Intel Core i3-13100F v detailoch
Tento procesor síce patrí do rodiny „Raptor Lake“, ale používa rovnaký kremíkový čip ako niektoré modely z predošlej generácie (Alder Lake). A síce Core i3-12100F a Core i5-12400(F) stepping H0 s menším čipom (namiesto „veľkého“ s 8P+8E jadrami, stepping C0), ktorý má fyzicky iba šesť P jadier a žiadne E jadrá.
Navonok sa Core i3-13100F javí ako veľmi malá evolúcia Core i3-12100F. Stále je to 4-jadrový procesor s 8 vláknami (tým bol už aj Core i3-1010x/F postavený ešte na architektúre Skylake), ale s vyššími frekvenciami na všetkých úrovniach. Od základnej (+100 MHz; 3,4 GHz), cez all-core boost (+200 MHz; 4,3 GHz) po jednojadrový boost (+200 MHz; 4,5 GHz).
Agresívnejšie frekvencie Ci3-13100(F) oproti Ci3-12100(F) by podľa parametrov nemali mať dosah na vyššiu spotrebu, respektíve presnejšie na TDP. To je rovnako ako u predošlej generácie 58 W a PL2 zostáva na 89 W. Tieto hodnoty síce nevyjadruje spotrebu, ale tepelný výkon s ňou priamo súvisí. Špeciálne, keď je reč o čipoch vyrábaných rovnakým výrobným postupom (Intel 7), rovnakým osadením a do tretice i s rovnakou plochou (cca 160 mm2).
Intel Core i3-13100F spredu a zozaduPodporovaný je stále „iba“ Turbo Boost 2.0, čo znamená, že v praxi sú takty boostu, na ktorých bežia jednovláknové aplikácie, nižší (v porovnaní s modelmi s podporou TB 3.0). Turbo Boost dokáže využiť toho, že niektoré z jadier procesoru môžu byť rýchlejšie ako ostatné a takt zdvihnúť vyššie, ako je to možné u Turbo Boost 2.0. Ten je limitovaný taktom, ktorý musí zvládnuť akékoľvek z jadier CPU. Pri lacnejších procesoroch môžu byť dosahované takty „umelo“ obmedzené ale i rozhodnutím Intelu (s ohľadom na vyššiu atraktivitu drahších modelov) než fyzickými možnosťami.
Čip k IHS je prispájkovaný a súčasťou dodávky je aj pribaľovaný chladič Intel Laminar RM1. Jeho analýzu nájdete i v našich testoch, z ktorých môžeme konštatovať, že v kombinácii s energetickou triedou Core i3 nielen, že procesor uchladí, ale dokáže byť aj pomerne tichý.
Aj procesory Core i3-13100(F) podporujú 16 liniek PCI Express 5.0 a majú duálny pamäťový radič. Okrem pamätí typu DDR5 sú stále podporované aj lacnejšie moduly DDR4. Tie budú pre väčšinu používateľov, ktorý tento procesor kupujú s vidinou kompletne lacnej zostavy, atraktívnejšie. My ale na presnejšie porovnanie najmä s lacnejšími procesormi AMD, ktoré podporujú už ale pamäte DDR4, používame na testy moduly DDR5, pomalšie (5200 MHz, CL40).
Hoci sa v testoch venujeme modelu bez integrovaného grafického jadra (13100F), tak existuje aj variant s iGPU (UHD 730) – 13100 – bez písmena „F“ v názve. Ten cieli predovšetkým do kancelárskych alebo multimediálnych konfigurácií, model 13400F má bližšie k hrám, pretože vyžaduje doplnenie grafickej karty.
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 – 1585 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
Kingston Fury Beast (2× 16 GB, 5200 MHz/CL40)
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 19045.
Na platformách s podporou pamätí typu DDR5 používame dve rôzne súpravy modulov. Pre výkonnejšie procesory s označením „X“ (AMD) alebo „K“ (Intel) v názve sú to rýchlejšie pamäte G.Skill Trident Z5 Neo (2× 16 GB, 6000 MHz/CL30). V prípade lacnejších procesorov (bez X alebo K na konci názvu) zase pomalšie moduly Kingston Fury Beast (2× 16 GB, 5200 MHz/CL40). Je to ale viac-menej len taká symbolika, priepustnosť je v prípade obidvpch súprav veľmi vysoká, nepredstavuje úzke hrdlo, a rozdiel v procesorovom výkone je naprieč rôzne rýchlymi súpravami pamätí veľmi malý, prakticky zanedbateľný.
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
Upozornenie: Výkon v tejto hre sa vplyvom priebežných aktualizácii mení viac, než je obvyklé pri iných tituloch. Konzistenciu výsledkov pred každým meraním overujeme re-testovávaním procesora Ryzen 9 5900X. Pri výraznejších odchýlkach staršie výsledky zahadzujeme a začíname databázu budovať odznova. Pre nekompletnosť výsledkov Cyberpunk 2077 nepoužívame pre výpočet priemerného herného výkonu procesorov.
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: Výkon v tejto hre sa vplyvom priebežných aktualizácii často mení, zlepšuje. Konzistenciu výsledkov pred každým meraním overujeme re-testovávaním procesora Ryzen 9 5900X. Pri výraznejších odchýlkach staršie výsledky zahadzujeme a začíname databázu budovať odznova. Pre nekompletnosť výsledkov MFS nepoužívame pre výpočet priemerného herného výkonu 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 585 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 okienTestovacie 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
Core i3-13100F od Core i3-12100F odskočil viac, než sa môže na prvý pohľad zdať. Rozdiel vo výpočtovom či v hernom výkone je malý, adekvátny nárastu frekvencií o 200 MHz, ale to súčasne pri nižšej spotrebe, hoci by ste naopak mohli prirodzene predpokladať, že spotreba tu bude vyššia. Kremíkový čip je u týchto procesorov „rovnaký“, vrátane výrobného postupu, ale zdá sa, že je lepšie vyladený. Intel síce nič oficiálne k tomu priamo neuvádza, ale špecifikované hodnoty TDP ani PL2 sa nezmenili.
Spotreba je vždy (aj u Ci3-12100F) výrazne pod 89 W (PL2), aj s „neobmedzeným“ napájaním. Energetická efektivita Core i3-13100F sa medzigeneračne zvýšila, najmä pri „strednej“ záťaži v hrách. Isteže, tých 21 % je iba orientačných, pretože ich formuje sčasti iná doska, sčasti iné pamäte (Ci3-12100F sme testovali ešte s DDR4-3600, Ci3-13100F máme už s DDR5-5200), ale podstatné je, že sa efektivita určite nezhoršila, ako to niekedy po iba navýšení frekvencií býva.
O tom, že sa Intel otázkou správy napájania v kontexte dosiahnutia čo najvyššej efektivity naozaj zaoberal, svedčí aj mimoriadne nízka spotreba mimo záťaže. Frekvencie v nečinnosti sú oproti svojim predchodcom polovičné (400 MHz namiesto 800 MHz) a s tým súvisí aj potreba nižšieho napájania. Zdá sa, že pri „K“ modeloch Raptor Lake sa na veľmi nízku spotrebu mimo záťaže zase až tak nehľadí a u nich je priorita, aby čo najrýchlejšie „naštartoval“ boost. Ten je u procesorov s TDP 125 W, ktoré podporujú TB 3.0, agresívnejší. Či bude takýto model správania na všetkých doskách garantovať nevieme a v budúcnosti to budeme ešte skúmať.
Rozdiely herného výkonu Ci3-13100F oproti Ci3-12100F netreba nejako hĺbkovo rozoberať – ak nie je výkon rovnaký, tak je náskok väčšinou do Raptor Lake tak do 3 % (trebárs v Assassin’s Creed: Valhalla) v hrách, kde viac zavážia vyššie frekvencie. Ojedinele ale vyletí až k 7–8 % (v CS:GO alebo napríklad v DOOM Eternal).
V grafoch nájdete ale i hry, ktoré dosahujú vyšších fps na Ci3-12100F, medzi ktoré patrí aj Borderlands 3. Tu sa môže vo výsledku do značnej miery prejavovať aj použitie iných pamätí s vyššími latenciami u DDR5 (5200 MHz/CL40), ktoré používame s Ci3-13100F. Ako už viete z úvodu článku (i metodiky), tak Ci3-12100F máme nameraný s pamäťami DDR4 (3600 MHz/CL18). Summa summarum má ale i tak Core i3-13100F v priemere navrch 1–2 %. S rovnakými pamäťami by to mohli byť nanajvýš tak 3 %.
Tak či onak, či už zvolíte platformu s podporou pamätí DDR4 alebo DDR5, má Core i3-13100F vždy špičkový pomer cena/herný výkon. Ten je vyšší už iba u Core i3-12100F, ktorý je ešte lacnejší. Odporúčaná cena Ci3-13100F je vyššia o 10 eur/cca 238 Kč, ale reálne je v obchodoch drahší aj o dvojnásobok tento sumy, 20 eur/cca 477 Kč. Veľmi dobrý pomer cena/herný výkon má aj Ci3-10105F (Comet Lake), ale oproti tomu to procesoru je Core i3-13100F už výrazne rýchlejší, aj keď s grafickou kartou z nižšej triedy sa ten rozdiel zase až tak neprejaví.
Ak by vám prišlo na um modernizovať a vymeniť Ci3-1010x(F) práve za Ci3-13400(F), tak to ale môže byť dobrý nápad. Nie však kvôli hrám, ale pre výrazne vyšší „multimediálny“ výkon vo webovom rozhraní alebo i v kancelárskom prostredí, v rámci ktorého budú jednovláknové úlohy podstatne rýchlejšie, niekedy i o 60 %. Vtedy má Ci3-13100F vyššiu spotrebu, ale jej nárast je oproti percentuálnemu nárastu aplikačnému výkonu pomerne malý. Core i3-13100F je pri nízkej záťaži veľmi úsporný procesor. Procesory AMD sú ale obvykle efektívnejšie. Taký Ryzen 5 7600, ktorý má ku Ci3-13100F najbližšie, dosahuje výrazne vyššie frekvencie, spolu s nimi získava aj veľký náskok v aplikačnom výkone, a pritom je zvýšenie spotreby u neho iba zanedbateľné.
Konzervatívnejšie frekvencie v jednovláknovej záťaži procesory Intel iba s podporou TB 2.0 v tomto smere dosť znevýhodňujú. Core i3-13100F sa to ale zase až tak nedotýka, keďže AMD k tomuto procesoru minimálne na platforme AM5 (na AM4 je cenový konkurent v podobe Ryzen 5 5500) zatiaľ nemá alternatívu. Mimochodom, odvod tepla z čipu je efektívny a tiché chladenie po vhodnom nastavení krivky PWM dosiahnete aj s boxovaným chladičom Laminar RM1. S ním môžete procesor pokojne chladiť aj pri plnom výkone a chod stále nemusí byť hlučný.
Pri výbere procesora do nízkorozpočtovej konfigurácie s Ci3-13100F vedľa určite nešliapnete. S ohľadom na cenovú kategóriu sa len ťažko ukazuje na nejaké negatívum, ktoré by sa dalo ľahko odstrániť (slabší viacvláknový výkon je pre túto prirodzený a dá sa dobre obhájiť nízkou cenou a komu chýba iGPU, môže si zaň priplatiť formou Ci5-13400). Ten jednovláknový výkon by už ale vyšší byť mohol. Tak možno nabudúce…
Ľubomír Samák, redaktor HWCooling.net
Za spoluprácu na zabezpečovaní testovaného hardvéru ďakujeme e-shopu Datacomp
Testovacie hry máme z Kupahrej.cz,
od predajcu licencií pre platformy Steam, EA, Epic, Ubisoft Connect, GOG, Battle.net, Xbox a Switch
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).
