Kdo řekl, že levný procesor musí být pomalý? Výkon Intel Core i3-12100F není jenom do kanceláře (test)

Intel Core i3-12100F v detailoch

Tohtoročná vlna nových procesorov Alder Lake-S rozšírila ponuku aj o procesory Core i3-12100(F). Tie sú oproti Core i5-12400(F) výrazne lacnejšie, zhruba o 40 %, a zároveň majú ešte štyri jadrá. Ešte lacnejšie Pentiá sú už iba dvojjadrové. Na to, ako veľká brzda sú pre moderné hry a aplikácie takéto procesory, zistíme niekedy neskôr.

Teraz nás bude zaujímať štvorjadrová Core i3-12100F s ôsmimi vláknami. Rovnaká konfigurácia, čo sa týka počtu jadier a vlákien – Core i3-10105F – sa ukázala vo veľmi dobrom svetle, ale predsa len sa jedná už o „starý a nemoderný“ Comet Lake na 14 nm. Core i3 Alder Lake  je už 7 nm, respektíve je vyrobený procesom Intel 7. Ten by od 7 nm TSMC (proceosry AMD Ryzen 5000) technologicky nemal mať ďaleko.

Výrazne odlišná oproti mnohým predchodcom je aj architektúra Golden Cove s vyšším IPC (výkonom na takt), na ktorej je Ci3-12100(F) postavená. To konkrétne na menšom čipe s plochou približne 160 mm². V prípade týchto procesorov už neexistujú dva rôzne varianty s rôznymi čipmi, ako tomu je u Core i5-12400(F), ale je iba jeden. Jedná sa o natívne 6-jadro bez fyzicky prítomných malých „E“ jadier Gracemont.

Procesor Intel Core i3-12100F spredu a zozadu

Deaktivované alebo nefunkčné sú u Core i3-12100(F) teda iba dve „P“ jadrá. Dostupné sú teda štyri výkonné jadrá Golden Cove s podporou Hyper Threading (na zvýšenie výkonu jedno jadro pracuje v dvoch vláknach). Variant Core i3, ktorý si podrobne rozoberieme v týchto testoch, je s „F“ v označení, to znamená, že má odstavené integrované grafické jadro a je treba použiť vlastnú grafickú kartu.

Core i3-12100F má pre základné frekvencie nižšie TDP (58 W) ako Core i5-12400F (65 W), ale aj ako Core i3-10105F (65 W), čo je pozoruhodné. Nenechajte sa ale pomýliť, neznamená to ešte, že musí byť nová Core i3 (12100F) vždy úspornejšia. A ako sami z testov zistíte, s nastavením bez obmedzenia napájania ani nebude.

Hodnoty PL2 (teda pre krátkodobú zaťaž) sa medzigeneračne príliš nezmenili (89 vs. 90 W) a Core i3-12100F má byť o symbolický jeden watt úpornejšia. To ale iba vtedy, ak máte limity napájania nastavené podľa odporúčaní Intelu. Väčšina základných dosiek to tak nemá a aj v rámci prednastavených profilov najúpornejšie často akceptujú iba PL1 (TDP) a PL2 má už uzdu popustenú agresívnejšie. Tabuľkové parametre s o 100 MHz rýchlejším viac-jadrovým boostom (4,1 GHz) ako u Ci5-12400(F) sa ale vždy týkajú nastavení bez limitov napájania. S nimi sú frekvencie pre dlhodobú záťaž výrazne nižšie, v prípade testovanej Core i3-12100F na úrovni 3,3 GHz.

Pripomeňme si ešte že Core i3-12100F tak ako všetky procesory Intel Alder Lake-S, t.j. s podporou pamätí typu DDR4 aj DDR5. Uplatnenie je v tejto cenovej relácii pre veľmi drahé pamäte DDR5 sporné podobne ako rozhranie PCI Express 5.0. Nová je aj pätica V (LGA 1700) a zmena rozteče dier na montáž chladičov sa už týka každého. S triedou Core i3 sa dodávajú chladiče Intel Laminar RM1, o ktorých sme v písali minulý mesiac.

Parametre

Článok pokračuje ďalšími kapitolami:

Metodika: výkonnostné testy

Herné testy

Výkon v hrách testujeme v štyroch rozlíšeniach s rôznym nastavením grafických detailov. Na rozbeh je to jedno viac-menej teoretické nastavenie v 1280 × 720 px. Pri tomto rozlíšení sme dlho laborovali s nastavením „správnych“ detailov. Konečné slovo nakoniec padlo na najnižšie možné (Low, Lowest, Ultra Low, …), aké hra dovoľuje.

Niekto by mohol voľbu rozporovať tým, že procesor v takýchto nastaveniach nepočíta koľko objektov sa vykresľuje (tzv. draw calls). S vysokými detailmi v tomto veľmi nízkom rozlíšení však nebol veľký rozdiel vo výkone v porovnaní s rozlíšením FHD (ktoré takisto testujeme). Naopak záťaž na GPU bola jasne vyššia a toto nepraktické nastavenie má poukazovať práve na to, aký má procesor výkon pri čo najnižšej účasti grafickej karty.

Vo vyšších rozlíšeniach sú už nastavené detaily a vysoké (pre FHD a QHD) a najvyššie (pre UHD). Vo Full HD ešte obvykle s vypnutým Anti-Aliasingom, celkovo už ale ide o pomerne praktické nastavenia, aké sa i bežne používajú.

Výber hier je s ohľadom na pestrosť žánrov, hráčsku popularitu a náročnosť na procesorový výkon. Kompletný zoznam je v kapitolách 7–16. V hrách, kde je vstavaný benchmark, používame ten, v iných máme vytvorené vlastné scény, ktoré s každým procesorom dookola a vždy rovnako prechádzame.

Na záznam fps, respektíve časov jednotlivých snímok, z ktorých sa potom následne počítajú fps, používame OCAT a na analýzu CSV aplikáciu FLAT. Za oboma stojí vývojár a autor článkov (a videí) webu GPUreport.cz. Na čo najvyššiu presnosť sú všetky priechody trikrát opakované a do grafov sú vynášané priemerne hodnoty priemerných i minimálnych fps. Tieto viacnásobné opakovania sa týkajú aj neherných testov.

Výpočtové testy

Začíname zľahka, PCMarkom 10, ktorý v rámci kompletnej súpravy „benchmarku pre modernú kanceláriu“ testuje viac ako šesťdesiat čiastkových úloh v rôznych aplikáciách. Tie následne škatuľkuje do tematických kategórií, ktorých je už podstatne menej a pre čo najlepšiu orientáciu zapisujeme do grafov bodový zisk z nich. Celkové skóre máme potom pre jedno i viacvláknový výkon aj z Geekbench 5. Jednoduchšie úlohy v testoch zastupujú i testy vo webovom prehliadači – Speedometer a Octane. Ďalšie testy predstavujú už obvykle vyššiu záťaž alebo sú cielené na pokročilého používateľa.

Výkon pre 3D rendering meriame v Cinebench. V R20, ktorej výsledky sú rozšírenejšie, ale hlavne v R23. Renderovanie v tejto verzii pri každom procesore trvá dlhšie, cyklí sa minimálne desať minút. 3D renderovanie testujeme aj v Blenderi, s renderom Cycles v projektoch BMW a Classroom. Druhý menovaný si môžete porovnať aj s výsledkami testov grafických kariet (obsahuje rovnaký počet dlaždíc).

Ako sú procesory stavané na prácu s videom testujeme strižných editoroch Adobe Premiere Pro a DaVinci Resolve Studio 17. To prostredníctvom pluginu PugetBench, ktorý sa venuje všetkých úlohám, s ktorými sa môžete pri úpravách videa stretnúť. Služby PugetBenchu využívame aj v Adobe After Effects, kde sa zase testuje výkon pri vytváraní grafických efektov. Niektoré čiastkové úlohy používajú na urýchľovanie GPU, ale to nikdy nevypíname, čo v praxi nebude robiť nikto. Bez GPU akcelerácie niektoré veci ani nefungujú, ale naopak je zaujímavé sledovať, že je rôzny aj výkon v úlohách, ktoré urýchľuje grafická karta. Časť operácií totiž stále obsluhuje CPU.

Kódovanie videa testujeme v HandBraku a v benchmarkoch (x264 HD a HWBot x265). x264 HD benchmark funguje v 32-bitovom režime (64-bitový sa nám pod W10 nepodarilo konzistentne rozbehať a všeobecne pod novšími OS môže byť nestabilný a vykazovať chyby vo videu). V HandBraku používame pre AVC procesorový kodér x264 a pre HEVC x265. Podrobné nastavenia jednotlivých profilov už nájdete rozpísané v príslušnej kapitole 25. Okrem videa kódujeme i audio, kde sú všetky podrobnosti uvedené takisto v kapitole týchto testov. Do činenia s výkonom procesorových kodérov môžu mať aj hráči, ktorý si svoje hranie nahrávajú na video. Výkon „procesorového broadcastingu“ preto i my testujeme v dvoch dobre rozšírených aplikáciách OBS Studio a Xsplit.

Dve kapitoly máme vyhradené aj pre výkon pre úpravu fotiek. Adobe má samostatnú, kde znovu cez PugetBench testujeme Photoshop. V Lightroome PugetBench ale nepoužívame, pretože ten si pre stabilný chod kladie rôzne úpravy OS a celkovo sme sa ho radšej vzdali (pre vyššie riziko komplikácií) a vytvorili sme si vlastné testovacie scény. Obe sú na procesor náročné, či už ide o export RAWov do 16-bitového formátu TIFF s farebným priestorom ProPhotoRGB alebo generáciu náhľadov 1:1 k 42 fotkám bezstratového formátu CR2.

Máme ale i niekoľko alternatívnych aplikácií na úpravu fotiek, v ktorých testujeme výkon CPU. Patrí medzi ne Affinity Photo, v ktorom používame vstavaný benchmark, alebo XnViewMP pre dávkové úpravy fotografií či Zoner Photo Studio X. Z naozaj moderných sú to potom tri aplikácie Topaz Labz, ktoré využívajú algoritmy AI. DeNoise AI, Gigapixel AI a Sharpen AI. Topaz Labs svoje výsledky často a radi porovnávajú s aplikáciami Adobe (Photoshop a Lightroom) a chvála sa lepšími výsledkami. Tak uvidíme, možno sa na to niekedy pozrieme i z obrazovej stránky. V testoch procesorov nám ale ide predovšetkým o výkon.

Komprimovací a dekomprimovací výkon testujeme v benchmarkoch WinRARu, 7-Zipu a Aida64 (Zlib), dešifrovanie potom v TrueCrypte a Aida64, kde sú okrem AES aj testy SHA3. V Aida64 testujeme v kapitole matematických výpočtov aj FPU. Z tejto kategórie vás ale môžu zaujímať aj výsledky Stockfish 13 a dosahovaný počet šachových kombinácií za jednotku času.

Veľa testov, ktoré sa sajú zaradiť do kategórie matematických realizujeme v SPECworkstation 3.1. Jedná sa o súbor profesionálnych aplikácií s presahom i k rôznym simuláciám, ako je napríklad LAMMPS či NAMD, čo sú molekulárne simulátory. Podrobný opis k testom z SPECworkstation 3.1 nájdete v tomto odkaze zo stránok spec.org. Zo zoznamu pre redundanciu netestujeme len 7-zip, Blender a HandBrake, pretože výkon v nich meriame v zvlášť aplikáciách. Detailný výpis výsledkov SPECWS inak predstavuje obvykle časy alebo fps, ale my do grafov uvádzame „SPEC ratio“, ktoré hovorí o bodovom zisku – vyšší znamená lepší.

Nastavenia procesorov…

Procesory testujeme vo východiskových nastaveniach, bez aktívnych technológií PBO2 (AMD) alebo ABT (Intel), ale pravdaže s aktívnym XMP 2.0.

… a aplikačné aktualizácie

V testoch treba počítať aj s tým, že v priebehu času môžu jednotlivé aktualizácie skresľovať výkonnostné porovnania. Niektoré aplikácie používame vo verziách portable (rozvalený archív), ktoré sa neaktualizujú alebo je možnosť ich držať na stabilnej verzii, ale pri niektorých to neplatí. Typicky hry sa v priebehu času aktualizujú. Na druhej strane ani úmyselné zastarávanie (a testovanie niečo neaktuálne, čo sa už správa inak) by nebola úplne cesta.

Skrátka len počítajte s tým, že s pribúdajúcim časom klesá trochu i presnosť výsledkov, ktoré medzi sebou porovnávate. Aby sme vám túto analýzu uľahčili, tak pri každom procesore uvádzame, kedy bol testovaný. Zistíte to v dialógovom okne, kde je informácia o dátume testovania každého procesora. Toto dialógové okno sa zobrazuje v interaktívnych grafoch, pri akomkoľvek pruhu s výsledkom. Stačí naň zájsť kurzorom myši.

Metodika: ako meriame spotrebu

Odmerať spotrebu procesora je pomerne jednoduché, podstatne jednoduchšie než pri grafických kartách. Všetko napájanie ide cez jeden alebo dva káble EPS. Dva na zväčšenie prierezu používame i my, čo sa hodí pri výkonných procesoroch AMD do sTR(X)4 či pre Intel HEDT a vlastne skoro už i pre mainstreamové procesory. Na meranie prúdu priamo na vodičoch máme kliešte Prova 15. To je podstatne presnejší a spoľahlivejší spôsob merania ako sa spoliehať na interné snímače.

Jediné obmedzenie našich prúdových klieští môže byť pri testoch najvýkonnejších procesorov. Tie totiž maximálny rozsah našich klieští 30 A, pri ktorom je garantovaná vysoká presnosť, už prekračujú. Na väčšinu procesorov je rozsah optimálny (dokonca aj pre meranie nižšej záťaže, kedy sa dajú kliešte prepnúť na menší a presnejší rozsah 4 A), ale modely so spotrebou nad 360 W budeme testovať až na vlastnom prípravku, ktorého prototyp už máme zostrojený. Jeho merací rozsah obmedzujúci už nebude, ale zatiaľ výhľadovo budeme pracovať s prúdovými kliešťami Prova.

Kliešte sú pred každým meraním riadne vynulované a pripojené k multimetru UNI-T UT71E. Ten vzorky s hodnotami prúdu počas testov zaznamenáva cez rozhranie IR-USB a v jednosekundových intervaloch ich zapisuje do tabuľky. Z nej potom môžeme vytvárať čiarové grafy s priebehmi spotreby. Do pruhových grafov však vždy zapisujeme priemerné hodnoty. Merania prebiehajú v rôznych režimoch záťaže. Najnižšiu predstavujú nečinné Windows 10 na pracovnej ploche. Toto meranie prebieha na dobre „odstátom“ systéme.

Vyššiu záťaž predstavuje kódovanie audia (FLACu), kde procesor ale využíva iba jedno jadro, respektíve jedno vlákno. Vyššia záťaž, kde sa zapája viac jadier, sú hry. Spotrebu testujeme v F1 2020, Shadow of the Tomb Raider a Total War Saga: Troy v 1920 × 1080 px. V tomto rozlíšení je spotreba obvykle najvyššia alebo minimálne podobná ako v nižších alebo vyšších rozlíšeniach, kde väčšinou spotreba CPU skôr pre jeho nižšie využívanie skôr klesá.

Limity spotrieb sú u procesorov Intel aj AMD vypnuté, odomknuté na úroveň PL2/PPT. Tak, ako je to väčšine prípadov u základných dosiek nastavené aj vo východiskových nastaveniach. To znamená, že časový limit „Tau“ po 56 sekundách neznižuje spotrebu a frekvencie ani vo vyššej záťaži a výkon je stabilný. Zvažovali sme, či úspornejšie nastavenia alebo nebudeme akceptovať. Nakoniec teda nebudeme z dôvodu, že to nerobí ani drvivá väčšina používateľov a tým pádom by boli výsledky a porovnania pomerne nezaujímavé. Riešenie by síce bolo testovať s limitom napájania i bez neho, ale to je už z časového hľadiska v rámci testov procesorov nemožné. Ignorovať túto problematiku však nebudeme a dostane priestor v testoch základných dosiek, kde nám to dáva väčší zmysel.

Základné dosky používame vždy s mimoriadne robustným efektívnym VRM, aby vznikajúce straty na MOSFEToch skresľovali namerané výsledky čo najmenej a testovacie zostavy sú napájané špičkovým zdrojom BeQuiet! Dark Power Pro 12 s výkonom 1200 W. Ten je dostatočne dimenzovaný na to, aby stačil na každý procesor i popri zaťaženej GeForce RTX 3080 a zároveň dosahuje nadštandardnú účinnosť aj pri nižšej záťaži. Kompletný prehľad komponentov testovacej zostavy nájdete v piatej kapitole tohto článku.

Metodika: testy zahrievania a frekvencií

Testy zahrievania a frekvencií

Pri výbere chladiča sme sa nakoniec uchýlili k Noctua NH-U14S. Ten má vysoký výkon a zároveň k nemu existuje i variant TR4-SP3 určený pre procesory Threadripper. Odlišuje sa len základňou a radiátor je inak rovnaký, takže bude možné za rovnakých podmienok testovať a porovnávať všetky procesory. Ventilátor na chladiči NH-U14S je počas všetkých testovaní nastavený na maximálnu rýchlosť – 1500 ot./min.

Merania prebiehajú vždy na bench-walle vo veternom tuneli. Ten simuluje počítačovú skrinku s tým rozdielom, že máme nad ním väčšiu kontrolu.

Systémové chladenie pozostáva zo štyroch ventilátorov Noctua NF-S12A PWM, ktoré sú v rovnovážnom pomere dvoch na vstupe a dvoch na výstupe. Ich rýchlosť nastavená na fixných 550 ot./min, čo je i pomerne praktická rýchlosť, ktorú nemá význam prevyšovať. Skrátka by malo ísť o optimálnu konfiguráciu, ktorá sa opiera o naše testy rôznych nastavení systémového chladenia.

Aj okolo procesorov je dôležité udržovať rovnakú teplotu vzduchu. Tá sa, samozrejme, mení i s ohľadom na to, koľko tepla konkrétny procesor produkuje, ale na vstupe tunela musí byť pre presné porovnania vždy rovnaká. V našom klimatizovanom testlabe sa v tomto bode pohybuje v rozmedzí 21–21,3 °C.

Udržiavať konštantnú teplotu na vstupe je treba nielen pre poriadne porovnanie zahrievania procesorov, ale hlavne pre objektívne výkonnostné porovnania. Vývoj frekvencií, a špeciálne jednojadrového boostu, sa odvíja práve od teploty. Typicky v lete, pri vyšších teplotách než je bežne v obytných priestoroch v zime, môžu byť procesory pomalšie.

Pri procesoroch Intel pre každý test odčítavame maximálnu teplotu jadier, obvykle všetkých. Tieto maximá sú potom spriemerované a výsledok predstavuje výslednú hodnotu v grafe. Z výstupov jednovláknovej záťaže vyberáme iba zaznamenané hodnoty z aktívnych jadier (tie sú obvykle dve a počas testu sa medzi sebou striedajú). U procesorov AMD je to trochu iné. Tie teplotné snímače pre každé jadro nemajú.

Aby sa postup metodicky čo najviac podobal tomu, ktorý uplatňujeme na procesoroch Intel, tak priemerné zahrievanie všetkých jadier definujeme najvyššou hodnotou, ktorú hlási snímač CPU Tdie (average). Pre jednovláknovú záťaž už ale používame snímač CPU (Tctl/Tdie), ktorý obvykle hlási o trochu vyššiu hodnotu, ktorá lepšie zodpovedá hotspotom jedného, respektíve dvoch jadier. Tieto hodnoty rovnako ako hodnoty zo všetkých interných snímačov však treba brať s rezervou, presnosť snímačov naprieč procesormi je rôzna.

Vyhodnocovanie frekvencií je presnejšie, každé jadro má vlastný snímač aj na procesoroch AMD. Na rozdiel od teplôt ale do grafov zapisujeme priemerné hodnoty frekvencií počas testov. Zahrievanie a frekvencie jadier procesora monitorujeme v rovnakých testoch, v ktorých meriame aj spotrebu. Teda postupne od najnižšej záťaže na ploche nečinných Windows 10, cez kódovanie audia (záťaž v jednom vlákne), hernú záťaž v troch hrách (F1 2020, Shadow of the Tomb Raider a Total War Saga: Troy), až po desaťminutovú záťaž v Cinebench R23 a najviac vyťažujúce kódovanie videa kodérom x264 v HandBraku.

Na záznam teplôt a frekvencií jadier procesora používame aplikáciu HWiNFO, v ktorej je vzorkovanie nastavené na dve sekundy. S výnimkou kódovania audia sú v grafoch uvádzané vždy priemery všetkých procesorových jadier, čo sa týka teplôt i frekvencií. Pri kódovaní audia sú uvádzané hodnoty z jadra, na ktorom záťaž prebieha.

Testovacia zostava

Chladič Noctua NH-U14S

Pamäte Patriot Blackout (4× 8 GB, 3600 MHz/CL18)

Grafická karta MSI RTX 3080 Gaming X Trio

Napájací zdroj BeQuiet! Dark Power Pro 12 (1200 W)

Poznámka.: V čase testovania sú použité grafické ovládače Nvidia GeForce 466.47 a zostavenie OS Windows 10 Enterprise je 19043.

3DMark

Na testy používame 3DMark Professional a z testov Night Raid (DirectX 12), Fire Strike (DirectX 11) a Time Spy (DirectX 12). V grafoch nájdete čiastkové skóre CPU, kombinované skóre, ale i skóre grafiky. Z neho zistíte, do akej miery daný procesor obmedzuje grafickú kartu.

Assassin’s Creed: Valhalla

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1280 × 720 px; prednastavený grafický profil Low; API DirectX 12; extra nastavenia žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil Low; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: low; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 2560 × 1440 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra High; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Borderlands 3

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1280 × 720 px; prednastavený grafický profil Very Low; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: None; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 2560 × 1440 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Counter-Strike: GO

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1280 × 720 px; najnižšie grafické nastavenia a bez Anti-Aliasingu, API DirectX 9; testovacia platforma skript s preletom nad mapou Dust 2.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; vysoké grafické nastavenia a bez Anti-Aliasingu, API DirectX 9; testovacia platforma skript s preletom nad mapou Dust 2.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 2560 × 1440 px; vysoké grafické nastavenia; 4× MSAA, API DirectX 9; testovacia platforma skript s preletom nad mapou Dust 2.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; veľmi vysoké grafické nastavenia; 4× MSAA, API DirectX 9; testovacia platforma skript s preletom nad mapou Dust 2.

Cyberpunk 2077

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1280 × 720 px; prednastavený grafický profil Low; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vlastná (Little China).

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vlastná (Little China).

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 2560 × 1440 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vlastná (Little China).

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vlastná (Little China).

DOOM Eternal

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1280 × 720 px; prednastavený grafický profil Low; API Vulkan; extra nastavenia Present From Compute: off, Motion Blur: Low, Depth of Field Anti-Aliasing: off; testovacia scéna: vlastná.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API Vulkan; extra nastavenia Present From Compute: on, Motion Blur: High, Depth of Field Anti-Aliasing: off; testovacia scéna: vlastná.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 2560 × 1440 px; prednastavený grafický profil High; API Vulkan; extra nastavenia Present From Compute: on, Motion Blur: High, Depth of Field Anti-Aliasing: on; testovacia scéna: vlastná.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra Nightmare; API Vulkan; extra nastavenia Present From Compute: on, Motion Blur: High, Depth of Field Anti-Aliasing: on; testovacia scéna: vlastná.

F1 2020

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1280 × 720 px; prednastavený grafický profil Ultra Low; API DirectX 12; extra nastavenia Anti-Aliasing: off, Anisotropic Filtering: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle).

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenia Anti-Aliasing: off, Skidmarks Blending: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle).

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 2560 × 1440 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenia Anti-Aliasing: TAA, Skidmarks Blending: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle).

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra High; API DirectX 12; extra nastavenia Anti-Aliasing: TAA, Skidmarks Blending: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark (Australia, Clear/Dry, Cycle).

Metro Exodus

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1280 × 720 px; prednastavený grafický profil Low; API DirectX 12; extra nastavenia žiadne testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 2560 × 1440 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Extreme; API DirectX 12; extra nastavenie žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Microsoft Flight Simulator

Upozornenie: Výsledky z tejto hry na výpočet priemerného herného výkonu nepoužívame. To preto, že po veľkej júlovej aktualizácii sa výrazne zmenil výkon, ako môžete vidieť aj v tomto teste, a re-testovanú máme iba časť procesorov.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1280 × 720 px; prednastavený grafický profil Low; API DirectX 11; extra nastavenie Anti-Aliasing: off; testovacia scéna: vlastná (Paris-Charles de Gaulle, Air Traffic: AI, 14. február, 9:00) autopilot: od 1000 m po náraz o terén.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil Low; API DirectX 11; extra nastavenie Anti-Aliasing: off; testovacia scéna: vlastná (Paris-Charles de Gaulle, Air Traffic: AI, 14. február, 9:00) autopilot: od 1000 m po náraz o terén.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 2560 × 1440 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 11; extra nastavenie Anti-Aliasing: TAA; testovacia scéna: vlastná (Paris-Charles de Gaulle, Air Traffic: AI, 14. február, 9:00) autopilot: od 1000 m po náraz o terén.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra; API DirectX 11; extra nastavenie Anti-Aliasing: TAA; testovacia scéna: vlastná (Paris-Charles de Gaulle, Air Traffic: AI, 14. február, 9:00) autopilot: od 1000 m po náraz o terén.

Shadow of the Tomb Raider

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1280 × 720 px; prednastavený grafický profil Lowest; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: off; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 2560 × 1440 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: TAA; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Highest; API DirectX 12; extra nastavenie Anti-Aliasing: TAA; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Total War Saga: Troy

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1280 × 720 px; prednastavený grafický profil Low; API DirectX 11; extra nastavenia žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 1920 × 1080 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 11; extra nastavenia žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 2560 × 1440 px; prednastavený grafický profil High; API DirectX 11; extra nastavenia žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Testovacie prostredie: obrazové rozlíšenie 3840 × 2160 px; prednastavený grafický profil Ultra; API DirectX 11; extra nastavenia žiadne; testovacia scéna: vstavaný benchmark.

Súhrnný herný výkon

Pre výpočet priemerného herného výkonu sme normalizovali procesor Intel Core i7-11900K. Od neho sa odvíjajú percentuálne rozdiely všetkých ostatných procesorov, pričom každá z hier sa na konečnom výsledku podieľa rovnakou váhou. Ako presne vyzerá vzorec, podľa ktorého sa dopracovávame ku jednotlivým hodnotám, nájdete v článku „Priemerný výkon CPU počítame (už) inak“.

Herný výkon za euro

PCMark a Geekbench

PCMark 10

Geekbench 5

Výkon na webe

Speedometer (2.0) a Octane (2.0)

Testovacie prostredie: Aby na výsledky v priebehu času nemali vplyv aktualizácie webového prehliadača, používame portable verziu Google Chrome (91.0.472.101), 64-bitové zostavenie. Hardvérová akcelerácia GPU je povolená rovnako, ako to mác vo východiskových nastaveniach každý používateľ.

Poznámka: Hodnoty v grafoch predstavujú priemer získaných bodov v čiastkových úlohách, ktoré sú združené podľa svojho charakteru do siedmich kategórií (Core language features, Memory and GC, Strings and arrays, Virtual machine and GC, Loading and Parsing, Bit and Math operations a Compiler and GC latency).

3D rendering: Cinebench, Blender, ...

Cinebench R20

Cinebench R23

Blender@Cycles

Testovacie prostredie: Používame dobre rozšírené projekty BMW (510 dlaždíc) a Classroom (2040 dlaždíc) a renderer Cycles. Nastavenia renderu sú na None, s ktorým všetka práca pripadá na CPU.

LuxRender (SPECworkstation 3.1)

Video 1/2: Adobe Premiere Pro

Adobe Premiere Pro (PugetBench)

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench. Verziu aplikácie (Adobe Premiere Pro) držíme na 15.2.

Video 2/2: DaVinci Resolve Studio

DaVinci Resolve Studio (PugetBench)

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench, typ testov: štandardný. Verziu aplikácie (DaVinci Resolve Studio) držíme na 17.2.1 (zostavenie 12).

Grafické efekty: Adobe After Effects

Grafické efekty: Adobe After Effects

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench. Verziu aplikácie (Adobe After Effects) držíme na 18.2.1.

Kódovanie videa

HandBrake

Testovacie prostredie: Na konverziu máme 4K video LG Demo Snowboard s bitrate 43,9 Mb/s. Profily AVC (x264) a HEVC (x265) sú nastavené s ohľadom na vysokú kvalitu a profily kodérov sú „pomalé“. HandBrake máme vo verzii 1.3.3 (2020061300).

Benchmarky x264 a x265

SVT-AV1

Testovacie prostredie: Kódujeme krátku, verejne dostupnú vzorku park_joy_2160p50.y4m: nekomprimované video 4096 × 2160 px, 8bit, 50 fps. Dĺžka je 500 snímok s nastavením kvality kódovania na úroveň 6, pri ktorej je kódovanie stále pomerne pomalé. Test dokáže využiť inštkcie AVX2 i AVX-512.

Verzia: SVT-AV1 Encoder Lib v0.8.7-61-g685afb2d via FFMpeg N-104429-g069f7831a2-20211026 (64bit)
Build z: https://github.com/BtbN/FFmpeg-Builds/releases
Príkazový riadok: ffmpeg.exe -i "park_joy_2160p50.y4m" -c:v libsvtav1 -rc 0 -qp 55 -preset 6 -f null output.webm

Kódovanie audia

Testovacie prostredie: Kódovanie audia prebieha pomocou kodérov pre príkazový riadok, pričom meriame čas, ktorý konverzia zaberie. Kóduje sa vždy rovnaký 16-bitový súbor WAV (stereo) s 44,1 kHz s dĺžkou 42 minút (jedná sa o rip albumu Love Over Gold od Dire Straits v jednom audio súbore).

Nastavenia kodérov sú zvolené na dosiahnutie maximálnej alebo skoro maximálnej kompresie. Bitrate je pritom relatívne vysoký, s výnimkou bezstratového FLACu okolo 200 kb/s.

Poznámka: tieto testy merajú jednovláknový výkon.

FLAC: referenčný kodér 1.3.2, 64-bitové zostavenie. Parametre: flac.exe -s -8 -m -e -p -f

MP3: kodér lame3.100.1, 64-bitové zostavenie (Intel 19 Compiler) z webu RareWares. Parametre: lame.exe -S -V 0 -q 0

AAC: používa knižnice Apple QuickTime, volané cez aplikáciu z príkazového riadku, QAAC 2.72, 64-bitové zostavenie, Intel 19 Compiler (nevyžaduje inštaláciu celého balíku Apple). Parametre: qaac64.exe -V 100 -s -q 2

Opus: referenčný kodér 1.3.1, Parametre: opusenc.exe –comp 10 –quiet –vbr –bitrate 192

Broadcasting (OBS a Xsplit)

Testovacie prostredie: Aplikácie OBS Studio a Xsplit. Jedná sa o záznam priechodu vstavaným benchmarkom (scéna Australia, Clear/Dry, Cycle) v hre F1 2020. To v rozlíšení 2560 × 1440 px a s rovnakými nastaveniami grafických detailov, ako pri štandardnom meraní herného výkonu. Vďaka tomu môžeme zaznamenať, k akému dôjde poklesu výkonu, ak si budete pri hraní obraz súčasne i nahrávať softvérovým kodérom x264. Výstup je v 2560 × 1440 px so 60 fps.

Fotky 1/2: Adobe Photoshop a Lightroom

Testovacie prostredie: súbor testov PugetBench. Verziu aplikácie (Adobe Photoshop) držíme na 22.4.2.

Adobe Lightroom Classic

Testovacie prostredie: Pri nastaveniach vyššie exportujeme 42 nekomprimovaných fotografií formátu .CR2 (RAW Canonu) s veľkosťou 20 Mpx. Potom z nich vytvárame i náhľady 1:1, ktoré takisto predstavujú jednu z najnáročnejších procesorových úloh v Lightroome. Verziu aplikácie (Adobe Lightroom Classic) držíme na 10.3.

Fotky 2/2: Affinity Photo, AI aplikácie Topaz Labs, ZPS X, ...

Affinity Photo (benchmark)

Testovacie prostredie: vstavaný benchmark.

Testovacia platforma benchmark; API DirectX 12, prednastavený grafický profil Extreme; extra nastavenia žiadne.

AI aplikácie Topaz Labs

Topaz DeNoise AI, Gigapixel AI a Sharpen AI. Tieto jednoúčelové aplikácie slúžia na reštauráciu nekvalitných fotiek. Či už z pohľadu vysokého šumu (keď sú fotené pri vyššom ISO), hrubého rasteru (typicky po výrezoch) alebo keď treba niečo doostriť. Využíva sa pritom vždy sila AI.

Pracovné nastavenia aplikácií Topaz Labs. Postupne zľava DeNoise AI, Gigapixel AI a Sharpen AI. Každej aplikácii prináleží jedno z troch okien

Testovacie prostredie: V rámci dávkových úprav sa spracováva 42 fotiek v nižšom rozlíšení 1920 × 1280 px. To pri nastaveniach zo snímok vyššie. DeNoise AI pre zachovanie čo najvyššej presnosti držíme vo verzii 3.1.2, Gigapixel v 5.5.2 a Sharpen AI v 3.1.2.

XnViewMP

Testovacie prostredie: XnViewMP je konečne foto-editor, za ktorý nemusíte platiť. A pritom hardvér využíva veľmi efektívne. Na dosiahnutie rozumnejších porovnávajúcich časov sme tak museli vytvoriť archív s až 1024 fotkami, ktoré z pôvodného rozlíšenia 5472 × 3648 px zmenšujeme na 1980 × 1280 px a počas tohto procesu sa ešte aplikujú filtre s automatickým vylepšením kontrastu a redukcia šumu. Používame 64-bitovú portable verziu 0.98.4.

Zoner Photo Studio X

Testovacie prostredie: V Zoner Photo Studio X konvertujeme 42 fotiek vo formáte .CR2 (RAW Canonu) do JPEGu so zachovaním pôvodného rozlíšenia (5472 × 3648 px) a pri najnižšej možnej kompresii, s profilom ZPS X pre „archivačnú kvalitu“.

(De)kompresia

WinRAR 6.01

7-Zip 19.00

(De)šifrovanie

TrueCrypt 7.1a

Aida64 (AES, SHA3)

Numerické výpočty

Y-cruncher

Stockfish 13

Testovacie prostredie: Hostiteľ pre engine Stockfish 13 je šachová aplikácia Arena 2.0.1, zostavenie 2399.

Aida64, testy FPU

FSI (SPECworkstation 3.1)

Kirchhoff migration (SPECworkstation 3.1)

Python36 (SPECworkstation 3.1)

SRMP (SPECworkstation 3.1)

Octave (SPECworkstation 3.1)

FFTW (SPECworkstation 3.1)

Convolution (SPECworkstation 3.1)

CalculiX (SPECworkstation 3.1)

Simulácie

RodiniaLifeSci (SPECworkstation 3.1)

WPCcfd (SPECworkstation 3.1)

Poisson (SPECworkstation 3.1)

LAMMPS (SPECworkstation 3.1)

NAMD (SPECworkstation 3.1)

Testy pamätí a cache

Pamäte

... a cache (L1, L2, L3)

Vývoj spotreby procesorov

Priemerná spotreba procesorov

Výkon na jednotku wattu

Dosahované frekvencie CPU

Zahrievanie CPU

Záver

Negatív má Core i3-12100F minimum a žiadne závažné. Priemerný herný výkon naprieč všetkými relevantnými rozlíšeniami (1080p, 1440p a 2160p) je na úrovni Core i5-11400F, ale pri spotrebe nižšej o 26–28 %. Koeficient herného výkonu na watt je tak podstatne lepší ako u o triedu vyššieho Rocket Laku. Core i3 Alder Lake sa však týmto triumfom nestáva majstrom efektivity, tým je i naďalej procesor Ci3-10105F. Ten je úspornejší o 34–43 %, hoci môže byť herne až o 19 % pomalší. To je spôsobené tým, že predsa len na „nevyladené“ pomery Golden Cove tlačí Ci3-12100F frekvenčne pomerne vysoko (4,1 GHz), takmer na úroveň Skylake (10105F).

Herný výkon budeme v nasledujúcom texte komentovať s ohľadom na rozlíšenie Full HD, s akým bude drvivá väčšina zostáv s takýmito lacnejšími procesormi pracovať. Nižší než očakávaný je výkon v Assassin’s Creed: Valhalla (medzi Ryzenmi 5 3600 a 5600X). V CS:GO Core i3-12100F stačí len na strednú triedu procesorov AMD Ryzen 3000 (Zen 2), Vermeer (Ryzen 5 5600X) je už vo vedení. Pomerne veľký rozptyl výkonu iba vplyvom rôzneho CPU je v Cyberpunk 2077, kde si Ci3-12100F vybojoval iba predposledné miesto (nad Ci3-10105F). V DOOMe Eternal je už ale odskok od dožívajúcej Core i3 vyšší a 12100F predbieha aj Core i5-10400F. Podobný scenár sa opakuje aj v F1 2020 či Microsoft Flight Simulator.
smart
V Metre Exodus či Shadow of the Tomb Raider sa na aktuálnu Core i3 odspodu pozerá už aj Core i5-11400F. Výrazné zlepšenie oproti generácii Comet Lake je aj v Total War Saga: Troy, kde môže mať 12100F oproti 10105F navrch až 45 %. Samozrejme záleží aj na tom, ako výkonnú vlastníte grafickú kartu, aké používate grafické nastavenia a podobne. Tak či onak bude mať Core i3 Alder Lake v tejto hre výrazne navrch (oproti Core i3 Comet Lake). V rozlíšení FHD (1080p) Ci3-12100F lacnejšiu Ci3-10105F zosadila z trónu pomeru cena/herný výkon. Tesne, ale predsa. Vyššia cena Core i3-12100F s akou kalkulujeme (104 eur) alebo naopak výpredajová zľava Core i3-10105F môže toto poradie zase obrátiť v prospech Comet Lake.

Nová Core i3 je o poznanie rýchlejšia aj v kancelárskom prostredí. Zatiaľ čo 10105F v praktických testoch PCMarku končila vždy na poslednom či v lepšom prípade predposlednom mieste (vďaka vyššiemu all-core boostu oproti 10400F), tak 12100F dokonca dobieha či predbieha Ryzen 5 5600X. To kratšími časmi spúšťania či podobne rýchlou prácou v tabuľkových editoroch.  Z vysokého IPC v kombinácii s vysokými frekvenciami Core i3-12100F ťaží aj na webe, kde v čiastkových úlohách takisto preskakuje aj výrazne drahšie procesory.

Hrubý mnohovláknový výkon Ci3-12100F prirodzene chýba. Na 3D renderovanie, kódovanie či strih videa sa preto tento procesor nehodí. Rovnako ako ani na hromadné úpravy fotografií, aj keď na príležitostnú aplikáciu nejakých filtrov ten výkon stačí, hoci ide stále o slabé stránky najlacnejšej Core i3 Alder Lake. Doteraz najvýraznejší pokles fps sme zaznamenali aj pri nahrávaní obrazu x264 popri hraní hry. Na streamovanie je teda lepšie použiť grafický kodér. Výkon (de)kompresie archívov a (de)šifrovania Core i3-12100F je medzi Core i3-10105(F) a Core i5-10400(F). Numerické výpočty a simulácie môžeme smelo preskočiť, táto trieda nemá ambície na takéto účely. Atraktívny procesor z Core i3-12100F robia iné jeho aspekty. A síce najlepší pomer cena/herný výkon, výborný jednovláknový výkon, nízka spotreba, vysoká efektivita či nízke zahrievanie zdobia tento kus hardvéru.

Podľa teplôt je zrejmé, že aj menšie čipy Alder Lake sú k procesorovému IHS prispájkované. Ci3-12100F sa totiž v porovnaní s Ci3-10105F menej zahrieva pri o poznanie vyššej spotrebe, plocha kremíkových puzdier obidvoch procesorov je pritom rovnaká. Výsledky tak jasne poukazujú na to, že Core i3 Alder Lake musí mať TIM s výrazne vyššou tepelnou vodivosťou. V poriadku, dostatočne nízka, je už na rozdiel od Core i5-12400 (stepping C0, S-Spec SRL4V) aj spotreba mimo záťaže.

TL;DR: V segmente lacných procesorov okolo sto eur jednoznačná voľba. Prebiť by ju mohol jedine starší Core i3-10105F, ale iba za pomoci výrazne lacnejšej dosky. Inak je Core i3-12100F výkonnejší aj efektívnejší. AMD sa na tento boj iba potichu prizerá, zatiaľ nemá v ponuke priamejšieho konkurenta.

Ľubomír Samák, redaktor HWCooling.net

Špeciálna vďaka patrí firmám Blackmagic Design (za licenciu k DaVinci Resolve Studio), Topaz Labs (za licencie k aplikáciám DeNoise AI, Gigapixel AI a Sharpen AI) a Zoneru (za licenciu k Photo Studio X).