Trong một lần tìm hiểu sâu về phần cứng gần đây, chúng tôi đã xem xét cách các lõi CPU và bộ nhớ cache ảnh hưởng đến hiệu suất chơi trò chơi. Để làm được điều đó, chúng tôi đã sử dụng ba bộ xử lý Intel Core và so sánh hiệu suất mở rộng lõi của chúng, cho thấy rằng trong các trò chơi ngày nay, hầu hết mức tăng hiệu suất mà bạn thấy khi chuyển từ Core i5-10600K sang Core i7-10700K hoặc thậm chí là Core i9-10900K là phần lớn là do dung lượng bộ đệm L3 tăng lên.
Đây là một phân tích thú vị bởi vì hầu hết những người nâng cấp từ bộ phận Intel thế hệ cũ hơn như Core i7-8700K lên Core i9-10900K mới hơn và thấy hiệu suất tăng mạnh trong các trò chơi, có xu hướng tin rằng điều này là kết quả của 67 % tăng trong số lõi, nhưng phần lớn thực tế là do bộ đệm L3 tăng 67% – ít nhất đó là trường hợp đối với các trò chơi đòi hỏi khắt khe nhất hiện nay.
Sau thử nghiệm đó, nhiều bạn muốn biết dung lượng bộ đệm L3 tạo ra sự khác biệt như thế nào khi chỉ có 4 lõi hoạt động, tự hỏi liệu lợi nhuận có còn lớn hơn nữa không. Vì vậy, chúng tôi đã quay lại và kiểm tra lại cấu hình 4 nhân, 8 luồng đồng thời bổ sung thêm ba trò chơi nữa vào danh sách cùng với bộ xử lý thứ tư, Core i3-10105F 4C/8T.
Do các mẫu Core i3 bị khóa nên chúng tôi không thể sử dụng tần số xung nhịp 4,5 GHz, thay vào đó, 10105F chạy ở tốc độ 4,2 GHz là tần số toàn lõi thông số kỹ thuật, do đó, nó sẽ chạy ở tần số thấp hơn 7% so với Các bộ phận K-SKU. Core i3-10325 sẽ phù hợp hơn cho thử nghiệm này, nhưng chúng tôi không thể đảm bảo kịp thời cho thử nghiệm này. Mặc dù phần Core i3 đang gặp bất lợi, nhưng nó vẫn là một bổ sung thú vị do bộ đệm L3 6 MB hạn chế hơn nhiều.
CPU lõi tứ nhanh nhất mà Intel đã sản xuất cho đến nay là Core i7-7700K hoặc một trong những Core i3 Comet Lake có xung nhịp cao hơn, chẳng hạn như Core i3-10325, cả hai đều có bộ đệm L3 8 MB hoặc hơn 2 MB so với 10105F. Vì vậy, sẽ rất thú vị để xem loại lợi ích nào có thể đạt được khi sử dụng CPU lõi tứ với 20 MB bộ đệm L3, điều mà chúng ta có thể đạt được với 10900K bằng cách vô hiệu hóa nửa tá lõi trên phần đó.
Để kết hợp thử nghiệm này, chúng tôi đã sử dụng bo mạch chủ Gigabyte Z590 Aorus Xtreme, chạy ba CPU Intel K-SKU ở tốc độ 4,5 GHz với hệ số nhân 45 lần cho bus vòng và sử dụng bộ nhớ kênh đôi, xếp hạng kép DDR4-3200 CL14 với tất cả bộ nhớ chính. , thời gian cấp hai và cấp ba được định cấu hình theo cách thủ công. Core i3-10105F sử dụng cùng bộ nhớ thông số kỹ thuật.
Phần lớn thử nghiệm được thực hiện với Radeon RX 6900 XT vì đây là card đồ họa chơi game 1080p nhanh nhất mà bạn có thể mua, mặc dù chúng tôi đã bao gồm một số kết quả với RTX 3090 để xem chi phí của Nvidia, mà chúng tôi nghi ngờ sẽ ảnh hưởng đến bộ tứ. -cấu hình lõi.
Chúng ta sẽ bắt đầu với Rainbow Six Siege, nơi trước đây chúng ta đã thấy sự khác biệt đáng kể nhất về hiệu suất giữa các dung lượng bộ đệm. Ví dụ: với tất cả các CPU bị khóa ở 6 lõi, chúng tôi đã thấy mức tăng lớn 18% từ 12 MB lên 20 MB bộ đệm L3.
Sau đó, chỉ với 4 lõi được bật, biên độ từ 10600K đến 10900K thực sự giảm xuống còn 13%, ít hơn một chút so với biên độ được thấy khi bật 6 lõi. Điều này cho chúng ta một gợi ý rằng bộ nhớ đệm L3 lớn hơn trở nên kém hiệu quả hơn trong việc tăng hiệu suất khi có ít lõi hơn để sử dụng nó.
Điều này được minh họa rõ nhất bởi Core i3-10105F, chỉ chậm hơn 9% so với 10600K và hãy nhớ rằng nó có xung nhịp thấp hơn 7%, do đó, có lẽ ít nhất một nửa biên độ đó là do chênh lệch về tốc độ xung nhịp. Thật thú vị khi lưu ý rằng có thể cải thiện hiệu suất từ Core i3 4 nhân lên 24%, khi sử dụng 10900K chỉ với 4 nhân hoạt động. Đó là một sự gia tăng lớn do cả hai CPU đều sử dụng cùng một kiến trúc Comet Lake với sự khác biệt duy nhất là sự thay đổi tần số xung nhịp 7% và dung lượng bộ đệm L3, lớn hơn gấp 3 lần đối với phần i9.
Điều đáng nói ở đây là không phải tất cả các lõi đều như nhau, ngay cả khi các lõi giống nhau về mặt vật lý, sự khác biệt về dung lượng bộ đệm có thể tạo ra sự khác biệt. Điều đó và việc nhồi nhét nhiều bộ nhớ cache hơn vào CPU vẫn có lợi khi chỉ có 4 lõi hoạt động, nhưng nó kém hiệu quả hơn so với những gì chúng ta đã thấy với 6 lõi.
Tiếp theo, chúng ta có Assassin’s Creed Valhalla, một tựa game gắn liền với GPU, đặc biệt là khi sử dụng cài đặt trước chất lượng ‘Ultra High’, ngay cả với Radeon RX 6900 XT ở 1080p. Do đó, điểm chuẩn phụ thuộc gần như hoàn toàn vào GPU và chỉ Core i3 có hiệu suất thấp 1%, cho thấy hiệu suất thời gian khung hình không tốt bằng bộ đệm L3 6 MB, nhưng cũng không tệ hơn đáng kể.
Một bổ sung mới cho thử nghiệm này là Battlefield V. Ở đây chúng ta có thể thấy rằng bộ đệm L3 20 MB của 10900K rất có lợi, ngay cả khi bị giới hạn ở 6 lõi. Việc quay số xuống 4 lõi sẽ tạo ra nút cổ chai CPU không thể giải quyết được bằng nhiều bộ đệm hơn. Hiệu suất thấp 1% đã được cải thiện 9% khi tăng từ 16 lên 20 MB, điều này không phải là không có gì, nhưng nó thấp hơn mức tăng 13% mà chúng tôi đã thấy khi kích hoạt 6 lõi.
Giờ đây, chỉ với 4 lõi được kích hoạt, 10900K có thể so sánh với cổ phiếu 10600K. Trên thực tế, hiệu suất thời gian của khung hình tốt hơn, cải thiện mức thấp 1% lên biên độ 12%. Khi đạt hiệu suất thấp 1%, Core i3 gặp khó khăn một chút, giảm xuống 71 khung hình / giây khiến nó chậm hơn 19% so với 10600K và chậm hơn 30% so với 10900K. Một lần nữa, đó là một sự khác biệt đáng kinh ngạc gần như hoàn toàn là do sự khác biệt về dung lượng bộ đệm L3.
Kết quả của F1 2020 tương tự như những gì chúng ta đã thấy cho đến nay, trong đó mức độ ít ỏi của bộ đệm L3 tạo ra nhiều sự khác biệt hơn với 6 lõi, mặc dù chúng tôi thấy một số khác biệt với 4 lõi đang hoạt động. 10700K chỉ chậm hơn 3% so với 10900K, trong khi 10600K chậm hơn 3% so với 10700K. Vì vậy, quy mô khá nhất quán ở đó. Mặc dù vậy, phần Core i3 chậm hơn 8% so với 10600K hoặc chậm hơn 11% nếu chúng ta xem xét kết quả thấp 1%.
Chúng tôi có thể ước tính rằng tối đa ~5% biên độ đó có thể là do sự khác biệt về tốc độ xung nhịp và nếu đúng như vậy, tỷ lệ vẫn gần như tương ứng với tỷ lệ mà chúng tôi đã thấy đối với K-SKU.
Hitman là một tựa game chuyên sâu về CPU và chúng ta có thể thấy hiệu suất tăng 9% khi chuyển từ bộ đệm L3 12 MB lên 20 MB với 6 lõi được bật. Biên độ đó đã giảm khi chỉ kích hoạt 4 lõi, lần này là 6%. Sau đó, chúng tôi thấy hiệu suất giảm 9% từ 10600K xuống 10105F.
Horizon Zero Dawn rất giống Assassin’s Creed Valhalla theo nghĩa nó chủ yếu là một tựa game gắn GPU, ngay cả ở 1080p với 6900 XT. Do đó, cấu hình 4 lõi không chậm hơn nhiều so với cấu hình chúng tôi thấy khi kích hoạt 6, 8 và 10 lõi. Phần Core i3 cũng hoạt động tốt so với các mẫu Core i5, i7 và i9 cao cấp hơn.
Cyberpunk 2077 là một trò chơi sử dụng nhiều CPU và bạn sẽ thấy lợi ích to lớn khi nâng cấp lên bộ xử lý 6 nhân hiện đại, chẳng hạn như Core i5-10600K. Điều đó nói rằng, nếu 10600K được trang bị bộ đệm L3 20 MB, nó sẽ nhanh hơn 13% trong tựa game này khi xem xét hiệu suất thấp 1%. Biên độ đó vẫn khá nhất quán khi chỉ kích hoạt 4 lõi vì cấu hình 10900K nhanh hơn 12% so với 10600K.
Thật thú vị, cấu hình 4 nhân 10600K chỉ nhanh hơn trung bình 6% so với Core i3-10105F, nhưng nhanh hơn 19% khi so sánh với hiệu suất thấp 1% và đây là lúc Core i3 thực sự phải vật lộn với chỉ 64 khung hình / giây.
Khi xem xét phần Core i3, chúng tôi thấy chênh lệch hiệu suất lớn 56% giữa tốc độ khung hình trung bình và thấp 1%, trong khi 10600K chỉ thấy chênh lệch 39% và điều này cho thấy hiệu suất thời gian khung hình ổn định hơn nhiều.
Điều đáng chú ý là 10900K chỉ với 4 lõi hoạt động đã chơi rất tốt, mang lại hiệu năng ổn định và mượt mà, mặc dù chậm hơn 25% so với cấu hình 6, 8 và 10 lõi. 10105F mặc dù bị nói lắp đáng chú ý và một lần nữa điều đó được phản ánh trong hiệu suất thấp 1% yếu hơn nhiều. Vì vậy, mặc dù lõi tứ thế hệ thứ 10 với bộ đệm L3 béo có thể chơi trò chơi tốt, nhưng nó vẫn chậm hơn nhiều so với 6 lõi tương đương, trong khi chuyển sang 8 lõi không cải thiện hiệu suất tốc độ khung hình trung bình hoặc hiệu suất thời gian khung hình .
Tiếp theo, chúng ta có Shadow of the Tomb Raider, một trò chơi khác đòi hỏi CPU nhưng một lần nữa, chỉ với 4 lõi được kích hoạt, các CPU thế hệ thứ 10 không thể tận dụng bộ đệm L3 bổ sung đó giống như với 6 lõi. Mãi cho đến khi bộ đệm L3 được đặt thành 6 MB với phần Core i3 thì hiệu suất mới bắt đầu giảm, giảm 1% hiệu suất thấp xuống 16% khi so sánh với 10600K.
Khi chúng tôi kết thúc thử nghiệm lõi tứ, chúng tôi nghĩ sẽ rất thú vị khi chạy lại một vài trong số này bằng GeForce RTX 3090. Với 6 lõi được bật trong SoTR, 10600K chậm hơn 13% so với 10900K khi sử dụng Radeon và chậm hơn 15% với GeForce, vì vậy không có thay đổi lớn ở đó.
Sau đó, với 4 lõi được bật, 10600K chậm hơn 4% so với 10900K của Radeon, trong khi chúng tôi thấy kết quả hoàn toàn khác với RTX 3090. Ở đây, 10600K chậm hơn 14% so với 10900K đối với tốc độ khung hình trung bình và chậm hơn 13% đối với mức thấp 1%. Đây là kết quả của việc Nvidia đã tăng thêm chi phí hoạt động bằng cách sử dụng CPU cho phần lớn lịch trình GPU của mình.
Tuy nhiên, phần Core i3 thực sự bị tê liệt do lập lịch phần mềm, giảm 1% hiệu suất thấp xuống chỉ còn 54 khung hình/giây, khiến nó chậm hơn 28% so với 10600K, trong khi trước đó chậm hơn 16%. Nếu chúng tôi sử dụng RTX 3090 cho tất cả các thử nghiệm, kết quả 4 lõi trong Hitman, Cyberpunk 2077, Battlefield V, v.v. có thể quan trọng hơn nhiều.
Chúng tôi cũng đã thử nghiệm Watch Dogs Legion với cả GPU cao cấp Radeon và GeForce. Trước đây với Radeon, chúng tôi không thấy nhiều sự khác biệt với các bộ phận K-SKU, với 6 lõi được kích hoạt, kết quả gần như giống nhau và sau đó 8 lõi chỉ mang lại một mức tăng nhỏ. Tuy nhiên 4 nhân giảm hiệu năng khá đáng kể. Ví dụ, 10600K chậm hơn 17% khi kích hoạt 4 lõi và chúng tôi thấy mức chênh lệch tương tự với 10700K và 10900K. Điều đó nói rằng, hiệu suất giữa các cấu hình 4 nhân khác nhau là tương tự nhau và ngay cả phần Core i3 cũng có thể tồn tại ở đó.
Sử dụng RTX 3090 không ảnh hưởng nhiều đến kết quả 4 nhân. 10600K chậm hơn 19% khi chỉ kích hoạt 4 lõi khi so sánh với cấu hình 6 lõi gốc của nó. Tuy nhiên, thật bất ngờ, lợi nhuận với 6 và 8 lõi được kích hoạt khá khác nhau và có vẻ như bộ đệm đóng vai trò lớn hơn khi cài đặt RTX 3090, có lẽ là do CPU phải làm nhiều việc hơn.
Điều thú vị là chúng ta không thấy tỷ lệ tương tự với 4 lõi được bật, nhưng có vẻ như đây là quá ít lõi để tận dụng dung lượng bộ đệm L3 tăng lên.
Đây là một cái nhìn thú vị về hiệu năng của CPU nhưng có lẽ không phải là điều mà nhiều bạn mong đợi. Chúng tôi tin rằng kỳ vọng là với ít lõi hơn, bộ đệm L3 lớn hơn của 10900K sẽ đóng vai trò thậm chí còn lớn hơn, nhưng phần lớn điều đó dường như không đúng.
Rõ ràng là để chơi game tầm trung đến cao cấp, lõi tứ đã chính thức bị loại bỏ. Chúng tôi đã biết điều này từ lâu, đó là lý do tại sao AMD và Intel đã ngừng sản xuất bộ vi xử lý lõi tứ tầm trung. Tuy nhiên, đối với các hệ thống cấp thấp hơn, lõi tứ vẫn hoạt động tốt, mặc dù cần làm rõ rằng khi chúng tôi nói lõi tứ, chúng tôi muốn nói đến bộ xử lý 4 lõi/8 luồng hỗ trợ đa luồng đồng thời.
Chẳng hạn, hiệu suất khung hình có thể bị ảnh hưởng trong các tựa game đòi hỏi khắt khe như Battlefield V, Shadow of the Tomb Raider và Cyberpunk 2077, nhưng trong hầu hết các trò chơi nếu bạn đang sử dụng GPU giá rẻ, chẳng hạn như Radeon RX 5500 XT, GeForce GTX 1650 Super, hoặc bất cứ thứ gì chậm hơn, một lõi tứ tốt sẽ cho phép mức hiệu suất chấp nhận được.
Giới hạn khung hình ở mức 60 khung hình/giây sẽ giúp làm mượt tốc độ khung hình của chúng tôi trong một tựa game như Cyberpunk 2077 vì nó giảm tải CPU cũng như sự khác biệt giữa các khung hình. Vì vậy, nếu bạn đang gặp vấn đề nói lắp, hãy thử giới hạn tốc độ khung hình ở mức bền vững hơn vì điều đó có thể hữu ích.