Тест и обзор: графический процессор Intel Iris Pro в ноутбуках

Ещё несколько лет назад практически в каждом ноутбуке использовалась дискретная видеокарта. Сегодня это правило остаётся верным для ноутбуков, которые должны обеспечивать высокую графическую производительность, но большинство современных процессоров содержат интегрированный GPU, который позволил Intel стать самым крупным поставщиком графических решений на рынке. По количеству, конечно.

Производительность интегрированных GPU оставляла желать лучшего, хотя с поколением "Ivy Bridge" они сделали существенный шаг вперёд, графическое ядро HD 4000 оказалось уже вполне приличным. Конечно, от iGPU по-прежнему не стоит ожидать запуска требовательных игр в максимальном качестве, но по сравнению с предшественниками играть уже худо-бедно можно, если снизить настройки. С выходом "Haswell" Intel сделала следующий важный шаг вперёд. Графический процессор Iris Pro, также называемый GT3e или HD 5200, уже начал появляться в различных продуктах на прилавках магазинов, хотя им оснащаются сравнительно немногие CPU. Но возникает вопрос: какую производительность обеспечивает iGPU нового поколения? Достаточно ли её, чтобы признать дискретные GPU ненужными?

Для тестов мы использовали тонкий ноутбук Clevo W740SU (Schenker S413) в металлическом корпусе

Отличия между HD 4000, HD 4600 и Iris Pro

Мы пытались найти ответы на поставленные вопросы в течение нескольких недель, воспользовавшись процессором Intel Core i7-4750HQ в ноутбуке Clevo W740SU (Schenker S413). К сожалению, Intel не очень активно распространяет информацию о точной структуре GPU. Но известно, что количество исполнительных блоков было существенно увеличено. У HD 4000 в процессорах "Ivy Bridge" используются 16 таких блоков, у HD 4600 их уже 20, но в Iris Pro мы получаем целых 40 исполнительных блоков. Вместе с тем львиная доля прироста производительности связана с так называемой памятью eDRAM. У Intel Iris Pro доступно 128 Мбайт выделенной памяти, которая как раз работает в качестве кэша, обеспечивая низкое время доступа. Но GPU использует эту память не эксклюзивно, в ней также кэшируются данные CPU.

Кроме того, прирост производительности связан и с режимом Turbo. Графическое ядро Iris Pro в стандартном режиме работает на трёх объявленных процессорах для ноутбуков (Core i7-4750HQ, i7-4850HQ и i7-4950HQ) на частоте 200 МГц, прирост частоты обеспечивается до 1200 МГц (Core i7-4750HQ) и 1300 МГц. Частота работы зависит, кроме всего прочего, от теплового бюджета, который общий для CPU и GPU, причём максимальное энергопотребление трёх моделей составляет 47 Вт. Будут ли в будущем представлены новые мобильные CPU с графическим ядром Iris Pro, пока неизвестно.

Прямое сравнение технических спецификаций Intel HD 4000 и Iris Pro с чипами AMD или NVIDIA проблематично. Действительно, архитектура фундаментально отличается, как и терминология, используемая производителями - исполнительные блоки, потоковые процессоры и т.д. Принцип Intel раскрывать как можно меньше информации тоже не помогает.

В тесте ноутбука Clevo W740SU (Schenker S413) мы уже опубликовали первую информацию о производительности Core i7-4750HQ и Iris Pro. Как показали тесты нашей стандартной методики для ноутбуков, процессор даёт производительность на приемлемом уровне, но в некоторых случаях для плавной игры придётся снижать разрешение. Например, в игре "Bioshock Infinite" в разрешении 1280 x 720 пикселей мы смогли получить около 37 кадров в секунду. В "Hitman Absolution" частота кадров составила 26 fps. Но зато в "Battlefield 3" мы получили 41 кадр в секунду. По сравнению с HD 4000 прирост производительности составляет около 50 процентов, по сравнению с HD 4600 - около одной трети.

Но гораздо интереснее сравнить производительность графического ядра Iris Pro с бюджетными дискретными видеокартами. Мы взяли ноутбук ASUS U500VZ (UX51VZ) с процессором Core i7-3632QM и видеокартой NVIDIA GeForce GT 650M, а также Gigabyte U2442T с процессором Core i5-3230M и видеокартой NVIDIA GeForce GT 730M. Первая система оснащена сравнимым по производительности процессором, но последняя является типичным представителем ноутбуков категории дешевле 40 тыс. рублей. Именно в этом сегменте производители любят отказываться от дискретных графических чипов в пользу других компонентов.

Результат оказался удивительным: различия между двумя решениями NVIDIA и Iris Pro оказались намного меньше, чем в случае графического ядра "Ivy Bridge". В некоторых сценариях решение Intel даже смогло выйти на первое место. По крайней мере, с графическим процессором GeForce GT 730M новый iGPU Intel вполне сравним. В игре "Bioshock Infinite", например, GPU NVIDIA обгоняет Iris Pro примерно на десять процентов, но iGPU Intel в данном случае достаточно для плавной игры. Что касается видеокарты GeForce GT 650M, то самое быстрое графическое ядро "Haswell" всё же заметно ей уступает, посмотрите хотя бы на результаты "GRID 2". Что забавно, именно эти гонки Intel использовала для демонстрации возможностей Iris Pro, хотя, надо признать, GT3e даёт плавную игру.

Возможное преимущество над поколением "Ivy Bridge" связано и с двумя новыми наборами инструкций, доступных для всех GPU "Haswell". Также Iris Pro выигрывает от технологии InstantAccess, которая позволяет CPU записывать напрямую в память GPU и считывать из неё. Наличие скоростной памяти eDRAM в графическом ядре GT3e позволяет сократить время обращения в память. Геймер косвенно получает преимущество от этого в виде более высокой частоты кадров. Но также следует отметить и технологию PixelSync в играх, которые её поддерживают. Она позволяет разработчикам напрямую выводить прозрачные объекты, без обращения к ресурсам CPU.

С отключенной AVSM

Здесь можно отметить игру "GRID 2", в которой технология реализована в виде активного использования карт теней Adaptive Volumetric Shadow Maps (AVSM). С помощью технологии AVSM дым приобретает правильное освещение, без AVSM дым теряет часть эффекта глубины и объема, он больше напоминает туман. Оба расширения нельзя назвать новыми, хотя они до сих пор не входят в состав DirectX. AMD использует обе технологии под другими названиями, но в случае AVSM ресурсов тратится немного. В наших тестах включение AVSM на Iris Pro привело к падению производительности на один-два кадра в секунду, вместо 28 fps в разрешении Full-HD с детализацией High мы получили около 26 fps.

С включенной AVSM

Заключение

После проведения многочисленных синтетических тестов и игр вполне понятно, что давление Intel на NVIDIA и AMD значительно возросло. Если в прошлом графические решения Intel всерьёз не рассматривали, они могли справляться только с самыми скромными задачами, то сегодня им "по плечу" и более требовательные сценарии. Конечно, в "тяжелые" игры, подобные "Crysis 3" или "Battlefield 3", вы можете плавно играть только на дискретном GPU среднего/высшего класса. Либо вам придётся снизить уровень детализации и разрешения. Но в случае таких игр, как "GRID 2" или "Bioshock Infinite", на Iris Pro вполне можно играть с высокими настройками качества. Так что от GPU начального уровня теперь уже можно смело отказываться - за шесть месяцев на рынке произошли серьёзные изменения. По крайней мере, это касается ноутбуков средней и высокой ценовых категорий. И вот почему.

Политику по выпуску процессоров Intel понять сложно. Действительно, компания решила встраивать графическое ядро GT3e только в дорогие процессоры Core i7, что задерживает его массовое распространение. Опять же, это даёт определенную свободу действий AMD. Хотя сейчас предлагаемые APU "Richland" не дают столь внушительной производительности CPU, как у Intel "Haswell", но по производительности GPU AMD пока впереди, да и цена APU ниже Intel. Опять же, здесь всё во многом зависит от поддержки разработчиков. Как и AMD или NVIDIA, Intel начала тесно сотрудничать с несколькими студиями разработки, и "GRID 2" - лишь один из примеров.

Не будем забывать и о факторе драйверов. В прошлом пользователи часто критиковали AMD и NVIDIA за драйверы, но у Intel ситуация обычно была ещё хуже. Но сегодня, по всей видимости, Intel решила всерьёз взяться за драйверы, поскольку обновления выходят часто, каждый квартал. В любом случае, от этого выиграют потребители, именно за них предстоит бороться трём компаниям. Следует понимать, что AMD и NVIDIA так просто не отдадут свою долю рынка Intel, поэтому они пойдут на какие-либо ответные меры.