Procesorji - Med rdečim in modrim taborom
Letošnja jesen zaradi pomanjkanja polprevodniških čipov velja za sila neugoden trenutek za nakup osebnega računalnika, toda mnogi izbire nimajo in se pač morajo prekopati skozi kaos podražitev ter slabe dobavljivosti. Tokrat jim bomo pomagali pri izbiri - procesorjev.
Trenutno je AMD v res brutalnem naletu in četrta generacija ryzenov (5000) je prva izbira za namizne računalnike. Toda Intel ima nekaj boljšo dobavljivost, zato bodimo pozorni tudi na njihove zadnje procesorje Core, torej enajsto generacijo.
Pogled na cenike računalniških komponent je bil letos za vsakogar, ki se je odločal za nadgradnjo, precej travmatična izkušnja. Najbolj so z glavo zmajevali igričarji, saj so se cene grafičnih kartic dobesedno potrojile. Tisti, ki trga ne spremljajo tako podrobno, so ugibali, zakaj toliko artiklov v trgovinah ni na zalogi. Prav vsi pa smo, vede ali nevede, tako za posamezne čipe kot sestavljene računalnike plačevali nekaj več. Da je ozko grlo proizvodnja polprevodnikov, je zdaj mogoče brati že v dnevnem časopisju in kriza je udarila tudi po področjih, ki jih običajno (še) ne identificiramo z računalništvom, kot je avtomobilska industrija.
Čeprav razviti svet počasi dobiva nadzor nad pandemijo novega koronavirusa, ki je (tudi) bila sprožilec težav, pa bo pomanjkanje po mnenju analitikov mogoče občutiti vsaj še do prihodnje pomladi, če ne celo jeseni. Toliko časa pa tisti, ki jim »umira« obstoječa »mašina« ali potrebujejo napravo za šolanje na daljavo, seveda nimajo. Dobra novica je, da nismo obvezno obsojeni na preplačevanje, če smo vsaj malo potrpežljivi in pozorni. Pri večini trgovcev je vsak hip kakšna akcija, in če vemo, kaj je smiselno za našo rabo, je mogoče uloviti primerno komponento brez omembe vredne luknje v denarnici, zato nas pred nakupom vseeno ni treba biti strah. To pot se bomo osredotočili na glavni element slehernega računalnika, centralni procesor (CPU).
Hitri slovarček
Skoraj odkar pomnimo, se na tem področju »dajeta« dva igralca, »modri«, polprevodniški gigant Intel in »rdeči«, večni izzivalec AMD. Toda izbira primernega izdelka je vse kaj drugega kot odločanje med enim ali drugim taborom, kajti oba sta trg zasula s takšno množico različnih modelov v številnih generacijah in serijah čipov, da se med oznakami občasno izgubimo celo tisti, ki se s tem ukvarjamo profesionalno. Najprej je zato treba vsaj okvirno razložiti, kaj pomeni večina cifer v nazivih in zakaj podjetji ponekod izpostavljata precej različne karakteristike izdelkov.
Dandanes procesorja ne menjamo več pogosto, saj zadošča za vsaj pet let. Nov skoraj obvezno zahteva novo platformo, kar pomeni, da moramo v strošek vselej vključiti še matično ploščo in hladilnik, pa morda tudi novo generacijo pomnilnika.
Pred desetletji smo pentiume ocenjevali po tem, koliko megahercev frekvence so zmogli, danes pa je prvi podatek, na katerega pri procesorjih naletimo, število jeder. Označujejo osnovne samostojne računske gradnike čipa in predstavljamo si v bistvu lahko, da je vsako jedro samosvoj procesor. Več jeder tako v splošnem pomeni večjo moč, toda zgolj do neke meje, saj mora biti njihovemu številu primerno napisana tudi programska oprema, da jih lahko vse izkoristi, kar še zdaleč ni lahko. Če je uporabljena aplikacija večnitna, kar velja za orodja za grafično oblikovanje, urejanje videa in predvsem oblikovanje 3D, bo več jeder v precejšnjo pomoč. Računalniške igre običajno izkoristijo do štiri jedra, redkokdaj pa več kot šest.
Nekateri procesorji tudi v samih jedrih podpirajo dve programski niti, čemur pravimo multithreading. Prijem teoretično podvoji zmogljivost vzporednega procesiranja, a zgolj v idealnih okoliščinah in ob primerno prilagojenem programju. Intel to tehnologijo imenuje Hyper-Threading (HT), medtem ko ima pri AMD naziv SMT za Simultaneous Multithreading. V praksi gre za isto reč. Za procesorsko intenzivne večnitne naloge, kot je urejanje videa, je podpora za HT/SMT zelo dobrodošla stvar. SMT je podprt v večini običajnih čipov AMD družine Ryzen, medtem ko je pri Intelu treba paziti na deveto generacijo izdelkov Core, kjer HT manjka povsod, izjema so le najdražji procesorji Core i9.
Praktično vsi procesorji se znajo danes ob težjih nalogah samostojno »naviti«: začasno povečajo frekvenco takta notranje ure in s tem hitrost izvajanja ukazov. Tehnologiji Intel pravi turbo boost, AMD pa turbo core. Izdelki zato poznajo osnovni takt in povišane takte, ki jih po domače pravimo boosti ali pa turbo frekvence. V navitem režimu lahko deluje eno jedro ali več, kadar to zahteva naloga in ko to dopuščajo toplotne karakteristike in se čip ne pregreva, sistem pa je običajno zmožen situacijo dinamično spreminjati v delčkih sekunde. Intel tako v zadnjih letih, s tretjo generacijo prijema, celo že v razpredelnicah navaja več ravni boosta: za vsa jedra, pa dve izbrani najhitrejši jedri itd. V praksi se danes s takšnimi številkami ni treba več obsesivno ukvarjati, ker zmogljivost izražajo le še posredno.
Na specifike procesorskih podnožij, kot je to Intelovo LGA 1200, je treba biti pozoren le, če bomo računalnik nadgrajevali. Kar je redko - procesorji in pomnilnik so postali precej dolgoživi.
Integrirana grafika pomeni, da ima procesor v svojo sredico, poleg računskih jeder, vdelano tudi vezje za izrisovanje slike in lahko poganja monitor, brez dodatne grafične kartice. V zameno imajo takšni čipi običajno kanček večjo porabo elektrike in so dražji, zato so smiselni v primerih, ko ne potrebujemo grafične kartice, na primer v računalniku, ki ne bo igral iger. Intel tradicionalno poskuša takšno zmogljivost vtakniti povsod, zato moramo z lučjo iskati modele, ki je nimajo – takšni običajno nosijo pripono F. Z AMD je ravno obratno: čipom z integrirano grafiko namenja ločene linije izdelkov od osrednjih in jim pravi APU ali accelerated processing unit. Običajno so središče njihovih izdelkov za prenosnike in imajo v aktualnih generacijah oznako Ryzen G.
Hitrost jedra proti številu jeder
O karakteristikah spopada med Intelom in AMD v zadnjih letih smo v Monitorju že veliko pisali. Poglaviten razlog je skoraj magična vrnitev »rdečih«, ki so po dolgem obdobju zaostajanja na krilih posrečene arhitekture Zen, ki je podlaga za izdelke Ryzen, v treh letih tekmeca ne le dohiteli, temveč v mnogočem celo prehiteli in ga spravili v hude škripce. Prav zato so ryzeni v tem članku nekoliko v ospredju. Intel jim je pri tem sicer izdatno pomagal sam, v prvi vrsti tako, da se je pošteno zaplezal s prehodom na 10-nanometrski način proizvodnje čipov, ki jim je docela uspel šele v letošnjem letu, medtem ko AMD že lep čas ne uporablja lastnih proizvodnih zmogljivosti, temveč prisega na zanesljivejši tajvanski TSMC. Ima pa Intel prednost v nekaj večji razpoložljivosti artiklov, zato je njihove procesorje pri nas nasploh lažje najti kot »rdeče«.
Posledica v tehničnem smislu je, da se večina Intelovih čipov še vedno greje bolj, kot bi se spodobilo, saj še vedno sodijo pod zastarelo, 14-nanometrsko proizvodnjo. Žal to velja tudi za vse namizniške procesorje, vključno z najmodernejšo arhitekturo Rocket Lake, ki gradi Core 11. generacije na namizju. Drugače je s čipi za prenosnike Tiger Lake, ki so pri dostopu do naprednejše izdelave dobili prednost in so zato tudi v tem oziru konkurenčni izdelkom AMD. Vendarle pa Intelovo desetletno tehnološko prvenstvo še ni povsem izpuhtelo in se kaže v zelo dobro zasnovanih jedrih oziroma njihovi zmogljivosti, ki jo običajno ponazarjamo s številom ukazov na urin cikel ali IPC. AMD poskuša namesto tega izkoristi zmožnost vgradnje večjega števila jeder od tekmeca, zaradi česar jih imajo ryzeni običajno več. Posebno še na zgornjem, zanesenjaškem delu tržišča, kjer je pri njihovih threadripperjih razlika že prav bizarna.
Varčnejši kupci naj vedo, da je v zadnji generaciji ryzenov hladilnik priložen zgolj poleg modela 5600X. Intelovi člani 11. generacije Core ga imajo navadno priloženega, izjema so odklenjene različice K(F), kjer je mišljeno, da si uporabnik omisli svojega.
Modre zastave
Intelov izbor izdelkov sestavljajo družine Celeron, Pentium in Core, pri čemer nas v praksi zanima samo zadnja, ker sta družini Celeron in Pentium namenjeni res najbolj pogrošnim izdelkom, mi pa ne želimo naprave, ki bo že v nekaj letih zastarela. Poimenska strategija vsebuje zmešnjavo kodnih arhitekturnih nazivov, ki se jim bomo zvečine zavestno izognili in se osredotočili na osnovno dikcijo. Znački Core sledi oznaka i3, i5, i7 ali i9, ki pomeni jakostno lestvico. Nato pride številka generacije, na primer 11XXX za zadnjo, enajsto. Sledijo pripone, denimo za čipe F brez integrirane grafike ali K z zmožnostjo navijanja. Superzmogljivi namizniški izdelki sodijo v družino Core X, ki je naslednica nekdanje znamke Extreme.
Iskanje združljivosti čipov in plošč je pri Intelovih izdelkih v splošnem težavno, ker velikan na nekaj let menja aktualno vtičnico za procesorje. Generacije čipov Core do devete uporabljajo podnožje LGA 1151, zadnji dve pa LGA 1200 in torej nista združljivi s preteklim. Ti izdelki so na trg prišli sredi leta 2020 in po starejših nima več smisla posegati. Toda pri oceni združljivosti je treba upoštevati tudi čipovje na matični plošči, kar zahteva nekaj truda s preverjanjem specifikacij. Imenska shema matičnih čipovij je sicer naslednja: linija Z je namenjena navijalcem z odklenjenimi procesorji, linija B stoji na sredini, H pa je oznaka za varčnejše produkte. Denimo za najnovejšo 11. generacijo: čipovje Z590 je na zgornjem koncu, B560 je namenjena običajnim uporabnikom, H510 tistim s suho denarnico.
Rdeči prapori
Čipi AMD, primerni za domačo uporabo, so vsi zbrani pod značko Ryzen, saj imajo athloni podobno mesto kot pri Intelu celeroni. Rdeči tabor ima precej intuitivnejšo poimensko shemo: namizniške družine so po vrsti Ryzen 1000, 2000, 3000 in 5000 (no, štirica res manjka). Ti izdelki so vsi brez integrirane grafike, in če jo želimo, se je treba ozreti za čipi APU Ryzen Mobile oziroma njihovo namizniško inačico Ryzen G. Tisti z resnično lakoto po surovi zmogljivosti pa morajo pogledati v drugo skrajnost, proti veji Ryzen Threadripper, kjer stojijo čipi z največ jedri v navdušenskem delu trga. Vsi procesorji AMD so razdeljeni v podskupine Ryzen 3, Ryzen 5, Ryzen 7 in Ryzen 9, podobno kot ravni v Intelovi ponudbi izdelkov Core. Rdeča zanesenjaška linija nosi udarno ime Threadripper in je nazivu primerno osrediščena okoli čim večjega števila jeder – celo do 64!
Čipi za entuziastični del trga, kot je ta Threadripper 3990X, imajo samosvoja podnožja, so ogromni in se tudi izdatno segrevajo. Zato vselej terjajo nakup zelo zmogljivega hladilnega sistema, dostikrat celo vodnega, kar stane. Toda tisoč(e) evrov stane tako ali tako že tudi sam procesor.
Vsi čipi Ryzen delujejo na vtičnici AM4, ki ima zares nadstandardno dolgo življenjsko dobo. Starejše matične plošče običajno zahtevajo posodobitev Biosa za novejše čipe, vendar je združljivost načelno širša kot pri Intelu. Za natančno podporo procesorja je treba vendarle preveriti dokumentacijo matične plošče. Ali pač povprašati prodajalca. Tudi čipovja AMD za trenutne procesorje imajo po hitrostni lestvici tri črkovne oznake X, B in A, in sicer X570/X470/X370 na zgornjem koncu, B550/B450/B350 v sredini in A520/A320 za varčneže. Čipovja linije X obenem omogočajo zanimive dodatne funkcije, ki jih odpre združevanje z novejšimi Ryzeni 3000 in 5000. X470 ima, na primer, podporo za StoreMI, napredno zmogljivost upravljanja pomnilnika, ki omogoča združevanje SSD in magnetnega diska.
Zmagovalci
Preden se lotimo neposrednih predlogov, še nekaj opazk in praktičnih napotkov. V tokratnem vodniku se osredotočamo na računalniško pismene domače uporabnike. To po eni plati pomeni, da bomo zavrgli najšibkejše modele, kot so athloni in celeroni, in bodo naša vstopna točka Ryzen 3 ali Core i3. A tudi v zgornjem delu ponudbe se bomo odrekli več tisoč evrov dragim pošastim za delovne platforme, kot so strežniški procesorji Epyc in modeli za najzmogljivejše delovne postaje Threadripper Pro ali Xeon-W. Kdor natančno ve, ali in zakaj potrebuje pomnilnik ECC, teh napotkov res ne rabi. Pri ceni je treba upoštevati vsaj še dva stroška - matične plošče in hlajenja. Posebej drugi zna biti zvito prikrit, kajti nekateri izdelki vsebujejo priložen spodoben hladilnik, drugi ne. Za nameček se Intelovi čipi običajno grejejo bolj zato bo hlajenje malce dražje.
Še beseda o navijanju. Nekateri procesorji so »odklenjeni«, kar pomeni, da omogočajo ročno navijanje ali overclocking. Višanje delovne frekvence, torej. Takšne nastavitve lahko spreminjamo tako v BIOS kot namenski programski opremi v operacijskem sistemu. Večina Intelovih izdelkov je načelno zaklenjena, ker navijanje dopušča zgolj zanesenjakom, ki posežejo po kanec dražjih izdelkih s pripono K ali liniji Core-X. Pri AMD je vnovič povsem drugače: vsi ryzeni in threadripperji so odklenjeni. Kljub temu je smisel navijanja danes za večino uporabnikov vprašljiv. Avtomatski turbo namreč že tako izkorišča procesorjevo prilagodljivost v spremembah takta, zato so koristi navijanja veliko manjše kot pred 20 leti, ko smo navdušenci ob tem pokurili ogromno časa (in tudi čipov). Konkretni hitrostni pribitki so vidni šele pri znatnejšem navitju, ki pa se ga lotevajo zgolj najbolj vešči uporabniki.
Procesorji za prenosnike so zaradi omejenih sistemov za odvajanje toplote praviloma počasnejši od tistih v namiznih škatlah. Na koncu se moramo sami odločiti, ali je v prvem planu surova hitrost ali kompaktnost manjše in tišje naprave.
Najboljše izbire za igre
Pri igrah je treba pozabiti na izdelke z integrirano grafiko; zanimajo nas procesorji, ki karseda dobro podprejo zmogljivo grafično kartico, saj mora biti ta vedno središče igričarjeve cenovne računice. Večinoma je primerneje malo privarčevati pri procesorju in to vsoto nameniti močnejši kartici. Pri intelih je zato smiselno poiskati modele F ali KF brez integrirane grafike. Prvi so tudi cenovno najugodnejši, če ne navijamo, a je njihova dobavljivost pri nas res zelo slaba. Drugi oziroma glavni tehnični poudarek pa je ta, da po doseženih nekje šestih jedrih začne za igričarja pri pomembnosti močno pridobivati zmogljivost procesorskih jeder. To je glavni razlog, da se inteli sploh lahko prebijejo na lestvico, ker imajo tudi ob znatnejšem gretju še vedno spodoben »IPC« (»ukazov na urin cikel«). Vendar, kot rečeno - vedeti je treba, da jih še dodatno preplačamo z dražjim oziroma zmogljivejšim hladilnim sistemom.
Zanesenjaški segment:
- AMD Ryzen 9 5900X (12 jeder, 650 evrov)
Dvanajstjedrnika danes v celoti ne izkoristi še nobena igra sama zase, zato tu velja poudarek, da takšen CPU predvsem sprosti računalnik za druge naloge, kot je urejanje videa. Praktično obvezen za zato za tiste, ki veliko streamajo igre ali igrajo, medtem ko njihova »mašina« renderira kakšno stvar ali prevaja programje. V skrajnem primeru se lahko takšni zadovoljijo tudi z osemjedrnikom ali nemara Intelovim samosvojim desetjedrnikom Core i9-10850K. Nakup še močnejšega AMD Ryzen 9 5950X (16 jeder, 800 evrov) bi bil preveč, razen, če bi ga uporabili tudi za denimo oblikovanje 3D.
Šminkersko okrašeno programje za navijanje danes bolj ali manj vsakomur omogoča spreminjanje frekvenc delovanja procesorja in grafične kartice. Toda le izkušeni in zavzeti bodo tu dejansko odnesli kaj uporabnega.
Spodoben igričarski stroj:
- Ryzen 7 5800X (8 jeder, 500 evrov)
- Core i7-11700KF (8 jeder, 500 evrov)
Osem jeder je za nekoga, ki pretežno samo igra, ne pa tudi tekmovalno streama, danes več kot dovolj; obenem bo lahko s takšnim procesorjem napravil tudi kaj konkretno uporabnega.
Za varčnega igričarja:
- Ryzen 5 5600X (6 jeder, 350 evrov)
- Core i5-11600KF (6 jeder, 350 evrov)
- Ryzen 3 3300X (4 jedra, 150 evrov)
Šestjedrniki imajo v teh časih najboljše ravnotežje med surovo močjo in ceno, za zdaj pa tudi ni videti, da bi se položaj v nekaj letih bistveno spremenil in bi igre nenadoma zahtevale veliko več. Ryzen 3 3300X ima sicer zgolj štiri jedra, a je res izjemno poceni; sparjen s spodobno grafično kartico srednjega nižjega razreda je lahko osnova presenetljivo zmogljive igričarske naprave.
Najboljše izbire za resno delo
Pri delovnih postajah je skorajda vse odvisno od jeder: njihovega števila v čipu in tega, koliko ga posamezni namensko programje podpira. To namreč neposredno vpliva na porabo časa za neki opravek. (In obenem pomeni, da je večnitnost zelo uporabna.) Ustvarjalci domačih vsebin lahko mirno posežejo po zmogljivih igričarskih procesorjih. Kdor potrebuje delovno postajo za inženirsko delo ali filmsko izrisovanje slike, pa ima srečo, da so pri AMD izumili Ryzen Threadripperje, ki so ob prihodu tržišče kratko malo postavili na glavo. Pri nadgradnjah pa je treba paziti, ker je platforma X399/sTR4 slepa ulica. Kdor namerava v prihodnosti nadgrajevati, mora nujno poseči po threadripperjih tretje generacije (3XXX) na aktualnem podnožju sTRX4.
Zmogljiva delovna postaja:
- AMD Threadripper 3970X (32 jeder, 3000 evrov)
Dvaintrideset jeder v eni vtičnici na vrhunski namizni platformi po ceni, kjer je Intel ob približno istem času ponujal deset jeder, pomeni razmerje v jedrih na evro, ki je bilo še pred nekaj leti popolnoma nepojmljivo. Threadripper ima za nameček tudi kar primerljiv IPC (torej hitrost posameznega jedra) in frekvence kot inteli, kar je »modrim« precej zagrenilo življenje in jih prisililo v drastično nižanje cen pri modelih Core X aktualne generacije. 3970X obenem podpira enotno porazdelitev pomnilnika, kar je hiba starejših threadripperjev.
Najboljše razmerje števila jeder na evro:
- AMD Threadripper 3960X (24 jeder, 1900 evrov)
- Intel Core i9-10980XE (18 jeder, 1400 evrov)
Primerne izbire za babico
Dandanes so prenosniki že povsem nadomestili škatle, ko gre za osnovne funkcionalne računalniške sisteme. Za »babico« v resnici priporočamo poceni prenosnik.
Kdor vseeno želi iz poceni kosov sestaviti nekaj za pod mizo, ima na razpolago kar obširen spisek uporabnih izdelkov. V tem segmentu ni treba biti pozoren na jedra in frekvence. Namesto tega je smiselno izkoristiti rešitve z integrirano grafiko in privarčevati pri grafični kartici. Rešitve obeh podjetij so po privlačnosti precej primerljive. Ryzeni G so malce bolj zmogljivi, tako v procesorskih jedrih kot grafiki, in naj bodo prva izbira, če so na voljo. Intelove rešitve Core i3 pa je precej lažje najti in tudi z njimi ne bomo ustrelili mimo.
Hibridni, hitro/varčni procesorji, kot je prihajajoči Alder Lake, skoraj gotovo ne bodo bistveno preobrazili računalniške krajine v smislu izbire komponent. Prav mogoče pa je, da bo Intel z njimi vnovič postal privlačnejša izbira.
Primerne izbire za prenosnik
Prenosne računalnike je treba obravnavati kot zaključene celote, vkup s kakovostjo ohišja, kamer in zaslona, zato je tukaj zmogljivost posamezne komponente v drobovju, tudi centralnega procesorja, manj pomembna. Kljub temu je moč in smiselno podati nekaj napotkov. Kot je bilo razloženo uvodoma, so si pri prenosnikih »modri« in »rdeči« kakovostno bliže kot pri namiznih napravah, zato so inteli zaradi v splošnem večje razpoložljivosti mamljiva izbira. AMD je v prenosne računalnike v bistvu prodrl šele s prejšnjo generacijo izdelkov, zato bo, da se svetovno tržišče na to zares navadi ter pripelje dovolj naprav v našo smer, pač še nekaj časa trajalo.
Pogled v prihodnost
Iz Intela že vse leto po malem curljajo podatki o naslednji, hibridni arhitekturi Alder Lake, ki uporablja osem visokozmogljivih in osem varčnih jeder, podobno kot ARMovi mobilni sistemski čipi. Deklarirano naj bi bila usmerjena tako k prenosnikom kot namiznim računalnikom, toda glede na nedavno poletno predstavitev obstaja celo možnost, da bodo po dolgem času dejansko namizniški modeli na prvem mestu. Zanimivo je tudi to, da bo podpiral tako pomnilnik DDR4 kot 5, seveda pa zadnjega ob lansiranju procesorja, predvidoma okoli letošnjega božiča, še ne bo na voljo.
AMD je po drugi plati razkril tehnologijo V-Cache. Ta oblika grajenja čipov v višino omogoča dodajanje predpomnilnika L3 neposredno na čip, kar prinaša večkratnike danes razpoložljivih kapacitet. V AMD so potrdili, da bodo predstavili procesorje, ki podpirajo V-Cache, že na arhitekturi Zen 3, hkrati pa dejali, da bo Zen 4 izšel leta 2022.
To sta tudi glavni zanimivosti, ki nas še lahko čakata okoli konca leta. Kar se zdi precej blizu za nekoga, ki se trenutno odloča o nakupu. Treba je tudi upoštevati, da bodo opisane tegobe z dobavljivostjo zamaknile tudi takšno dogajanje, zato vnovič velja napotek, da se nakupa v tem trenutku nikakor ni treba bati.