Обзор и тест процессоров Intel Core i5-11500 и Core i5-11400

Знакомство с процессорами Intel поколения Rocket Lake в лице Core i5-11500 и Core i5-11400.
Обзор и тест процессоров Intel Core i5-11500 и Core i5-11400

С флагманским процессором Intel Core i9-11900k мы уже ознакомились в день старта продаж семейства Rocket Lake. Теперь же пришла очередь рассказать про процессоры, которые потенциально будут пользоваться бОльшим вниманием среди массового потребителя. Речь пойдет о шестиядерных Core i5-11500 и Core i5-11400. В этом обзоре мы рассмотрим детально особенность работы этих процессоров "из коробки", оценим потенциал разгона оперативной памяти, а также посмотрим на рабочую и игровую производительность.

Технические характеристики

i5-11400 i5-11500
Дата выпуска 1 квартал 2021 1 квартал 2021
Литография 14 нм 14 нм
Количество ядер/потоков 6/12 6/12
Базовая частота процессора 2,60 ГГц 2,70 ГГц
Максимальная частота Turbo Boost 4,40 ГГц 4,60 ГГц
Максимальная частота всех ядер 4,20 ГГц   4,20 ГГц  
Кэш-память L3 12 МБ 12 МБ
Макс. объем памяти 128 ГБ 128 ГБ
Типы памяти DDR4-3200 DDR4-3200
Встроенная в процессор графика UHD 730 UHD 750
Расчетная мощность 65 Вт 65 Вт
Рекомендуемая цена $182.00 $192.00

Поколение Rocket Lake серий Core i9, Core i7 и Core i5

Таблица ниже демонстрирует линейку процессоров Core i9, Core i7 и Core i5 поколения Rocket Lake. Как видим, на микроархитектуре Cypress Cove компания Intel решила ограничить только восьмиядерными и шестиядерными процессорами, оснастив всю линейку технологией HyperThreading. Модели процессоров с разблокированным множителем по традиции получили TDP 125 Вт. Основная же масса CPU рассчитана на энергопотребление в 65 Вт и лишь энергоэффективные модели с низкими тактовыми частотами - на 35 Вт. При этом вся линейка Core i9, Core i7 и Core i5 поколения Rocket Lake обзавелась поддержкой памяти стандарта DDR4-3200.

Ядра/Потоки L3  Базовая частота Турбо частота 1-ядра Турбо частота всех ядер TDP ОЗУ Цена
Core i9-11900K(KF) 8/16 16Mb 3.50 ГГц 5.30 ГГц 4.80 ГГц 125 Вт DDR4-3200 $539($519)
Core i9-11900(F) 8/16 16Mb 2.50 ГГц 5.20 ГГц 4.70 ГГц 65 Вт DDR4-3200 $439($422)
Core i9-11900T 8/16 16Mb 1.50 ГГц 4.90 ГГц 3.70 ГГц 35 Вт DDR4-3200 $439
Core i7-11700K(KF) 8/16 16Mb 3.60 ГГц 5.00 ГГц 4.60 ГГц 125 Вт DDR4-3200 $399($374)
Core i7-11700(F) 8/16 16Mb 2.50 ГГц 4.90 ГГц 4.40 ГГц 65 Вт DDR4-3200 $323($298)
Core i7-11700T 8/16 16Mb 1.40 ГГц 4.60 ГГц 3.60 ГГц 35 Вт DDR4-3200 $323
Core i5-11600K(KF) 6/12 12Mb 3.90 ГГц 4.90 ГГц 4.60 ГГц 125 Вт DDR4-3200 $262($237)
Core i5-11600 6/12 12Mb 2.80 ГГц 4.80 ГГц 4.30 ГГц 65 Вт DDR4-3200 $213 
Core i5-11600T 6/12 12Mb 1.70 ГГц 4.10 ГГц 3.50 ГГц 35 Вт DDR4-3200 $213 
Core i5-11500 6/12 12Mb 2.70 ГГц 4.60 ГГц 4.20 ГГц 65 Вт DDR4-3200 $192 
Core i5-11500T 6/12 12Mb 1.50 ГГц 3.90 ГГц 3.40 ГГц 35 Вт DDR4-3200 $192
Core i5-11400(F) 6/12 12Mb 2.60 ГГц 4.40 ГГц 4.20 ГГц 65 Вт  DDR4-3200 $182($157)
Core i5-11400T 6/12 12Mb 1.30 ГГц 3.70 ГГц 3.30 ГГц 35 Вт  DDR4-3200 $182 

Тестовый стенд

Процессор Intel Core i5-11500 Intel Core i5-11400
Материнская плата Gigabyte Z490i Aorus Ultra (Bios F20d)
Видеокарта Sapphire AMD Radeon RX 6800 XT 16Gb
Термоинтерфейс Arctic MX-2
Оперативная память Goodram IRDM Pro Hollow White DDR4-4000 2*8Gb
Накопитель M.2 SSD Samsung 970 Pro 512 Гб
Блок питания Corsair RM850x мощностью 850 Вт
Кулер A-Data XPG Levante 360
Монитор ASUS PB298Q, 29", 2560x1080, IPS
Система Windows 10 Pro 64-bit 20H2

Для тестирования процессоров Core i5-11500 и Core i5-11400 использовалась материнская плата Gigabyte Z490i Aorus Ultra с последним BIOS F20d с поддержкой Rocket Lake. В качестве оперативной памяти использовался комплект одноранговых модулей Goodram IRDM Pro Hollow White DDR4-4000 2*8Gb. Место графического адаптера заняла видеокарта Sapphire AMD Radeon RX 6800 XT 16Gb в референсном исполнении.

Для качественного охлаждения процессоров использовалась система жидкостного охлаждения A-Data XPG Levante 360. Тестирование выполнялось на открытом тестовом стенде, который выглядел следующим образом.

Особенности работы Intel Core i5-11500

Core i5-11500 является наиболее интересным процессором из пары тестируемых CPU. И причина не только в более высокой частоте Turbo Boost, но и в самом характере работы Core i5-11500 из коробки. Производитель задекларировал для Core i5-11500 базовую частоту 2.70 ГГц, чтобы процессор мог вписаться в теплопакет 65 Вт. При этом максимальная тактовая частота при однопоточной нагрузке для Core i5-11500 составляет внушительные 4.60 ГГц. Что касается нагрузки всех шести ядер CPU, то в этом случае они будут работать на частоте 4.20 ГГц.

Если говорить о разгоне оперативной памяти, то в этом отношении Core i5-11500 позволяет настроить одноранговые модули 2х8 Гб в режиме DDR4-3600. Разумеется с сохранением синхронного режима работы ОЗУ и контроллера памяти. Для стабильности на этих частотах напряжение на системный агент Core i5-11500 приходится поднимать до разумных 1.30 В.

Однопоточная производительность Core i5-11500 из коробки впечатляет. Во встроенном тесте CPU-Z новый шестиядерный Rocket Lake набирает более 620 баллов.

С новым контроллером памяти, которым обладают процессоры семейства Rocket Lake, изменились и показатели производительности ОЗУ. В сравнении с процессорами предыдущих поколений новые CPU демонстрируют более скромные задержки, в чем немного напоминают процессоры из конкурентного лагеря. В режиме Gear1 DDR4-3600 с процессором Core i5-11500 удается получить солидные значения пропускной способности памяти и латентность в районе 50 нс. Перевод контроллера ОЗУ в режим Gear2 позволяет памяти ускориться до DDR4-4533. На системе с процессором Core i5-11500 это увеличивает пропускную способность до впечатляющих значений. Но асинхронная работа контроллера памяти и ОЗУ неизбежно накладывают штраф в виде сильно увеличившейся латентности.

Несмотря на заблокированный множитель, у Core i5-11500 остается возможность разгона по шине. Ее, пусть и в скромных значениях, но удается поднять до частоты 102.90 МГц. Это позволяет Core i5-11500 работать на максимальной тактовой частоте 4733 МГц при загрузке одного ядра и на 4322 МГц при загрузке всех шести ядер. После разгона процессор набирает в однопоточном тесте CPU-Z внушительные 638 баллов. 

Разгон Core i5-11500 по шине до 102.90 МГц позволяет увеличить синхронно частоты контроллера памяти и самой ОЗУ до режима работы DDR4-3700. В этом случае системе удается снизить задержки ниже психологической планки в 50 нс. Увеличение частоты положительно влияет и на показатели пропускной способности памяти. 

Немаловажными моментами в работе процессоров Rocket Lake являются энергопотребление и нагрев новых CPU. Учитывая наличие инструкций AVX-512 у процессоров Intel Core 11-поколения, мы рассмотрели характер работы этих процессоров в различных условиях. В случае с Core i5-11500 запускаем на 5 минут стресс-тест Prime95 с поддержкой AVX-512 и смотрим на пиковые значения при полной нагрузке. Процессор Core i5-11500 сохраняет работоспособность всех шести ядер на частоте 4.20 ГГц. При этом его энергопотребление составляет 151 Вт, а максимальная температура - 75 ℃.

Тот же стресс-тест Prime95, но без задействованных инструкций AVX-512 позволяет Core i5-11500 чувствовать себя более комфортно. При максимальной частоте всех шести ядер 4.20 ГГц процессор ограничивается энергопотреблением в 132 Вт, нагреваясь при этом до 67 ℃.

Особенности работы Intel Core i5-11400

Core i5-11400 является младшим шестиядерным CPU в линейке новых процессоров Intel семейства Rocket Lake. Согласно логике отбора, для производства этого процессора используются те кристаллы, ядра которых не смогли работать на более высоких тактовых частотах при должном рабочем напряжении. Базовая частота Core i5-11400 составляет 2.60 ГГц, в то время как максимально возможная при однопоточной нагрузке - 4.40 ГГц. При этом Core i5-11400 досталась та же планка тактовых частот 4.20 ГГц при загрузке всех шести ядер, что есть и у более старшего Core i5-11500.

 

С оперативной памятью Core i5-11400 может работать не хуже Core i5-11500, позволяя настроить ОЗУ на частоту DDR4-3600 для одноранговых модулей. Однако использование синхронного режима Gear1 для контроллера памяти на таких частотах требует повышения системного агента Core i5-11400 аж до 1.40 В. Уже этот факт позволяет говорить о том, что на Core i5-11500 оперативная память разгоняется лучше и легче. Что касается самого процессора, то в однопоточном бенчмарке CPU-Z тестируемый Core i5-11400 "выбивает" 593 балла.

В режиме работы контроллера памяти Gear1 DDR4-3600 с процессором Core i5-11400 удается практически повторить результаты пропускной способности и задержки оперативной памяти ранее протестированного Core i5-11500. Переключение контроллера памяти в Gear2 на Core i5-11400 позволяет ОЗУ функционировать на частоте DDR4-4533. Но, как мы уже говорили ранее, такой вариант работы оперативной памяти, хоть и существенно увеличивает ее пропускную способность, неизбежно приводит к росту задержек и общему падению производительности системы.

С разгоном шестиядерного Core i5-11400 не удается встретить каких-либо проблем. При выставленной на частоту 102.9 МГц шине тактовая частота Core i5-11400 составляет 4527 МГц при однопоточной и 4322 МГц при многопоточной нагрузке. За счет такого ускорения Core i5-11400 набирает уже 609 баллов в однопоточном бенчмарке CPU-Z.

Вместе с разгоном Core i5-11400 по шине соответствующее ускорение получают контроллер памяти и ОЗУ в режиме Gear1. С выходом на рубеж DDR4-3700 оперативная память еще больше наращивает пропускную способность, в то время как ее латентность снижается до 50 нс. 

Но все же отличия у Core i5-11400 от более старшего Core i5-11500 есть и заключаются они отнюдь не только в частоте Turbo Boost и в том, насколько сильно нужно увеличивать напряжение на системный агент при разгоне памяти. Темная сторона Core i5-11400 раскрывается при нагрузке стресс-тестом Prime95, как с использованием инструкций AVX-512, так и без. В самом тяжелом режиме Core i5-11400 не роняет частоты ядер ниже 4.20 ГГц, но демонстрирует невероятные аппетиты энергопотребления, пиковое значение которого доходит до 173 Вт. Это трансформируется и в более высокий нагрев шестиядерного Core i5-11400, температура самого горячего ядра которого достигает 84 ℃.

Выключение инструкций AVX-512 немного облегчает работу для Core i5-11400, но последний все еще остается достаточно прожорливым с точки зрения энергопотребления. Пиковые 152 Вт и нагрев до 74 ℃ наталкивают на мысль о том, что для Core i5-11400 понадобится более эффективное охлаждение, чем этого потребовалось бы для ранее протестированного Core i5-11500.

Рабочая и игровая производительность

После того, как мы детально изучили характер работы обоих процессоров, возможности разгона ОЗУ и самих CPU непосредственно, посмотрим на итоговую производительность Core i5-11500 и Core i5-11400. Для этого мы использовали ряд синтетических бенчмарков, тестовых программ, а также несколько ресурсоемких игр. Полученные результаты представили в виде графиков, анализируя которые каждый читатель может почерпнуть для себя что-то полезное.

Производительность подсистемы оперативной памяти:

Комплексная производительность:

Рендеринг:

Видеомонтаж:

Архивация данных:

Игровая производительность:

DDR4-3600 Gear1 против DDR4-4533 Gear2

Для понимания того, в каком режиме работы контроллера Rocket Lake даст наибольший профит от разгона памяти, мы сравнили производительность Core i5-11500 в синхронном режиме DDR4-3600 15-20-20-40-1T Gear1 с максимально возможным для нашего комплекта ОЗУ вариантом DDR4-4533 19-23-23-43-1T Gear2. За исключением пропускной способности в AIDA64 в большинстве тестов синхронный вариант работы подсистемы памяти позволил получить лучшие результаты.

Сравнение встроенной графики UHD 730 и UHD 750

Не обошли вниманием и новую встроенную графику процессоров семейства Rocket Lake. Как мы знаем, Core i5-11400 оснащен графическим ядром UHD 730, в то время как Core i5-11500 имеет на борту более производительный чип UHD 750. Какова разница между этими графическими ядрами и насколько велика их производительность вообще, наглядно демонстрирует бенчмарк из AIDA64.

 

Также мы оценили производительность встроенной в процессоры графики на примере современных играх. Во всех игровых проектах использовалось разрешение 1280х720 точек и низкий пресет графики. Для закрепления результатов тестирования iGPU их производительность была оценена в тесте 3D Mark TimeSpy.

Заключение

С выпуском процессоров семейства Rocket Lake компания Intel, как и обещала, подтянула уровень IPC в сравнении с предыдущими поколениями CPU. Новые процессоры, в том числе и протестированные сегодня Core i5-11500 и Core i5-11400, в действительности демонстрируют новый уровень производительности на ядро. Но это не единственный положительный момент решений с микроархитектурой Cypress Cove. Своевременно введенная поддержка PCI Express 4.0 с увеличением количества линий до 20-ти, новый двухрежимный контроллер памяти и обновленная графика UHD Graphics 750(730), а также выпуск набора логики Intel Z590 - главные особенности текущего обновления.

Что касается непосредственно процессоров Core i5-11500 и Core i5-11400, то на основе проведенного тестирования можно сказать, что данные CPU отличаются друг от друга незначительно. В частности, различия между ними минимальны с точки зрения производительности. При этом стоит признать, что старший Core i5-11500 имеет более комфортный и покладистый характер работы. В отличии от Core i5-11400, ему свойственны более низкие энергопотребление и нагрев, а также более легкий разгон оперативной памяти. Впрочем, на стороне Core i5-11400 будет играть более доступная стоимость этого шестиядерного CPU. При цене в $192 за Core i5-11500 и $182 за Core i5-11400 на сегодняшний день оба этих процессора одинаково хороши.

Плюсы:

  • высокая производительность на ядро;
  • поддержка PCI Express 4.0 в количестве 20-ти линий;
  • двухрежимный контроллер памяти с широким диапазоном разгона ОЗУ;
  • совместимость с платформой LGA1200 и чипсетом Intel Z490;
  • наличие инструкций AVX-512 для рабочих и игровых приложений;
  • доступная стоимость в сравнении с конкурентными решениями.

Минусы:

  • высокое энергопотребление и нагрев.
Образцы на тестирование предоставлены iRU и Ситилинк.