Mobile Xeon效能實測-ThinkPad P50介紹特集(下)

▼本次ThinkPad P50的測試數據雖然在年初便已完成(除了電池續航力未完成),當時的試作機搭載 Xeon E3-1505M v5處理器,詳細規格如下圖所示,或是請參閱Intel官網說明。後來測完ThinkCentre M900 Tiny之後,站長想要完成P50的電池續航力測試,便商請原廠再提供原本的P50試作機,感謝原廠的大力幫忙,不僅提供了Xeon版本的試作機,同時提供了搭載Core i7的量產機(配備繁體中文鍵盤),讓站長可以進行效能比對測試。

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▼站長後來測試的P50量產機是搭載Core i7 6820HQ處理器,與Xeon E3相比,同樣是TDP最高可達45W,並具備8MB的L3快取。然而Core i7 6820HQ並無法支援ECC DDR4記憶體的錯誤校正功能(雖然仍舊可以使用ECC DDR4記憶體),而且Core i7 6820HQ內建的繪圖引擎為Intel HD Graphics 530,Xeon E3-1505M v5則是Intel HD Graphics P530。考量內建的繪圖引擎效能都不如P50搭載的nVidia工程用繪圖晶片,站長這次的效能實測均使用nVidia獨立顯示晶片,只有在電池續航力測試中會使用到內建的繪圖引擎。

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▼本次受測的兩台P50均搭載nVidia Quadro M2000M工程用繪圖晶片,並裝配了4GB的GDDR5獨立顯示記憶體。Quadro M2000M的功耗最高可達55W,反觀Xeon E3/Core i7僅45W,所以P50的GPU散熱風扇體積比CPU用的更大。這次測試站長也拿出了前幾代的W530重新進行效能測試,讓網友感受一下同樣是功耗55W的行動工程顯示晶片,與45W功耗的處理器,經過幾年的演進,在速度上有多大的進展。

Quadro M2000M採用GM107核心(Maxwell架構),如果對應到消費等級顯卡,約為nVidia GTX 960M等級。nVidia的Quadro系列顯示晶片與消費級GeForce系列最大的差別在於,Quadro系列的驅動程式有通過ISV(Independent Software Vendor)驗證,可確保繪圖作業時的畫面準確性,或是軟體執行的穩定性。關於ThinkStation與ThinkPad P-Series所通過的ISV驗證項目,可參閱《原廠網站說明》。

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▼站長在初測時發現繪圖效能一直偏低,後來到BIOS查看,發現原來被設定在「Hybrid Graphics」模式,即使強制設定執行測試程式時要使用nVidia獨顯,但速度還是起不來,只好回到BIOS設為「Discrete Graphics」模式,顯示效能才大幅提升。理論上「Hybrid Graphics」模式應該可以根據應用程式來決定是否要交給獨顯來運算,但很奇怪的,幾乎都是靠內顯在運算。因此站長在測試這兩台P50時均強制設成「Discrete Graphics」模式,只有在電池續航力測試時,才刻意調成「Hybrid Graphics」模式。

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▼P50搭載Xeon的機種可使用一般的DDR4記憶體,或是ECC DDR4記憶體。但許多人質疑要從哪裡看出安裝的是ECC記憶體?後來原廠推出新版的BIOS,如果P50僅安裝ECC記憶體,會在BIOS主畫面中標示出「with ECC」字樣。但如果是ECC記憶體與一般記憶體混搭,就不會有此文字標示。由於記憶體控制器是內建在處理器之中,只要P50是搭載Xeon處理器,然後裝配上ECC DDR4記憶體時,ECC功能就會自動啟用。

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▼除了在BIOS設定「Discrete Graphics」模式之外,站長在「Lenovo Setting」中也將風扇運轉模式設定為「高效能模式」。

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▼首批測試的P50使用了三星的SM951 NVMe M.2 256GB SSD 以及原廠預載的Windows 10 Pro 64位元 英文版,並搭載了兩支8GB ECC DDR4記憶體(共16GB)。W530則使用三星的840 Pro 256GB SSD,手動安裝的Windows 10 Pro 64位元 繁體中文版,與兩支8GB DDR3記憶體。

首先進行CINEBENCH R15測試,在OpenGL測試項目中看到P50的每秒張數幾乎是W530的一倍。CPU項目中無論是多核或單核成績,P50都勝過W530。

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▼站長後來進行第二批的測試,在兩台P50上都使用三星 950 Pro M.2 NVMe SSD,作業系統則是Windows 10 Pro 64bit。兩台主機主要的差別在於處理器、記憶體,以及面板解析度。Core i7的P70採用了4K非觸控面板;Xeon E3的P50使用Full HD的觸控面板。因此需要進行Full HD以上解析度的測試時,便外接一台ViewSonic的27吋4K螢幕。

下圖便是兩台P50的CINEBENCH測試成績,基本上Core i7-6820HQ(基礎時脈2.7GHz,最高至3.6GHz)搭配上Quadro M2000M,速度不會跟Xeon E3-1505M v5(基礎時脈2.8GHz,最高至3.7GHz)差距太大。

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▼由於本次受測主機均採用了nVidia Quadro工程用繪圖晶片,因此特別將SPECciewperf 12加入測試項目。SPECviewperf是由Standard Performance Evaluation公司進行開發,透過專業繪圖軟體的測試下, 精準的呈現出專業顯示卡在不同軟體下的效能表現。 SPECviewperf 12一共測試8款專業的繪圖軟體,其中CATIA、CREO、MAYA、Siemens NX以及Solidworks主要基於OpenGL的架構,Showcase 是基於DirectX架構,而Energy和Medical則是以模擬運算負載來估算出工作效能表現。P50在每一項測試中均大幅領先W530,因此從W530或是更早之前的W-Series換裝為P50,在專業3D繪圖軟體上的效能進展是值得期待的。

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▼兩台搭載不同處理器、記憶體的P50在SPECciewperf 12的成績則是互有勝負,但Xeon E3贏面較多。

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▼不免俗地,站長也使用3DMark來測試P50與W530的效能差距,本次測試的版本為1.5.915.0 64版。很明顯地,P50的成績明顯優於W530。

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▼後來進行第二波測試時,P50試作機多項成績都比起量產機好一些。但越是高負荷的項目(例如4K解析度的Fire Strike Ultra)兩台主機的效能差距就非常小了。

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▼接著進行PCMark的測試。根據下圖中的成績結果,不難看出P50試作機在Home、Creative、Work三項都大獲全勝。

「Home」(家庭版基準測試),原廠說明此項目「包含體現典型家庭使用者常見任務的工作負載。這些工作負載的計算要求低,使得 PCMark 8 家庭版更適合測試低成本平板電腦、筆記型電腦和桌上型電腦的性能。家庭版包含 Web 流覽、編寫、遊戲、照片編輯和視頻聊天等工作負載」。P50試作機的成績為4171分,W530只得到3442分。

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▼「Creative」(創意版基準測試),原廠說明此項目「包含媒體及娛樂內容發燒友和專業人士的常見工作負載。其要求比家庭版基準測試更為嚴格,所以適合中型電腦系統。PCMark 8 創意版包含 Web 流覽、照片編輯、視頻編輯、分組視頻聊天、媒體代碼轉碼和遊戲等工作負載」。P50試作機的成績為5159分,W530只得到3709分。可能是P50的獨顯效能比起W530高出許多,因此兩台主機的創意版基準測試成績差距較大。

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▼「Work」(工作版基準測試),原廠說明此項目「可測量系統執行基本辦公工作任務的能力,例如編寫文檔、流覽網站、創建試算表和使用視頻聊天。工作版基準測試適合測評缺少媒體功能的常見辦公電腦系統的性能」。P50試作機的成績為4897分,W530只得到4162分。

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▼在第二波測試中,兩台P50的成績反而互有領先。而且站長開始導入「Applications」真實軟體測試項目,由於剛好有Office 365的帳號,所以便能夠在兩台P50上安裝Office 2016,從Applications(Office 2016)成績來看,兩台P50成績相差不多。

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▼本站常用的Final Fantasy XIV測速程式也推出新版「HEAVEN SWARD」,特點是開始支援DirectX 11。站長在首波測試中使用P50試作機,將情境設定為1920×1080 HIGH (Laptop),成績非常好,高達6136分,效能表現也被評定為「Very High」。反觀W530只有2013分,效能表現也僅為「Standard」。所以從W530躍進到P50,獨顯效能的進展其實最為明顯。

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▼在第二輪的測試中,站長特別加入「Maximum」情境,兩台P50都可獲得「High」的效能表現評價,而且P50試作機的成績又比P50量產機好一點。

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▼三星在去年推出了AHCI規格的PCIe M.2 SSD,型號為SM951,去年本站的ThinkPad X1 Carbon團購便是搭載這支高效能M.2 SSD。後來三星推出支援NVMe規格的第二代SM951,這支新一代高效能M.2 SSD成為今年各大原廠愛用的神器,但由於SM951主要供大廠使用,並沒有開放零售,所以一般人並無法取得Windows 的驅動程式,如果只靠Windows 10預設的NVMe驅動程式,並無法完全發揮效能。其實這問題不僅在三星的NVMe SSD上面發生,其他各家的NVMe SSD都會發生。

站長測試P50時也曾向另一間日系SSD廠牌借測NVMe M.2 SSD,讀取速率非常不錯,輕鬆贏過AHCI版本的SM951,但寫入速度卻非常失常,屢次向廠商索取Windows  10驅動程式未果,站長就將M.2 SSD送回,也不方便公布失常的成績。因此坊間雖然可以買到所謂「散裝、流出版」的NVMe M.2 SSD,但站長個人的建議是,除非有管道同時取得驅動程式,不然效能很容易被「封印住」,這就失去買NVMe M.2 SSD的意義了。

三星針對零售市場,有推出盒裝的NVMe M.2 SSD,型號為950 Pro,目前提供256GB與512GB兩種容量。由於台灣並沒有正式代理商,所以想買的網友只能從國外購買水貨,站長則是在美國Amazon下單,並請回國的朋友帶回來。三星的《官網》上就有提供950 Pro的Windows 10/8.1/7的 NVMe驅動程式

下圖是同為256GB的950 Pro與SM951在PCMark 8的「Storage」(存儲版基準測試)成績。原廠說明此項目「通過在 Adobe Creative Suite、Microsoft Office 中記錄到的跡線以及一組常見遊戲來測試 SSD、HDD 和混合驅動器的性能。與合成存儲測試不同,PCMark 8 存儲版基準測試側重於存放裝置間的真實性能差異」。雖然兩個SSD都在5000分以上,但950 Pro的bandwidth高達668.69MB/s,SM951則是371MB/s,差距不小。兩個SSD都是安裝在P50試作機(Xeon)上進行測試。

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▼雖然在PCMark 8的測試中950 Pro成績勝過SM951,但在CrystalDiskMark就不見得如此了,從下圖所示,NVMe版的SM951在寫入的速度都快過950 Pro。而且SM951在AS SSD Benchmark測試中,總分也高達2415分。

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▼最後則是使用Performance Test 8.0進行整體效能評測,同樣使用三星950 Pro M.2 SSD狀況下,P50試作機(Xeon)的總分為4557分,P50(Xeon)的總分也有4535分,相差不大。如果將P50試作機(Xeon)裝上SM951時,總分則是4552分,跟安裝950 Pro的差距也是滿有限的。網友可能會覺得Xeon E3「似乎沒有那麼神」,而且採用Xeon E3以及ECC記憶體的P50售價肯定比起Core i7 + 非ECC記憶體的組合要貴上許多。如果光靠效能與售價,可能會覺得Xeon + ECC DR4不划算,但如果是從專業工程設計師的角度來看,他們會更重視數值在運算時的正確性,就會需要採用ECC DDR4記憶體。好在Lenovo-TW官網上已經提供P50的客製化服務,使用者可以根據自己的需求,來決定是否要選用Xeon處理器與ECC DDR4記憶體。

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▼站長收到的P50量產機有項特點,已經內建RAID功能以及兩顆HDD,所以在BIOS畫面中的「Config」畫面才會出現「RAID」功能。使用者在購買P50時,如果出廠前沒有選定要有RAID功能(搭配雙HDD/SSD或雙M.2 SSD),請自行升級到1.28版以後的BIOS(下載連結下載連結),便能自行開啟RAID功能。(感謝網友Michael提醒)

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▼P50的RAID功能可支援SATA的HDD/SSD或是M.2 SSD。只是受限於HDD/SSD槽空間,當配置雙2.5吋、7mm高度的HDD或SSD時,就沒有空間再安裝M.2 SSD。反而是使用雙M.2 SSD組成RAID時,還有一個2.5吋HDD/SSD槽可以使用。

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▼效能測試告一段落之後,最後進入電池續航力測試。站長同樣使用PowerMark 1.2版進行測試。電源模式直接使用系統預設的「平衡」模式,額外設定在使用電池供電時,螢幕亮度降為「70%」,同時關閉所有無線網路。

Powermark提供三種測試的情境:

  • 「玩樂模式」(Entertainment)是模擬使用者觀看影片以及玩遊戲的情境
  • 「生產力模式」(Productivity)是模擬使用者進行文書處理以及瀏覽網頁的情境
  • 「平衡模式」(Balanced)便是輪流進行玩樂模式以及生產力模式的測試

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▼受測的兩台P50均使用6-CELL(90Wh)電池。由於P50量產機採用4K(3840×2160)面板,相較於P50試作機使用的FHD(1920×1080)耗電不少,因此無論是獨顯或是內顯模式,電池續航力都輸給了P50試作機。即使4K面板的畫面的確非常細緻,而且提供NTSC 100%色域表現,但代價則是耗電量大增。目前14吋ThinkPad尚未引進4K面板,除非將來的4K面板在耗電量有明顯的改進,不然目前所採用的2K(2560×1440) IPS面板,站長覺得在高解析度與耗電量上,是相當不錯的折衷方案。

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▼本次測試ThinkPad P50時相當的流暢,因為主機效能都比前代ThinkPad機種,甚至比站長家裡的桌上型主機還要快。而且之前測試M900 Tiny時,曾為950 Pro高熱導致強制降速所苦,但神奇的是,無論是SM951或是950 Pro,同樣連續執行測試程式後,沒有明顯的調速現象,不曉得ThinkPad是如何辦到的,因為P50的M.2 SSD Tray空間有限,無法再黏個散熱片。

如果就鍵盤操作的實際體驗來論,P50雖然有獨立的數字鍵,W530並沒有,但站長在打字時,常常無法順利按到「Del」鍵,會按到數字鍵去,這讓站長相當難適應。桌上型的全尺寸鍵盤,獨立數字鍵跟英文字母鍵中間有功能鍵、方向鍵隔開,所以不會按錯。反觀P50為了加入獨立數字鍵,整個英文字母鍵也朝螢幕中線左移,或許這也是讓站長無法順利定位的原因之一。以前使用W530時,總覺得鍵盤少了獨立數字鍵之後,兩側的Bezel區很寬,不是很美觀,等到真的加入獨立數字鍵之後,才知道功能不見得越多越好。當然這只是站長個人的感觸,還是有許多使用者需要獨立的數字鍵。

P50推出的同一時期,原廠也推出了P40 Yoga與P50s等移動工作站機種,但整體效能、擴充性仍是P50表現最亮眼。P50再上一階還有搭載17吋螢幕的P70,一般通路上很難看到實機,有需要的網友可以到Lenovo-tw官網上進行客製化並下單購買。

P50的介紹特集已告一段落,接下來站長將會針對2016年發表的ThinkPad X1 Carbon與X1 Yoga舉辦年度團購活動,預計八月上旬於站上公告規格與價格,請網友把握機會,感謝~!

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ThinkCentre M900 Tiny年度團購活動!(報名已截止,感謝大家支持!)
ThinkPad X1 Carbon(2016)/X1 Yoga TPUSER團購招集~!

Comments

  1. 終於開放了!!! 感謝提醒!!!

  2. 购买后如果想更换SSD必须先在BIOS里面的SECURITY里面DISABLE SECURE BOOT,并且在STARTUP里面ENABLE LEGACY AND UEFI。小小心得

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