Testissä Intel Core i7-7740X (Kaby Lake-X)

Intelin uudessa Core-X-prosessorimallistossa on Skylake-X -tehoprosessoreiden lisäksi poikkeuksellisesti mukana myös kaksi neliytimistä Kaby Lake-X -koodinimellistä prosessoria eli Core i5-7640X ja Core i7-7740X.

Niiden tapauksessa Intel on paketoinut kuluttajaluokan LGA 1151 -kantaisissa Core i5-7600K- ja Core i7-7700K -prosessoreissa käytössä olevan piisirun uuteen LGA 2066 -kantaan, kytkenyt integroidun grafiikkaohjaimen pois käytöstä, nostanut perustaajuutta 100 MHz:llä ja TDP-arvon 95 watista 112 wattiin.

Ominaisuuksien valossa kuluttajaluokan prosessoreiden tuominen suorituskykyiselle HEDT- eli High-End Desktop -alustalle on varsin kyseenalainen ratkaisu, sillä käytännössä kaikki alustan tarjoaman edut jäävät hyödyntämättä. HEDT-alustan kantavana ajatuksena on tarjota työpöytäkäyttöön enemmän prosessoriytimiä, enemmän muistikaistaa ja enemmän PCI Express -linjoja.

X299-emolevyillä Kaby Lake-X -prosessoreissa on mahdollista käyttää vain kahta muistikanavaa, kun Skylake-X:n muistiohjain on nelikanavainen. PCI Express -linjoja on tarjolla vain 16 kappaletta, kun Skylake-X-prosessoreilla niitä on käytössä 28-44 kappaletta. Lisäksi puuttuvien ominaisuuksien listaan voidaan lisätä Turbo Boost Max Technology 3.0, VROC eli Virtual RAID over CPU ja 512-bittiset AVX-512-käskyt.

Intel perustelee Kaby Lake-X -prosessoreiden julkaisua kuluttajan kannalta laajemmalla valinnanvaralla ja näkee edullisemmat mallit sisäänheittotuotteina HEDT-alustalleen, jotta kuluttajat investoisivat tulevaisuudessa kalliimpiin Core X -malleihin.

Kaby Lake-X -mallit saapuivat myyntiin kesäkuun lopulla ja niiden suositushinnat ovat samat kuin kuluttajaluokan LGA 1151 -kantaisten Core i5-7600K- ja Core i7-7700K -mallien eli 242 ja 339 dollaria. Suomessa Core i5-7640X on hinnoiteltu alkaen 262 euroa ja Core i7-7740X alkaen 364 euroa.

Vaikka Core i7-7740X- ja 7700K-prosessorit ovat hinnoiteltu samalle tasolle, tällä hetkellä halvin X299-emolevy maksaa 235 euroa, kun LGA 1151 -kantaisia B250-piirisarjaan perustuvia emolevyjä saa alkaen 77 eurosta ja Z270-piirisarjaan perustuvia emolevyjä alkaen 120 eurosta.

Saimme io-techin testiin suorituskykyisimmän Kaby Lake-X:n eli Hyper-Threading-ominaisuudella varustetun neliytimisen Core i7-7740X -mallin. Tutustumme tässä artikkelissa prosessorin ominaisuuksiin ja ajamme suorituskykytestit sekä tehonkulutus- ja lämpötilamittaukset. Mukana on myös ylikellotustestit. Io-techin testiin saapui prosessorin ES- eli Engineering Sample -testiversio suoraan Inteliltä.

Testasimme io-techissä jo Skylake-X-arkkitehtuuriin perustuvan 10-ytimisen Core i9-7900X -prosessorin ja kyseinen artikkeli kannattaa lukea pohjille ennen tätä artikkelia.

• io-tech, Testissä Core i9-7900X (Skylake-X)

LGA 2066 -kantaisissa Kaby Lake-X-prosessoreissa on jokaisella ytimellä oma 256 kilotavun L2-välimuisti ja ytimien kesken jaettu kahdeksan megatavun L3-välimuisti. Prosessoriin on integroitu kaksikanavainen DDR4-muistiohjain, joka tukee virallisesti maksimissaan DDR4-2666-nopeutta, mutta muistikerrointa on mahdollista nostaa biosista DDR4-4266-nopeuteen asti. Integroidusta PCI Express 3.0 -ohjaimesta löytyy 16 linjaa, jotka mahdollistavat kahden näytönohjaimen toimimisen SLI- tai Crossfire-konfiguraatiossa vain x8-nopeudella.

Intelin ilmoittama TDP- eli Thermal Design Power -arvo on 112 wattia. Core-X-prosessoreiden mukana ei toimiteta vakiojäähdytystä, vaan riittävän järeä jäähdytysratkaisu on ostettava erikseen.

Core i7-7740X:ää markkinoidaan 4,3 GHz:n eli 100 MHz korkeammalla perustaajuudella kuin kuluttajaluokan Core i7-7700K -mallia, mutta Turbo 2.0 -taajuus on sama 4,5 GHz. Rasituksessa 7740X:n käyttöjännite oli XTU-ohjelman mukaan noin 1,165-1,2 volttia. CPU-Z-ohjelma ei tunnistanut Kaby Lake-X:n käyttöjännitettä Asuksen ROG Strix X299-E Gaming -emolevyllä oikein.

Testiprosessori tunnistuu virheellisesti Core i7-7740K -mallinimellä, mutta myyntiversiot on nimetty oikein Core i7-7740X:ksi. Intelin mukaan prosessori on nimetty tahallaan väärin sillä se ei halunnut uuden brändäyksen paljastuvan etukäteen, mutta syynä saattavat olla myös viime hetken muutokset julkaisusuunnitelmiin.

Käytännössä Core i7-7740X toimii aina eli niin 1-2 ytimen kuin neljänkin ytimen rasituksessa 4,5 GHz:n kellotaajuudella, kun 7700K toimii neljän ytimen rasituksessa 4,4 GHz:n kellotaajuudella.

 

Testikokoonpano

Core i7-7740X -prosessorin ensisijaisena vertailukohtana testeissä on tammikuussa julkaistu samanhintainen kuluttajaluokan LGA 1151 -kantainen Core i7-7700K, jossa on käytössä sama piisiru.

Jos pelkkää prosessorin hintaa katsottaisiin, niin AMD:n leiristä Ryzen 7 1700X olisi samassa hintaluokassa Core i7-7740X:n kanssa, mutta edullisin LGA 2066 -kantainen X299-emolevy maksaa tällä hetkellä Suomessa 230 euroa, kun taas edullisin AM4-kantainen emolevy maksaa 85 euroa eli 145 euroa vähemmän. Aikataulusyistä emme ajaneet tähän artikkeliin mukaan tuloksia Ryzen 7 1700X:llä, mutta io-techin aikaisemmasta testistä ilmenee, että Ryzen 7 1800X on vakiona noin 5 % suorituskykyisempi kuin Ryzen 7 1700X.

Testituloksissa on vertailukohtina mukana myös Intelin 10-ytimiset Core i7-6950X (Broadwell-E) ja Core i9-7900X (Skylake-X) sekä AMD:n 8-ytiminen Ryzen 7 1800X. Kaikki prosessorit toimivat testeissä vakiotaajuuksilla ja muistit DDR4-2666-nopeudella.

Hintataso Suomessa 13.7.2017

• Core i7-7740X: alkaen 375 €
• Core i7-7700K: alkaen 381 €
• Ryzen 7 1800X: alkaen 480 €
• Core i9-7900X: alkaen 1040 €
• Core i7-6950X: alkaen 1810 €

 

Muiden komponenttien osalta avonaisessa testikokoonpanossa oli käytössä Asuksen ROG Strix GeForce GTX 1080 Ti OC Edition -näytönohjain ja 1920×1080- eli Full HD -resoluution näyttö. 64-bittinen Windows 10 Home -käyttöjärjestelmä oli asennettuna Corsairin 90 gigatavun Force GT -SSD-asemalle. Virransyötöstä vastasi Silverstonen 750 watin Strider Gold -virtalähde.

 

LGA 2066 -alusta:

• Intel Core i7-7740X (4/8 ydintä/säiettä, Turbo 4,5 GHz)
• Intel Core i9-7900X (10/20 ydintä/säiettä, Turbo 4,5 GHz)
• Asus ROG Strix X299-E Gaming (X299-piirisarja, BIOS: 0501)
• 8/16 Gt Corsair Vengeance LPX DDR4-2667

LGA 2011-v3 -alusta:

• Intel Core i7-6950X (10/20 ydintä/säiettä, Turbo 4,0 GHz)
• Asus X99 Deluxe-II (X99-piirisarja, BIOS: 1701)
• 16 Gt Corsair Vengeance LPX DDR4-2667

AM4-alusta:

• AMD Ryzen 7 1800X (8/16 ydintä/säiettä, XFR 4,1 GHz)
• Asus Prime B350-Plus (B350-piirisarja, BIOS: 0806)
• 16 Gt Corsair Vengeance LPX DDR4-2667

LGA 1151 -alusta:

• Intel Core i7-7700K (4/8 ydintä/säiettä, Turbo 4,5 GHz)
• Asus Strix Z270F (Z270-piirisarja, BIOS: 0906)
• 16 Gt Corsair Vengeance LPX DDR4-2667

Muut komponentit:

• Asus ROG Strix GeForce GTX 1080 Ti OC Edition (384.76-ajurit)
• Corsair Force GT SSD 90 Gt
• Silverstone Strider Gold (750 W)
• Microsoft Windows 10 Home 64-bit

 

Prosessoritestit

Cinebench R15 -renderöintitesti testattiin kaikilla prosessorisäikeillä ja vain yhdellä säikeellä.

Blender-renderöintitestissä oli käytössä AMD:n julkaisema RyzenGraphic_27-tiedosto (150 samples) ja ohjelma osaa hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä.

Corona on itsenäinen renderöintisovellus säteenseurantaan (Ray Tracing) esimerkiksi 3ds Max- ja Maya-ohjelmistoilla. Corona 1.3 Benchmark -testi osaa hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä ja antaa tuloksen renderöityinä säteinä sekunnissa (Rays/s).

Handbrake-ohjelmalla enkoodattiin Fast 1080p30-presetillä ja H.264-koodekilla (x264) 6,3 gigatavun kokoinen 3840×1714-resoluution .mov-video .mp4 -containeriin. Ohjelma osaa hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä.

7-Zip-ohjelman testi hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä ja mittaa prosessorin suorituskykyä LZMA-algoritmilla pakkauksessa ja purussa.

3DMark Fire Striken fysiikkatesti käyttää Bulletin avoimen lähdekoodin fysiikkakirjastoa ja hyödyntää kaikkia prosessoriytimiä simulaatioissaan.

Selainpohjainen Octane 2.0 mittaa Javascript-suorituskykyä kehittyneissä webbisovelluksissa ja testi ajettiin Chromella. Testi osaa hyödyntää vain yhtä ydintä.

AIDA64:n Memory Benchmark mittaa keskusmuistin muistiväylän kaistanleveyttä megatavuina sekunnissa luku-, kirjoitus- ja kopiointitesteissä.
Testi ilmoittaa myös muistin latenssin eli kuinka kauan kestää, kun prosessori pyytää (read command) ja hakee tietoa keskusmuistista. Kaby Lake-X:llä muistien latenssi oli 49,4 nanosekuntia ja Core i7-7700K:lla hieman korkeampi 51,6 ns.

 

3D-testit

Pelitestit suoritettiin 1920×1080-resoluutiolla ja käytössä oli suorituskykyinen Asuksen ROG Strix GeForce GTX 1080 Ti OC -näytönohjain. Mukaan on pyritty valitsemaan pelejä ja testejä, joissa on nähtävissä prosessorin vaikutus suorituskykyyn, eikä näytönohjain olisi pullonkaulana. Korkeammilla 1440p- ja 2160p-näyttöresoluutioilla prosessorin merkitys vähenee merkittävästi ja suorituskyvystä tulee entistä enemmän näytönohjainriippuvainen.

ARMA 3 testattiin Yet Another ARMA Benchmark -testin avulla. Käytössä oli parhaat kuvanlaatuasetukset ja SMAA Ultra -reunojenpehmennys.

Battlefield 1 testattiin High-kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla PresentMon-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus Over the Top -kentässä.

The Witcher 3 testattiin Ultra-kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla PresentMon-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus Novigrad-kaupunkikentässä.

Rise of the Tomb Raider testattiin Very High -kuvanlaatuasetuksilla pelaamalla peliä 60 sekunnin ajan ja tallentamalla OCAT-ohjelmalla keskimääräinen ruudunpäivitysnopeus ja 99. persentiili.

Grand Theft Auto V testattiin pelin sisäisellä Benchmark-toiminnolla ja testiosioiden ruudunpäivitysnopeuksista laskettiin keskiarvo.

 

Tehonkulutus ja lämpötila

Tehonkulutus- ja lämpötilamittauksissa prosessoreita rasitettiin Mersennen alkulukuja etsivällä Prime95 29.2 -ohjelmalla, Handbrake-ohjelmalla 4k-videota enkoodaten ja Battlefield 1 -pelillä.

Huom! Core i7-7700K -prosessori on korkattu alkuperäisen testin jälkeen, joten sillä ei ollut jälkikäteen mahdollista ajaa vertailukelpoisia tehonkulutus- ja lämpötilamittauksia Handbrake- ja Battlefield 1 -testeissä.

Tehonkulutusta mitattiin seinästä Etech PM-300 -mittarilla, joka kertoo koko kokoonpanon tehonkulutuksen ilman näyttöä.

17 wattia korkeammalla TDP-arvolla varustetun 7740X:n tehonkulutus Prime95:ssä oli 14 wattia korkeampi kuin Core i7-7700K:lla.

Prosessoreita jäähdytettiin Noctuan NH-D15-coolerilla, joka oli varustettu kahdella 140 mm:n tuulettimella ja lämpötilat mitattiin Intelin prosessoreilla Extreme Tuning Utility -monitorointiohjelmalla ja Ryzenilla AMD:n omalla Ryzen Master -ohjelmalla. Kyseessä on testin aikana mitattu lämpötilan maksimiarvo ja yksittäiset ytimet saattavat toimia muutamia asteita viileämpänä.

Prime95-rasituksessa Core i7-7740X:n maksimilämpötila oli kaksi astetta korkeampi kuin Core i7-7700K:lla. Yksittäisten ytimien välisissä lämpötiloissa ei neliytimisellä 7740X:llä ollut oli suuria eroja ja esimerkiksi Prime95-testissä viilein ydin toimi vain yhden asteen viileämpänä kuin lämpimin ydin (79-80 astetta). Battlefield 1:ssä eroa viileimmän ja lämpimimmän ytimen välillä oli neljä astetta.

Huom! Suora lämpötilojen vertailu Intelin ja AMD:n prosessoreiden kesken ei ole mahdollista, sillä mittausprosessiin liittyy liian monta muuttujaa kahdella täysin erilaisella alustalla.

 

Ylikellotustestit

Testasimme Core i7-7740X -prosessorin ylikellottamista avonaisessa testipenkissä Noctuan NH-D15 -coolerilla ja kahdella 140 mm:n tuulettimella jäähdytettynä. Ylikellotuspotentiaalia haettiin erikseen Prime95-ohjelmalla AVX-käskyt käytössä, kaikki testiohjelmat läpäisten sekä maksimitaajuus Cinebench R15 -testissä. Kaikki prosessoriytimet synkronoitiin toimimaan samalla kellotaajuudella (Sync all cores).

Lähtökohtana oli, ettei prosessorin kellotaajuus laskenut rasituksessa eli throttlannut. Käytännössä tämä tarkoitti, ettei lämpötila noussut 100 asteeseen tai emolevyn virransyöttö lämmennyt liikaa. Kannattaa huomioida, kun kokoonpano siirretään avonaisesta testipenkistä kotelon sisälle, lämmöt nousevat useammalla asteella.

Huom! io-techin testiprosessori on Intelin Engineering Sample -testikappale, eikä kaupasta ostettava retail-versio, joten ylikellotustesteissä saavutetut tulokset ovat suuntaa antavia.

Ylikellotustestejä varten emolevyn biosin External Digi+ Power Control -valikosta säädettiin Load-line Calibration -asetus Level 4 -tasolle ja virranrajoitus 140 %:iin.

Prime95 rullasi AVX-käskyillä vakaasti 4,9 GHz:n kellotaajuudella, kun käyttöjännitettä syötettiin 1,275 volttia. Prosessorin lämpötila nousi maksimissaan 93 asteeseen ja kokoonpanon tehonkulutus oli 168 wattia.

Prime95 ilman AVX-käskyjä ja muut testiohjelmat toimivat vakaasti 5,1 GHz:n kellotaajuudella, kun käyttöjännitettä syötettiin noin 1,335 volttia. Prime 95 -rasituksessa ilman AVX-käskyjä prosessorin lämpötila nousi maksimissaan 93 asteeseen ja kokoonpanon tehonkulutus oli 155 wattia. Handbrake-enkoodauksessa lämpötila nousi 89 asteeseen ja tehonkulutus oli 147 wattia.

Cinebench R15 -testi saatiin ajettua läpi vielä 100 MHz korkeammalla 5,2 GHz:n kellotaajuudella, kun käyttöjännite nostettiin 1,375 volttiin. Prosessorin lämpötila nousi lyhyen testin aikana maksimissaan 92 asteeseen

Cinebench R15 -testissä Core i7-7740X:n tulos parani ylikellotettuna noin 13 %.

Handbrake-testissä Core i7-7740X:n tulos parani ylikellotettuna noin 11 %.

ARMA 3: benchmarkissa Core i7-7740X:n tulos parani ylikellotettuna noin 6 %.

Grand Theft Auto V:n benchmarkissa Core i7-7740X:n tulos parani ylikellotettuna noin 5 %.

 

Loppuyhteenveto

Core i7-7740X on testien perusteella juuri niin ristiriitainen prosessori, miltä se paperilla vaikuttaa. Intelin X299-tehoalustan tarkoituksena on tarjota kuluttajille työpöytäkäyttöön enemmän prosessoriytimiä, enemmän muistikaistaa ja enemmän PCI Express -linjoja, mutta Kaby Lake-X:n kohdalla mitään näistä eduista ei saavuteta, vaan samat ominaisuudet ovat tarjolla LGA 1151 -kantaisella Core i7-7700K -prosessorilla ja edullisemmalla Z270-alustalla.

Prosessoritesteissä Core i7-7740X jää neljällä ytimellään täysin 8- ytimisen Ryzenin ja 10-ytimisten Core-X -prosessoreiden jalkoihin, mutta 3D-testeissä se pärjää hyvin. 7740X:n suorituskyky oli 100 MHz korkeamman kellotaajuutensa ansiosta marginaalisesti parempi kuin Core i7-7700K:lla ja 95 watista 112 wattiin kasvaneen TDP-arvon myötä tehonkulutus ja lämpötila olivat hieman korkeammat.

Ylikellotustesteissä io-techin 7740X -testiprosessori ylikellottui järeällä ilmajäähdytyksellä 100 MHz paremmin kuin aiemmin testaamamme Core i7-7700K, joka oli varsin huono yksilö. LGA 2066 -kanta mahdollistaa paremman virransyötön prosessorille kuin LGA 1151, mutta molemmissa prosessoreissa piisirun ja lämmönlevittäjän välissä on juottamisen sijaan käytössä tahnaa.

Jos välttämättä haluaa rakentaa PC-kokoonpanonsa X299-emolevylle, suosittelemme investoimaan muutaman kympin enemmän reilun 400 euron hintaiseen 6-ytimiseen Core i7-7800X -malliin. Sen myötä saa hieman lisää puhtia prosessorisuorituskykyyn ja käyttöön X299-alustan tarjoamat täydet ominaisuudet.