Intel Arrow Lake — все, что вам нужно знать о процессорах Core Ultra 200

Наконец Intel раскрывает свои новейшие потребительские настольные процессоры. Известные в технических кругах как Arrow Lake-S или для некоторых закоренелых журналистов как 15th Gen, вы увидите их в продаже как Core Ultra 200S Series. Они будут доступны для покупки с 24 октября и представляют собой резкий отход от последних процессоров Core. Позвольте нам объяснить, почему.

Ядро чего?

Точно. Intel встряхнула номенклатуру для этого запуска. Следуя традиции, эти новые чипы официально назывались бы 15th Gen core, а чип верхнего сегмента занимал бы название по типу Core i9-15900K. Однако для этой линейки Intel отказывается от давно устоявшегося наименования в пользу более броской терминологии. Обратите внимание, что брендинг Core Ultra 200 не является абсолютно новым, поскольку вариант для ноутбуков, известный под кодовым названием Lunar Lake и выпускаемый как Core Ultra 200V Series, уже вышел на рынок.

Вы также не пропустили ни одного поколения. Серии Core Ultra 100S нет, и, полагаю, маркетологи в штаб-квартире Team Blue посчитали, что 200 звучит сильнее, чем 100. И вы знаете, больше всегда воспринимается как лучше.

Хорошо, какие модели доступны?

Хороший вопрос. На этот раз, следуя традиции, Intel выпускает набор из пяти чипов, хотя только три действительно имеют значение; два других — это варианты с суффиксом F, которые отличаются только отсутствием интегрированной графики. Я их опустил для краткости. В следующей таблице описаны лучшие в своем классе чипы из обычных семейств Core 5, 7 и 9 из сегодняшних и предыдущих поколений.

Даже высокоуровневые спецификации вызывают интерес. Новая схема наименований Intel последовательна сама по себе, поэтому наверху стопки находится Ultra 9 285K, далее следует Ultra 7 265K, а замыкает список, на данный момент, Ultra 5 245K. Я считаю, что почти предрешено, что Intel заполнит стек в январе 2025 года рядом не-K SKU в каждом семействе.

Обновление Raptor Lake слева, Arrow Lake справа

Максимальные TDP также совпадают между различными поколениями, хотя это больше, чем кажется на первый взгляд, как я объясню позже. Вы можете видеть, что Intel инвестировала в больше кэша L2 (на P-ядрах) – что является верным способом повышения производительности – в то время как L3 остается на обычном уровне. Позвольте мне прояснить, в разработке нет технологии X3D, подобной AMD.

Boost также следит за предыдущими моделями, так что есть определенный уровень знакомства с этим новым дизайном. Цены тоже на уровне, Core Ultra 200S Series обычно немного дешевле предыдущих поколений. Если принять во внимание временную стоимость денег — инфляцию и все такое — у меня нет проблем с тем, сколько взимает Intel… предполагая, что производительность на должном уровне.

Построй меня, убери гиперпоточность

Важно знать, что Intel подходит к созданию Arrow Lake совершенно иначе, чем все процессоры Core для настольных ПК, которые были до этого. Как и в случае с мобильными Meteor Lake и Lunar Lake, серия Core Ultra 200S использует подход с четырьмя плитками для связывания различных составных частей в один общий пакет.

Используя собственную технологию Foveros для связывания плиток, Intel приводит множество преимуществ, идя по этому пути, включая уменьшение размера упаковки на 33%, возможно, более высокую производительность, поскольку каждая плитка меньше и менее склонна к производственным дефектам, а также большую гибкость дизайна, обеспечиваемую улучшенной модульностью. Легко увидеть, как на графике выше Intel может изменять плитки GPU или Compute для соответствия различным конфигурациям.

Можно было бы подумать, что Intel, будучи производственным гигантом с несколькими заводами стоимостью в миллиарды долларов по всему миру, каждый блестящий новый чип Arrow Lake должен сходить с производственных линий компании. Это не так, поскольку конкурирующая TSMC является партнером по Compute tile (процесс N3B), в то время как IO tile использует тайваньскую технологию N6. Если вы помните, многоплиточный Meteor Lake также передал часть производства на аутсорсинг TSMC.

Если присмотреться к составу вычислительных плиток, то Arrow Lake использует комбинацию из восьми ядер Lion Cove P и 16 ядер Skymont E. Это то же самое соотношение, что и в моделях Raptor Lake с топовыми характеристиками, хотя оба набора ядер являются новыми для этого поколения.

Справедливости ради, Intel использовала эту гибридную архитектуру ЦП big-small со времен Alder Lake 2021 года, объединенную программным обеспечением Thread Director. Исторически все большие P-ядра использовали гиперпоточность SMT для повышения производительности.

Однако в отличие от всех предыдущих воплощений Arrow Lake вырывает гиперпоточность и отправляет ее на свалку истории. Да, вы правильно прочитали. Вернитесь к таблице и обратите внимание, как ядра и потоки соответствуют друг другу. Например, топовый Core Ultra 9 285K имеет 24 ядра (8 P-ядер, 16 E-ядер) и 24 потока. Интересно, да.

Зачем Intel это сделала? Что ж, гиперпоточность — палка о двух концах. Существующая в настольных процессорах со времен Pentium 4 в 2002 году, современная архитектура и непрекращающееся стремление к энергоэффективности ставят под сомнение саму необходимость в ней. Включение гиперпоточности в любой процессор приводит к большему количеству транзисторов и большему энергопотреблению. Этот компромисс стоил того до сих пор, но Intel считает, что мощности ее последних ядер достаточно, чтобы обойтись без нее. Это довольно весомое заявление, если сравнивать его с новейшими чипами Ryzen 9000 Series с поддержкой SMT от AMD.

Но если вы подумаете об этом логически, то почти все оптимизированные по мощности процессоры откладывают гиперпоточность по причинам, связанным с энергоэффективностью. Если посмотреть на другой конец спектра, процессоры Apple на базе Arm избегают HT именно по этой причине. Гиперпоточность также может снизить производительность в играх, поэтому, если ваши ядра достаточно мощные, есть возможность посчитать и избавиться от нее.

Более того, отсутствие гиперпоточности также значительно облегчает работу Thread Director от Intel, поскольку ему не приходится учитывать до восьми дополнительных потоков P-core.

С практической точки зрения, поскольку Arrow Lake в значительной степени происходит от мобильной архитектуры Lunar Lake без HT, ее внедрение в этом поколении задерживает время выхода на рынок. Это не значит, что гиперпоточность не вернется, просто не сейчас.

Intel явно удовлетворена тем, что восемь прямолинейных P-ядер — соответствующих высокопроизводительным чипам предыдущих поколений — достаточно для высокооктановой работы. Как я уже упоминал ранее, удаление HT обусловлено исключительно выгодами, необходимыми для эффективности в мобильных устройствах.

В расчете на ядро ​​новейшие ядра Lion Cove P от Intel предлагают 9%-ный прирост изочастотной производительности по сравнению с ядром Raptor Cove, присутствующим в процессорах 14-го поколения. Конечно, это не так уж и важно, поэтому нужно больше усилий в других местах, чтобы сбалансировать ситуацию.

То, чего Arrow Lake не хватает в плане мощи P-ядер, возможно, более чем компенсируется огромными улучшениями производительности, доступными новым E-ядрам. Сравнение Skymont этого чипа с Gracemont Raptor Lake является показательным. Более широкий, глубокий дизайн — это значительный шаг вперед, и мы полагаем, что E-ядра будут выполнять большую часть средней нагрузки в повседневных приложениях.

Приводя средний прирост производительности изочастоты в 72% и 55% в одно- и многоядерных операциях с плавающей точкой соответственно, я считаю, что они столь же способны, как даже недавние P-ядра. Следуя этой линии мысли, то, что ранее работало на P-ядре, на этот раз вполне может быть перемещено на E-ядро. Такой шаг является естественным благом для эффективности. Они, вероятно, также будут хорошо работать по тактовой частоте, что добавит дополнительный импульс.

Как я это понимаю: Intel фактически говорит, что не стоит думать о количестве общих потоков при оценке ценности ЦП. Вместо этого рассмотрите общий объем работы, выполненной ими, а исходят ли они из ядер P или E, не так важно. При прочих равных условиях пропускная способность 24 потоков Arrow Lake равна или превосходит 32 потока Raptor Lake, согласно Intel.

Intel также активно использует кэши L2 и L3, размещенные на одной и той же плитке Compute. Чтобы в какой-то степени компенсировать дефицит гиперпоточности, каждое ядро ​​P имеет доступ к L2 на 50% больше, чем Raptor Lake. Это означает, что у вас есть дополнительные 8 МБ L2 при сравнении Core Ultra 9 285K с, скажем, Core i9-14900K. Однако L2 ядра E и общий L3 остаются прежними.

Первый в истории NPU и новый iGPU

Появление и глобальное влияние обработки искусственного интеллекта (ИИ) нельзя недооценивать. Сложные вычисления, необходимые для ИИ, могут выполняться на любом процессоре общего назначения (по сути, все они представляют собой гигантские калькуляторы), но наиболее эффективно на выделенном нейронном процессоре (NPU).

Используя технологию, уже существующую в мобильных процессорах, впервые чип Intel для настольных ПК оснащен выделенным нейронным процессором (NPU).

На самом деле это то же самое оборудование, что и на процессоре Meteor Lake, то есть оно менее производительно, чем Lunar Lake. Тем не менее, для задач ИИ, требующих энергоэффективности перед грубой силой, блок 13 TOPS является желанным дополнением, которого нет в последних процессорах AMD для настольных ПК.

Intel использует многоцелевой подход к настольным компьютерам с искусственным интеллектом, предлагая до 36 TOPS на одном процессоре Core Ultra. Решение о том, что и где запускать, всегда сложное, поэтому выбор лучшего интегрированного в ЦП ускорителя для задач искусственного интеллекта зависит от программного обеспечения. Помните, что для тех из вас, кто хочет получить качественное изменение в локальной производительности искусственного интеллекта, дискретный графический процессор остается единственным выходом; на последних современных дополнительных графических картах производительность может быть увеличена до 8 раз.

Если вы собираетесь взять NPU от Meteor Lake, вы также можете взять улучшенную интегрированную графику. Именно это и было сделано здесь. Известные как Xe-LPG и заменяющие Xe-LP Raptor Lake, все SKU Arrow Lake с поддержкой IGP имеют четыре ядра Xe, работающие на частоте до 2 ГГц.

Исходя из того, что мы видели о производительности Meteor Lake, мы бы ожидали существенного прироста общей игровой производительности по сравнению с Raptor Lake — достаточного для игр в разрешении 1080p с базовыми настройками качества изображения, особенно с поддержкой XeSS, повышающей частоту кадров.

Эффективность — новый король

Принимая архитектуру в целом, серия многоплитных Arrow Lake построена с энергоэффективностью в качестве основного рычага. Это имеет смысл, поскольку предыдущие поколения настольных ПК требовали чрезмерной мощности для наилучшего функционирования.

Внимательно посмотрите на этот слайд. Он показывает относительную производительность Intel Core Ultra 9 285K, Core i9-14900K и AMD Ryzen 9 9950X в многоядерном тесте Cinebench 2024, все в зависимости от потребляемой мощности.

Первый ключевой вывод заключается в том, что Core Ultra 9 285K, работающий на 125 Вт, соответствует производительности Core i9-14900K, работающего на 250 Вт. Как это возможно, спросите вы. Что ж, удаление гиперпоточности P-ядра помогает эффективности, как и более мощные E-ядра и больший общий кэш.

Переходя к AMD, Intel по-прежнему считает, что у нее есть значительное преимущество в производительности на ватт на каждом уровне. Фактически, оно наиболее выражено при 65 Вт, что усиливает мобильную направленность архитектуры Arrow Lake. Похоже, что Core Ultra 9 285K при мощности около 80 Вт обеспечивает такую ​​же производительность, как Ryzen 9 9950X, работающий при 125 Вт. Если это правда, я могу представить многочисленные 65-ваттные чипы Arrow Lake, представляющие интерес для энтузиастов ПК малого форм-фактора, которым нужна производительность в прохладной и тихой системе.

Донося до сознания людей это сообщение об энергоэффективности, Intel считает, что Arrow Lake предлагает схожую с Raptor Lake игровую производительность, хотя и при гораздо меньшей мощности. Мы хотим попробовать это сам, а также сравнить цифры с последними Ryzen.

Новый сокет, новые материнские платы

Значительные изменения в архитектуре предвещают новый сокет для процессоров Arrow Lake. Действующий LGA1700 заменен на LGA1851, что означает, что вам нужно инвестировать в новую материнскую плату 800 Series, предпочтительно Z890, до того, как процессор включится. Тем не менее, корпус процессора и теплоотвод идентичны, скажем, обновлению Raptor Lake. Это означает, что вы можете (повторно) использовать существующее охлаждение, если вы уже инвестировали в последнюю платформу Intel.

Вы можете вспомнить, что процессоры Core 12-го, 13-го и 14-го поколений используют гибридный контроллер памяти, способный взаимодействовать с памятью DDR4 или DDR5. При этом все, кроме самых дешевых поддерживающих материнских плат, как правило, используют DDR5. Intel берет на себя это решение, поскольку комбинация материнских плат Arrow Lake и 800 Series работает только с DDR5. Это неплохо, поскольку стандарт теперь действительно вездесущ.

Обертка

Здесь есть над чем поразмыслить. Процессоры Intel Arrow Lake для настольных ПК, выпускаемые под названием Core Ultra 200S Series, представляют собой довольно радикальный отход от предыдущих поколений.

Теперь, когда используется многоэлементный подход и накопленный опыт архитектур, ориентированных в первую очередь на мобильные устройства, таких как Meteor Lake и Lunar Lake, энергоэффективность и возможности искусственного интеллекта считаются более важными, чем общая производительность ядра ЦП.

Intel поняла, что не может продолжать наращивать мощность, чтобы конкурировать с новейшими настольными процессорами AMD. Учитывая это, уходит гиперпоточность P-ядер, приходят более производительные E-ядра и выделенный NPU. Сумма этих изменений — создание контента и игровые возможности, которые, по словам Intel, находятся на том же уровне, что и у ведущих чипов от настольных Core и Ryzen, хотя и с заметно более низкими уровнями мощности.

Для меня Arrow Lake ощущается как мобильный чип, упакованный в настольную форму, а не наоборот. Нас это устраивает, так как мне нравятся прохладные и тихие системы. Пользователи, которым нужна настоящая производительность, могут остаться несколько разочарованными решением Intel отказаться от большего количества ядер и прямой производительности на основных платформах.