Как выбрать процессор

Первый общедоступный микропроцессор был выпущен компанией Intel в далеком 1971 году. Он имел скромные характеристики (чуть более 2000 транзисторов и тактовую частоту около 100 кГц), но бешеную цену — 300 $. Такая сумма составляла половину среднемесячной зарплаты по США.

Сегодня компьютеры стали доступнее, а их характеристики увеличились в тысячи раз. По этой причине появилось еще больше вопросов при выборе.

О том, как подобрать основу компьютера (процессор) и при этом сэкономить, читайте в нашей статье.

Центральный процессор (ЦП, ЦПУ или CPU) — это вычислительные «мозги» компьютера, от мощности которых зависит быстродействие всей машины. Именно поэтому сборку «компа» начинают с процессора (и еще видеокарты).

ЦП представляет собой печатную плату, на которой расположен кремниевый кристалл и другие электрические элементы. Сверху плата накрыта металлическим «защитным щитом», который одновременно выполняет функцию теплоотвода. Внизу процессора есть ножки-контактеры для крепления на «материнку».

Производством ЦПУ занимаются две компании: Intel и AMD. Первые считаются законодателем моды, вторые умеют находить технологичные и бюджетные решения. Однако в 2020 году в борьбу вступила Apple, презентовав свой процессор М1. По мнению Тима Кука, генерального директора «яблочных», М1 — это прорыв в индустрии.

Сегодня наиболее прогрессивными мини-архитектурами процессоров считаются Kaby Lake от Intel и Zen от AMD. На таких конфигурациях выходят «процы» последних поколений, популярностью пользуются Intel Core под сокет LGA1151 и Ryzen AMD под сокет AM4.

Основные характеристики процессора имеют отношение к его производительности. К таковым относят количество ядер, наличие мультипотоковости, значение номинальной и максимальной тактовой частоты, особенности и объем кэша. Конструкцию «проца» определяет сокет, расположенный на материнской плате.

Сокет — это разъем на материнской плате, который служит для установки процессора. Он представляет собой «тапочки-гнездышки» под «ножки» процессора. На «материнке» бывает от 2 до 4 разъемов. Их делят на следующие группы:

• устаревшие, которые сняты с производства;
• устаревающие — под них делают все меньше и меньше процессоров, потому что планируют снимать с производства;
• актуальные, под которые заточены все передовые разработки (AM4, TRX4 AMD и 1200, 2066 Intel).

Отметим, что лучше брать процессор под актуальные сокеты, чтобы в дальнейшем без лишних затрат модернизировать компьютер. В противном случае понадобится менять материнскую плату, а вслед за ней, скорее всего, и видеокарту.

Ядро — это основной вычислительный блок процессора, именно от него зависит производительность. Долгое время компьютеры были одноядерными, пока в 2001 году компания IBM не презентовала двухъядерный процессор.

Вслед за ней идею подхватила AMD, и через несколько лет появился их первый двухъядерный процессор AMD64, предназначенный для серверов. В 2005 году Intel смогла обойти конкурентов, потому что предложила двухъядерный «проц» для домашнего ПК.

В современном мире многоядерность — уже не тренд, а стандарт. В зависимости от количества ядер «компы» можно разделить на следующие типы:

• простые — служат для работы дома и в офисе, имеют 2-ядерный процессор;
• игровые любительские — 4-ядерный «проц», на котором запускается большинство игрушек;
• для работы с видеоконтентом — имеет «мозги» с 6 ядрами, предназначен для видеомонтажа, организации трансляций и другой работы с видеоконтентом;
• для киберспортсменов — профессиональный компьютер для продвинутых геймеров и работы с видеоконтентом. Процессор такого «компа» имеет в своей конструкции 8 ядер;
• сверхмощные — процессорами свыше 10 ядер оснащаются «машины» для серверных и «компы» для выполнения сложных технических задач.

Второй показатель, который непосредственно влияет на производительность, — это многопоточность. Она предоставляет возможность иметь два потока для обработки данных на одном ядре. Если говорить образно, то ядро с одним потоком напоминает человека, который хочет перенести все в одной руке, тогда как двухпоточное ядро распределяет нагрузку на «две руки».

Производители задумались о многопоточности в тот момент, когда поняли, что линейное наращивание тактовой частоты слишком дорого, энергозатратно и малоэффективно. «Минимальный набор» для современного ПК включает 8-поточный 4- ядерный процессор.

До «эры мультиядерности» тактовая частота была основным показателем производительности. Теперь эти «лавры» она делит с потоками и ядрами. От тактовой частоты зависит, какое количество команд (тактов) в секунду может выполнить процессор. Например, тактовая частота 1,2 Ггц (1200 Мгц) означает, что за одну секунду «проц» может выполнить 1 млн 200 тыс команд.

По состоянию на 2020 год, оптимальная тактовая величина составляет не менее 3000 МГц. В то же время, кроме номинальной тактовой частоты существует еще и максимальная Turbo-частота. Суть заключается в том, что в случае необходимости компьютер может увеличить номинальную тактовую частоту, чтобы повысить эффективность работы.

Впервые технологию «автоматического разгона» (Turbo Boost) предложила компания Intel. Чуть позже AMD выпустила свою оригинальную разработку «по разгону» процессора Precision Boost. Максимальная Turbo-частота может доходить до 5,2 Ггц и выше.

Кэш — один из самых «скоростных» типов памяти. Он встроен в процессор и нужен для быстрой обработки наиболее важных данных. Кэш влияет на производительность в меньшей степени, чем ядра, но способен повысить эффективность на 5–15 %. Выделяют 4 уровня такой памяти:

• L1 — имеет высокую скорость, но малый объем. Хранит наиболее важные данные, которые могут понадобиться процессору в любую секунду;
• L2 — вместительнее, но медленнее L1. Используется для хранения информации, вероятность запроса которой ниже, чем на первом уровне. Количество L2, как и L1, соответствует количеству ядер;
• L3 — объемный кэш размером до нескольких десятков Мегабайт, который имеют далеко не все «процы». Такое хранилище используется несколькими ядрами сразу;
• L4 — также необязательный тип кэша, но его наличие ускоряет работу.

Чем вместительнее кэш, тем лучше. Для второго уровня (L2) хорошими показателями считаются 256 Кб для «простых» компов, 512 Кб — для офисных компов средней производительности, 1 Мб — для мощных «машин» под специальные профессиональные задачи. На третьем уровне (L3) желательно для простых задач иметь 2 Мб, 3–4 Мб — для офисных компьютеров, 6–8 Мб — для геймерских и профессиональных компов.

При покупке процессора обращают внимание на то, какую память он поддерживает. Здесь возможны варианты от DDR3 до DDR4. «Золотой стандарт» для современных процессоров — это поддержка памяти DDR4 с частотой не менее 2666 МГц.

Встроенный контроллер PCI Express улучшает связь между процессором и видеокартой при условии подключения ее через соответствующий разъем. Более важная встроенная «фишка» — это видеокарта, интегрированная в процессор, т.е. встроенная графика. Она менее мощная, чем дискретная видеокарта, но это отличный и экономный вариант при выполнении стандартных пользовательских задач: поиск в интернете, просмотр фильмов, работа в «ворде» и другое.

От энергопотребления (TDP) зависит, какую систему охлаждения нужно подбирать. Игнорирование этого параметра, а следовательно и неправильная эксплуатация ПК, может привести к преждевременной поломке.

На энергопотребление влияет мощность «проца» (количество ядер и тактовая частота), а также физические размеры транзисторов (техпроцесса). Как правило, толщина транзисторов варьируется от 7 до 80 нм. Чем тоньше транзистор, тем лучше. В большинстве моделей это значение не превышает 14 нм.

Процессоры выходят в двух комплектациях: OEM и BOX. Первая — это «голый» процессор, вторая — «проц», снабженный заводским кулером. Разумеется, боксовая версия будет OEM, но разница, как правило, не столь велика. Тем более, что за наличие заводского кулера предлагают увеличенный срок гарантии.

Итак, для того, чтобы выбрать производительный процессор, нужно:

• 1. Разобраться в его назначении. Процессор — это «мозг» компьютера. Чем он «прокаченней», тем быстрее и эффективнее работает «машина». Производством процессоров занимаются два игрока: Intel и AMD. Первые — законодатели мод, вторые умеют делать круто и бюджетно.
• 2. Изучить основные характеристики. К ним относятся параметры, которые влияют на производительность. В первую очередь, это количество и поточность ядер, а также тактовая частота. Во-вторых, кэш, его объем и количество уровней. Сокет определяет совместимость «материнки» и «проца».
• 3. Узнать о дополнительных «фишках». Стоит обратить внимание на поддержку памяти: лучше выбирать DDR3 и выше. Встроенная «видюха» и контроллер PCI Express улучшают работу. Энергопотребление позволяет подобрать адекватную систему охлаждения. Также на это влияют техпроцессы (транзисторы): чем они тоньше, тем меньше энергопотребление. «Процы» поставляются в двух комплектациях: боксовой и «голой». Первая дороже, но имеет расширенную гарантию за счет наличия заводских кулеров.

Теперь вы знаете, по каким критериям стоит оценивать компьютерный микропроцессор, а значит, сделаете правильный выбор. Удачных покупок!