个资源时,其中一个要暂时停止并让出资源,直到这些资源闲置后才能继续被使用,因此应用超线程技术的双核处理器不等于四核处理器。超线程技术大大提升了多任务计算时的处理侠侣,虽然支持该技术的双核处理器在相同主频和微架构下性能不及"真四核"处理器,但相比于主频和运算效率较低的多核处理器其性能优势十分明显。
Nehalem微架构应用超线程技术创造了额外的逻辑线程
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