Beérte az Atom az egykori csúcs Core 2 Quadot

Az összehasonlítás több szempontból is izgalmas, hisz bár számítás teljesítményben a két központi egység hasonló szinten mozog, az elmúlt közel egy évtizedben történt fejlesztéseknek hála az egységnyi teljesítményt kevesebb mint tized disszipáció mellett produkálja a J5005. A félszintetikus PassMark mérései szerint ugyanis egyszálas (egymagos) végrehajtás esetében a Penitum Silver J5005 1182 pontot ért el, amely 28 százalékkal magasabb Core2 Quad Q6600 eredményénél. Többmagos végrehajtás esetében már kiegyenlítettebb, sőt, kifejezetten szoros a verseny, ugyanis míg a J5005 2987, addig a Q6600 2959 pontot ért el, a különbség tehát elenyésző, alig éri el az 1 százalékot.

Az eredmények mellett a két processzor alapvető specifikációinak összevetése is tartogat érdekességeket. A magok száma tökéletesen egyezik, mindkét CPU-ban négy darab egység található, ráadásul egyiknél sem aktív a magonkénti kétszálú végrehajtás, vagyis a Hyper-Threading, amely nagyban megkönnyíti az összevetést. Az órajelek tekintetében jön az első nagy különbség: a Pentium Silver J5005 alapórajele 1,5 GHz, a Core2 Quad Q6600-nál (Kentsfield) viszont az érték 2,4 GHz, amely 60 százalékos előnyt jelent(ene).

^{forrás: PassMark}

A J5005 esetében ugyanakkor egy kvázi turbó (Burst Frequency) érték is szerepel. A burst mód lehetővé teszi, hogy a mindenkori maghőmérséklet függvényében rendkívül rövid időre, a másodperc tört részére átlépje a TDP keretet a processzor, hogy ezzel a magok órajele az alapérték föle emelkedhessen. Jelen esetben burst csúcsértéke 2,8 GHz, tehát bizonyos körülmények között, pontosabban egy és kétmagos terhelés esetében a J5005 felülmúlhatja a turbóval nem rendelkező Q6600 órajelét.

Gyorsítótár szempontjából a Q6600-nál van az előny, amely igencsak méretes, összesen nyolc megabájtos L2 cache-sel rendelkezik, szemben a Gemini Lake kódnevű Atom 4 megabájtos értékével. Ezzel szemben áll, hogy a J5005 lényegesen magasabb integrációval rendelkezik, hisz míg a Q6600 esetében még az alaplapi lapkakészlet tartalmazta a memóriavezérlőt, addig az Atomnál ez már a processzor lapkájában található. Ez nagyban javítja a késleltetést, ugyanis nincs szükség az MCH (Memory Controller Hub) és a CPU közötti, már 2007-ben is avíttasnak számító hosszú buszra (FSB).

Ünnepi mix a bértranszparenciától a kódoló vezetőkig Négy IT karrierrel kapcsolatos, érdekes témát csomagoltunk a karácsonyfa alá.

Ugyancsak a J5005 felé billenti a mérleg nyelvét a monolitikus felépítés, a Q6600-at ugyanis két darab Conroe lapkából legózta össze az Intel, vagyis kettő kétmagos processzort drótoztak egybe a tokozáson a cég mérnökei. Érdekesség, hogy ezt a módszert a Core 2 Quadok óta hanyagolja a gyártó, szemben a konkurens AMD-vel, amely többek között legújabb, Epyc szerverprocesszorainál is bevetette a komplexitás, illetve a gyártási költségek csökkentésére hivatott megközelítést.

A módszer első számú előnye, hogy kisebb lapkák esetében kedvezőbb a selejt arány, a gyártási költségek alacsonyabban tarthatóak. A másik oldalon az egyes lapkák összekapcsolása áll. Az ehhez szükséges dedikált buszok miatt ugyanis további egységeket kell a lapkába építeni (kissé nő a tranzisztorszám és a terület), illetve magasabb az egyes különálló lapkákban található magok közötti késleltetés (inter-die latency). Mindez a Q6600 esetében is igaz, a két különálló lapkában található magok lényegesen lassabban képesek kommunikálni egymással, mint a lapkán belüliek.

Szintén fontos különbségről árulkodik a disszipációs keret, azaz a TDP. A maga idejében a Q6600 egy relatíve magas hőtermelésű CPU-nak számított, köszönhetően a 105 wattos értékének. A Netburst-alapú Pentium D-khez mérve ugyanakkor már egyáltalán nem volt kiugró a TDP, a kvázi elődnek számító magasabb órajelű kétmagos modellek ugyanis 115-130 wattos értékkel rendelkeztek. Ezt követően inkább lefele kúszott a TDP, és csak később, a HEDT platformok terjedésével kezdett el ismét egyértelműen emelkedni.

Utóbbira jó példa a tavaly piacra került Core i9, amelyek tizennégy- és tizenhatmagos példányai 165 wattos kerettel rendelkeznek. Ezekhez képest a kis Atom disszipációja szinte elhanyagolható, a Pentium Silver J5005 ugyanis beéri a Q6600 értékének kevesebb mint tizedével, egészen pontosan 10 wattal. Ez a hőmennyiség akár passzív hűtéssel is könnyen elvezethető, amelynek megfelelően számos, ventilátort nélkülöző J5005-ös alaplap kering a piacon.

Négy generációnyi gyártástechnológia

Az összevetésből nem maradhat ki a mikroarchitektúra, illetve a gyártástechnológia. A Q6600-ban is található Conroe lapka, illetve a komplett Core mikroarchitektúra az Intel egyik meghatározó fejlesztése volt, amellyel a cég 2006-ban visszavette a koronát az AMD-től - majd a tikk-takk termékstratégiával utcahossznyira növelte előnyét. Ennek megfelelően ez egy teljesítményre kihegyezett fejlesztés volt, amellyel minden korábbinál magasabbra emelte az IPC-t, azaz az órajelciklusonként végrehajtható utasítások számát. Ezzel szemben a nagyjából két évvel később piacra került Atom családdal kifejezetten az energiahatékonyságot, illetve az alacsony fogyasztást (és lapkaméretet) célozta az Intel, amely miatt a tervezésnél kompromisszumokra kényszerültek a tervezők.

^{A Gemini Lake}

A termékek első számú célpontját ugyanis a mobil rendszerek, notebookok (és netbookok), később pedig az okostelefonok és táblagépek jelentették. Azóta már kiderült, hogy az Intel minden igyekezete (és pénze) ellenére sem sikerült maradandót alkotni ezeken a piacokon, az Atomok azonban a visszavonuló ellenére maradtak a kínálatban, elsősorban belépőszintű PC-k illetve szerverek központi egységeiként (pl. Denverton processzorok). Vélhetően elsősorban ennek köszönhető, hogy az Intel (egyelőre) nem lőtte le az Atom vonal fejlesztését, amelyhez szinte évről évre érkeznek újítások, legutóbb épp a szóban forgó J5005 alapját jelentő Goldmont Plus mikroarchitektúra formájában.

A tíz év alatt elért, nagyságrenddel jobb hatékonyság hátterében ugyanakkor sokkal nagyobb szerepe van a gyártástechnológia fejlesztéseknek. A Q6600-nál alkalmazott 65 nanométeres csíkszélesség ugyanis ma már őskövületnek számít. Az Intel ezt követően mutatta 45 nanométerét, amelynél a tranzisztorok szilícium-dioxid szigetelőrétegét egy magas K együtthatójú dielektrikummal (HKMG) helyettesítették a mérnökök. Ezt vitte tovább két évvel később a 32 nanométeres fejlesztés, újabb két évvel később (tikk-takk) pedig egy másik jelentős innovációval FinFET tranzisztorokra váltott az Intel. A fejlesztés második generációját jelentő 14 nanométeren készült a Pentium Silver J5005 is, tehát a két processzor között négy gyártástechnológia generációváltás történt.