Ресурс Videocardz под видом «утечки» опубликовал характеристики готовящихся к продаже в конце этого года процессоров Intel Alder Lake. Хотя, вероятнее всего, это предварительный вброс от маркетологов компании, чтобы отследить реакцию публики на новинку, так как подобные «утечки» не просто за несколько дней — за несколько месяцев до релиза — уже давно стали привычной нормой.
Наибольший интерес в публикации Videocardz представляет информация о компоновке ядер новых флагманов Intel 12-го поколения.
Согласно опубликованной информации новые процессоры Intel будут изготавливаться по уже знакомому нам техпроцессу 10 нм и оснащаться 16 ядрами, но с подвохом: только восемь из них будут «полноценными». Маркетологи компании даже ввели специальную терминологию: P-core и E-core, что расшифровывается как Prerfomance-core и Eco-core, или просто «big core» и «small core». Вот об этом решении стоит поговорить подробнее.
Когда от инженера требуют 5,0 ГГц, получается вот это
Сами маркетологи компании загнали себя в яму, постоянно козыряя частотой 5,0-5,3 ГГц на флагманских моделях. На кого-то это до сих пор действует, хотя большинство опытных потребителей в курсе, что на подобном уровне способно работать одновременно только одно ядро, обычно — CPU-0, если мы говорим о пользовательском сегменте.
Это утверждение легко проверяется, если сходить на ресурс wikichip, который собирает информацию и спецификации процессоров. Вот, для примера характеристики топовых моделей Intel разных поколений на официальном ark.intel для i9-9900K:
Turbo-частота — 5,0 ГГц, что активно пиарилось отделом продаж Intel. Базовая частота намного скромнее — 3,6 ГГц. И нигде не указана реальная максимальная производительность всех ядер этого процессора одновременно.
А вот таблица того же процессора с Wikichip:
Как видим, правда оказалась где-то посередине; реально i9-9900K выдает весьма солидные 4,7 ГГц на все ядра, что по факту является стабильными 4,6 ГГц на ядро без троттлинга и прочих проблем с избыточным разгоном одного из ядер.
Вот только цифра в 4,7 ГГц нигде толком не упоминается. Потому что не так солидно, как в случае с 5,0 ГГц. Хотя именно одновременная максимальная чистота на всех ядрах — важнейшая характеристика, если процессор будет использоваться в многопоточных задачах, например, в игровом ПК или при рендере. Ситуация с умолчиванием реальных рабочих частот процессоров Intel тянется как минимум со времен 8-го поколения Intel Core, то есть с процессоров линейки 8700 и его младших моделей.
Процессоры Alder Lake — для кого и почему
Так как новую литографию Intel так и не освоили, а опять размещать заказ у более успешных TSMC — это обвалить акции компании, было принято решение сыграть на «энергоэффективности».
В итоге, согласно утечке, флагманы Alder Lake 12-го поколения будут оснащены 8 полноценными, и 8 энергоэффективными ядрами. В маркетинговом буклете получается потребительский 16-ядерный процессор, но по факту — выглядит это не очень хорошо.
Вот так выглядят предварительные характеристики флагманов:
Первое, что бросается глаза — огромный разрыв между базовыми и турбо-частотами «взрослых» и «эффективных» ядер между собой. Фактически, это два процессора в одной коробке: обычный i9 и повешенный ему на шею процессор уровня i3 или i5. По задумке маркетологов инженеров, система должна будет переключаться между комплектом ядер в зависимости от сложности задачи. Если ничего сложного — работают E-core, если приложение «тяжелое» — в бой идут P-core.
Опытный пользователь знает, что наибольшая стабильность в производительности приложения достигается равной частотой на всех ядрах. И в случае с новыми Alder Lake таковая будет на уровне самого медленного комплекта ядер, то есть по планке 3,7 ГГц, если спецификации указаны верно. Вполне возможно, реальная стабильная производительность всех E-core разместится где-то на отметке в 3,4-3,5 ГГц, в зависимости от «удачности» процессора при производстве.
При этом в распоряжении пользователя будет только 24 потока вместо ожидаемых 32 потоков при работе с 16-ядерным процессором.
Похожим по характеристикам процессором является другой продукт компании — i9-9980XE, который вышел в 4 квартале 2018 года и был оснащен 18 ядрами/36 потоками:
Вторая и третья строка — частота ядер в режимах AVX2 и AVX512
Как видим, уже тогда Intel выпускали процессоры по техпроцессу 14 нм с достаточным числом производительных ядер. Вот только рекомендованная розничная цена такого процессора — около 1999$ согласно странице на ark.intel, а более новая модель, Intel-10980XE, который вышел годом позже — 1000$.
Как мы видим, тенденция с 2018 года сохранилась даже с переходом от 14 нм на 10 нм: при увеличении числа основных ядер серьезно проседает как турбо-частота, так и частота всех работающих ядер одновременно. Максимум, что смогли выжать инженеры Intel из текущей технологии, они уже показали в i9-10900X, который имеет 10 ядер/20 потоков, но всего 4,5 ГГц турбо-частоты на CPU-0, при сохранении конкурентной на фоне AMD цены.
Массовый же i9-11900K оснащался скромными 8 ядрами/16 потоками, но показывал так нужные маркетологам 5,3 ГГц в соло-режиме.
Как видим, физику обмануть невозможно: новые Alder Lake будут оснащаться теми же 10 нм ядрами, что и 10-11 поколение процессоров intel, флагман будет иметь на борту все те же 8 ядер/16 потоков и не ядром больше. Потому что иначе падают частоты. Вот только для 12 поколения процессоров Intel придумали «довесок» в виде еще одного восьмиядерного процессора из бюджетного сегмента.
Единственным достижением Intel можно считать то, что «основная» часть процессора, скорее всего, сможет работать на частоте в 5,0 ГГц на все P-ядра. Правда, для этого можно купить просто i9-11900K и получить примерно ту же производительность за, вероятно, меньшие деньги и на уже существующем сокете.
Фантастический TDP
Но чехарда с ядрами и частотами и топтание на месте — не единственная проблема новых процессоров. Внимательный читатель заметил, что в списке характеристики новых флагманов Intel фигурирует и параметр TDP новых процессоров. А это, простите, минимум 125 Вт в стоке и до 228 Вт под нагрузкой, когда работают все ядра:
В целом, это согласуется с законами физики этой части вселенной: если ты просто упаковываешь два процессора в один контейнер, то и выделять тепла они будут столько же, сколько и раньше. Для справки: системы охлаждения, способные по паспорту рассеять 220 Вт тепла в российской рознице стартуют от 9 тысяч рублей или от 100$ на Amazon. Если брать систему с запасом — на 250+ Вт — то получится уже 12 тысяч рублей и более.
Зачем вообще нужны эти E-core
Такой странной компоновкой процессоров Intel пытается попасть в тренд энергосберегающих технологий, которые активно развиваются в мобильном или ноутбучном сегменте. Вот только не совсем понятно, зачем покупателю флагманского процессора компании, который, ожидаемо, хочет получить максимальную производительность, нужны эти «экологичные» технологии.
У Intel давно реализована система интеллектуального управления множителями, когда материнская плата в автоматическом режиме занижает множитель процессора и его частоту, если в данный момент на камень нет соответствующей мощности нагрузке. И даже в таком виде система была не всегда удобна: в задачах с переменной сложностью, например, в современных играх, эти скачки множителя CPU приводили к потере производительности в самом приложении, так что одним из популярных способов фикса этой «фичи» процессоров Intel стала банальная ручная блокировка множителей в BIOS на желаемом уровне. Хотя бы на уровне базовой производительности, заявленной по паспорту.
Как же в многопоточных и сложных приложениях будет происходить переключение между двумя разными процессорами, которые логически пусть и объединены в один блок, остается только догадываться. Вполне возможно, для достижения максимальной производительности пользователи новых флагманских процессоров Intel будут вообще отключать блок с «младшими» ядрами за банальной ненадобностью. Иначе вся суть покупки «флагмана» просто теряется за маркетинговой мишурой.