Tra i processori recentemente annunciati da AMD, abbiamo ricevuto in prova il sample Athlon II X4 640. Si tratta del microprocessore più potente della famiglia Athlon II e, come lascia intendere il suffisso X4, è contraddistinto da quattro core operativi. Proprio per questo, la nuova unità multi-core viene proposta come alternativa economica ai più potenti Phenom II X4 e ai concorrenti Intel Core i3/i5, negli scenari di lavoro multitasking, o per il calcolo intensivo.
Questo processore è compatibile con i Socket AM3 e AM2+, particolare che assicura estrema longevità anche ai sistemi un po' più obsoleti e dotati di motherboard di 2/3 anni fa. Naturalmente per assicurare la piena compatibilità è necessario disporre di una motherboard opportunamente aggiornata, con profili Bios adeguati alle specifiche delle nuove CPU. L'unità in prova lavora a 3 GHz e incorpora 512 KByte di cache L1, oltre a 2 MByte di tipo L2. Il controller per la memoria, come avviene ormai da generazioni per i microprocessori AMD, è incorporato. L'ampiezza del bus è di 128 bit, lavorando con configurazioni di memoria Dual Channel (doppio canale a 64 bit per lettura e scrittura simultanea).

Proprio il controller di memoria è il principale responsabile dell'ottima retro-compatibilità della famiglia Athlon II. Questo dispositivo supporta infatti moduli SDRAM DDR2 sino a 1.066 MHz e DDR3 fino a 1.333 MHz, ed è in grado di garantire una larghezza di banda di 17,1 GByte/s e 21,3 GByte/s, rispettivamente.
Athlon II X4 640 è realizzato secondo un package profile di tipo AM3 938 pin micro-PGA, ma è compatibile con il precedente Socket AM2+.A livello costruttivo non ci sono novità eclatanti, AMD ha impiegato la tecnologia costruttiva SOI a 45 nm e ha realizzato un die di 169 mm2 con un totale di circa 300 milioni di transistor. La CPU, nota con nome in codice Propus ha un TDP di 95 W e tensioni di funzionamento comprese tra 1,05 V e 1,4 V.

[tit:Meglio 2 o 4 core?]Parallelamente ai test condotti sul processore Athlon II X4 640, abbiamo scelto di ripetere i test affiancando la CPU Athlon II X2 250. Le due unità appartengono alla stessa famiglia e condividono gran parte delle caratteristiche tecniche. Nel dettaglio, la frequenza operativa è la medesima (3 GHz per entrambi), così pure come la cache L2 complessiva incorporata nel die (4x 512 KByte per la versione X4 640 e 2x 1.024 KByte per il modello X2 250). Risulta naturalmente diversa la quantità di cache L1 per l'intera CPU, dato che ogni nucleo dispone di 64 + 64 KByte. La versione a due core avrà dunque un totale di 256 Kbyte, mentre quella a quattro core disporrà di 512 KByte.
L'obiettivo che ci siamo prefissati è quello di verificare l'effettivo impatto dei due core aggiuntivi offerti dal campione in prova. Proprio per questo abbiamo valutato i tempi di risposta del sistema con i comuni programmi per l'ufficio, ma anche con specifici test, capaci di misurare la velocità di calcolo multi-CPU.
Nello specifico, la macchina di prova è costituita da una motherboard Sapphire Pure 890GX, 4 GByte di RAM DDR3 a 1.333 MHz, un disco fisso Seagate Constellation da 500 GByte Serial Ata 2 e una scheda video Radeon HD 5870 con 1 GByte di SDRAM GDDR5. L'alimentazione è fornita da un potente alimentatore Fortron Everest 1200 W, mentre per il raffreddamento della CPU abbiamo montato il dissipatore a heatpipe Cooler Master Vortex Plus. Il sistema operativo scelto è Microsoft Windows 7 64 bit.
[tit:Quattro core quasi per tutti]Il confronto diretto tra i due processori ha portato a interessanti risultati e ci permette di analizzare il comportamento delle CPU secondo diversi scenari e applicativi. I test Sysmark2007 verificano le potenzialità dell'intera piattaforma con gli applicativi più comuni, dalla suite Office ad Adobe Photoshop, Premiere, 3DStudio e consentono di mettere sotto stress la macchina, come potrebbe fare un utente "reale". In questo caso, il divario effettivo tra i due microprocessori è ridotto, con un vantaggio del 6,9% per Athlon II X4 640, la CPU quad-core mostra maggiormente le proprie peculiarità nelle operazioni di codifica e decodifica video (VideoCreation), con un incremento del 21,9% rispetto ad Athlon II X2. 
I test sintetici PCMark05 e PCMark Vantage mettono alla prova i diversi comparti del sistema, con specifici benchmark interni. È così possibile ricevere una dettagliata reportistica sulle prestazioni del disco, della scheda video, della RAM e della CPU. Nello specifico, X4 640 si è dimostrato più reattivo della controparte a due core, con un incremento medio del 16% in entrambi i test. 

Per quanto riguarda i giochi, 3DMark06 e 3DMark Vantage permettono di evidenziare le prestazioni della GPU e della CPU, oltre a fornire un indice complessivo. Il nuovo processore è in grado di velocizzare l'esecuzione dei videogiochi con un incremento compreso tra il 12% e il 23% a seconda delle API utilizzate mentre, sul fronte CPU, si ottengono punteggi anche doppi.
La sezione relativa al calcolo parallelo prevede l'utilizzo degli stabili CineBench R10, X4 640 consente di ottenere circa il 43% in più di prestazioni nel calcolo parallelo, rispetto ai punteggi fatti registrare da X2 250. L'aumento di performance garantito dai quattro core, rispetto all'utilizzo di un solo nucleo è di 3,46 volte. Si registra tuttavia una leggera diminuzione se confrontiamo le capacità di elaborazione delle due CPU, lavorando in modalità single-core. Athlon II X2 riesce infatti a spuntare qualcosa in più, probabilmente grazie al maggior quantitativo di cache L2 per ciascun nucleo (1 MByte, contro 512 KByte del modello X4 640).

Nel complesso, dunque, la nuova CPU di AMD si distingue per prestazioni di buon livello, soprattutto se rapportate al prezzo molto contenuto. Si è dimostrato un ottimo processore, sul quale basare sistemi domestici, da ufficio, oltre a piccole workstation per il calcolo e la grafica.

Per l'uso generico/mono-task, il confronto con X2 250 ha messo in evidenza vantaggi marginali, in alcuni casi, perciò la scelta di spendere 122 $, contro i 66 $ dell'unità dual-core, deve essere effettuata con attenzione.