Семь лет прошло с первого появления в домашнем сегменте DDR4 памяти и процессоров, ее поддерживающих. И вот, настала пора проводить ее на покой и встретить новое поколение оперативной памяти, а с ней и кучу других изменений и нововведений. Первым раскрывают свои карты Intel, представив публике новое поколение процессоров Intel Core под кодовым названием Alder Lake. На закрытой презентации Intel рассказали очень много интересного про новые игровые процессоры Intel Core, гибридную архитектуру, новый чипсет и DDR5 память, чем я спешу поделиться. Новые процессоры поступят в продажу 4 ноября 2021 года.

Полностью новая архитектура

Новые ядра, новая конфигурация, новое все – 14нм++++ техпроцесс и архитектура Skylake отправляются на покой. Главная фишка архитектуры Alder Lake – гибридная компоновка с производительными и энергоэффективны ядрами, P-Core и E-Core. 

P-core – это все те же обычные ядра, к которым мы привыкли в домашних компьютерах. Занимают большую площадь на кристалле, хорошо скалируются и работают на высоких частотах. 

E-core – ядра не совсем обычные, Hyper Threading отсутствует архитектурно, ядра компонуются в блоки из 4 штук, занимают меньше места, жрут меньше энергии. Энергоэффективные ядра хоть и зовутся такими, но только в сравнении – производительность одного E-ядра в процессорах 12 поколения сравнима по мощности с ядром 10 поколения процессоров Intel. 

Основное преимущество E-ядер в домашних процессорах – оптимизация компоновки. Современным компьютерам необходима высокая производительность на ядро, чего E-ядра дать не могут, зато они значительно повышают многопоточную производительность. По сумме энергопотребления, производительности и тепловыделения использование новых энергоэффективных ядер оправдывает себя в использовании в десктопных процессорах.

• Единая архитектура для домашних ПК, производительных ноутбуков и ультрабуков
• Одно E-ядро процессора Intel Core i9-12900K мощнее одного ядра Intel Core i9-10900K
• E-ядра компонуются пакетами из 4 штук 
• Пакет из 4 E-ядер Alder Lake на 80% производительнее 2 ядер Skylake 
• До 5.2 ГГц на P-ядрах и до 3.9 ГГц на E-ядрах
• Intel Core i9-11900K на 250 Вт = Intel Core i9-12900K на 65 Вт благодаря E-ядрам
• Core i9 получил 2 блока E-ядер (8 штук), Core i7 и Core i5 по 1 блоку (4 ядра)
• Слышали об игровом кэше? Встречайте Intel Smart Cache
• L3 или Intel Smart Cache общий для P-ядер и E-ядер, размер увеличился до 30мб (на i9)
• L2 кэш разделен, на каждое P-ядро выделено 1.25 Мб, на блок из 4 E-ядер 2 Мб
• Прирост IPC до 19% на мощных ядрах относительно предыдущего поколения
• LGA 1700 сокет, новая форма крышки процессора, высота процессора стала меньше (одна из причин появления нового сокета, старые крепления не дадут достаточно прижима)
• Intel Xe графика 
• Все составляющие процессора построены на Intel 7 техпроцессе

Intel Thread Director

Одно из самых больших и необходимых нововведений – это аппаратный планировщик задач, который является частью новых процессоров Intel. Новый модуль расположен максимально близко к ядрам, что предоставляет возможность собирать актуальную телеметрию с минимальными задержками, исчисляемыми в наносекундах. Thread Director собирает и анализирует большое количество телеметрии, в реальном времени предоставляя необходимую информацию планировщику в оперативной системе. 

Intel Thread Director важен не только для оптимизации взаимодействия ОС и приложений с новой гибридной архитектурой. Я не обладаю достаточным количеством познаний в этой области, чтобы понятно объяснить всю важность появления хардварного планировщика в домашних системах, поэтому просто рекомендую ознакомиться с материалами от знающих людей, например вот этим. Будущее развитие и оптимизация взаимодействия аппаратного и программного планировщиков поможет значительно повысить отзывчивость и производительность системы. 

Z690 чипсет

Новый чипсет оказался намного интереснее, чем предполагалось, как и дизайны материнских плат на его базе. Начать предлагаю с перечисления новинок:

• 16 линий PCIe 5.0 от процессора (х16 или х8+х8)
• 4 линии PCIe 4.0 от SoC для NVMe SSD
• 8 линий DMI 4.0 к чипсету
• 12 линий PCIe 4.0 от чипсета
• 16 линий PCIe 3.0 от чипсета
• DDR4 3200 МТ/с или DDR5 4800 МТ/с
• Дополнительный USB 3.2 Gen 2×2 20 Гб/с

Тяжело поверить в такое огромное число PCIe линий и совсем непонятно, какими будут реальные конфигурации материнских плат. Пропускная способность моста DMI между PCH и SoC в предыдущем поколении процессоров соответствовала PCIe 1к1, то есть DMI 3.0 x8 = PCIe 3.0 x8, а тут уже обещают 12 линий PCIe 4.0 и/или 16 линий PCIe 3.0 Если и правда будут материнские платы с таким большим количеством PCIe линий в домашнем сегменте – браво, Intel! 

Наконец-то маркетинговые материалы стали отходить от использования МГц в характеристиках памяти – и Intel, и производители памяти (надеюсь, что все и сразу) переходят на использование корректного термина MT/s – MegaTransfers per Second. Новые процессоры поддерживают оба стандарта памяти, но материнские платы будут или/или – само подключение DDR5 не изменилось, но выемка у коннекторов сдвинулась, отчего физически вставить DDR5 память в DDR4 разъем просто не получится. Официально процессоры поддерживают DDR5 память скоростью до 4800 МТ/с, но в одном из материалов промелькнул скриншот 6000 МТ/с – будет что разгонять.

Большинство материнских плат предыдущего поколения ограничивалось использованием одного USB 3.2 Gen 2×2 разъема USB-C, а новые материнские платы поддерживают одновременное использования до 4 портов с пропускной способностью 20 Гб/с каждый. На практике такой конфигурации мы точно не увидим, но скорость и общее количество точно увеличатся в сравнении с предыдущим поколением материнских плат. 

В общей сложности в продажу поступит 60 материнских плат для новых процессоров Intel Core 12 поколения – конфигураций будет море и благодаря широким возможностям новых процессоров и чипсетов, различия между материнскими платами должны быть реальными, а не только в оттенках PCB и количестве RGB-разъемов. 

Больше нового

Intel наконец-то вводят более честное и понятное определение энергопотребления процессора. Прощайте, бесполезные TDP, новое определение – PBP или Processor Based Power.

Все процессоры с приставкой К будут маркироваться по максимальному энергопотреблению PL2. На процессорах с разблокированным множителем практически исчезнут лимиты PL1 и PL2 – теперь процессор может работать на максимальном энергопотреблении бесконечно. Раньше для этого нужно было ручкам отключить лимиты в BIOS, в 12 поколении процессоров К это будет дефолтом. 

Таким образом все процессоры с приставкой K получат маркировку PBP в соответствии с реальным энергопотреблением: 241 Вт для i9, 190 Вт для i7 и 150 Вт для i5. 

С процессорами без приставки К не все так просто – лимиты у них задаются вручную в биосе, а значит в зависимости от материнской платы они будут работать на разном PBP. В таком случае используется маркировка MTP – Maximum Turbo Power в паре с PBP.

Intel продолжают оптимизировать все, что можно оптимизировать: кристалл стал на 25% тоньше, припой на 15% тоньше и IHS стал толще. Ждите еще лучшего теплоотведения. 

Разгон P-ядер и E-ядер будет разделен: P-ядра можно гнать по отдельности, а E-ядра – блоками из 4 штук. Напряжение P-ядер и E-ядер независимо друг от друга, оба параметра можно менять руками. Для обычных оверклокеров доступен функционал разгона P-ядер и E-ядер, Ring/Cache, APU, Memory, BCLK. А также AVX-Offset, per core Hyper Threading, real time memory OC, per core ratio control, voltage controls. Для экстремальных оверклокеров еще больше свободы: PLL Overrides, BCLK aware adaptive voltage control, DMI/PEG overclock, tj max offset, per core enable. 

В общем, Intel обещают больше задела под разгон процессоров 12 поколения, но конкретных цифр не называют. Показали небольшой пример разгона Intel Core i9-12900K через софт Intel XTU, где процессор работал на 5.2 ГГц на мощных ядрах и 4.1 ГГц на экономичных ядрах с кэшем на 4.2 ГГц и памятью 6000 МТ/с.

DDR5 и XMP 3.0

Intel официально представили XMP 3.0 и раскрыли возможности DDR5 памяти. Intel Extreme Memory Profile предоставляет возможность загружать профили разгона оперативной памяти в биосе в одно нажатие кнопки – практически вся “игровая” оперативная память поддерживает этот функционал. С новым поколением памяти Intel расширяет возможности XMP.

Все модули оперативной памяти с поддержкой XMP 3.0 будут иметь 5 встроенных профилей. Длина названий профилей увеличилась, что позволит производителям понятнее их обзывать. Первые три профиля запрещены для модификаций и представляют собой профили конфигурации от производителя, два последних профиля можно перезаписывать. 

Именно так, теперь настройки разгона оперативной памяти можно хранить в самих модулях. 

Более того, управлять разгоном оперативной памяти можно будет через софт от производителя оперативки – Intel мельком показали окно подобной программы от Corsair. 

Совместимая XMP 3.0 память будет публиковаться на сайте Intel и проходить более серьезную проверку стабильности – теперь не нужно копаться на сайтах производителей материнских плат. К производителям оперативной памяти будет представлено больше требований, в частности они будут обязаны корректно маркировать требования к системе – шанс купить слишком быструю память, которая не будет работать в XMP на твоей системе заметно снизится. 

Контроллер напряжения будет установлен на сами модули памяти, вместо материнских плат. Пользователь сможет управлять значениями VDD, VDDQ и VPP. 

Турбо-буст памяти. Да, теперь можно включить динамический буст памяти, чтобы она в реальном времени переключалась между JEDEC и XMP. Зачем это нужно я не знаю, но оно есть.

Игровые бенчмарки

Intel сделали большой шаг вперед в плане прозрачности маркетинговых материалов. Новый процессор Intel Core i9-12900K сравнили с Intel Core i9-11900K и AMD Ryzen 5950X в куче различных игр. Intel не побоялись использовать примеры, где новый процессор проигрывает Ryzen 5950X, или показывает незначительный прирост. Но и про GRID, в который ежедневно играет, кхм, 100 человек, тоже не забыли – слишком уж сладкий прирост производительности в сравнении с конкурентом.

Однако до конца верить результатам не стоит – производительность тестировалась на Windows 11 до патча, исправляющего производительность L3 кэша на процессорах Ryzen, о чем спикер Intel Маркус Кеннеди открыто заявил, пообещав опубликовать свежие результаты бенчмарков с установленной заплаткой в скором времени. 

Профессиональные приложения получили буст, сравнимый с приростом IPC – в наборе бенчмарков SYSmark 25 общий прирост производительности составил 15% над процессором предыдущего поколения.

Бенчмарки Puget, тестирующие производительность в программах Adobe показывают прирост производительности от 30%.

Оптимизации, оптимизации, оптимизации

Как бы хорошо AMD не восстановились, перехватив лидерство в домашнем сегменте, объем ресурсов Intel и их связи с партнерами открывают много свободы для инноваций, чем Intel открыто пользуется. Сам факт того, что Microsoft внедрили кучу оптимизаций для гибридной архитектуры Intel еще до релиза процессоров, открыто рекламируя новый планировщик задач, стоит очень многого. Самые популярные продукты Adobe получают необходимые оптимизации еще до релиза процессоров, Intel продолжает взаимодействовать с разработчиками игр и даже DRM тестирует. Да, на релизе далеко не все приложения будут оптимально работать на новых процессорах Intel 12 поколения, о чем Intel открыто сообщает, вспоминая Denuvo. Как оказалось, DRM Denuvo определяла энергоэффективные ядра, как новый процессор, что приводило к ошибке верификации подлинности. 

Одним из примеров офигенности гибридной компоновки и E-ядер выступила мультизадачность. Энергоэффективные ядра призваны освободить производительные от мелкой работы бекграунд приложений и второстепенных задач, что позволит повысить отзывчивость системы в целом. В первом примере показали совмещение работы в двух профессиональных приложениях: работа в одном редакторе и рендеринг в другом параллельно. Переключаешься на новое окно – оно ставится в приоритет и перемещается на P-ядра, когда рендеринг или инжект работают в основном на E-ядрах на бекграунде. Какая бы тяжелая ни была нагрузка процессора на бэкграунде, новый планировщик освободит от работы часть ядер и позволит работать параллельно тяжелой нагрузке без тормозов и лагов.

Та же самая ситуация с играми – они всегда будут работать на P-ядрах, а стриминг, энкодинг и прочие будут идти в параллели на E-ядрах. То есть использование этих энергоэффективных ядер не только повышает производительность в мультипотоке, но и позволяет грамотно распределять задачи между ядрами, что позволяет избежать перегрузки отдельных ядер и связанных с этим тормозов. Понятным бенчмарком выступил одновременный стриминг и тестирование во внутриигровом бенчмарке Mount & Blade II: Bannerlord – 11900K жутко статтерил, а 12900K показывал на 84% больше FPS без каких-либо тормозов. И это только один, очень простой пример, где эко-ядра в паре с аппаратным планировщиком повышают производительность и отзывчивость системы. Если все будет работать как надо, отмазываться про смерти из-за “внезапного статтера” не получится.

Немного поговорили о потенциале гибридной конфигурации, легкости распараллеливания работы и возможности перекладывать внутриигровую физику на E-ядра во время оптимизации игры. В пример привели Hitman 3 и бенчмарк Darthmoor, где процессор Intel Core i9-12900K показал огромный прирост производительности. Этот момент я обязательно протестирую, когда до меня доберутся новые процессоры Intel.

Итого

12 поколение процессоров Intel Core – это не просто новая архитектура, которая мощнее предыдущей. Intel приносят гибридную архитектуру на рынок домашних процессоров и все необходимые ей оптимизации, включая революционный Intel Thread Director. Z690 чипсет принесет большое количество PCIe линий в домашний сегмент, а DDR5 память в паре с XMP 3.0 несут множество новинок и улучшений для пользователя. Последние годы у Intel выдались тяжелые, но сдаваться они не собираются – напротив, “синие” готовы двигать индустрию вперед, что не может не радовать. Здоровая конкуренция полезна всем. 

Новые процессоры поступят на полки магазинов 4 ноября 2021 года и дефицита на них не ожидается – Intel обещают рекордные поставки процессоров в 4 квартале этого года, ориентируясь на цифру в 2 млн процессоров до конца 1 квартала 2022 года. И касается эта цифра только 6 моделей процессоров с разблокированным множителем. 

Точных цен на российском рынке еще не предоставили, но поделились MSRP:

comment
94

visibility
8921

forum
Форум

По материалам: www.goha.ru