Выпустив год назад первый 64-разрядный x86-совместимый процессор Opteron, компания AMD ориентировала его на рынок серверов и мощных вычислительных систем. Через полгода появился его младший брат Athlon-64, призванный занять нишу высокопроизводительных ПК. Однако ряд обстоятельств заставил компанию AMD несколько отступить от своих первоначальных планов и вывести на рынок новый процессор Athlon FX, предназначенный для ПК и совместимый по посадочному гнезду с серверным процессором. Основное различие между ними состоит в том, что у нового только один канал шины HyperTransport, а у Opteron их три: один для связи с набором микросхем (НМС) и два для поддержки многопроцессорных конфигураций. А раз так, то стоит выяснить, как же выглядит новый процессор в сравнении со старшим братом при работе «в гордом одиночестве».

При сравнении необходимо учитывать, что Athlon FX имеет тактовую частоту 2200 МГц, тогда как старшая модель Opteron — только 2000. Кроме того, в момент выпуска Opteron еще не было стандарта на память DDR-400, и этот процессор рассчитан на работу с памятью DDR-333 (в архитектуре AMD-64 контроллер памяти встроен в процессор).

На системной плате ASUSTeK SK8N был собран испытательный стенд, на котором исследованы процессоры Opteron 146 и Athlon FX-51.

В таблицах представлены результаты, отражающие разницу в процентах производительности систем на различных процессорах (положительные цифры соответствуют большей производительности более высокочастотного Athlon FX).

За исключением некоторых результатов, выбивающихся из общего ряда, можно сказать, что для приложений, чувствительных к мощности процессорного ядра, разница производительности находится в точном соответствии с тактовой частотой. Для тех же случаев, когда существенную роль играет оперативная память, различие заметно меньше — вплоть до полного совпадения результатов. То есть все происходит в строгом соответствии с теорией: отношение производительностей систем на одном и том же процессоре, работающем на различных тактовых частотах, отстает от отношения тактовых частот.

Любопытно, что Opteron показал более высокий результат при вычислении фракталов, т.е. в задаче, где производятся интенсивные итерации. Другим интересным результатом можно считать производительность в научных задачах, использующих целочисленную арифметику. Пока задача целиком умещается в кэш-памяти второго уровня, отставание Opteron от Athlon FX достигает 25%. В дальнейшем оно сокращается, и при объеме данных в диапазоне примерно от 8 до 20 Мбайт Opteron даже выбивается в лидеры. Для массивов большего объема различие между процессорами нивелируется, — основную роль в производительности начинает играть оперативная память, которая работает на частоте, существенно меньшей частоты процессора.

Несмотря на наличие некоторых особенностей, можно заключить, что с точки зрения производительности однопроцессорных систем никакой разницы между двумя старшими процессорами компании AMD (не считая различия по тактовой частоте) нет. Таким образом, с выпуском Athlon FX линейка процессоров Opteron, предназначенная для работы в однопроцессорной конфигурации, морально устарела и в дальнейшем вряд ли получит дополнительное развитие. Другими словами, за Opteron остались исключительно многопроцессорные системы.

Различие производительности при обработке данных в кэш- и оперативной памяти, %
Различие производительности в приложениях, использующих 3D-графику, %
Различие производительности процессоров Athlon FX и Opteron, %
794