Thử nghiệm cho thấy Core i7-6950X vô địch đa luồng nhưng ưu điểm cũng chỉ có vậy

Giống như phiên bản Extreme năm nào của Sandy Bridge-E và Ivy Bridge-E, các chip thuộc dòng Broadwell-E lần này cũng dùng chung bộ chipset X99 với Haswell-E (phát hành từ năm 2014).

Tuy không gây ngạc nhiên nhưng đây là một điều gây nuối tiếc với những người dự định tậu con chip vô địch thị trường phổ thông. Sử dụng chipset cũ có nghĩa là những công nghệ mới cũng trong phân khúc phổ thông như trong các bộ chip set như Z170.

Lựa chọn bộ chipset X99 cũ kỹ là một nước đi mạo hiểm về phía Intel khi i7-6950 hướng tới phân khúc người dùng cao cấp.

Tin mừng chipset X99 dù không có những công nghệ tiến tiến nhất, vẫn sẽ không giới hạn người dùng quá mức vì sự linh hoạt của mình. Công nghệ Flexible IO. cho phép các hãng bo mạch tự do thiết kế công suất nhập như công Ethernet 2 GigaBit, số cổng SATA, khe cắm M.2 dành cho SSD và card Wifi.

Và dù chỉ hỗ trợ PCI Express 2.0 x8, X99 cho phép CPU và bộ điều khiển bộ nhớ “tự quản” các khe cắm cao cấp PCI Express 3.0. Sở hữu xung nhịp bộ nhớ lên đến 2400MHZ DDR4 cao hơn so với xung nhịp 2133 MHz ở dong chip Haswell-E và Skylake, Broadwell-E hỗ trợ số làn PCI Express 3.0 từ 28 đến 40 làn tùy vào phiên bản CPU.

Tuy vậy dòng Refresh của các hãng sẽ đến kịp thời để gỡ gạc những điểm yếu này. Loạt mainboard x99 "thế hệ hai" của Asus tích hợp những khe cắm RAM DDR4 ép xung lên đến 3333 MHz và thậm chí hỗ trợ từ 1 đến 3 cổng USB 3.1. Nhiều hãng khác cũng sẽ ra phiên bản Refresh của riêng mình, kể đến như MSI, Gigabyte v.v..

Trong khi các chip dòng Skylake chỉ hỗ trợ PCI Express 3.0 x 16 làn, Broadwell-E hỗ trợ sẽ đảm bảo cho người dùng số khe cắm dành cho card màn hình, card Thunderbolt và ổ cứng SSD.

Bộ chipset cũ đem lại những điểm yếu nhất định so với những chipset tiên tiến như Z170 của thế hệ Skylake. Kể đến như việc PCI Express 3.0 tích hợp tới 20 làn từ chính chipset thay vì 8 làn trong các mainboard X99 với PCI Express 2.0, tận 20 cổng USB 3.0 và 14 cổng USB 2.0 thay vì chỉ vỏ vỏn vẹn 6 cổng USB 3.0 và 8 USB 2.0.

Sử dụng chuẩn PCI Express 2.0 thay vì 3.0 cũng có nghĩa là các chip thế hệ Broadwell-E sẽ có tốc độ kết nối giữa CPU và Chipset thông qua DMI chậm hơn.

Lợi thế duy nhất có thể kể đến là vì sử dụng bộ chipset cũ, các chủ nhân vi xử lý thế hệ Haswell-E sử dụng mainboard với chipset X99 có thể tự do nâng cấp lên Broadwell-E mà chỉ cần cập nhật phiên bản BIOS mới.

Sức mạnh của Broadwell-E 8 lõi và 10 lõi đến đâu?

Những phép thử nghiệm hiệu năng được thực hiện với 2 CPU dòng Broadwell-E: bộ chip 6950X 10 lõi mạnh nhất dòng và 5960X chỉ với 8 lõi. Hai đại diện từ Broadwell-E sẽ được so sánh với chip Skylake phổ thông và bộ CPU Skylake NUC dành cho PC mini.

Những thông số được đưa ra bởi Intel phần nào cũng khớp với kết quả kiểm tra thực tế, tuy nhiên trong quá trình sử dụng thật, hiếm khi nào người dùng phổ thông sử dụng đủ 10 lõi hay 8 lõi mà Broadwell-E cung cấp.

Chính vì vậy các bộ chip đại diện cho thế hệ Skylake, tuy chỉ có 4 lõi trở xuống vẫn sẽ thể hiện sự vượt trội của mình trong những phép thử với phần mềm tận dụng ít luồng xử lý hơn.

Turbo Boost Max 3.0, một trong những ưu điểm cốt lõi của Broadwell

Công nghệ mới trong serie Turbo Boost hứa hẹn phần nào giảm cách biệt hiệu năng trong những tình huống hiệu năng đơn luồng đóng vai trò lớn về tốc độ xử lý chung.

Turbo Boost có khả năng gia tăng xung nhịp tạm thời của một lõi xử lý duy nhất khi phần mềm chạy trên máy yêu cầu. Lượng gia tăng xung nhịp và thời gian sử dụng Turbo Boost phụ thuộc vào phần mềm đang chay, nhiệt độ của hệ thống và số lõi đang chạy lúc ấy. Vì vậy nhiều người còn gọi công nghệ này là công nghệ “ép xung thích ứng”.

Turbo Boost Max 3.0 hứa hẹn gia tăng tốc độ xử lý đơn luồng lên đến 15% tùy vào phần mềm chạy. Để thực hiện được việc này, các bộ chip vi xử lý thế hệ Broadwell-E nhận được sự cải tiến kết hợp giữa cả phần cứng lẫn phần mềm.

Những thành phần cải tiến này sẽ xác định được lõi xử lý có khả năng chạy nhanh nhất và mỗi khi lõi vật lý ấy chịu tải hơn 90% tốc độ xử lý, Turbo Boost Max 3.0 sẽ được kích hoạt và nâng chỉ số xung nhịp lõi lên. Theo mặc định, cứ 10 giây, hệ thống sẽ xét xem liệu CPU có cần thêm hỗ trợ về xung nhịp hay không.

Một trong những điểm cần lưu ý là các CPU khác nhau dù cùng Model sẽ có hiệu năng sau khi sử dụng Turbo Boost Max 3.0 cũng khác nhau. Sử dụng bo mạch khác nhau và thậm chí là chạy những chương trình khác nhau cũng sẽ ảnh hưởng lớn đến hiệu quả của Turbo Boost.

Như trong hai thử nghiệm đơn luồng sau đây, trong khi với phần mềm Cinebench, hiệu năng đã tăng lên đến 14,6% thì ngược lại với Geekbench 3, hiệu năng hầu như không thay đôi:

Hiệu năng tăng đến 14,6% trong thí nghiệm đơn luồng, tuy nhiên trong cuộc đua đa luồng, không có cách biệt đáng kể nào giữa 2 đời Turbo Boost.

Có thể nói không có sự khác biệt đáng kể nào khi hai công nghệ Turbo Boost được thử nghiệm với phần mèm GeekBench 3

Quan sát trên Task Manager của Windows 10, xung nhịp của CPU tăng lên từ 3,4 GHz lên đến 3,7 GHz sau khi Turbo Boost Max 3.0 được kích hoạt. Công suất tiêu thụ cũng thay đổi khi với Turbo Boost 2.0 CPU sử dụng 30 W thì với 3.0 con số này lên đến 34 W.

Hiện Turbo Boost Max 3.0 cần bộ driver riêng để chạy, nếu không cài đặt phần mềm driver, chip xử lý sẽ tự động sử dụng Turbo Boost 2.0 như trong các thế hệ CPU bình thường hiện nay.

Kết luận

Tuy rằng công nhận sức mạnh "chay" của chip xử lý 10 lõi dòng Broadwell-E khá mạnh với Công suất tiêu thụ 140W, trong thực tế, hiệu năng này chỉ có thể khai thác hết khi sử dụng nhiều phần mềm một lúc để tận dụng được hết số luồng xử lý.

Một trong những điểm yếu chiến lược lớn nhất phải kể đến cái giá quá chua chát: 1700 USD (hay 38 triệu đồng) của đại diện chip mạnh nhất trong gia đình Broadwell-E. Con số này cách biệt quá lớn so với đàn em trong nhà, khoảng cách này còn lớn hơn nữa khi so sánh với những bộ chip 4 lõi phổ biến hiện nay.

"Anh cả" Core i7-6950X mở ra một phần khúc mới mới cho dòng chip phổ thông.

Tuy vậy sự ra đời của những bo mạch thế hệ hai "Refresh" sử dụng chipset X99 của các hãng lớn chắc chắn sẽ giúp Broadwell-E giảm khoảng cách giữa X99 và những bo mạch sử dụng chipset đời mới hơn.

Dù vậy khi nói về hiệu năng, ngay cả những người sở hữu sẵn bo mạch đời X99 và chip thế Haswell-E cũng không có quá nhiều lý do để nâng cấp lên Broadwell-E dù giá của những phiên bản nhẹ cân của Broadwell-E không mấy chênh lệch với Haswell-E.

Nếu không chú trọng quá nhiều đến 10 lõi vật lý mà Core i7-6950X sở hữu, những phương án 4 lõi hoặc cùng lắm là 6 lõi là hợp lý hơn hẳn. Điều này đặc biệt đúng khi xét đến việc các mẫu chip có số lõi càng lớn trong dòng Broadwell-E sẽ càng có xung nhịp đơn lẻ của mỗi lõi thấp hơn.

Còn nếu số lõi là yếu tố quan trọng nhất, những chip Xeon xịn thực thụ có lẽ là hợp lý hơn cả khi mà một bộ chip 10 thấp nhất chỉ có giá bằng 1/3 chiếc 6950X và hỗ trợ PCI Express 3.0 với số làn lên đến 40 cùng với RAM ECC. Tuy nhiên những bộ chip Xeon trong tầm giá này sẽ có xung nhịp thấp hơn và không hỗ trợ việc ép xung.

Ưu điểm dễ dàng nhận thấy nhất của Broadwell hiện giờ có lẽ là việc tích hợp Turbo Boost Max 3.0. Tuy khi kích hoạt, công nghệ mới này chưa cho thấy sự gia tăng hiệu năng một cách ổn định, theo thời gian khi mà các driver được tối ưu hóa Turbo Boost đời mới nhất này có thể trở thành một vũ khí lợi hại cho dòng Broadwell-E.

Với những điểm mạnh của Turbo Boost Max 3.0, việc tích hợp nó vào các thế hệ chip tương lai có lẽ là một điều Intel sẽ triển khai. Đặc biệt là thế hệ Kaby Lake mới được thông báo gần đây.

Dù vậy, đối với những người đam mê máy tính có ví tiền rủng rỉnh, Broadwell-E sẽ đem đem lại cho người dùng tốc độ xử lý đa luồng mạnh mẽ dù khả năng đơn luồng có chút khiêm tốn. Ngoài ra Broadwell-E còn cho phép người dùng lựa chọn ép xung nó lên tùy theo nhu cầu, một lợi thế lớn so với dòng Xeon chuyên dụng.

Tham khảo Arstechnica