Как выбрать процессор для компьютера: нюансы выбора, подборка лучших устройств

Основой любой компьютерной вычислительной системы является центральный процессор (он же CPU). Он отвечает за обработку всей информации: выполнение процессов и программ, взаимодействие компонентов ПК и периферийных устройств, решение математических алгоритмов и др. По приоритетности его можно сравнить с двигателем автомобиля или сердцем человека.

Сборка любой потребительской компьютерной системы начинается с подбора CPU. Ведь от него в большей степени зависит производительность устройства и поддержка современных функций. В нашей статье мы расскажем, как выбрать процессор для компьютера трех основных конфигураций: офисной, домашней и игровой.

Устройство ЦП

Процессор представляет собой кремниевый чип, состоящий из миллиардов микротранзисторов. Эти транзисторы объединены в исполнительные блоки разного назначения с уникальной структурой (архитектурой). Новые процессоры включают в себя больше блоков, и работают с современными инструкциями.

Внешне современный ЦП выполнен в виде прямоугольной или квадратной печатной платы с микросхемой, на которую через термоинтерфейс установлена теплоотводящая крышка. Процессор может быть с позолоченными ножками или без них.

Производители

На мировом рынке компьютерной электроники преобладают две конкурирующие компании: Intel и AMD. Уже как 50 лет эти IT-гиганты борются за лидерство во всех сегментах продаж, включая потребительский. В 2021 году AMD контролирует 20% рынка благодаря успешным CPU Ryzen, а Intel удерживает большую часть клиентов производительными чипами Coffee Lake и Rocket Lake.

Перед тем, как выбрать процессор AMD или Intel для компьютера, поговорим подробнее о ведущих линейках ЦП каждой компании.

Линейки Intel

Последние 15 лет Интел радовала своих пользователей хорошими высокопроизводительными процессорами для игр и офиса. Несмотря на пошатнувшиеся позиции после выхода в 2017 году конкурентной линейки Ryzen от AMD, лагерь «синих» наращивает производство новейших CPU 11-го поколения на устаревающем техпроцессе 14-нм.

Процессорный ряд включает в себя модели:

• Celeron — самые низкопроизводительные, но энергоэффективные устройства для ПК начального уровня. Максимально урезанный чип годен только для работы с документами, интернет-серфинга и воспроизведения мультимедийного контента.

• Pentium — продвинутые офисные решения с расширенными мультимедийными возможностями (просмотр потокового видео до разрешения UHD, работа с примитивной графикой и запуск инди-игр).

• Core i3 — начальный сегмент для дома и офиса. Возможности i3 из последней линейки хватает для всех заурядных задач, включая игр в высоком качестве разрешением Full HD.

• Core i5 — универсальный CPU для работы и игр. Ему под силу онлайн стриминг в 60 кадров/с во время игры с высоким качеством графики, декодирование высококачественного видео, работа в дизайнерских редакторах.

• Core i7 — решение для геймеров и профессионалов, где просадки производительности недопустимы. С таким CPU можно играть в 4К разрешении с ультра-настройками графики без падения частоты кадров.

• Core i9 — процессор с экстремально высокой вычислительной мощностью. Его покупают лишь энтузиасты-оверклокеры, научные институты и дата-центры, где требуется исключительно большая многоядерность и многопоточность на высокой тактовой частоте.

Актуальными на момент лета 2021 года являются десктопные CPU 10-го поколения (архитектура «Comet Lake») и 11-го поколения («Rocket Lake»). Буквенная приставка «К» говорит о разблокированном множителе разгона ЦП, а буква «F» — об отсутствии встроенного GPU.

Линейки AMD

Американский IT-гигант компьютерной электроники AMD навязывает жесткую конкуренцию Intel еще с 2003 года с появлением легендарного процессора Athlon 64. Сегодня они занимают пятую часть всего рынка CPU для домашних и серверных ПК благодаря высокопроизводительной технологии Zen.

Все CPU от AMD подразделяются на семейства моделей:

• Athlon — серия низкобюджетных чипов для офисных задач. Как правило, они являются отбраковками более старших моделей Ryzen, поэтому становятся удачным компромиссным решением для домашней мультимедийной системы. Все они имеют встроенное графическое ядро.

• Ryzen 3 — начальный уровень для домашних ПК. Пользователь без проблем сможет работать в трехмерных системах проектирования, графических редакторах, пакете программ MS Office и др. Ему под силу все современные игровые тайтлы с низкими настройками.

• Ryzen 5 — самый популярный сегмент для настольного домашнего ПК. Владелец такого чипа может работать во всех требовательных профессиональных программах без ощущения нехватки производительности. Стриминг, высококачественные игры, рендеринг, архивация, воспроизведение видеоконтента 8К 60FPS — это все про него.

• Ryzen 7 — устройство, ориентированное на профессиональную сферу деятельности и геймеров. Обеспеченные люди берут его «на вырост», чтобы не обновлять систему ближайшие 5-7 лет. Перед тем, как выбрать такой процессор для своего ПК, убедитесь в возможностях своей материнской платы питать топовое решение.

• Ryzen 9 — модель, почти выходящая за рамки потребительского сегмента. Этот «монстр» характеризуется большим количеством ядер и потоков, высокой частотой в номинальном режиме, серьезным тепловыделением и энергопотреблением. Данный проц берут энтузиасты, владельцы серверных станций, научные и образовательные учреждения.

Кроме прочего, некоторые «камни» имеют индекс «G» со встроенным видео и «E» — энергоэффективные образцы. Приставка «Pro» свидетельствует о наличии дополнительных инструкций безопасности от хищения данных. Аббревиатура «XT» сообщает об улучшенных частотных и разгонных характеристиках путем качественного отбора кристаллов.

В чем отличия процессоров Intel и AMD

Нельзя однозначно сказать какой производитель лучше в том или ином потребительском сегменте ПК. Intel и AMD идут «ноздря в ноздрю», предлагая все больше доступных и недорогих решений в условиях тотального дефицита электронных компонентов.

Однако есть некоторые особенности, присущие каждой стороне:

• Количество ядер, потоков и внутренней памяти больше у AMD;
• Intel имеет преимущество в производительности на одно ядро, номинальной и Turbo Boost частоте.
• Видеоядра включены почти во всех CPU Интел (за исключением F-моделей), а у AMD только на некоторых низко и среднебюджетных моделях.
• Производительность интегрированного GPU в среднем выше у AMD;
• Интеловские процессоры требуют обновления сокета (материнской платы) каждое второе поколение.
• Сегодня в распоряжении AMD есть технология экстремальной УФ-литографии, которая позволяет производить 7-нм энергоэффективные CPU, в отличие от 14-нм у Intel.

В остальном оба производителя интересны конечному потребителю в равной степени.

Что такое сокет

Сокетом называют разъем для CPU на материнской плате компьютера. Сигнал и питание передается посредством ножек, которые могут быть внутри самого разъема или снизу на процессоре.

Как правило, сокет определяет поколение системы, ведь они совместимы только с ограниченным списком чипов. При сборке нового ПК желательно приобретать процессор под самый новый (актуальный) сокет.

У Intel свежими разъемами материнских плат являются LGA 1200 и LGA 2066. В данном случае число свидетельствует о количестве контактов процессора.

Первый сокет предназначен для основного потребительского ряда CPU 10-го и 11-го поколения, а второй рассчитан на некоторые энергозатратные экстремальные Core i9 и серверные Xeon.

Актуальными сокетами AMD являются AM4 и TRX4. Тут производитель отображает цифрой архитектуру чипа (в данном случае — Zen). AM4 применяется для всех CPU Ryzen, а TRX4 — новых итераций профессиональных Threadripper.

Технические характеристики

Чтобы грамотно выбрать процессор для игрового компьютера, нужно разбираться в том, как он устроен. Мы быстро пройдемся по основным техническим характеристикам современного CPU без углубления в специфику.

Ядра и потоки

Ядром процессора называют обособленную область чипа, отвечающую за выполнение вычислительных операций. Каждое ядро может быть занято только одним процессом (без учета многопоточности) со скоростью в несколько миллиардов операций в секунду. Отсюда следует, что чем больше ядер — тем выше производительность чипа.

Однако следует также обращать внимание на количество потоков — виртуальных конвейеров для операций.

Ядра с технологией Hyper Threading или SMT параллельно выполняют две операции, задействовав простаивающие ALU (арифметико-логические блоки).

Прошли времена, когда многоядерный процессор считался априори крутым и игровым решением. Сейчас любой современный десктопный CPU имеет в распоряжении два и более ядра, в зависимости от его назначения.

Например, у Intel простейшим чипом поколения Comet Lake является Celeron G5925 с двумя ядрами без многопоточности, чего катастрофически мало для повседневных задач.

Разумным минимумом для дома в 2021 году являются 4-ядерные 8-поточные CPU, например:

• Intel Core i3-10100F;
• AMD Ryzen 3 3300X;
• AMD Ryzen 5 3400G.

Чтобы не испытывать дискомфорт в играх и требовательных профессиональных задачах необходимо иметь ЦП с 6 ядрами и 12 потоками:

• AMD Ryzen 5 3600X;
• Intel Core i5-11400F;
• Intel Core i5-10600KF.

Устройства с большим количеством конвейеров раскрывают свои возможности лишь в самых топовых ААА-играх и при обработке больших массивов данных (рендеринг, удаленный сервер, 3D-симуляция и пр.).

Частота и технологии Turbo Boost, Turbo Core

Вторым важным показателем вычислительной мощности CPU является его тактовая частота, выраженная в гигагерцах. Если судить примитивно, то он показывает, сколько операций в секунду выполняет ядро. Чем выше значение — тем быстрее идут вычисления.

Есть несколько режимов частот ЦПУ: простой, номинальный (базовый), максимальный. Когда компьютер запущен для воспроизведения видео, музыки, чтения и обработки офисных документов, то тактовая частота падает до предельно низкого уровня ради экономии энергии и уменьшения тепловыделения. При нормальной работе в браузере, запуске UHD контента, нетребовательных приложений частоты возрастают до базовых значений.

Для кратковременного увеличения производительности сверх нормы существует режим Turbo Boost от Intel (или Turbo Core от AMD). Он повышает скорость работы самых загруженных ядер до тех пор, пока температура крышки CPU не поднимется до предельных значений. Данный режим особенно актуален для маломощных домашних и рабочих систем, где нагрузка ПК нестабильна.

Какой объём внутренней памяти нужен процессору

Для быстрого обмена информации с оперативной памятью в CPU предусмотрен крошечный буфер — кэш-память. Ее объем невелик, но пропускная способность значительно превышает ОЗУ. Кэш из нескольких уровней дает моментальный доступ к часто используемым инструкциям, выгружая менее востребованные данные в оперативку. От объема кэша зависит производительность CPU при работе с большим количеством информации.

Сейчас применяют три уровня кэша:

1. Кэш L1 — расположен возле блоков ALU, и работает со скоростью ядер. Его емкость составляет 192 — 384 Кб и ограничена размерами кристалла. Кэш первого уровня обычно дробят на два потока под инструкции и данные.
2. Кэш L2 — более емкий (в среднем 1,5 — 3 Мб) буфер, но вдвое медленней относительно L1. В нем содержатся общие данные и инструкции с меньшим приоритетом доступа к ним.
3. Кэш L3 — самый большой буфер (в среднем 12 – 32 Мб), в котором ждут своей очереди фоновые приложения и процессы. Его объем в большей степени влияет на скорость работы многоядерного чипа.

Приобретая процессор для мультимедийных задач и игр, желательно выбирать модели с 12 — 32 Мб кэшем L3.

Тип и частота поддерживаемой оперативной памяти

Контроллер памяти ОЗУ находится в самом кристалле процессора. От его характеристик зависит, на какой частоте будет работать оперативная память. Все современные CPU поддерживают стандарт DDR4, но на рынке еще встречаются устаревшие «камни» на DDR3 контроллерах, брать которые в 2021 году категорически нельзя.

В спецификации к процессору производитель указывает минимальную и максимальную частоту работы ОЗУ. Нужно ориентироваться по верхнему пределу, который должен быть как минимум 2666 МГц. Стоит учесть, что это не предельные значения, на которые способен чип. Максимальные частоты достигаются с помощью разгона памяти (около 20-25% прироста).

Технология производства

Правильный выбор процессора для компьютера влияет на то, как компьютер будет греться и расходовать электроэнергию. Важно обращать внимание на техпроцесс, по которому изготовлен чип. Чем он меньше (тоньше), тем выше производительность CPU на 1 Ватт мощности.

В 2021 году компания Intel производит дескотопные чипы по 14 нм технологии, что, несмотря на доведение ее до совершенства, уже много для современных ПК. AMD уже давно освоила технологию экстремальной ультрафиолетовой литографии с трехмерной структурой транзисторов FinFET на 7 нм. В плане технологичности устройства «красных» пока что выигрывают, но отметать Интел только из-за этого не стоит.

Энергопотребление

«Прожорливость» процессора прямо пропорциональна его техпроцессу и количеству микротранзисторов в чипе. «Камни» среднего и высокого ценового сегмента, например, Ryzen 5 5600X или Core i5-11600 в номинальном режиме потребляет всего 65 Ватт. С такой нагрузкой справится любая материнка на любом подходящем чипсете с простейшей 3-фазной системой питания.

Если покупатель рассчитывает на покупку ЦПУ из топ-сегмента, например, Intel Core i9-11900KF, то требования к материнской плате будут куда жестче низкобюджетных аналогов. 125-ваттный чип требует, как минимум, 5-фазную обвязку с полноценными цепями питания (мосфет + драйвер) и соответствующим для них охлаждением.

Аналогичную нагрузку испытывает и блок питания компьютера, мощность которого желательно заранее рассчитывать на онлайн-калькуляторе (например https://www.bequiet.com/ru/psucalculator).

Тепловыделение (охлаждение)

Третья взаимосвязанная с техпроцессом и энергопотреблением величина — уровень тепловыделения (TDP). Чем тоньше технология изготовления кристалла, тем меньше он будет греться и наоборот. Производительность процессора также определяет его тепловыделение.

Если в ноутбуках этот показатель стоит почти на первом месте, то в ПК стесненность пространства корпуса системного блока условная. Главное правильно подобрать радиатор с вентилятором (а иногда и водяную систему) и организовать рациональную циркуляцию воздуха внутри системника. Уровень TDP указывается производителем как процессоров, так и систем охлаждения, поэтому ошибиться в выборе труднее, чем кажется.

Как узнать характеристики

Чтобы узнать характеристики интересующего процессора, не имея его на руках, нужно зайти на сайт производителя. Для обзора моделей линеек АМД достаточно перейти по ссылке https://www.amd.com/ru/products/processors-desktop и выбрать конкретный образец. Аналогичный ресурс есть и у Интел: https://www.intel.ru/content/www/ru/ru/products/details/processors.html.

Также перед покупкой CPU советуем смотреть обзоры и сравнения на YouTube или тематических сайтах. Перечень характеристик на табличке в магазине может иметь неполную информацию из соображений маркетинга.

Разгон процессора

Эта тема требует отдельной статьи, но знать основные моменты касательно разгона CPU стоит хотя бы вкратце. Процессоры Intel, способные на разгон по множителю (степень увеличения частоты системной шины в BIOS/UEFI), помечаются литерой «K». В связке с материнской платой на чипсете «Z» пользователь получает гибкие оверклокерские возможности.

С AMD дела обстоят проще: все процессоры серии Ryzen разблокированы по множителю. На материнских платах с «B» и «X» чипсетом можно разгонять процессор почти без ограничений. Камнем преткновения может служить слабая обвязка VRM или отсутствие эффективного охлаждения.

Гибридные процессоры (встроенная видеокарта)

CPU со встроенным видеоядром набирают популярность в связи со сложной экономической ситуацией в мире. Подорожание дискретных видеокарт в полтора-два раза повлияло на развитие гибридных систем как отличной альтернативы бюджетным GPU. Чипы Интел по умолчанию комплектуются встроенной графикой, а если таковая отсутствует, то процессор маркируется литерой «F». АМД наоборот маркирует свои продукты со встроенным GPU литерой «G».

Приобретая процессор с GPU, необходимо обеспечить быструю работу оперативной памяти, так как она будет выступать видеопамятью. Лидером гибридных процессоров на данный момент является AMD со своими ядрами Vega. Intel дышит конкуренту в затылок со своим новейшим высокопроизводительным GPU Iris Xe, который вероятно появится в линейке десктопных устройств.

Что в итоге выбрать (для дома, офиса, игр)

Модельный ряд процессоров обеих компаний настолько широк, что нет четких подразделений на офисные, домашние и игровые варианты. Все зависит от задач, которые пользователь ставит перед своим будущим компьютером. Однако мы дадим приблизительные рекомендации и представим самые популярные CPU в каждом из сегментов.

Для офисной работы и запуска самых простых программ (MS Office, браузера, СУБД и др.) советуем обращать внимание на двухъядерные четырехпоточные CPU со встроенной графикой.

Универсальным выбором для дома, фриланса и игр на высоких настройках графики будет шестиядерный двенадцатипоточный «камень» без графического ядра. Геймерский комп должен иметь высокочастотный топовый CPU минимум на 12 потоков (а лучше 8-ядерный 16-поточный чип).

Подборка лучших на 2021 год

Данный топ-список мы разделим на три сегмента бюджета: начальный (офисный), средний (домашний) и высокий (игровой). При его создании мы будем руководствоваться опытом использования и отзывами других людей, а также наилучшим соотношением цена/производительность.

Обратите внимание! Любой желающий исходя из личного опыта и полученной информации из данной статьи может проголосовать по системе лайк/дизлайк за устройство, которое ему больше нравится. Итоговый рейтинг вы увидите в конце статьи.

Офисный ПК:

1. AMD Athlon 3000G — один из лучших «офисников» по цене менее $100. Он построен на самой первой архитектуре Zen, но имеет разблокированные два ядра с четырьмя потоками. Главная фишка — встроенное видео Vega 3 с тремя блоками CU.

2

Intel Pentium Gold G6400 — офисное решение от Intel со слабым видеоядром, но большей базовой тактовой частотой, нежели у конкурента (4 ГГц). Чип построен на базе Comet Lake-S по 14-нм технологии.

2

Домашний ПК:

1. AMD Ryzen 5 2600 — в условиях тотальной экономии это лучший выбор для домашнего ПК. Несмотря на принадлежность к первому поколению Zen+, он изготовлен по обновленной 12-нм технологии и имеет 6 ядер/12 потоков на базовой частоте 3400 МГц.

1

Intel Core i5-10400F — шестиядерный двенадцатипоточный чип на частоте 2900 МГц лишен возможности разгона по множителю. Однако технология Turbo Boost 2.0 может кратковременно выдавать 4300 МГц, чего с лихвой хватает для повседневных задач.

AMD Ryzen 7 PRO 3700 — система на данном чипе будет актуальной для домашнего использования многие годы. Восьмиядерный кристалл на Zen 2 с 32 Мб L3-кэша хорошо справляется со сложными вычислениями с плавающей запятой. Теплопакет находится в пределах 65 Вт, что не потребует покупки дорогостоящего охлаждения.

1

Игровой ПК:

1. Intel Core i7-10700KF — мощный шестнадцатипоточный процессор Comet Lake с ядрами на частоте 3800 МГц и быстрым контроллером ОЗУ. Разблокированный множитель делает его «входным билетом» в мир гейминга без компромиссов. Turbo Boost позволяет добиться внушительных 5100 МГц на нагруженных ядрах без дополнительных манипуляций.

AMD Ryzen 7 5800X — процессор премиум-класса на новейшей 7-нм архитектуре Zen 3. AMD Precision Boost 2 может «раскачать» базовые 3800 МГц до 4700 МГц без необходимости ручного разгона. Оверклокинг 8/16 ядер и памяти возможен на платах, поддерживающих энергопотребление 105 Вт.

AMD Ryzen 9 3900 — процессор для выполнения любых задач, будь то работа или игры. 12-ядерный 24-поточный «камень» работает на 3100 МГц в номинале и 4300 в турборежиме. Превосходный контроллер памяти на 3200 МГц ОЗУ при правильном разгоне позволит получить рекордную скорость обмена данными. Несмотря на заявленный скромный TDP 65 Вт, лучше позаботиться о производительном кулере или водяном охлаждении под оверклокинг.

Итоговая таблица рейтинга AMD Athlon 3000G2Intel Pentium Gold G64002AMD Ryzen 5 26001AMD Ryzen 7 PRO 37001Intel Core i5-10400F0Intel Core i7-10700KF0AMD Ryzen 7 5800X0AMD Ryzen 9 39000

В заключение

Вопрос, как выбрать хороший процессор для компьютера, всегда останется открытым из-за обилия серий и линеек устройств на рынке комплектующих. Мы лишь указали на ключевые характеристики, которые влияют на производительность и актуальность чипа в будущем. ПК легко модернизируется, поэтому вы без проблем сможете «пересидеть» какое-то время на слабом CPU, впоследствии приобретя мощное решение, о котором мечтали.

Источник: compforlife.ru