Intel Core i7-990X: Ông vua vi xử lý

Nếu suy luận một cách logic thì 4 nhân không thể bằng 6 nhân (và sự thực là vậy). Tuy nhiên, không phải ứng dụng nào cũng tận dụng được hết cả 6 nhân xử lý, và trong trường hợp sử dụng được cả 6 nhân thì lại phải đặt ra câu hỏi: hơn có đáng kể hay không? Chẳng có lý do gì để chúng ta rót đến cả 1000 USD vào con chip 6 lõi kiến trúc cũ nếu nó chẳng thể vượt trội hơn đàn em sinh sau để muộn 4 lõi có giá chỉ khoảng 300 USD.

Sẽ có nhiều người đưa ra ý kiến rằng: nếu không xảy ra vấn đề với các chipset H67 và P67 thời gian qua, việc “Cầu cát” tiêu diệt đàn anh của mình là điều không phải bàn cãi. Người dùng có kinh nghiệm chắc chắn sẽ sắm sửa cho mình bộ xử lý Core i5-2500K hoặc Core i7-2600K, ép xung “điên cuồng”, và tận hưởng hiệu năng cao cấp mà nền tảng tầm trung-cao này mang lại.
Tất nhiên, người viết hoàn toàn đồng tình với ý kiến đó. Kiến trúc Sandy Bridge tối ưu hơn người cũ Nehalem rất nhiều, chỉ đáng tiếc rằng, các bo mạch chủ hỗ trợ cho chúng thì không! Nếu sử dụng chipset P67, bạn mất hoàn toàn công nghệ Quick Sync (Quick Sync – đồng bộ hóa nhanh, cho phép nhanh chóng chuyển mã cho các file video mà không phải load bất kỳ thứ gì trên GPU).
Lựa chọn H67, khả năng ép xung coi như bằng không! Dù là phương án nào, chúng ta cũng sẽ mất đi một phần (quan trọng) giá trị của Sandy Bridge! Tuy rất ghét cầu toàn, nhưng chúng tôi cho rằng đối với người dùng chuyên nghiệp, chờ đợi các bo mạch chipset Z68 là lựa chọn tốt nhất vào thời điểm này. Nhưng cũng xin lưu ý một chút: giá của chúng chắc chắn sẽ không hề dễ chịu.
Trở lại với Core i7-9xx. Cùng với sự ra đời của “Cầu cát”, Intel cũng chỉnh trang lại đội hình này một chút, với sự góp mặt của ít thành viên hơn: Core i7-990X Extreme Edition, Core i7-970 và Core i7-960. Mọi model thấp hơn như Core i7-950 đều đã bị Sandy Bridge bóp nghẹt và đi vào dĩ vãng.
Không những vậy, hãng còn phải tiến hành giảm giá cho chúng. Với mức giá 330 USD của Core i7-2600K, các bộ xử lý Core i7-9xx sẽ phải điều chỉnh xung quanh nó: con chip 4 nhân i7-960 giờ chỉ còn 294 USD, trong khi i7-970 6 nhân cũng giảm xuống 583 USD. Ngoài ra, không có gì đáng ngạc nhiên khi Core i7-990X mới ra giữ nguyên giá của người tiền nhiệm 980X: 1000 USD.
Vậy thì, với con dốc mang tên Sandy Bridge trước mặt, liệu các guồng máy nền tảng X58 có còn đủ sức để tiếp tục hành trình hay không?
Chúng tôi cho rằng, trong số các lý do bảo vệ người cũ Nehalem, đáng kể nhất phải nói đến là băng thông ngõ ra của khe cắm PCI Express dành cho người dùng cao cấp sử dụng giải pháp đa card đồ họa. Nền tảng socket LGA 1155 – giống như LGA 1156 – cũng bị giới hạn băng thông 8x (giảm 1 nửa) khi chạy 2 card đồ họa trở lên. Đối với các card đồ họa cao cấp, điều đó đồng nghĩa với hiện tượng nghẽn băng thông gây giảm hiệu năng. Tất nhiên cũng có giải pháp khắc phục điều này: sử dụng chip cầu Nvida NF200, nhưng các game thủ cũng sẽ phải chờ đợi khá lâu đến khi các bo mạch chủ này ra mắt.
Thế nhưng “Cầu cát” cũng lại có ưu điểm không thể chối cãi (ngoài giá thành). Đó là sự trội hơn về hiệu năng/xung nhịp – chứng tỏ sự ưu việt hơn của kiến trúc mới, như Nehalem đã từng làm với thế hệ Core 2 trước đây. Thậm chí, đây còn là chiến thắng “kép”, bởi Sandy Bridge sở hữu khả năng ép xung cực cao mà Core i7-9xx không thể so sánh. Hoàn toàn không có cơ hội nào cho các Bloomfield như Core i7-960, -950 hay -930 khi đặt lên bàn cân.
Chưa hết! Core i7-970 và Core i7-990X – hai Gulftown 6 nhân, cùng sản xuất trên tiến trình 32nm, được định hướng thị trường khá hạn chế: các máy tính trạm và kĩ sư chuyên nghiệp – công việc đòi hỏi xử lý đa luồng khủng khiếp. Tại mảng này, chắc chắn Sandy Bridge sẽ bị các Gulftown bỏ lại phía sau, vấn đề là khoảng cách bao xa mà thôi.
Nhận xét một cách khách quan, cái giá 583 USD của -970 vẫn còn quá cao. -990X thậm chí còn khủng khiếp hơn, nhưng ít nhất nó vẫn có xung nhịp cao nhất và đã mở hệ số nhân – yếu tố mà người dùng ép xung nào cũng thèm muốn. Tiếc rằng đây cũng chẳng được coi là một lợi thế, bởi đàn em Sandy Bridge dòng K cùng với các bộ xử lý Black Edition của AMD cũng có khả năng này.
Có lẽ cho đến giờ, đa số chúng ta đều nhất trí rằng thế hệ Core i7-9xx đã không còn đáng mua nữa. Tuy nhiên, đâu đó ngoài kia vẫn có những người sẵn sàng chi nhiều tiền để đổi lấy sức mạnh lớn nhất có thể, cùng với số đông người yêu công nghệ luôn “thèm khát” hiệu năng (dù không thể sở hữu). Vì thế, ngay sau đây bài viết sẽ đi vào phần chính: Đánh giá xem liệu Core i7-990X có phải “thiên hạ vô địch”, hay lại không thể vượt qua ngôi sao mới Core i7-2600K.
Nhìn lại về cấu trúc Gulftown
Bộ xử lý Core i7-990X là phiên bản cải tiến dựa trên thiết kế Gulftown 6 nhân – hoàn toàn cùng kiến trúc với -980X và -970. Con chip được đẩy xung cao hơn một chút, hoạt động ổn định tại xung nhịp mặc định 3,46GHz và Turbo Boost tối đa lên 3,73GHz khi chỉ có 1 luồng xử lý hoạt động.
Vào thời điểm ra mắt, không có gì phải bàn cãi về sức mạnh của Gulftown: tiến trình 32nm, 6 nhân 12 luồng xử lý… Kết hợp với chipset X58, bộ đôi này từng khiến bao nhiêu người phải thèm khát.
Đối với Gulftown, Intel quyết định lợi dụng tiến trình 32nm để tăng thêm số nhân và cache, thay vì gắn thêm vài thứ tích hợp. Thế là bộ xử lý 6 nhân với 12MB L3 cache ra đời. Nói cách khác, về mặt kiến trúc Gulftown không khác so với Bloomfield. Mỗi nhân có 32KB L1 instruction cache, 32KB L1 data cache và 256KB L2 cache.
Việc có tới 12MB L3 cache dùng chung cho các nhân khiến hiệu năng Turbo Boost cũng được tăng lên, bởi nếu như một ứng dụng nào đó chỉ khai thác 1 nhân xử lý, nó sẽ độc chiếm toàn bộ bộ nhớ cache. Theo Intel, sẽ có một vài ứng dụng như game được tăng cường hiệu năng. Tuy nhiên, trong thực tế chúng ta rất khó để đánh giá được sự tăng tốc này, bởi các ứng dụng ngày càng có chiều hướng khai thác sức mạnh đa nhân, trong khi ứng dụng sử dụng 1 nhân thường khá nhẹ.
Ngoài việc có thêm 2 nhân và 4MB L3 cache, Gulftown còn có đế nhỏ hơn người tiền nhiệm: 248 mm vuông so với kích thước 263 mm vuông của Bloomfield. Số transistor (bán dẫn) cũng tăng từ 731 triệu lên 1,17 tỉ. Rất ấn tượng khi biết rằng Core i7-990X cũng có cùng điện năng tiêu thụ 130W giống như các bộ xử lý i7-9xx 4 nhân dòng Bloomfield.Bộ khiển RAM của Gulftown hoàn toàn không có gì thay đổi, được thiết kế phục vụ bộ nhớ kênh 3 DDR3-1066.
Một bổ sung khác đáng chú ý là AES-NI – chuẩn mã hóa nâng cao dựa trên phần cứng của Intel. Xuất hiện trước đây trên các bộ xử lý Clarkdale Core i5 và chưa có được màn trình diễn ấn tượng cho lắm, nhưng khi tiến lên Core i7-980X, AES-NI đã phần nào khẳng định được giá trị và các tiềm năng của mình. Đương nhiên -990X cũng sẽ thừa hưởng điều đó.
Trong phép thử này, đại diện 6 nhân Phenom II X6 đến từ AMD tỏ ra thua sút nhất và bị Core i7-2600K 4 nhân bỏ xa tới 46%, có lẽ nguyên nhân là do đa số các thành phần của bộ benchmark này chỉ tận dụng được sức mạnh của 4 nhân xử lý.
Điều tương tự cũng xảy ra đối với Core i7-990X Extreme Edition, cho chúng ta dấu hiệu đầu tiên rằng bộ xử lý trị giá 1000 USD này không được sinh ra để phục vụ phân khúc máy tính phổ thông chạy các ứng dụng thông thường. Core i7-2600K chiếm vị trí dẫn đầu trong phép thử đầu tiên, theo sau là -990X và -980X.
Trong bộ test PCMark Vantage, chỉ duy nhất một bài test đem lại chiến thắng cho các Gulftown: Communications suite – bài test đòi hỏi nhiều tài nguyên CPU nhất.
Test Communications suite gồm 4 thành phần, và cả 4 đều yêu cầu xử lý đa nhiệm nặng nề. 3 trong số đó có liên quan tới mã hóa và giải mã AES trong các luồng xử lý như nén dữ liệu, biên dịch web, bảo mật cho Window và chuyển mã audio… Có thể nói bài test này cung cấp cho Gulftown khá nhiều lợi thế so với con chip Sandy Bridge, khi mà chúng có khả năng hỗ trợ AES-NI.
Tuy nhiên, Core i7-2600K lại cung cấp băng thông “băm” AES lớn hơn (“băm” AES – hàm mã hóa và bảo mật dữ liệu) – độc giả sẽ rõ hơn trong phép thử SiSoft Sandra 2011.
2 bộ xử lý Gulftown chiến thắng sát nút trong phép thử 3Dmark11, một phần được giúp sức bởi một bài test xử lý vật lý tận dụng triệt để lợi thế 6 nhân và sự trội hơn trong test xử lý đồ họa.
Trong các phép thử này, Futuremark tạo ra một luồng xử lý trên mỗi nhân vật lý trong test đồ họa, và một luồng xử lý trên mỗi nhân logic trong test vật lý (6 nhân 12 luồng tương đương với 6 nhân vật lý và 12 nhân logic). Khả năng xử lý đa nhiệm tốt hơn đem lại chiến thắng tuyệt đối cho Gulftown ở test vật lý, trong khi đó các test còn lại (kể cả đồ họa) hiệu năng Gulftown và Sandy Bridgelà tương đương nhau. Phenom II X6 vẫn về chót.
Nhìn một cách tổng thể thì SiSoft Sandra thể hiện rõ ràng sức mạnh của Core i7-990X. Các kết quả benchmark của test Arithmetic và Multimedia đều đánh dấu sự dẫn đầu của 2 bộ xử lý Core i7 Extreme Edition.
Intel cũng tạo ra vài cải tiến đáng kể trong việc tăng tốc AES trong Sandy Bridge. Đó là lý do giúp Core i7-2600K vượt qua cả hai Gulftown 6 nhân trong test này. Không được tăng tốc cho các thuật toán “băm” bảo mật, cả 2 con chip 6 nhân đều không thành công trong việc cho Core i7-2600K rớt lại hoàn toàn tại phép thử này.
Phần mềm tận dụng được toàn bộ các nhân logic của Core i7-990X. Kết quả thể hiện sự chênh lệch khá lớn giữa Core i7-2600K 4 nhân và các Gulftown.
Ngoài ra, có vẻ sự chênh lệch của -990X so với người tiền nhiệm -980X là không nhiều.
Đồng thời, bộ xử lý 240 USD Phenom II X6 1100T với 6 nhân thực cũng vượt quá Core i7-960 giá 300 USD 4 nhân 8 luồng xử lý trong phép thử này.
Lại một lần nữa i7-2600K bị hai bộ xử lý Extreme Edition bỏ xa. -990X lại tỏ ra trội hơn -980X một chút.
Thêm một chiến thắng thuyết phục nữa. Core i7-2600K thêm một lần nữa về đích ở vị trí thứ 3 – vẫn tốt hơn đàn anh Core i7-960 và bộ xử lý 6 nhân đến từ AMD.
Rõ ràng, Adobe có vẻ hơi thiên vị khi ít quan tâm đến việc tối ưu hóa cho các bộ xử lý của AMD. Kết quả là Phenom II X6 1100T bị cả hai bộ xử lý 4 nhân của Intel cho rớt lại khá xa.
Có thể nói, Photoshop Premiere Pro CS5 là một ứng dụng tuyệt vời khai thác tốt khả năng xử lý đa luồng, giúp các bộ xử lý 6 nhân 12 luồng thể hiện sức mạnh vượt trội, tỏ ra tương xứng với cái giá 1000 USD. Tuy nhiên, người viết xin mở ngoặc ngoài lề một chút – có một cách tăng tốckhác đơn giản và ít tốn kém hơn nhiều nếu bạn đọc quan tâm đến Adobe CS5: sử dụng một card đồ họa CUDA của Nvidia để hỗ trợ mã hóa.
After Effects CS5 không thể tiếp tục duy trì lợi thế của các Gulftown. Core i7-2600K vọt lên dẫn đầu ở phép thử này. Ngoài ra, khoảng cách giữa vị trí đầu và cuối không còn khủng khiếp như trước.
Kết quả giống như After Effects, Core i7-2600K vượt qua -990X và -980X dù không nhiều.
Cinebench cho 2 kết quả trái ngược nhau đối với CPU benchmark và OpenGL render.
ABBYY FineReader 10 – ứng dụng nhận diện kí tự. Phép thử yêu cầu quét 111 trang tài liệu để tính thời gian – công việc đòi hỏi nhiều luồng xử lý song song. Đây quả đúng là lợi thế lớn của hai bộ xử lý Extreme Edition khi chúng bỏ xa Core i7-2600K đến hơn chục giây. Trong khi đó, i7-960 và Phenom II X6 đều tụt lại khá xa.
Lame là phép thử nghiệm đơn luồng, đồng nghĩa với Core i7-2600K tăng xung nhịp đến 3,8GHz. Thêm vào đó là ưu điểm tỉ lệ hiệu năng/xung nhịp cao của Sandy Bridge, i7-990X hoàn toàn không có cơ hội, dù cũng được Boost lên 3,73GHz.
Cũng là một ứng dụng đơn luồng, Winzip cho kết quả tương tự như Lame. Thực ra trong bối cảnh đa nhân như hiện nay, việc sử dụng các ứng dụng đơn luồng làm phép thử có vẻ không hợp lý lắm. Nhưng dù sao đây cũng là một trong các ứng dụng được chúng ta sử dụng hàng ngày.
Thông qua phép thử này, chắc bạn đọc có thể nhận ra ưu điểm của phiên bản Winrar mới nhất này: Sử dụng toàn bộ 6 nhân, Core i7-990X chiếm vị trí dẫn đầu, hoàn thành bài test trong thời gian dưới 1 phút. Mặc dù có lợi thế hiệu năng/xung nhịp, nhưng lần này Core i7-2600K lại về thứ tư, thua cả i7-960. Khá lạ lùng! Có thể hiện tượng nghẽn đã xảy ra ở đâu đó.
Thứ tự lại được sắp xếp như cũ: Core i7-990X dẫn đầu, -980X thứ hai, -thứ ba là -2600K, theo sau tại vị trí thứ tư -960, cuối cùng vẫn là Phenom II X6.
Tại bộ phép thử này, người viết ghi nhận cả hai đấu sĩ đều ghi điểm. Tỉ số 2-4 nghiêng về Gulftown.
Lại một benchmark đơn luồng nữa. Không có gì đáng ngạc nhiên khi Core i7-2600K về nhất.

HandBrake cho kết quả giống như MainConcept 2.0: Gulftown chiến thắng sát nút. Tổng hợp bộ phép thử này: một lần nữa cả -990X và -2600K cùng ghi điểm. 3-5 nghiêng về -990X.

Metro 2033

Phần mà các game thủ chờ đợi đã đến: một phép thử game. Với việc sử dụng card đồ họa GTX 580 cực mạnh, chúng ta không cần phải lo lắng đến việc hiệu năng chơi game bị thắt tại khâu xử lý đồ họa. (Giải thích một chút: nếu bị thắt tại card đồ họa, các bộ xử lý đương nhiên không được sử dụng hết sức mạnh, khiến việc đánh giá sức mạnh của chúng không còn chính xác nữa).

Suốt từ đầu đến giờ, chúng ta đã quen với việc AMD Phenom II X6 nằm cuối bảng xếp hạng, phần do không được các phép thử ưa chuộng, phần do hiệu năng từng nhân kém hơn so với các bộ xử lý đến từ Intel.
Lần này cũng vậy, Phenom II X6 lại về cuối nếu xét về khung hình trung bình, nhưng khoảng cách lần này chỉ là chút ít. Quan trọng hơn: khung hình nhỏ nhất của Phenom II X6 lại vượt trội lên. Các game thủ có kinh nghiệm đều biết chỉ số khung hình nhỏ nhất cao hay thấp mới là yếu tố quyết định độ mượt mà của hình ảnh.
Tuy nhiên, hôm nay nhân vật chính của chúng ta không phải Phenom II X6, và còn 2 test phía sau để đánh giá trước khi trao vương miện “vua game” cho con chip Thuban. Tạm gác 1100T sang một bên, Core i7-990X có khung hình trung bình tốt hơn các bộ xử lý khác một chút – chỉ một chút thôi, không hề tương xứng với cái giá 1000 USD của nó (nói riêng về mặt hiệu năng game)
Thật không thể tin được khi Phenom II X6 1100T lại lép vế đến vậy trong F1, đặc biệt là sau những gì nó đã thể hiện ở Metro 2033. Một cấu hình khác là combo Phenom II X6 1075T + mainboard 790XT-UD4P cũng cho kết quả nghèo nàn tương tự. Dường như F1 2010 gặp vấn đề với các bộ xử lý 6 nhân của AMD. Khi tắt bớt đi 2 nhân của con chip Thuban, với 4 nhân còn lại hoạt động kết quả benchmark lại tăng lên rõ rệt! Khá trớ trêu khi F1 được coi là “sân nhà” của AMD – khi nó có vẻ “ưa” các card đồ họa của AMD hơn Nvidia.
Độc giả có thể thấy rằng, càng lên độ phân giải cao, khoảng cách giữa hiệu năng của 4 hệ thống nền Intel càng thu hẹp lại. Đây là điều người viết đã đề cập đến ở phía trước: card đồ họa bị vắt kiệt tại độ phân giải cao, và các con chip không chạy hết sức nữa.

Sau các hiện tượng kì lạ của AMD Phenom II X6 1100T ở hai test Metro 2033 và F1 2010, tại game Alien vs Predator mọi thứ lại trở về quỹ đạo cũ. Thực tế phép thử này khá “sát” card đồ họa, khiến người viết cảm thấy ngạc nhiên khi xuất hiện chênh lệch về khung hình thu được.

Trong cả 3 phép thử game, 3 con chip Gulftown và Sandy Bridge cho kết quả ngang ngửa nhau. Chung cuộc chiến thắng 6-8 cho i7-990X – một chiến thắng sát sao so với mức giá không được sát sao cho lắm.

Khả năng ép xung

So về khả năng ép xung, cả ba bộ xử lý Core i7-990X, -980X và -2600K có một điểm chung và công bằng: chúng đều được mở hệ số nhân. Tuy nhiên, hai con chip Gulftown có lợi thế hơn một chút khi chúng có BCLK mặc định là 133MHz, chúng ta chỉ cần tăng thêm hệ số nhân cũng đạt được mức xung khá cao. Trong khi đó, Core i7-2600K có BCLK mặc định là 100MHz, và không có khả năng kéo lên quá 105. Tuy nhiên, hệ số nhân của nó thì khá “khủng”: 54!
Intel trang bị cho bộ xử lý Gulftown của mình tản nhiệt lớn lực lưỡng DBX-B đi kèm nhằm phục vụ ép xung, trong khi con chip Sandy Bridge chỉ được “phân phát” quạt tản nhiệt lõi đồng bình thường.
Cũng với DBX-B, Core i7-980X đạt được mức 4,26 tại điện thế mặc định.
Với quạt tản nhiệt “bình dân” của mình, Core i7-2600K chỉ có thể đạt ngưỡng 4GHz, bởi lúc này nhiệt độ quá nóng: 80 độ C. Đổi sang tản nhiệt MUX-120, tình hình được cải thiện đáng kể: con chip chạm mức xung cao nhất 4,3GHz tại điện thế mặc định. Như vậy, nếu muốn ép xung i7-2600K thật cao, bạn sẽ phải trang bị thêm một tản nhiệt loại tốt có giá khoảng 50 USD.
Tất cả các kết quả trên đều tại điện thế mặc định của nhà sản xuất. Cả ba con chip còn có khả năng kéo xung lên cao rất nhiều nữa nếu được tăng điện. Về mặt này, cả Gulftown và Sandy Bridge đều có mặt mạnh riêng: i7-990X có BCLK 133MHz, còn -2600K có hệ số nhân lớn hơn nhiều.
Tổng kết
Sau một loạt các phép thử vừa qua, chúng ta có thể thấy rằng thế hệ bộ xử lý Core i7-9xx vẫn còn có chỗ đứng, ít nhất là đối với người dùng cao cấp hoặc có nhu cầu làm việc chuyên nghiệp. Đáng tiếc rằng (mà cũng có thể là đáng mừng), người dùng phổ thông và các game thủ lại chẳng thể tận hưởng toàn bộ sức mạnh thực sự của con quái vật mới đến từ Intel này.
Có lẽ đa số chúng ta nên lựa chọn cho mình một con chip Core i5-2500K giá chỉ 230 USD cùng bo mạch P67 (hoặc Z68 nếu bạn có khả năng chờ đợi). Nếu từng có ý định để mắt tới i7-990X, người viết khuyên rằng với 770 USD chênh lệch, đầu tư vào cặp GeForce GTX 570 SLI có vẻ hợp lý hơn nhiều.
Thêm một lý do nữa để người dùng phổ thông hay các game thủ dư dả nên lùi bước: nền tảng bo mạch chủ X58 của Intel đang được định hướng cố định đến các máy chủ và máy trạm, và giá thành của chúng cũng cực kì đắt đỏ so với các bo mạch P67 thông thường.
Tuy nhiên, nếu sử dụng máy tính như một công cụ kiếm tiền trên các ứng dụng chuyên nghiệp, chắc chắn sức mạnh vượt trội của bộ xử lý 6 nhân sẽ tăng đáng kể hiệu suất công việc cho bạn. Chúng ta đã thấy minh chứng rõ ràng qua các phép thử như Premire Pro, 3ds Max hay MainConcept. Tuy nhiên bạn cũng còn phải xem xét đến khả năng hoàn vốn nữa.
Có một điều khá thú vị:trong suốt quá trình thực hiện bài review về Core i7-990X, người viết lại háo hức mong chờ sự đột phá của “Cầu cát” hơn là nhìn vào những gì con chip Gulftown thể hiện. Có lẽ bất cứ người tiêu dùng nào cũng đều trông đợi vào hiệu năng/giá thành hấp dẫn – giống như những gì thế hệ Sandy Bridge đang làm. Đáng tiếc, đó là điều mà bộ xử lý Core i7-990X nói riêng và các sản phẩm thuộc phân khúc siêu cấp nói chung chẳng bao giờ có.

Reviews

  • Review Title 17
  • Review Title 28
  • Review Title 38
  • Review Title 49
  • Review Title 56
  • 7.6

    Score




Trả lời

Thư điện tử của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *