حرب المعالجات

**bus** · 27-08-2002, 00:51

حرب المعالجات :

حرب المعالجات.. مرة أخرى (منقول من مجلة pc)

بعد مضي 15 شهراً على ولادة المعالج بينتيوم 4، إنتل تطرح نسخة مطورة منه باسم Northwood. مختبراتنا تضع المعالج الجديد ذو التردد 2.2 جيجاهرتز تحت المجهر، وتقارنه بأحدث معالجات AMD وهو Athlon XP 2000+.

شهدت جبهة المعالجات خلال الشهرين الفائتين، هدوءاً ملحوظاً، حيث لم تعلن الشركات المنتجة عن أي معالج رئيسي، سواءً إنتل أو AMD. وقد بلغ عمر معالج آثلون XP من شركة AMD، ثلاثة شهور، محققاً مبيعات جيدة جداً، بينما استمرت شركة إنتل في ترويج معالجها بينتيوم 4 في السوق، على الرغم من نقص كميات المعالجات عامةً، وقلة خيارات أطقم الرقاقات المتاحة، حتى فترة وجيزة.

على أية حال، بعد دخولنا العام 2002، أطلقت شركة إنتل حديثاً، إصدارة منقحة من المعالج بينتيوم 4، يشار إليها بالاسم الرمزي Northwood. والغريب في الأمر أن الشركة أعلنت سابقاً، أن هذا المعالج كان سيطلق بالتزامن مع معالج بينتيوم 4 الذي يحمل الاسم الرمزي Willamette، لكنها لم تطلقه إلا حديثاً. وكان لهذا الأمر تأثير سلبي على مبيعات معالجات بينتيوم 4، حيث اتخذ كثير من المستخدمين قراراً بالانتظار حتى ظهور معالج Northwood، على الرغم من أن المواصفات الدقيقة لهذا المعالج لم تظهر إلا منذ أسابيع قليلة. ورأينا أنه من المناسب الآن، بعد إطلاق معالجات بينتيوم 4 طراز Northwood، أن نلقي نظرة على أداء هذا المعالج الجديد، الذي يعتبر المنتج المحوري لشركة إنتل.

ولرفع درجة الإثارة، حصلنا كذلك، على معالج Athlon XP 2000+، أحدث معالجات شركة AMD الموجهة للحواسيب المكتبية، وبذلك ستتمكن من اختيار أحدث وأفضل معالج بما يتناسب مع احتياجاتك.

المعالجات
على الرغم من أن المعالجات الجديدة التي تنتجها إنتل، سيتم ترويجها تحت اسم (بينتيوم 4)، إلا أن الاسم الرمزي الذي أطلق عليها، هو Northwood. وهذه عادة جرت عليها شركة إنتل، حيث أطلقت على كل معالج أنتجته اسماً رمزياً، يساعد على التفريق بين المعالجات المختلفة التي تنتمي لعائلة واحدة. وحملت نواة أول معالج من عائلة بينتيوم 4 الاسم الرمزي Willamette، وتم تصنيع إصدارات منه تعمل بين الترددين 1.4 و2 جيجاهرتز، أما معالج Northwood فتم إطلاقه بداية بالترددين 2 و2.2 جيجاهرتز، بمقبس Socket 478، ولهذا السبب تحديداً، نصحنا دوماً باستخدام اللوحات الأم ذات المقبس Socket 478 فقط، وذلك حتى يبقى خيار الترقية متاحاً أمامك مستقبلاً، حيث أن شركة إنتل ستوقف قريباً إنتاج جميع المعالجات ذات المقبس Socket 423.

يقدم معالج Northwood عدة تحسينات رئيسية، أولها يندرج ضمن عملية تصنيعه. فقد بنيت معالجات Willamette على معمارية 0.18 ميكرون، كمعالجات بينتيوم 3، أما معالجات Northwood، فقد بنيت اعتماداً على معمارية 0.13 ميكرون، ما يعني أنها أصغر حجماً، وأن تكاليف تصنيعها أقل، بالإضافة إلى أنها تصدر كمية أقل من الحرارة، الأمر الذي يمكنها من العمل تحت ترددات أعلى.

وتعتبر الميزة الأخيرة مهمة جداً، حيث أن تصميم معالج بينتيوم 4 يقل كفاءة عن معالج آثلون XP، فهو يحتاج إلى عدد أكبر من دورات الساعة لينجز العمل ذاته. وهذا هو السبب وراء حقيقة أن معالجات آثلون وآثلون XP، تتفوق على معالجات بينتيوم 4، في كثير من التطبيقات. وهذا ما دفع إنتل إلى مضاعفة حجم ذاكرة كاش من المستوى الثاني (Level 2 Cache)، من 256 إلى 512 كيلوبايت، الأمر الذي أدى، كما توقع النقّاد، إلى ارتفاع كبير في مستوى الأداء، عبر جميع أنواع التطبيقات تقريباً. وستبيع الشركة معالجات بينتيوم 4، التي تعمل بتردد 2.2 جيجاهرتز، بسعر 562 دولاراً، شرط شراء كميات تصل إلى 1000 معالج أو أكثر. وتوقع لذلك، أن ترى حواسيب تعمل بتردد 2.2 جيجاهرتز من شركات تجميع الأجهزة المحلية، مثل شركة DCS، خلال الشهور المقبلة.

أما معالج آثلون XP 2000+ من شركة AMD، فيعتبر مجرد إصدارة سريعة جديدة من عائلة معالجات آثلون XP للحواسيب المكتبية، التي أثبتت جدارتها. وقد كنا السباقين في المنطقة إلى عرض هذه العائلة من المعالجات في عدد ديسمبر 2001 من مجلتنا، وهي تعتبر عائلة غير تقليدية من المعالجات، حيث أن السرعة الاسمية للمعالج (أي السرعة الموضحة عليه)، لا تمثل التردد الحقيقي له، بل هي تقدير شركة AMD لسرعة هذا المعالج، مقارنة بمعالج بينتيوم 4.

ولاحظنا عموماً، خلال اختباراتنا لمعالجات XP بترددات 1600 و1700 و1800 و1900 وأخيراً 2000+، أن حتى تقديرات شركة AMD ذاتها لهذه الترددات كانت متواضعة. فمعالج XP 2000+ يعمل حقيقة بتردد 1.67 جيجاهرتز ولكنه يقدم أداءً يتفوق على معالج بينتيوم 4 ذو التردد 2 جيجاهرتز. وعند شراء كميات تصل إلى 1000 وحدة أو أكثر من معالج آثلون XP 2000+، سيبلغ ثمن الوحدة 339 دولاراً. وتوقع أن ترى قريباً، أنظمة تعمل اعتماداً على هذا المعالج من شركات مثل Aopen، وFujitsu Siemens.

**bus** · 27-08-2002, 00:52

الاختبارات
لا معنى لأي مقارنة بين مجموعة من العتاد بدون إجراء اختبارات أداء، وينطبق هذا الأمر على هذين المعالجين كذلك. وقد استخدمنا في اختباراتنا جهازي اختبار متطابقين يتضمنان قرصاً صلباً من إنتاج Seagate يعمل بسرعة دوران تبلغ 7200 دورة في الدقيقة ويرتبط بواجهة EIDE، ويتضمن بطاقة الرسوميات ELSA GeForce 2 Pro، بكثافة نقطية 1024 في 768 بكسل، وعمق ألوان 32 بت، ومزود بالإصدارة الثانية من نظام ويندوز98.

وبما أن الذاكرة من النوع DDR SDRAM توفرت أخيراً لمعالجات بينتيوم 4، تمكنا من اختبار المعالجين مع إعدادات الذاكرة ذاتها، والتي تمثلت كما يلي في كل منهما: استخدمنا 256 ميجابايت من ذاكرة DDR SDRAM تعمل بمعايير PC2100، على لوحة أم من إنتاج شركة Gigabyte من الطراز GA-8IRXP بالنسبة لمعالج بينتيوم 4، ولوحة أم من الشركة Gigabyte أيضاً ومن الطراز GA-7DXR+ بالنسبة لمعالج آثلون XP (تمت مراجعة كلتا اللوحتين في باب "نظرة أولى" من هذا العدد). وأجرينا 17 اختباراً للأداء على كل نظام، كي تتمكن من معرفة أي المعالجين هو الأنسب لاستخداماتك. انظر الأشكال المرفقة التي توضح نتائج هذه الاختبارات.

بدأنا بالاختبار Specviewperf، الذي يعتبر اختبار أداءٍ احترافي لرسوميات OpenGL، وهو يتضمن بدوره 6 اختبارات منفصلة، تفوق معالج بينتيوم 4 في 5 منها، إلا أن فارق النتائج لم يتعد اثنين أو ثلاثة إطارات في الثانية (fps). أما في الاختبار السادس، فقد تفوق معالج آثلون XP في السرعة، إلا أن الفرق كان بسيطاً كذلك في هذه الحالة.

والاختبار الثاني المهم كان Cinebench الذي يعتمد على برنامج Cinema 4D للنمذجة الاحترافية ثلاثية الأبعاد (3D modeling). ويتضمن هذا الاختبار 3 اختبارات فرعية تجبر النظام على تشكيل مشاهد معقدة بأسرع ما يمكن. وقد كان معالج بينتيوم 4 أسرع من معالج آثلون XP، في النمط البرمجي من الاختبار (software mode) على الرغم من أن الفرق في النتيجة لا يذكر، حيث حقق المعالجان 16.73 و16.56 نقطة على التوالي. إلا أن معالج آثلون XP تفوق قليلاً، في نمط OpenGL ضمن اختبار تتبع الأشعة (raytracing)، على منافسه بينتيوم 4، إلا أن الفرق هنا أيضاً كانت تصعب ملاحظته.

لكن ظهرت المهارات الحقيقية لمعالج آثلون XP في برنامج POVRAY لتتبع الأشعة، حيث تمكن معالج XP 2000+ من إنهاء الاختبار في زمن قياسي لم يتعد 72 ثانية، بينما استغرق بينتيوم 4 حوالي 96 ثانية. ولذا نرى أنه على الرغم من أن نواة معالج Northwood أسرع كثيراً من نواة معالج Willamette في أداء التتبع الشعاعي، إلا أنها لا تزال متأخرةً بفارق كبير عن معالج آثلون XP. كما أثبتت نواة معالج Northwood أنها أفضل من Willamette بفارق واضح نسبياً في ترميز الفيديو، وهو ما أثبته اختبار تطبيق TMPGEnc، حيث تمكن معالج بينتيوم 4 من ترميز ملف الفيديو الذي استخدمناه للاختبار في 173 ثانية، مقترباً من معالج آثلون XP، الذي استغرق 171 ثانية لإنجاز عملية الترميز.

كان الفارق في الأداء أقل وضوحاً بين المعالجين في ما يتعلق بالتطبيقات المكتبية، حيث حققا نتيجة متطابقة في اختبار Business Winstone 2001، بلغت 51.8 نقطة، بينما كانت نتيجة اختبار Content Creation 2001، لصالح معالج بينتيوم 4 بفارق بسيط، حيث حقق 62.5 نقطة، مقارنة بنتيجة 61.6 نقطة التي حققها منافسه آثلون XP.

ووضحت اختبارات الألعاب أنه لا فارق تقريباً في أداء المعالجين كذلك، فمعظم الألعاب الحديثة ثلاثية الأبعاد تعتمد أساساً على أداء بطاقة الرسوميات، إذا ما كانت سرعة المعالج الذي تستخدمه تتخطى حاجز جيجاهرتز واحد. لكن على كل حال، أظهر معالج بينتيوم 4 كذلك، تفوقاً بسيطاً في الأداء مقارنة بمنافسه في عرض المشاهد المعقدة ثلاثية الأبعاد (3D)، وهو ما أوضحته نتائج اختبار 3Dmark 2001. ويمكنك أن ترى النتائج التفصيلية لأداء المعالجين في اختبارات الألعاب Quake III، وMDK2، واختبار 3DMark 2001 في المخططات المرفقة.

وأضفنا اختباراً جديداً لاختبار المعالجات هذا الشهر، يعتمد على برنامج 3DStudio Max 4 الشهير، من إنتاج شركة Discreet، الذي يستخدم لإنتاج نماذج ومشاهد ثلاثية الأبعاد في كثير من الأفلام، والإنتاج التلفزيوني، والألعاب. ويعتمد اختبارنا على إنشاء نموذج معقد جداً ثلاثي الأبعاد لدبابة Panzer، وتدوير النموذج 360 درجة مع تطبيق خمسة مصادر إضاءة مختلفة عليه. ولجعل الاختبار أكثر صعوبة، تم تشغيل هذا الفيلم القصير الذي تبلغ مدته 3 ثوان، تحت كثافة نقطية بلغت 1280 في 1024 بكسل، ما ينتج ملفاً من النوع AVI بحجم 100 ميجابايت.

وقد تمكن معالج بينتيوم 4، الذي يعمل بتردد 2.2 جيجاهرتز، من إنهاء الاختبار في زمن مدهش، بلغ 60 دقيقة و19 ثانية، لكنه لم يقترب حتى من النتيجة المتفوقة التي حققها معالج آثلون XP 2000+، والذي أنهى الاختبار في 49 دقيقة فقط، أي أنه كان أسرع بحوالي 11 دقيقة من منافسه بينتيوم 4! وهذا يثبت بوضوح أن معالج آثلون XP ما زال متصدراً في ما يتعلق بالعمليات التي تستخدم وحدة الفاصلة العائمة FPU بكثافة، مثل عمليات ترميز الفيديو، وعمليات تشكيل النماذج المعقدة ثلاثية الأبعاد.

**bus** · 27-08-2002, 00:53

الخلاصة
لا نشك مطلقاً بأن نواة Northwood أسرع كثيراً من نواة Willamette المطبقة في النماذج القديمة من معالجات بينتيوم 4، وتشكل هذه النواة الجديدة لذلك، خطوة كبيرة إلى الأمام لشركة إنتل. فإضافة 200 ميجاهرتز إلى سرعة المعالج، مع مضاعفة حجم ذاكرة كاش من المستوى الثاني (Level 2) إلى 512 كيلوبايت، يعني أن معالج بينتيوم 4 أصبح الآن أفضل من أي وقت مضى. وتعني معمارية التصنيع الجديدة 0.13 ميكرون، أن هذا النوع الجديد من المعالجات ينتج حرارة أقل من سابقه، ولذا لا حاجة لاستخدام مروحة ومبدد حراري كبيرين، كما هي الحال مع معالج آثلون XP.

فإذا كنت ترغب في بناء نظام يصدر مستوى أقل من الضوضاء، فسيشكل معالج بينتيوم 4 الخيار الأفضل. كما أن هذا المعالج سيقدم الاستقرار على المدى الطويل، بفضل المعدل المنخفض للحرارة الناتجة عن عمله. وقد تحسن أداء معالج بينتيوم 4 بشكل كبير، وأصبح بإمكانه الآن، منافسة آثلون XP في معظم التطبيقات، وهو ما وضحته نتائج اختبارات الأداء المتطابقة تقريباً. لكن يبقى معالج آثلون XP 2000+ على أي حال، أسرع بشكل ملحوظ في عمليات التصيير المعقدة (rendering)، كما وضح الفارق الكبير في زمن اختبار 3DStudio Max 4.

وعليك أمام مثل هذا الأداء المتقارب، أن تسأل نفسك: ما هي الاحتياجات المطلوبة من حاسوبك الشخصي الجديد؟ فبالنسبة لسهولة التركيب وكمية الحرارة الناتجة، يتفوق بينتيوم 4 الذي يعمل بتردد 2.2 جيجاهرتز بوضوح على معالج XP 2000+. ويرجع ذلك أساساً إلى عملية التصنيع المتطورة (معمارية 0.13 ميكرون مقارنة بمعمارية 0.18 ميكرون). وبالنسبة لمعظم التطبيقات، سيكون فارق الأداء بين المعالجين غير ملحوظ.

ويشكل سعر الجملة لمعالج بينتيوم 4 بتردد 2.2 جيجاهرتز الذي يبلغ 562 دولاراً، قيمة أفضل كثيراً من القيمة التي طرح بها أصلاً معالج Willamette بتردد 2 جيجاهرتز، والتي بلغت 640 دولاراً، نهاية العام الفائت. لكن على أية حال، لا يمكن تجاهل فرق السعر الكبير بين المعالجين المتنافسين، حيث يبلغ سعر معالج آثلون XP 2000+ مبلغ 339 دولاراً فقط، بفارق كبير، يصل إلى 223 دولاراً عن سعر معالج بينتيوم 4. وستتمكن لذلك، إذا اشتريت معالج آثلون XP، أن تبني نظاماً أفضل مستخدماً الفارق في السعر لشراء مكونات أفضل.
وتوضح سرعة المعالج الجديدة البالغة 2.2 جيجاهرتز، أن شركة إنتل عادت إلى المسار الصحيح، كما تؤكد المعمارية الجديدة لمعالج Northwood أن معالج بينتيوم 4 عاد إلى حلبة المنافسة. ويسرنا أن نرى إنتل تعود إلى جو المنافسة من جديد، فمع تقارب المستوى بين كل من إنتل وAMD في ما يتعلق بالمعالجات المكتبية، يمكننا القول أن العام 2002 سيكون مثيراً جداً