Процессор является одной из важнейших частей любого компьютера. От его производительности зависит не только плавный игровой процесс, но и в целом комфорт работы с компьютером и отзывчивость системы. Но чтобы процессор соответствовал всем потребностям пользователя, при выборе нужно учесть достаточно много характеристик и особенностей, которые мы и разберем в этом материале.
Производители процессоров и их линейки
Сейчас чипы CPU для потребительского рынка выпускают всего две компании – Intel и AMD. Каждая предлагает достаточно широкую линейку процессоров, от самых бюджетных до ультрапроизводительных. Хотя в целом актуальные поколения процессоров обеих компаний достаточно схожи (поддерживают память DDR5, новейшие интерфейсы), между ними есть и немало различий, обусловленных разным подходом к разработке архитектуры и ее специализации.
Процессоры Intel
Самые популярные процессоры Intel относятся к линейке Core, основанной на новейшей архитектуре Raptor Lake. Вся линейка делится на несколько серий:
- Core i3. Самые доступные процессоры начального уровня. Они будут оптимальными для игровых сборок начального уровня или мультимедийных ПК. Процессоры Intel Core i3 отлично справляются с повседневными задачами и большинством игр. Но в самых требовательных новинках их производительности может не хватать из-за недостаточного количества ядер.
- Core i5. Это среднепроизводительные процессоры для игровых сборок. Они отлично сочетаются с любыми видеокартами (кроме топовых) и подойдут для требовательных игр в разрешении 1080р и 2К.
- Core i7. Линейка мощных игровых процессоров, которые могут раскрыть потенциал даже самой производительной видеокарты. Отличное решение для продвинутых игровых сборок.
- Core i9. Это самые производительные из десктопной линейки процессоров Intel. Они предлагают максимальное количество ядер/потоков и демонстрируют высокую производительность как в играх, так и в рабочих приложениях, например, графических или видеоредакторах.
В арсенале компании есть и другие линейки, например, Celeron и Pentium. Но в них присутствуют только маломощные, устаревшие по современным меркам процессоры, которые подходят только для офисных ПК.
Процессоры AMD
Современные процессоры AMD делятся на несколько линеек, аналогично чипам от Intel. К актуальным относятся:
- Ryzen 3. Это бюджетные решения, предлагающие небольшое количество ядер/потоков. Подойдут для игровых компьютеров начального уровня или мультимедийных систем.
- Ryzen 5. Достаточно производительные процессоры, как правило, шестиядерные. Станут хорошей основой для среднебюджетного игрового компьютера.
- Ryzen 7. Эти процессоры рассчитаны на создание мощных игровых сборок с топовыми видеокартами.
- Ryzen 9. Самые мощные десктопные процессоры от компании AMD. Предлагают максимум ядер/потоков, хорошо подходят для топовых игровых сборок, также показывают отличные результаты в рабочих задачах и стриминге.
Как и Интел, компания AMD предлагает и другие серии процессоров, например, Athlon, предназначенные для офисных ПК. Из-за низкой производительности и устаревших технологий для современного домашнего компьютера они не подойдут.
Сокет процессора
Сокет – это разъем на материнской плате, в который устанавливается процессор. В нем размещаются контактные площадки для передачи питания и обменом данными с ЦП. Важно, чтобы сокет процессора и материнской платы был идентичным, иначе его просто не выйдет установить в плату. Для процессоров Intel сейчас актуален сокет LGA 1700, а для AMD – AM5.
Нужно отметить, что зачастую производители практикуют достаточно частую смену сокетов, например, у Intel он меняется каждые 1-2 поколения. То есть новые процессоры становятся несовместимы с прошлыми материнскими платами. У AMD цикл поддержки одного типа сокета дольше, например, AM4 был актуален на протяжение 5 лет, производитель утверждает, что и AM5 получит такой же длительный жизненный цикл.
Основные характеристики процессоров
Производительность процессора зависит от достаточно большого количества характеристик. Ниже мы рассмотрим основные, которые оказывают наибольшее влияние на показатели ЦП как в играх, так и в любых других задачах.
Количество ядер
Это одна из важнейших характеристик современного процессора, как AMD, так и Intel. Хотя все еще существуют приложения, которые нагружают только одно ядро, в большинстве случаев разработчикам удается хорошо распараллеливать нагрузку.
Поэтому актуальные процессоры оснащаются минимум 4 ядрами, причем во многих задачах их уже недостаточно, рекомендуется выбирать ЦП минимум с 6 ядрами. А топовые игровые решения комплектуются минимум 8 ядрами.
Максимальное количество ядер в десктопных процессорах Intel – 24 у Core i9. У процессоров AMD этот показатель несколько скромнее и равняется 16. Но нужно учитывать, разную архитектуру чипов. В актуальных сериях процессоров Core применяется гетерогенная архитектура, поэтому из 24 ядер 8 относятся к производительным, а 16 – к энергоэффективным. В процессорах AMD все ядра одинаковые и их можно отнести к производительным по классификации Intel.
Количество потоков
Архитектура актуальных процессоров обеспечивает возможность обрабатывать информацию в несколько потоков. То есть одно физическое ядро может проводить вычисления в два потока. У Intel эта технология называется Hyper Threading, а в процессорах AMD применяется ее аналог – SMT. Хотя существуют чипы, в которых эта возможность физически отключена, большинство процессоров работают в мультипоточном режиме, что, например, позволяет 6-ядерному процессору обрабатывать данные в 12 потоков.
Нужно учитывать, что прирост от многопоточности может существенно отличаться, в зависимости от программы. Например, в рабочих приложениях она дает практически прямую прогрессию, то есть 4-ядерный, 8-поточный процессор в этом случае будет работать практически также, как 8-ядерный. В играх прирост производительности меньше, обычно не превышает 30-50%. А некоторые старые игры могут работать с многопоточными процессорами даже хуже, но такие ситуации исключительно редки, все актуальные игровые проекты хорошо поддерживают технологию многопоточности.
Нужно отметить особенность гетерогенных процессоров Intel. Так как в них используется два типа ядер, производительные, способные обрабатывать данные в два потока и энергоэффективные, которые могут работать только с одним потоком информации. Поэтому, чип Core i9 с 24 ядрами будет проводить вычисления не в 48 потоков, а в 32 (восемь «двухпоточных» производительных ядер + 16 эффективных однопоточных).
Частота процессора
Один из основных показателей, от которого напрямую зависит вычислительная мощность процессора. Большинство современных чипов способны работать на частотах от 4 ГГц и выше, а топовые решения легко преодолевают рубеж в 5 ГГц и вплотную приближаются к 6.
Но важна не только частота сама по себе. Хотя с ростом частоты происходит заметное возрастание производительности, высокочастотный четырехъядерный процессор все равно будет медленнее, чем низкочастотный шестиядерный. Поэтому в большинстве случаев, для современных компьютеров важнее количество ядер/потоков, чем частота. А топовые решения как от Intel, так и от AMD предлагают не только «много ядер», но и высокие рабочие частоты.
Turbo Boost и Turbo Core
Это технологии автоматического наращивания тактовой частоты под нагрузкой. Turbo Boost используется в процессорах Intel, а Turbo Core – в решениях от AMD. Хотя нюансы работы этих технологий существенно отличаются, принцип идентичен.
В простое частоты процессорных ядер серьезно уменьшаются, что позволяет чипу потреблять минимум энергии и существенно снижает тепловыделение. Под воздействием нагрузки процессор автоматически «разгоняется» до максимума частот, заданных производителем, что обеспечивает наилучшую производительность.
Практически все актуальные процессоры поддерживают эту полезную технологию. Важно учитывать, что при малопоточных нагрузках, когда загружаются только 1-2 ядра частота авторазгона будет выше, чем при многопоточных нагрузках. Зачастую именно максимальную частоту 1-2 ядер производители указывают в спецификациях процессора, поэтому в реальной работе, когда большинство нагрузок будут многопоточными частота чипа будет на 100-200 МГц ниже указанной в описании. Это нормальная ситуация, связанная с особенностями работы системы авторазгона.
Кэш-память
Это быстрая память небольшого объема, размещенная непосредственно на кристалле процессора. Она позволяет хранить данные, обрабатываемые процессором и существенно повысить его производительность даже без дополнительного наращивания частот.
Причем кэш современных чипов многоуровневый, в них используется три уровня памяти:
- Самая быстрая, расположенная максимально близко к ядрам, но ее объем невелик.
- Промежуточная по скорости обмена данных и объему память.
- Самый объемный кэш, часто общий для всех ядер чипа, но и самый медленный.
В процессорах Intel и AMD используется разный подход к проектированию кэш-памяти. В чипах Intel объем кэша всех уровней относительно невелик, что компенсируется крайне высоким быстродействием памяти. В процессорах AMD наоборот, скорость работы кэша оставляет желать лучшего, для компенсации этого недостатка производитель существенно увеличивает объем встроенной памяти.
Поддерживаемый тип оперативной памяти
Актуальные процессоры Intel и AMD рассчитаны на работу с новым поколением оперативной памяти DDR5. Но, если чипы от AMD могут работать только с этим типом памяти, процессоры Intel оснащаются комбинированным контроллером памяти, который дает возможность использовать и планки прошлого поколения – DDR4. Для этого достаточно выбрать соответствующую материнскую плату.
В целом, новый стандарт памяти обеспечивает потенциально более высокую производительность. Но пока он только начинает распространяться на рынке и поэтому преимущества DDR5 не так очевидны, а цена сборки на новой памяти будет выше. Хотя в ближайшее время DDR5 несомненно станет новым стандартом, при ограниченном бюджете вполне допустимо использовать и DDR4, разница по производительности пока малозаметна.
Наличие встроенного видеоядра
Во многих процессорах присутствует интегрированное видеоядро, его производительности недостаточно для игр, основное назначение – страховка на случай поломки видеокарты. Также встроенная видеокарта может использоваться для ускорения вычислений или других рабочих задач.
Для обычного компьютера, тем более игрового, необходимости в интегрированном видеоядре нет. Поэтому можно немного сэкономить и купить процессор от Intel, в котором оно деактивировано. В маркировке таких чипов будет присутствовать буква «F». В актуальных процессорах AMD 7ххх видеоядро присутствует по умолчанию, если в нем нет необходимости, оно отключается через биос.
Техпроцесс
Это производительные нормы, от которых зависит плотность размещения транзисторов в процессоре, а также ряд важных характеристик, таких как максимум достижимых частот и энергопотребление. Чем «тоньше» техпроцесс, тем больше транзисторов будет в чипе и тем производительнее в среднем будет процессор.
Сейчас актуальны техпроцессы с нормами порядка 5-7 нм. Но нужно учитывать, что эти показатели достаточно условны, так как разные производители по-разному считают «нанометры». Поэтому нередки ситуации, когда чипы на условных «7 нм» показывают результаты лучше, чем процессоры на 5 нм.
Кроме того, компания AMD использует чиплетную архитектуру, то есть в составе процессора используется несколько чипов, изготовленных по разным нормам. В серии Ryzen 7ххх чипы, на которых размещены ядра производятся по нормам 5 нм, а кристалл с системой ввода-вывода и интегрированным видеоядром – по более «грубому» техпроцессу предыдущих поколений.
Энергопотребление
Этот параметр отражает количество электроэнергии, которое потребляет процессор при максимальной нагрузке. Его нужно знать для подбора мощности блока питания, так как процессор является вторым по мощности потребителем. Больше него потребляет только видеокарта, причем вполне возможны ситуации, когда графический процессор требует меньше энергии, чем центральный.
Энергопотребление среднепроизводительных современных чипов обычно составляет 80-120 Вт, топовые, многоядерные процессоры могут требовать 200 Вт и более.
Тепловыделение
Указывается производителями в форме TDP, эта характеристика нужна для выбора подходящей системы охлаждения, которая сможет отвести выделяющееся при работе процессора тепло. Нужно учитывать, что параметр TDP не всегда точно соотносится с уровнем энергопотребления. На него влияют такие факторы, как площадь кристалла, толщина крышки процессора, тип термоинтерфейса между чипом и крышкой.
Все эти нюансы для обычного пользователя не важны. Главное выбирать систему охлаждения, которая будет мощнее, чем указанное производителем тепловыделение. Например, для большинства 6-8 ядерных процессоров будет достаточно производительного воздушного кулера. А для более мощных процессоров потребуется СЖО, иначе владелец практически неизбежно столкнется с троттлингом.
Выбор процессора по назначению
Перед покупкой сборки необходимо заранее продумать, для каких целей будет использоваться компьютер. Именно исходя из основных задач выбирается центральный процессор и остальные комплектующие компьютера. Для облегчения этой задачи мы разберем три самых популярных варианта сборок.
Для базовых задач и нетребовательных игр
Для таких компьютеров не обязательно наличие мощного процессора. Будет достаточно четырех- или шестиядерного чипа. Можно рассмотреть следующие варианты:
- Core i3 13-го поколения. Процессор относится к актуальной линейке Intel, оснащается 4 производительными ядрами, способными обрабатывать данные в 8 потоков. Под нагрузкой разгоняется до 4,5 ГГц, хорошо подходит для бюджетного игрового компьютера.
- Ryzen 5 5500. Это базовый шестиядерник для сокета AM4, предлагает 6 ядер/12 потоков и все еще актуальную архитектуру Zen 3.
Оба варианта процессоров, а также близкие к ним аналоги станут хорошей основой для недорогого домашнего компьютера, смогут раскрыть потенциал видеокарт начального или даже среднего уровня в разрешении 1080р.
Для мощного игрового ПК
Для полного раскрытия всех возможностей современных видеокарт в требовательных играх потребуется серьезная процессорная мощность. Intel предлагает для таких компьютеров процессоры из серии Core i5 или i7. Они способны достигать высоких частот даже при многопоточных нагрузках (свыше 5 ГГц), а гетерогенная архитектура позволит высвободить всю мощность производительных ядер для достижения максимального уровня ФПС в играх.
Из процессоров AMD подойдут чипы серии Ryzen 5 или 7. Они предлагают 6 или 8 производительных ядер, достаточно высокие частоты и большой объем кэш-памяти. Хотя максимальный уровень кадровой частоты с процессорами AMD будет ниже, чем у Intel, их производительности хватит для комфортной игры в самые требовательные новинки.
Для рабочих станций
Практически все рабочие нагрузки относятся к многопоточным. Поэтому для компьютера – рабочей станции нужно выбирать процессор с максимальным количеством ядер/потоков, даже в ущерб частоте.
Intel для этих целей предлагает чипы из серии Core i9. Это универсальные процессоры, которые предлагают 24 ядра в сочетании с высоким уровнем авторазгона. Они демонстрируют отличные результаты как в играх, так и в рендеринге видео или работе с 3D-графикой.
Аналог от AMD – процессоры Ryzen 9, которые могут предложить до 16 ядер. Также компания предлагает особую серию чипов для рабочих задач – Threadripper. Такие процессоры могут включать до 64 ядер, но отличаются высоким энергопотреблением и требуют специальную материнскую плату. Для гейминга они подходят плохо из-за особенностей межъядерного обмена данными, но показывают хорошие результаты в рабочих приложениях, требующих большого количества вычислительных потоков, например, рендеринге.
Ответы на популярные вопросы
Что такое ядро процессора?
Ядро – это базовый вычислительный блок процессора, способный решать комплексные математические задачи. Ядра современных чипов устроены достаточно сложно, поэтому нередко возникают дискуссии относительно того, что именно называть этим термином. Для обычного пользователя достаточно знать, что чем больше ядер, тем производительнее процессор, также обязательно наличие многопоточности, то есть возможности обрабатывать одним ядром два потока данных одновременно.
Что такое троттлинг?
Этим термином называется «аварийный» сброс частот процессора, что приводит к резкому падению производительности. Троттлинг является системой безопасности, интегрированной в процессор производителем для защиты от перегрева. С троттлингом можно столкнуться не только при неправильном выборе системы охлаждения, но и при длительном отсутствии обслуживания компьютера, что приводит к накоплению пыли и ухудшению теплоотвода от комплектующих.
Что такое разгон процессора?
Это самостоятельное повышение частоты ядер процессора пользователем. Intel предлагает для разгона специальные процессоры c буквой «K» в маркировке. Ее наличие означает «разблокированный множитель», то есть владелец сможет сам настроить частоту чипа. Компания AMD разгон процессоров практически никогда не блокирует, настройка большинства чипов полностью доступна пользователю.
Нужно отметить, что современные процессоры в дополнительном разгоне не нуждаются. Благодаря использованию эффективных систем автоматического наращивания частоты их потенциал «выжимается» с завода. Сейчас разгон процессора - удел энтузиастов, обычному пользователю никакой пользы он не принесет.
