Domov › Služby › Jaký Intel Core i5? Procesory Intel Core i3, i5 a i7: jaký je rozdíl a který je lepší? Což je lepší Intel Core i3, i5 nebo i7

Jaký Intel Core i5? Procesory Intel Core i3, i5 a i7: jaký je rozdíl a který je lepší? Což je lepší Intel Core i3, i5 nebo i7

Nejstarší představitel nové rodiny Kávové jezero. S jeho vydáním Intel rozhodně zavedl čipy se šesti výpočetními jádry do masového segmentu, díky čemuž se nový seniorský produkt aktualizované řady stal pro nadšence mimořádně žádaným řešením. Šestijádrový Core i7-8700K se nejen ukázal být mnohem (v průměru o 35 %) rychlejší než vlajková čtyřjádra. Jezero Kaby, ale také byl schopen nabídnout lepší výkon oproti konkurenční osmijádrové řadě AMD Ryzen 7. Není proto vůbec překvapivé, že progresivní část počítačové komunity netrpělivě vítá všechny novinky související s Coffee Lake. Skutečných vlastníků takových procesorů je navíc velmi málo: oficiální prodej Coffee Lake právě začal a jejich dodávky do obchodů jsou stále sporadické.

Rozhodli jsme se proto pokračovat ve studiu ukázkového procesoru Core i7-8700K dostupného u nás v redakci a věnovat jeho přetaktování další pozornost. Existují dva důvody pro „druhý přístup ke střele“. Za prvé, Intel nám poskytl nový vzorek procesoru. To znamená, že porovnáním výsledků přetaktování dvou instancí CPU můžeme získat více úplné statistiky frekvenční potenciál. Za druhé, v rámci prvotní recenze byly testovány možnosti přetaktování Coffee Lake s neupraveným procesorem. Už dlouho je ale známo, že výsledky přetaktování čipů Intel můžete výrazně zlepšit pomocí skalpování. Rozšíření staré zkušenosti prostřednictvím důkladnějšího přístupu k procesu přetaktování je proto zcela logickým dalším krokem.

Test Intel Core i7-8700K

V zásadě jsme vám řekli vše, co potřebujete vědět o Core i7-8700K – nic důležitého dodatečné informace Po oznámení jsme o novém produktu nebyli informováni. Omezíme se proto pouze na zopakování jeho základních specifikací ve srovnání s charakteristikami jeho předchůdce Core i7-7700K:

	Core i7-8700K	Core i7-7700K
Krycí jméno	Kávové jezero	Jezero Kaby
Technologie výroby, nm	14++	14+
Jádra/nitě	6/12	4/8
Základní frekvence, GHz	3,7	4,2
Frekvence Turbo Boost 2.0, GHz	4,7	4,5
Mezipaměť L3, MB	12	8
Podpora paměti	DDR4-2666	DDR4-2400
Integrovaná grafika	GT2: 24 EU	GT2: 24 EU
Max. frekvence grafické jádro, GHz	1,2	1,15
PCI Express pruhy	16	16
TDP, W	95	91
Zásuvka	LGA1151 v2	LGA1151 v1
Oficiální cena	$359	$339

Jak vyplývá z této malé destičky, Core i7-8700K o něco podražil než předchozí vlajkový procesor LGA1511, ale nyní nabízí jedenapůlkrát více procesorových jader a hlavně vyšší turbo frekvence. Coffee Lake tedy ztělesňuje ideální možnost pro zvýšení vícevláknového procesoru. Přidání dalšího výkonu paralelního zpracování k tomuto procesoru nevedlo k žádnému výrazné zvýšení odvod tepla, ani pokles výkonu při jedno- a dvouproudovém zatížení.

A ještě více než to, skutečné provozní frekvence Core i7-8700K jsou vždy vyšší než u Core i7-7700K, bez jakéhokoli přetaktování. Intel se rozhodl neuvádět podrobnosti o fungování technologie Turbo Boost 2.0 u procesorů Káva generace Jezero, ale marně. Jde o to, že kdy různé zátěže je vždy připravena posouvat Core i7-8700K na vyšší frekvenci, než by v podobné situaci mohl poskytnout Kaby Lake. To je jasně vidět v následující tabulce.

	Jmenovitá frekvence	Maximální frekvence Turbo Boost 2.0
	Jmenovitá frekvence	1 jádro	2 jádra	3 jádra	4 jádra	5 jader	6 jader
Core i7-8700K	3,7 GHz	4,7 GHz	4,6 GHz	4,4 GHz	4,4 GHz	4,3 GHz	4,3 GHz
Core i7-7700K	4,2 GHz	4,5 GHz	4,4 GHz	4,4 GHz	4,4 GHz	-	-

Hlavní je, že Core i7-8700K má dostatečné chlazení: pokud se jeho teplota udrží v přijatelných mezích, může skutečně pracovat na 4,3 GHz v zátěži na všech jádrech bez jakéhokoli přetaktování. A ano, to platí i pro aplikace, které používají ty nejnáročnější instrukce AVX 2.0.

To je proč Přetaktování jádra i7-8700K, který jsme dostali při přípravě minulé recenze, se nezdál být příliš efektivní. Frekvence procesoru byla zvýšena ze 4,3 na 4,7 GHz, tedy jen o 9 % – stálo to za námahu vynaloženou na experimenty?

Ve stejný čas Základní recenze i7-8700K, které lze nalézt na některých jiných zdrojích, primárně v angličtině, tvrdí, že tento procesor lze snadno přetaktovat na 5,0 GHz a ještě vyšší, což s našimi závěry vůbec nesouhlasí. Vzali jsme tedy další instanci CPU a opakovali testování.

Výměna procesoru však nepřinesla žádné zásadně odlišné výsledky. I bez jakéhokoli přetaktování v nominálním režimu druhý Core i7-8700K opět předvedl podezřele vysoké zahřívání. I s velmi produktivní vzduchový chladič Noctua ND-U14S maximálně Teplotní jádro i7-8700K pod zatížením v LinX 0.8.0 ( tento nástroj na základě matematická knihovna Intel Math Kernel Library) dosáhl 84 stupňů, navzdory skutečnosti, že maximum přípustná hodnota teploty pro jádra Coffee Lake jsou 100 stupňů.

Připomeňme, že předchozí kopie Core i7-8700K, která byla v našich rukou, se za podobných podmínek zahřála až na 88 stupňů, tzn. nový procesor se ukázalo být lepší, ale ne dramaticky. Jinými slovy, Core i7-8700K je velmi horký CPU a to je neměnný fakt, který sotva potřebuje další potvrzení.

Není divu, že přetaktování takového procesoru bylo opět omezené vysoké teploty. Nový vzorek byl schopen dosáhnout frekvence 4,8 GHz, což je o 100 MHz lepší, než umožňoval předchozí vzorek, ale kontrola stability v tomto stavu vedla ke kritickému zahřívání krystalu procesoru. Maximální teploty při testování v LinX 0.8.0 dosáhly 95 stupňů.

Napětí pro stabilní provoz na frekvenci 4,8 GHz bylo nutné zvýšit na 1,3 V. Spotřeba procesoru při takovém přetaktování podle vlastního odhadu vzrostla z 135-140 W při maximální zátěži v nominálním režimu na 165-170 W.

Jak se za takových podmínek některým recenzentům podaří přimět Coffee Lake, aby fungovala na frekvencích asi 5,0 GHz? Je to velmi jednoduché: je to otázka kritérií stability. Zatímco od procesoru požadujeme bezproblémový chod a žádné škrcení v naprosto jakékoli situaci, včetně zátěže AVX/AVX2, řada našich kolegů není tak skrupulí a považují za dostatečné, aby přetaktovaný procesor prošel testy v jednoduchých benchmarcích jako Cinebench nebo wPrime, zátěž, ve které je mnohem šetrnější. Navíc i známé obchody bednění.de nebo overclockers.co.uk, které nabízejí předem vybrané procesory se zárukou přetaktování, nepoužívají testování čipů moderní prostředky a obslužný program Prime95 staré verze 26.6 (aktuální verze Prime95 má číslo verze 29.3), která nepodporuje vektorové instrukce AVX/AVX2.

Jinými slovy, přetaktování, o kterém mluvíme v tomto článku, se zásadně liší v tom, že je zaručeno, že je použitelné v absolutně jakýchkoli podmínkách: ve hrách, v aplikacích náročných na zdroje a dokonce i ve specializovaných testech. Vylepšit takovéto „železobetonové“ přetaktování Core i7-8700K na frekvence blízké pětigigahertzové značce je možné pouze tím, že se udělá něco pro zlepšení účinnosti odvodu tepla generovaného procesorem. A recept, jak toho dosáhnout, je dávno známý. Pomáhá skalpovat a nahradit standardní tepelné rozhraní Intel materiálem s vyšší tepelnou vodivostí, který by mohl zajistit efektivnější odvod tepla z přetaktovaného procesorového čipu.

Skalpování Coffee Lake

Stávající procesor Core i7-8700K v původním stavu je tedy schopen zrychlit na 4,8 GHz se zvýšením napětí na 1,3 V. Pokud se ale budeme bavit o jeho frekvenčním potenciálu a teplotních podmínkách, je více v širokém slova smyslu, pak lze vlastnosti této instance nastínit pomocí následující teplotní mapy, zabudované v LinX 0.8.0 pomocí chladiče Noctua ND-U14S.

Při napájecích napětích VCC nižších než 1,1 V není procesor schopen udržet stabilitu na frekvenci alespoň 4,0 GHz a při zvýšení napětí nad 1,375 V se taková frekvence stává nedosažitelná kvůli přehřívání krystalu při zátěži. V rozsahu mezi 1,1 a 1,375 V je optimální napětí z hlediska odblokování potenciálu přetaktování 1,3 V, ale je zřejmé, že výsledky přetaktování lze zlepšit, protože záleží na tom, zda procesor dosáhne svých teplotních limitů.

Ve skutečnosti prudký pokles maximální dosažitelné frekvence, když se napětí VCC zvýší nad 1,3 V, naznačuje, že je to problém s chladičem, který brzdí přetaktování Core i7-8700K. Vyzařuje polovodičový krystal Termální energie prostě nemá čas na odstranění, a to vede k přehřátí. To však bylo jasné i bez jakýchkoliv experimentů. Dokonce i v generaci procesorů Ivy Bridge Intel opustil pájení krytu rozvodu tepla CPU na čip procesoru a začal používat polymerovou teplovodivou pastu jako tepelné rozhraní mezi čipem a krytem. Z generace na generaci právě to působí jako úzké hrdlo na cestě tepelného toku, nejen že brzdí přetaktování, ale také vede ke zvýšeným teplotám procesoru při běžném provozu v nominálním režimu.

V rámci přípravy na uvedení procesorů generace Coffee Lake představil Intel novou verzi technologického procesu se standardy 14 nm, která se běžně nazývá 14++ nm. Použitím mírně uvolněných výrobních parametrů a vylepšením profilu 3D tranzistorů si nárokuje lepší frekvenční škálování bez zvýšení spotřeby energie. Intel tedy hovoří o zvýšení rozteče hradla tranzistoru ze 70 na 84 nm, což snižuje Negativní vliv svodové proudy na celkovou stabilitu polovodičové zařízení. V důsledku toho by Coffee Lake mělo být schopno pracovat na frekvencích o 10-15% vyšších než Kaby Lake, takže teorie zní.

nicméně skutečný zážitek nesouhlasí s teorií, jelikož možnost zvýšení frekvence je blokována nedostatečnou účinností chladiče použitého pod krytem procesoru. Zkusme se této překážky zbavit a vyměnit tepelné rozhraní Intel za něco efektivnějšího.

Proces skalpování Core i7-8700K sotva potřebuje Detailní popis. Strukturálně se Coffee Lake neliší od svých předchůdců: nejenže používají totéž jako dříve, patice procesoru LGA1151, ale mají také naprosto stejnou velikost a tvar desky a krytu rozvodu tepla. Nezměnil se ani způsob jejich spárování – lepí se k sobě tmelem, jako u Kaby Lake. To vše umožňuje používat při sejmutí krytu z procesorů generace Coffee Lake úplně stejné přístupy a zařízení jako při skalpování Kaby Lake.

Jak ukazuje zkušenost, nejjednodušší a bezpečná metoda- jedná se o násilné vytlačení krytu rozvodu tepla z procesoru ve svěráku nebo v speciální zařízení. Toto je metoda, kterou jsme použili k rozebrání Core i7-8700K, ale s jedním důležitým dodatkem. Stále máme k dispozici 3D tištěné pomocné zařízení pro skalpování procesoru ve svěráku, které jsme vyrobili pro Core i7-7700K a rozhodli jsme se ho použít i tentokrát.

Jak toto zařízení funguje, bylo již podrobně popsáno. Jde o to, že zajišťuje správné rozložení sil při násilném posunutí krytu vůči procesorové desce a chrání jej před rozbitím.

Samotný proces demontáže krytu rozvodu tepla nemá cenu podrobně popisovat - na našem webu ho hned najdete. Procesor se jednoduše vloží do zařízení, působí na něj síla (nutno podotknout, že docela vážně) a odtrhne se kryt z desky, na kterou je připájen čip procesoru.

V tuto chvíli není těžké se ujistit, že Intel neopustil svou vlastní teplovodivou pastu. Nenávistná hustá látka šedá vyplňuje mezeru mezi krystalem a krytem v Core i7-8700K. Čili i přes to, že v procesoru je více jader, Intel nadále věří, že účinnost polymerního tepelného rozhraní je zcela dostatečná. Nic jiného se však nečekalo. Pájení se již nepoužívá ani v prémii vícejádrové procesory řada Intel Skylake-X a Skylake-SP, co pak můžeme čekat od sériově vyráběného Coffee Lake.

Pokud je vymazáno procesorová deska a krystal z pasty a tmelu, pak můžete odhadnout velikost krystalu Coffee Lake. Stal se větší než krystal Kaby Lake, ale ne o moc. Plocha Coffee Lake se odhaduje na 150 mm2, zatímco pro jezero Kaby byla tato hodnota přibližně 126 mm2.

Teplovodivou pastu Intel je lepší nahradit některými materiály na bázi tekutého kovu – indium nebo galium. Výrobci tepelných rozhraní dnes nabízejí široký výběr vhodných kompozic. Tradičně používáme produkty Coollaboratory, ale analogy najdeme například v řadě Thermal Grizzly. Navíc soudě podle dat nezávislé testy Tepelné rozhraní z tekutého kovu Thermal Grizzly Conductonaut má o něco lepší tepelnou vodivost než možnosti Coollaboratory Liquid Pro a Ultra.

V Core i7-8700K jsme se však rozhodli otestovat tekutý kov Coollaboratory Liquid Ultra, který ve srovnání s tepelným rozhraním Coollaboratory Liquid Pro, které jsme dříve používali u skalpovaných procesorů, získal mírně zlepšenou tepelnou vodivost a díky lepší přilnavosti se dal snadněji používat. k povrchům. Nezapomeňte však, že než začnete nanášet tekutý kov na čip a kryt procesoru, je třeba povrchy důkladně očistit a odmastit.

Po nanesení nové teplovodivé hmoty zbývá jako poslední nalepit měděno-niklový kryt rozvodu tepla zpět na procesor. Ten si na rozdíl od vnitřního tepelného rozhraní zachoval kvalitní výkon a skvěle řeší zadané úkoly – chrání čip procesoru před poškozením a teplo do něj vstupující rozvádí na větší plochu.

Je snadné ověřit, že celý popsaný proces má obrovský praktický význam: stačí porovnat koeficienty tepelné vodivosti různých materiálů tepelného rozhraní. Součinitel tepelné vodivosti tekutého kovu Coollaboratory Liquid Ultra je tedy 38,4 W/(m∙K), zatímco tepelná vodivost tepelné pasty Intel je odhadována na 4-5 W/(m∙K). Proto pokaždé, když jsme provedli proceduru skalpování, teplota CPU jak v nominálním režimu, tak při akceleraci znatelně klesl. Pojďme se podívat, co se stalo tentokrát.

Přetaktování skalpovaného Core i7-8700K

Efekt skalpování Core i7-8700K je okamžitě viditelný. I v nominálním režimu okamžitě klesly maximální teploty o 13 stupňů. To znamená, že nyní i při maximálním a nejzávažnějším zatížení procesoru nepřesahuje zahřívání jader 71 stupňů.

Ještě výraznější zlepšení teplotní režim viditelné při akceleraci. Například při výběru nastavení frekvence pro procesor, které bylo zpočátku extrémní a vedlo k zahřívání Core i7-8700K až kritické teploty, dostupný a nevyužitý frekvenční potenciál je nyní jasně viditelný.

Při volbě frekvence 4,8 GHz s napětím 1,3 V nepřekročí teploty jader procesoru 78 stupňů. To znamená, že zde skalpování nám umožnilo vyhrát až 17 stupňů. Co je ale důležitější, otevřelo to dveře dalšímu přetaktování.

Dalším postupným zvyšováním napětí se nám podařilo rozběhnout testovací Core i7-8700K na frekvenci 5,0 GHz. Navíc se bavíme o naprosto stabilním přetaktování, při kterém je procesor schopen projít libovolnými testy, včetně testování v LinX 0.8.0 pomocí instrukcí AVX/AVX2.

Aby procesor fungoval na 5,0 GHz, muselo být jeho napětí zvýšeno na 1,4 V, ale teploty jádra zaznamenané při práci s algoritmy AVX nepřesáhly 89 stupňů. Jinými slovy, frekvence 5,0 GHz pro skalpované Core i7-8700K je zcela vyhovující režim, který lze bez váhání nastavit „natrvalo“.

Zde stojí za zmínku jeden důležitý detail. Základní desku jsme použili jako testovací platformu pro experimenty s přetaktováním. deska ASUS Strix Z370-F Gaming. A přestože implementuje proprietární čtyřkanálový regulátor výkonu Digi+ na PWM řadiči ASP1400BT se zdvojovači fází, tato deska v tuto chvíli nedokáže zajistit stabilní napětí na procesoru, i když je maximální, sedmá úroveň kalibrace zátěže povoleno. Jak lze soudit z dat monitoringu, při zátěži poklesne napětí téměř o 0,1 V - na 1,312 V. Ale i přes to jsme neměli žádné stížnosti na stabilitu Core i7-8700K na 5,0 GHz a v našem případě zjevně vadné implementace kalibrace Load-Line na desce ASUS Strix Z370-F Gaming potenciál přetaktování nijak neomezoval. Nicméně na jiných deskách kde tuto funkci funguje bez problémů, frekvenci 5,0 GHz bylo možné získat při nižším napětí V CC. O kolik níže určitě zkontrolujeme, jakmile se do naší laboratoře dostanou další desky.

Ucelenější obrázek o tom, jak významný vliv má skalpování Core i7-8700K při přetaktování, lze posoudit z teplotní mapy sestavené pro tento procesor po výměně tepelného rozhraní. Hodnoty teploty na něm zobrazené jsou maximální, které byly zaznamenány během testování v LinX 0.8.0.

Prezentovaná tabulka jasně ukazuje, že nahrazení tepelné pasty Intel tekutým kovem, který má o řád lepší tepelnou vodivost, vážně snižuje provozní teploty a doslova posouvá hranici přetaktování. To znamená, že standardní tepelné rozhraní Intel uměle omezuje frekvenční schopnosti krystalů Coffee Lake ve složení Jádrové procesory osmé generace a ve skutečnosti toho dokážou mnohem víc.

Je pravda, že je třeba vzít v úvahu ještě jeden bod - bezpečnost dlouhodobého provozu přetaktovaného procesoru. Předpokládá se, že z dlouhodobé práce při zvýšená frekvence a napětí, může dojít k degradaci polovodičového krystalu. A je v tom kus pravdy: tohle se opravdu děje. Proto se na fórech pro přetaktování pro 14nm procesory obvykle doporučuje zastavit na maximálních hodnotách napětí řádově 1,35-1,4 V - ty jsou praktikujícími přetaktování považovány za relativně bezpečné.

Inženýři základních desek však tvrdí, že toto doporučení není příliš správné. Faktem je, že k degradaci polovodičové struktury procesoru nedochází ani tak z napětí, jako z vysokých proudů, proto bezpečná úroveň napájecí napětí závisí na počáteční kvalitě polovodičového krystalu a nemělo by být určeno jako absolutní hodnota, ale prostřednictvím skutečné spotřeby energie každého konkrétní instance CPU při přetaktování. Obecné doporučení je následující: je bezpečné zvyšovat napětí V CC tak dlouho, dokud spotřeba procesoru při zátěži nepřekročí počáteční úroveň spotřeby energie pozorovanou při jmenovité frekvenci a standardním VID maximálně dvakrát.

Společně s teplotou jsme proto rozebírali i to, jak roste spotřeba přetaktovaného Core i7-8700K. K tomu jsme měřili proud procházející konektorem EPS 12V na základní desce, ze kterého je napájen procesor VRM, při přetaktování CPU na různé frekvence s různým napětím. Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce.

Jen si pomyslete, přetaktování vede k tomu, že spotřeba 95wattového (formálně) procesoru Core i7-8700K může přesáhnout 250 W! Je však třeba mít na paměti, že skutečná spotřeba staršího Coffee Lake při maximální zátěži v nominálním režimu je daleko od 95 W. Reálně při práci s instrukcemi AVX/AVX2 tento procesor výrazně žere více elektřiny- na úrovni 135-140W. Proto je 250 W při přetaktování zcela přijatelný režim, který by neměl vyvolávat obavy z rychlé degradace polovodičového krystalu.

Do této chvíle jsme mluvili o přetaktování, tedy o naprosté stabilitě procesoru v programech, které aktivně pracují s instrukcemi AVX/AVX2. Mezi hrami a kancelářské aplikace Těch je velmi málo, ale moderní kreativní programy, které se primárně týkají zpracování obrazu nebo videa, využívají vektorové instrukce poměrně aktivně. Ne každý však takové programy používá, a tak jsme se kromě provedeného testování rozhodli zjistit, jak moc se bude skalpovaný Core i7-8700K přetaktovat, pokud se jeho stabilita nekontroluje v LinX 0.8.0, ale povrchněji - v Prime95 29.3 s Podpora AVX/AVX2 zakázána.

Uvolněné požadavky na stabilitu přirozeně umožnily získat vyšší frekvenci. S napětím nastaveným v BIOSu základní desky na 1,45 V dokázal procesor projít hodinovým testem v Prime95 na 5,2 GHz.

Teplota jádra nepřesáhla 90 stupňů, spotřeba procesoru, dle monitorování systému, zůstal v rozmezí 170-175 W.

Tento výsledek nám umožňuje použít kombinované přetaktování s redukcí frekvence při aktivaci instrukcí AVX/AVX2 pro skalpovaný procesor Core i7-8700K. Odpovídající možnost je podporována v BIOS základní desky desky založené na čipsetu Intel Z370, takže „plovoucí“ přetaktování na 5,0-5,2 GHz je pro skalpované Core i7-8700K zcela přijatelným provozním režimem.

To znamená, že bez dalších finančních nákladů máme v rukou obdobu procesorů Core i7-8700K Ultra Edition, které distribuuje německý nadšenec Der8auer přes obchod bednění.de.

Konkrétně Core i7-8700K Ultra Edition slibuje stabilní výkon na 5,2 GHz v aplikacích bez podpory AVX, a to je přesně to samé, co se stalo po skalpování vzorku Core i7-8700K v naší laboratoři. Samozřejmě musíte pochopit, že úspěch přetaktování konkrétní instance CPU často závisí na štěstí. Ale vypadá to, že Coffee Lake, pokud je opatřeno správným odvodem tepla, může skutečně nabídnout 100-200 MHz nejlepší přetaktování ve srovnání s Kaby Lake, přestože se počet výpočetních jader zvýšil jedenapůlkrát. A to znamená, že téměř každý overclocker se může spolehnout na pokoření symbolického 5GHz vrcholu, schopný akceptovat ztrátu záruky na procesor a je připraven rozhodnout se skalpovat procesor a implantovat do něj účinné tepelné rozhraní na bázi tekutého kovu.

O výrazném navýšení taktovací frekvence si ještě donedávna mohl běžný uživatel nechat při používání jen zdát; kapalinové chlazení. Intel začal implementovat koncept hromadného přetaktování s procesorem řady i7-7700K Kaby Lake s vysokým základním taktem, který slibuje prolomení limitu 5 GHz při použití jednoduché prostředky. Nemohli jsme si nevyzkoušet nové možnosti přetaktování na testovacím modelu 7700K a základní desce Gigabyte GA-Z270X-Gaming 9 s čipsetem Intel Z270 Express.

Přetaktování: jak a proč?

Kapalinový chladicí systém se skládá z vodního bloku (chladiče) (1) a radiátor (2) . Horká voda je přiváděna hadicemi do chladiče, ochlazována a vracena do vodního bloku již studená.

Jednou z hlavních výkonnostních charakteristik procesoru je jeho taktovací frekvence. Není součástí výslovně v křemíku a je stanoven výrobcem jako výsledek vyčerpávajících testů. Ve skutečnosti je určena frekvence čipu během provozu základní deska: je na něm nainstalován speciální čip - generátor hodinových impulsů. V určitých časových intervalech (cyklech) dodává generátor hodin impulsy, které tak či onak procházejí všemi hlavními součástmi počítače (například přes sběrnice PCIe nebo USB) a synchronizují činnost součástí.

Ze základní taktovací frekvence generované základní deskou přes násobič se nastavuje frekvence procesoru, která se může měnit a být mnohem vyšší. Procesory Intel se v jistém smyslu mohou přetaktovat samy – mají technologii automatické zvýšení taktovací frekvence při zatížení, pokud to tepelný balíček a teplota dovolí. Tato technologie s názvem Turbo Boost. Pokud chlazení nezvládne tepelnou zátěž, procesor začne přeskakovat taktovací cykly a brání tak zvýšení teploty – tento mechanismus se nazývá throttling nebo throttling.

Takto můžete zvýšit taktovací frekvenci procesoru dvěma způsoby: buď změnou základní frekvence generátor hodin, nebo změnou násobitele. Ale multiplikátor většiny procesorů je chráněn před zvýšením při určité limitní hodnotě, takže zůstává alternativní způsob - zvýšit základní frekvence a to často způsobuje nestabilitu systému.

U některých procesorů s předponou „K“ v názvu je odstraněna ochrana proti přetaktování, takže můžete experimentálně určit, které maximální rychlost tento procesor bude fungovat stabilně. Zvýšení výkonu nad nominální způsobí zvýšení spotřeby energie a odvodu tepla, takže přetaktování vyžaduje produktivní systém chlazení. Faktem je, že zajistit stabilní provoz pro více vysoké frekvence aha, je potřeba zvýšit napájecí napětí uvnitř procesoru, čímž dojde k neúměrnému zvýšení odvodu tepla.

Klíč k úspěšnému přetaktování: špičková základní deska a chladicí systém
Z výše uvedených bodů vyplývá závěr: chladicí systém, který je výrazně účinnější než chladič dodávaný s procesorem a poskytuje dobrý odvod tepla ve standardním provozním režimu je nutná podmínka pro přetaktování. V současné době podobné systémy chladicí systémy jsou na trhu dostupné v dostatečném množství. Zlepšený výsledek, a tedy lepší výsledky při přetaktování, poskytuje systém chlazení kapalinou, protože kapalina má vyšší tepelnou kapacitu než vzduch.

Pro naše testování jsme použili sestavu vodního chladiče Corsair Hydro Series H115i. Vodní blok je připevněn k základní desce přes kontaktní plochu základny, odvádí teplo z krytu procesoru a předává jej vodě, která je přiváděna hadicí směrem k chladiči. Dva 140mm ventilátory foukají vzduch přes žebra chladiče, aby odváděly přebytečné teplo, zatímco vestavěné čerpadlo tlačí ochlazenou vodu zpět do vodního bloku.

Výhodou hotového systému kapalinového chlazení je jeho instalace - z hlediska snadné montáže a montáže je srovnatelný se vzduchovým chladičem. Je pravda, že to vyžaduje vhodné bydlení. Naše pouzdro Be Quiet Silent Base 800 vykazovalo spíše neuspokojivé výsledky. Šasi bylo opatřeno uchycením pro chladič, ale sotva jsme oba 140mm ventilátory připevnili ke dvěma ze čtyř šroubů, které byly pro každý k dispozici, takže ventilátory vyfukovaly vzduch zevnitř ven. Vypadá dost neohrabaně, ale stále je vhodný pro testování otevřené tělo nápad fungoval. Pro uzavřené bydlení ventilátory musí mít sání Čerstvý vzduch zvenčí dovnitř.

Nástroj Corsair Link umožňuje upravit systém vodního chlazení. Čím vyšší je frekvence CPU, tím rychleji pracují ventilátory a čerpadlo

Náš systém vodního chlazení je napájen přes SATA konektor a ventilátory jsou ovládány z CPU patice ventilátoru. Kromě toho je systém připojen k základní desce pomocí USB kabel, která využívá ovládací software s názvem Corsair Link. Chcete-li vyrovnat hluk při práci na semipasivním napájecím zdroji - v našem případě Corsair RM850i - musíte vybrat profil „Silent“ v ovládání ventilátoru v Corsair Link.

Pokud si sestavujete systém vodního chlazení sami, pak za předpokladu, že používáte základní desku, kterou jsme si vybrali, můžete jej také připojit k okruhu bez zbytečné manipulace- model GA-Z270X-Gaming 9 je z výroby dodáván s hybridním radiátorem kombinovaným s vodním blokem předinstalovaným na silových obvodech. Kromě toho je také pozoruhodný přítomností speciálního ovladače, který zajišťuje rovnoměrné rozložení linek PCI-e procesor mezi připojenými zařízeními, má dva vysokorychlostní LAN adaptéry Killer DoubleShot X3 Pro a bezdrátový Killer Wireless-AC 1535, dva konektory M.2 a U.2 každý pro připojení vysokorychlostních SSD disků. Jinými slovy, má vše, co si hráč nebo počítačový nadšenec může přát.

Procesor i7-7700K na desce Gigabyte GA-Z270X-Gaming 9 běží v automatický režim přetaktování (UEFI: "M.I.T. | Upgrade CPU = Auto"). Náš procesor v plné zátěži (test Prime95) s taktovací frekvencí zvýšenou na 4,5 GHz pracoval stabilně při teplotách do 60 °C. Tyto hodnoty jsou stále v rámci specifikací Intelu a podle našeho odhadu by neměly způsobit předčasné poškození procesoru.

Nastavení přetaktování přes UEFI

Jídelní lístek UEFI desky Gigabyte GA-Z270X-Gaming 9 obsahuje předvolby pro automatické nastavení parametry přetaktování

Abychom dále neohrožovali procesor, automaticky jsme se drželi zadané parametry Funkce přetaktování Gigabyte (UEFI: „M.I.T. | Upgrade CPU“). Zde jsou spolu s přednastavenými parametry pro provozní frekvence komponent vnitřní napětí výživa a mnoho dalšího. Ke skutečnému přetaktování potřebujete pouze několik kliknutí v UEFI: ve stejné nabídce vyberte „Upgrade CPU“ požadovaná úroveň přetaktování, například „i7-7700K CPU 4,8 GHz“.

Náš systém se nastartoval a fungoval naprosto v pořádku. Pokud si procesor od samého začátku neporadí, další proces boot se nezdaří a UEFI zobrazí chybovou zprávu a doporučení ke kontrole nastavení. V takovém případě zkuste snížit frekvenci. Tímto způsobem by nemělo dojít k poškození procesoru, protože v případě přehřátí nebo přepětí se vypne.

Limit výkonu

Mateřský Gigabyte deska GA-Z270X-Gaming 9 s Corsair H115i trvale prošel testováním Prime95 na většině vysoká úroveň přetaktování přes předvolby UEFI na 5 GHz při plné zátěži během několika hodin. Oproti nominálnímu standardnímu taktu i7-7700K 4,2 GHz (se standardním chlazením by 4,2 GHz bylo dlouhou dobu stropem pro i7-7700K) byl nárůst o 19 %, což okamžitě ovlivnilo výkon: benchmark Cinebench R15 , která měří čistotu výpočetní výkon při vykreslování grafických objektů fungoval rychleji o 18,3 %. Zvýšení výkonu při kódování videa bylo o něco menší: převod „Big Buck Bunny“ pomocí nástroje Handbrake ze 4K na 720p (profil „iPad“) na přetaktovaném procesoru byl asi o 10 % rychlejší.

Při každém testu přetaktování jsme sledovali vnitřní teplotu procesoru pomocí nástroje SpeedFan. Měnil se úžasnou rychlostí: z hodnoty až 25 °C bez zátěže za méně než sekundu mohl stoupnout na maximum, jakmile zátěžový test, například Prime95, plně zatížil procesor. Po zastavení zátěže teplota okamžitě klesla na původní hodnoty. Změny teploty závisely na úrovni přetaktování a typu zátěže: pokud na 4,5 GHz mohla být teplota 80 °C, pak se při 5,0 GHz blížila 90 °C. Zároveň se jednotlivá jádra občas krátce zpomalila, aby nedošlo k přehřátí. Pro dosažení vyšších frekvencí je třeba sáhnout po odvážnějších metodách, například zlepšit odvod tepla v samotném procesoru.

V celkový Překvapilo nás, že procesor Kaby Lake Core i7 lze používat s 20% zvýšeným taktem bez velkého úsilí a problémů.

Více víc energie na vlastní nebezpečí

Jemná ruka Nastavení UEFI umožňuje měnit širokou škálu parametrů, které jsou často špatně popsány. Specialistům není cizí ani očekávání objevů a touha po experimentech. Tak či onak, každý chladicí systém dříve nebo později narazí na své limity, které jsou primárně určeny schopností skříně procesoru odvádět teplo.

> Skalpování procesoru znamená demontáž sestavy procesoru. Mezi krystal a rozvaděč tepla - kovový ochranný kryt, který by měl rovnoměrně distribuovat teplo, které se přenese na základnu vodního bloku - položila tepelnou pastu Intel s poměrně průměrnými vlastnostmi. Odstranění zahrnuje oddělení krytu rozvodu tepla od substrátu procesoru, odstranění zbývajícího lepidla, nanesení vrstvy vysoce kvalitní tepelně vodivé směsi (tekutý kov) a přilepení krytu zpět pomocí silikonového tmelu. V závislosti na CPU může vnitřní teplota klesnout o několik stupňů.

Návod jsme již vydali a nyní je čas na novou generaci procesorů Intel s názvem Coffee Lake. Prověříme, jak dobře se nové procesory Intel přetaktují a jaké výhody lze získat z procesní technologie 14nm++ hodinové frekvence. Vzali jsme tři z maloobchodu. Provedeme testy přetaktování, včetně testů po odstranění rozvaděče tepla a výměně TIM.

I když šest jader a 12 vláken lze nazvat inovací platformy Intel pro masový trh, mnoho vlastností zůstává stejných. U nové generace stále přetrvává problém kolísání kvality čipů, což je velmi znát zkušení uživatelé. Pro všechny ostatní opakujeme: i v jedné sérii může dojít k vážným změnám v kvalitě čipů, takže demonstrují různé výsledky akcelerace A vynést obecný verdikt je problematické. Abychom zlepšili význam našich testů, otestovali jsme tři maloobchody modely Intel Core i7-8700K. Bude zajímavé sledovat, jestli dva další jádra. Použili jsme základní deska ASUS ROG Maximus X Apex, který je nejen vybaven výkonným napájecím subsystémem, ale dobře se hodí i pro přetaktování, včetně extrémního přetaktování. Deska má řadu bodů přímého měření napětí a nechybí ani vestavěná tlačítka a přepínače různé funkce OC pro snazší práci s deskou v otevřené zkušební stolici.

Opět přidáme výsledky přetaktování uživatelů našeho mezinárodního fóra, aby byl článek co nejužitečnější. Nicméně odpovídající téma fóra již má více než 100 stránek, na kterých uživatelé sdílejí své výsledky přetaktování. Není náhodou, že výběr procesoru je mezi uživateli nazýván loterií („Silicon Lottery“): v závislosti na generaci, optimalizacích procesů v rámci generace, kvalitě krystalů a dalších faktorech poskytuje každý čip jiné výsledky přetaktování.

Rozdělovač tepla nový Intel Core i7-8700K zblízka

Pro Coffee Lake platí následující: existují určité dávky nebo skupiny procesorů (se specifickým sériovým číslem), které jsou považovány za lépe přetaktovatelné. Overclockeři často hledají v obchodech procesory požadovaných šarží, ale ani zde nejsou žádné záruky. Pouze testy přetaktování mohou ukázat, jak dobře se konkrétní čip dokáže přetaktovat. Navíc pro minulé roky Procesory Intel jsou kvalitativně jednotnější, takže nelze očekávat žádné výrazné rozdíly. A soudě podle našich pozorování, tento trend pokračuje Coffee Lake.

Nakonec v rámci našeho článku vyjmeme rozvaděč tepla z jednoho z procesorů, načež vyhodnotíme vliv nového tepelného rozhraní TIM (Thermal Interface Material) na výsledky přetaktování CPU a teplotu. Opravdu se tak riskantní zákrok vyplatí?

Pro testy přetaktování jsme zakoupili tři procesory Intel Core i7-8700K s následujícími ID šarže: