Тестирование в 9 играх на интегрированных GPU процессоров AMD Athlon 3000G, Ryzen 3 2200G, Intel Core i9-10900K, Core i5-11400, Core i9-11900K, Core i5-12400 и Core i9-12900K

В августе прошлого года мы протестировали игровую производительность интегрированных GPU актуальных на тот момент процессоров Intel, сравнив их как с некоторыми APU AMD, так и старыми бюджетными дискретными видеокартами на базе GeForce GT 730, 740 и 1030. Даже последние стали актуальными (для части пользователей) решениями, поскольку... Длительных объяснений, как нам кажется, не требуется — разразившийся бум майнинга смел с прилавков все «нормальные» видеокарты, причем дефицит с тех пор так и не уменьшился. Купить, впрочем, можно все, что угодно — но по рыночным ценам, абсолютно не похожим на рекомендованные. А интегрированная графика (хоть какая-то) есть далеко не во всех процессорах — например, самые мощные решения AMD обходились и обходятся без нее. С тех пор наконец-то появились в продаже APU на новой микроархитектуре Zen3, но полностью проблемы это не решает — при равном количестве ядер APU по-прежнему медленнее «чистых» процессоров, так еще и ядер в них не больше восьми. В то же время сфер применения мощных процессоров, в которых не просто не требуется мощная же видеокарта, а можно и вовсе старой «затычкой» обойтись, по-прежнему достаточно. Вот такие решения в ход и пошли.

На первый взгляд в Intel к этой ситуации подготовились лучше. Исторически интегрированного GPU не было только в процессорах HEDT-сегмента, а вот настольные Core им комплектовались с начала десятилетия. В «девятом» поколении, правда, появились модели с индексом «F» (в условиях дефицита самих процессоров пришлось отправить на рынок и кристаллы с неработающим GPU, которые ранее утилизировались разве что в виде Xeon) — но покупать их было не обязательно. Но не все так просто.

Графика наследников Skylake и Rocket Lake: возможности и проблемы

Более серьезной оказалась совсем другая проблема. Во-первых, те самые «девятые коры» мгновенно оказались в отстающих по процессорной части начиная с дебюта микроархитектуры Zen2 в середине 2019 года — и полноценно выровнять ситуацию у Intel не получалось больше двух лет. Во-вторых, это в совокупности с продолжением проблем с освоением более тонких норм, нежели навязшие в зубах 14 нанометров, заставило компанию совсем забросить развитие тех самых интегрированных GPU. UHD Graphics 600-й серии использовался со второй половины 2018 года, но фактически эти решения не слишком отличались от HD Graphics 600 2017 года и даже 500 2015 года. Единственное, что с тех пор заметно улучшилось — блоки кодирования и декодирования видео, но последний раз это произошло как раз еще в 2018 году, что потребностям второго десятилетия века никак не удовлетворяло. Равно как и набор видеовыходов — до трех, но 4К@60 — исключительно через DisplayPort, активно используемый в мониторах. Для подключения же телевизоров продолжал использоваться HDMI 1.4b — предел которого 4К@30. Как и многое другое, это было нормальным в 2015 году — но никак не в 2020. И все это вместе с низкой производительностью исполнительных устройств — так что и игровые возможности можно было как правило не принимать во внимание. В ассортименте AMD не все APU можно отнести к высокопроизводительным решениям — были и есть Athlon: существенно урезанные процессоры на базе оригинальной микроархитектуры Zen со слабеньким GPU. Но и тот зачастую оказывался более быстрым, чем решения Intel любого уровня — да еще и эти копеечные (первое время — бум майнинга им на пользу тоже не пошел) устройства хотя бы HDMI 2.0b поддерживали. А APU Ryzen начиная даже с самых первых еще и во многие игры позволяли поиграть.

В итоге сложилась интересная картина — GPU, вроде бы, есть, а на деле не так уж и есть. В плюсах — отличная совместимость с ПО неигрового назначения, которое издавна научилось использовать QuickSync и многое другое. Так что определенные достоинства у графики 600-й линейки были — но недостатки их перевешивали.

Попыткой исправления ситуации по всем фронтам в настольном сегменте стали процессоры семейства Rocket Lake. В процессорном плане — не слишком удачной попыткой, поскольку из скрещивания обновленной архитектуры со старым техпроцессом ничего хорошего выйти и не могло. Процессорный кристалл оказался огромным, хотя в него удалось вместить лишь восемь ядер — иногда отстающих и от старых (но более компактных) десяти. Конкуренцию с Ryzen это тоже не слишком улучшило — AMD использовала более тонкий техпроцесс, а чиплетная компоновка позволяет компании упаковывать в Ryzen больше ядер (до сих пор — все-таки гибридный маневр Alder Lake это не совсем увеличение количества производительных ядер). Вот GPU поменялся и радикально — в отличие от процессорных ядер архитектуру взяли не от десятого (Ice Lake), а от одиннадцатого же поколения мобильных процессоров (Tiger Lake). Появилась встроенная поддержка HDMI 2.0b (наконец-то!), а DisplayPort проапгрейдили уже до разрешения 5К. В очередной раз были улучшены блоки кодирования и декодирования видео — так, например, была внедрена полная поддержка перспективного формата AV1: как в плане декодирования, так и кодирования. Для самых современных дискретных GPU это тоже само по себе не проблема — но проблема их купить. А вот все, что старше 2020 года, как правило и с декодированием не справляется, что со временем может вызвать и проблемы — стандарт ориентирован в первую очередь на интернет, где как раз потоковое видео давно уже составляет основную часть трафика. Естественно, имеющиеся сейчас в продаже APU Ryzen AV1 не поддерживают — теперь как раз там графика давно не менялась: положение исправит только новая 6000-я серия и соответствующие десктопные модели (когда они вообще появятся).

Казалось бы, все хорошо. Но таковым оно было исключительно в ноутбучных Tiger Lake — где в части GPU еще и количество исполнительных блоков увеличили до 96. Правда, несмотря на использование 10-нанометрового техпроцесса, это оказалось возможным лишь в комплекте с четырьмя процессорными ядрами. Шести- и восьмиядерные «тигры» получили не более 32 EU. В Rocket Lake — столько же. И вообще — даже удивляет, как хотя бы такое количество исполнительных блоков вообще удалось вместить на кристалл. Причем все функционировали только в UHD Graphics 750 — младший Core i5-11400 (Core i3 и ниже выпускать в этой линейке не стали) с UHD Graphics 730 сохранил те же 24 EU, что были и в предыдущих поколениях. Впрочем, как показало тестирование, и при равном количестве исполнительных блоков благодаря разной архитектуре 730 обеспечивал более высокую производительность, нежели 630. И даже AMD Athlon зачастую оказывался позади. Что же касается топового решения (в этой линейке), то оно работало еще быстрее. Но принципиально это ничего не меняло — даже Ryzen 3 2200G (выпущенный в начале 2018 года!) оставался принципиально недосягаем.

В играх. В других приложениях — бывало по-разному. По крайней мере, новая графика Intel по видеовыходам догнала APU Ryzen серий до 4000G включительно, в плане кодирования и декодирования видео — обогнала их (и более поздние 5000G положение дел не изменили — GPU там практически не изменился в отличие от процессорных ядер), поддержка со стороны программного обеспечения тоже была более полной. В общем, сильные стороны GPU Intel улучшились, а многие недостатки были исправлены. Однако процессоры Rocket Lake в целом оказались очень неоднозначными. Особенно если ориентироваться именно на использование интегрированной графики. Обычно это предполагает под собой компактные системы — но вот «впихивать» в последние процессоры со столь высоким энергопотреблением было сложно. Так что, если бы не ситуация на рынке видеокарт, вряд ли кто стал бы собирать компьютер на этой платформе без дискретной видеокарты. А так — многим пришлось. И некоторых покупателей такая возможность очень выручила. Поскольку оказалось, что даже для серьезной работы с видео новые интегрированные решения Intel подходят в куда большей степени, нежели всякие старые «затычки». Точнее, они вообще хотя бы подходят. Поскольку, например, требования к объему видеопамяти (минимальные — 2 ГБ, но для работы с 4К большинство программ требуют 4 ГБ и более) оставляют за кадром все бюджетные решения прошлых времен — и даже некоторые относительно современные. Да и блоки кодирования-декодирования, как уже сказано, в UHD Graphics 700 соответствуют современным дискретным решениям, причем среднего и высокого уровня. Быть богатым и здоровым все равно лучше — так что чуда не произошло: какой-нибудь GeForce RTX 3060 (не говоря уже о более мощных решениях) остается более предпочтительным, нежели IGP Intel, поскольку не уступает функционально, но работает быстрее. Однако, когда в дело вступают цены, более важным оказывается то, что на каком-нибудь Core i5-11400 уже можно работать — а все, что не хуже (не говоря уже о лучше) стоит радикально дороже.

Alder Lake и все тот же (но уже другой) UHD Graphics 700

Недавно положение дел опять немного изменилось — на рынок вышла новая платформа Intel LGA1700 и предназначенные для нее процессоры под кодовым названием Alder Lake. Основные изменения сосредоточены в процессорной части — поскольку именно здесь ранее и было основное отставание. Графика же принципиально не изменилась — несмотря на более тонкий техпроцесс, места для нее в многоядерных решениях все равно маловато. Именно поэтому Iris Xe так и остался атрибутом мобильных процессоров. Где, впрочем, определенный прогресс тоже есть: во времена Tiger Lake 96 EU соседствовали только с четырьмя процессорными ядрами, а теперь ядер может быть уже до 14. Но производительных Р-ядер — максимум шесть, а все прочие — «эффективные» (Е-ядра). Такие кристаллы идут на мобильные Core i9, Core i7 и как минимум часть Core i5. Судя по всему, кроме них встречаются и изначально «секвестрированные» кристаллы с максимум четырьмя Р-ядрами — которые можно встретить в младших мобильных Core i5 и ниже. Что же касается настольных Alder Lake, то это совсем другие процессоры. «Старший» гибридный кристалл включает в себя 8 Р-ядер и два кластера Е-ядер, «младший» обходится вообще без последних, но снабжен шестью Р-ядрами — как топовые ноутбучные процессоры. Но, как обычно, и там, и там урезан GPU — в нем всего 32 EU, а не 96. Максимум. Младший GPU с 24 EU в Intel не стали даже переименовывать — что в Core i5-11400 был UHD Graphics 730, что в Core i5-12400 есть UHD Graphics 730. Что же касается старшей модели, тот ее индекс изменился незначительно — теперь 770, а не 750. А в Celeron и Pentium Gold используется еще более урезанный кристалл всего с парой вычислительных ядер и UHD Graphics 710: всего 16 EU и уполовиненнный же блок кодирования-декодирования.

Словом, в первом приближении ничего не изменилось. Что можно увидеть и по материалам Intel — если в момент анонса Tiger Lake и Rocket Lake интегрированным GPU уделялось немалое внимание, то сейчас практически тишина. Даже названия изменились незначительно — а то и вовсе остались прежними. Однако изучение технических характеристик показывает, что не все так просто. Например, DisplayPort теперь поддерживает и 8К@60, а для eDP при сохранении тех же максимальных 5К (это улучшать незачем — встраиваемые матрицы обычно имеют не настолько большую диагональ, чтобы гоняться за сверхвысоким разрешением) максимальную частоту обновления увеличили с 60 до 120 Гц. HDMI-выход по-прежнему ограничен 4К@60, но по расширенным возможностям уже соответствует версии 2.1 — чем иногда можно воспользоваться. Словом, какая-то работа над GPU Alder Lake точно проводилась — что может коснуться и внутренних деталей. И той же производительности — благо использование нового техпроцесса наверняка позволяет исполнительным блокам более агрессивно увеличивать тактовые частоты.

Так что, как говорится, лучше один раз протестировать, чем семь раз отмерить. Очевидно, что новые GPU точно не хуже старых. Не менее очевидно, что многих покупателей этот вопрос вообще не слишком интересует — они либо по-прежнему полагаются на дискретные видеокарты (тем же геймерам деваться некуда в принципе), либо не готовы их приобретать, так что довольны были бы и хоть какой-то встроенной графикой. Но, скажем так, нам просто интересно — изменилось ли что-нибудь в плане производительности и если да, то на сколько.

Тем более, что новые процессоры поддерживают не только DDR4, но и DDR5. Приложения общего назначения, как мы уже выяснили, относятся к новому типу памяти пока в целом прохладно — многим из них важнее задержки при доступе к данным, чем пропускная способность, а в этом плане, как раз, все пока хуже, а не лучше. Но вот для GPU как раз на первом месте ПСП, что уже неоднократно доказано видеокартами. Правда, дискретные GPU заметно мощнее, так что будет ли какой-то эффект хотя бы для UHD Graphics 770 — надо проверить. Если будет — то для Iris Xe можно будет рассчитывать на больший. И, соответственно, присматриваться к ноутбукам с LPDDR5 например — дефицит модулей «распаянной» памяти не касается, а пропускная способность там официально даже чуть выше, чем у DDR5 (поскольку речь в спецификациях идет о LPDDR5-5200 и DDR5-4800).

Участники тестирования

Главными героями сегодня будут Intel Core i5-12400 и Core i9-12900K. В первом — UHD Graphics 730: 24 исполнительных блока, работающих в диапазоне тактовых частот 300—1450 МГц. Во втором — самый мощный в настольном сегменте GPU UHD Graphics 770: 32 EU и 300—1550 ГГц. Для сравнения нам обязательно нужны предшественники, коми будут Core i5-11400 и i9-11900K. Как уже сказано, младшее (для Core — в Celeron и Pentium еще более младшее) графическое решение сохранило все тот же номер 730, хотя и частоты немного поменялись: для i5-11400 они официально составляют 350—1300 МГц, а сейчас максимум подняли до 1450.. Так что в принципе и при сохранении той же архитектуры в точности новые Core i5 могут работать побыстрее хотя бы процентов на 10. А все, что больше, списать получится исключительно на внутренние оптимизации. Тактовые же частоты UHD Graphics 750 были такими же, как в 730 прошлого поколения. С новым 770 разница еще больше — возможно, почему он и получил новое название.

В роли мальчика для битья мы решили оставить результаты исключительно лучшего (из настольных) процессора Intel двухлетней давности: Core i9-10900K. UHD Graphics 630, напомним, снабжен 24 EU довольно древней архитектуры, работающими на частоте 350—1200 МГц. Что это медленное решение давно все знают, но как ориентир оно нам нужно. Равно как и результаты AMD Athlon 3000G и Ryzen 3 2200G. Вообще говоря, это очень медленные APU — благо и очень старые. Но раньше настольным процессорам Intel удавалось как-то конкурировать лишь с первым. Да и то — верно это в основном применительно к Rocket Lake, а не более старым устройствам. Поскольку больших изменений у Intel пока нет, и сегодня нам их же хватит.

«Основной» памятью для большинства процессоров сегодня (как и в прошлый раз) будет DDR4-3200 с низкими задержками. Для некоторых моделей этот режим «выше» официальных спецификаций, но так сравнивать проще. А Core i9-12900K мы протестируем еще и с DDR5-5200 — тоже немножко выше официального, но в исследовательских целях так лучше (на практике-то понятно, что никто не будет сейчас покупать DDR5 и ограничиваться интегрированной графикой — тем более, на топовом процессоре). Если разница и есть, то так ее проще разглядеть.

Тестирование

World of Tanks enCore RT

Все APU Ryzen безоговорочно справляются с такими настройками — но и только. Впрочем, и на Core i9-12900K частота кадров приемлемая, да и другие решения 700-й серии хотя бы условно что-то могут. До 2021 года же не получалось ничего. Хотя «танчики» и считаются абсолютно неприхотливыми к графической части, но и то не всякой. И верно это больше для минимального качества.

Таковой по понятным причинам проблем не вызывает. И тут уже иногда даже процессорная часть может оказывать влияние — почему современные Core выглядят лучше, чем могли бы. Но вывод все равно не меняется: если уж какое-то игровое применение предполагается, а на дискретную видеокарту денег нет и в обозримой перспективе не будет, лучше ориентироваться на APU Ryzen. Среди таковых 2200G фактически самый медленный и вообще очень старый. Однако интегрированная графика настольных процессоров Intel в играх до сих пор не доросла и до такого уровня.

Far Cry 5

Режим полного разрешения 1080р в этой игре выносит из состава игровых решений и все Ryzen 3 — включая и новейшие модели. Это мы уже знаем — так что сразу же переходим к 720р. И видим, что худо-бедно с работой начал справляться и UHD Graphics 730. Причем «новый» 730 почти не уступает «старому» 750, а 770 уже может и какой-то минимальный комфорт обеспечить. Не так, чтоб много — но тоже прогресс.

F1 2018

Низкие настройки в 1080p в этой игре приводят практически к таким же абсолютным результатам, как 720р в предыдущей. Так что дополнительные комментарии не требуются. И, учитывая невысокую «динамичность» кольцевых гонок на этом режиме можно и остановиться — главный вывод, что теперь он доступен не только APU Ryzen.

Assassin’s Creed Odyssey

По формальным признакам — и здесь прорыв. Реально же картинка на Core i9-12900K получается очень дерганной, так что играть все равно невозможно. Что может быть связано и с поведением Е-ядер — но, глядя на результаты, желания проверять эту гипотезу просто не возникло. Лучше считать, что эта игра все еще не для интегрированной графики и не для младших дискретных видеокарт. Со временем — справятся и с ней. Но на это потребуется еще несколько лет. Хорошо хоть, что и у Intel хоть что-то сдвинулось с мертвой точки в данном вопросе.

Deus Ex: Mankind Divided

Тем более, что общие тенденции (которые нас в первую очередь интересуют) все равно становятся все более отчетливыми. «Новый» UHD Graphics 730 ведет себя не как «старый» — а, скорее, аналогично 750. Иногда чуть быстрее, иногда чуть медленнее — но аналогично. UHD Graphics 770 же имеет на четверть больше исполнительных блоков той же архитектуры и немного большую частоту, так что разница в производительности должна колебаться в пределах 20%—30%. При сравнении же «топового» решения 2020 года с нынешним может получаться и двукратная разница. Иногда это приводит и к качественному эффекту — когда было совсем плохо, а стало приемлемо. Но для того, чтобы выйти на уровень AMD четырехлетней давности этого все еще мало.

Tom Clancy’s Ghost Recon Wildlands

В точном соответствии с вышесказанным.

Shadow of the Tomb Raider

Core i9-12900K — первый настольный процессор Intel, которому «сдалась» эта игра. Пусть и в низком разрешении, и условно — но два года назад о таком и мечтать не приходилось. Сейчас... в общем-то тоже можно не мечтать. Повторимся — если игры действительно важны, без приличной дискретной видеокарты, как и встарь, никуда. А если последняя в обозримой перспективе не светит, то можно попробовать ограничиться AMD Ryzen 5 или Ryzen 7 (поскольку даже Ryzen 3 — это уже не совсем компромисс, а почетная капитуляция). Если же просто есть желание иногда во что-то поиграть, то список доступных пользователю интегрированной графики Intel игр за последние два года существенно расширился. И речь идет в первую очередь не о проектах, в которых мы тестируем производительность: просто они удобны для тестирования.

World War Z

Как мы уже отмечали, игра плохо совместима с графикой от Intel, так что «старые» представители 700-й линейки отставали и от 600-й. Новые держатся где-то на том же уровне, и по-прежнему радикально отстают от Athlon. Бывает и такое — все-таки серьезной оптимизацией игровых приложений под UHD Graphics многие разработчики просто не занимаются. Да и вообще — ее существование не учитывают. И столкнуться с этим можно буквально на ровном месте — ожидалось одно, а в конкретном приложении получилось совсем не так, как в остальных.

Strange Brigade

А вот практически идеальный случай для UHD Graphics. Хотя понятно это стало только сейчас — более ранние разработки компании работали настолько медленно, что их это все равно не спасало. Новые же подросли — и даже сумели поравняться с Ryzen. Пусть и самым медленным, и старым, да и способен на такое только топовый Core i9 (который никто не станет покупать под игры на интегрированной графике) — но на общем фоне отличный результат.

Итого

Главный вывод простой: несмотря на все улучшения интегрированных GPU Intel, APU Ryzen по-прежнему остаются уникальными для рынка настольных процессоров продуктами. Полноценными игровыми решениями, конечно, не являются и они, но не такие уж старые бюджетные видеокарты (а новых бюджетных видеокарт как-то не очень видно) не быстрее. Лучшие же представители ассортимента Intel до этого уровня существенно не дотягивают, однако буквально за пару лет их производительность практически удвоилась — а до этого пять лет почти не менялась. Более того, то, что меньше года назад у Intel было «лучшим», стало средним. И, что важнее с практической точки зрения, теперь такая интегрированная графика появилась и в Core i3, где с UHD Graphics 630 перескочили сразу на обновленный (первая версия встречалась только в Core i5) UHD Graphics 730. Да и апгрейд с UHD Graphics 610 на UHD Graphics 710 в Celeron и Pentium тоже важен: если не по производительности, то по функциональности эти процессоры теперь существенно превосходят AMD Athlon. Такие модели почти всегда используются без дискретной видеокарты (Core i3 — очень часто), так что их покупатели эффект обновления заметят сразу.

В общем, сделано многое. Но нужно будет сделать еще немало. Хотя в первую очередь оно востребовано в мобильном сегменте — и там делается. Настольные процессоры, повторимся, получили более мощный GPU, но мощным он является лишь по сравнению с предыдущими разработками Intel. И проблема пока еще именно в нем — поэтому почти незаметен эффект от замены DDR4 на DDR5. С другой стороны, этот эффект есть даже в решениях младшего уровня, пусть он и невелик. Так что Iris Xe ноутбучных Alder Lake быстрая память точно придется впору. Но это уже совсем другая история.