Después de ajustes, arranques y numerosas actualizaciones de su proceso de 14nm, Intel finalmente está en Ice Lake, sus primeras CPU de 10nm que se encontrarán en las computadoras portátiles este año. Intel reveló algunos detalles de sus chips Ice Lake a principios de este año, pero no publicó una lista real de los nuevos procesadores. Hoy, Intel saca las cubiertas de su línea completa, y la compañía incluso nos dio la oportunidad de probar un diseño de computadora portátil de referencia temprano armado con un chip Ice Lake de 10 nm.
Este es un gran momento para Intel, que refinó los 14nm para brillar, pero se quedó atrás cuando enfrentó escasez y AMD llevó sus procesadores de escritorio de la serie Ryzen 3000 a un proceso de 7nm (el conjunto actual de procesadores para portátiles de AMD está en una combinación de procesos de 12nm y 14nm). Intel parecía hacer girar sus ruedas para reducir su nodo de proceso, y el único indicio de progreso que vimos hasta ahora fueron algunos procesadores Cannon Lake de 10 nm que la compañía lanzó silenciosamente en China.
Varios fabricantes de computadoras de escritorio han elegido Ryzen junto con los chips de Intel, pero, en general, Intel aún domina el mercado de las computadoras portátiles. El cambio a 10nm reintroducirá algo de entusiasmo en ese espacio, e Intel espera reforzar ese dominio del mercado.
No sabemos qué tan lejos y ancho estarán disponibles las computadoras portátiles con Ice Lake, pero Intel anunció en Computex que Acer Swift 5, Dell XPS 13 2-in-1, HP Envy 13-inch Wood Series y Lenovo Yoga S940 serían todos vienen con las nuevas CPU. Intel sugiere que habrá más de 34 diseños de portátiles disponibles con Ice Lake, incluidos varios en las estanterías esta temporada navideña.
Intel ha anunciado que los procesadores Ice Lake se enviarán varias veces, pero ahora finalmente tenemos una lista real de los procesadores. Esta lista incluye los procesadores de la serie U de 15 W y 28 W y la serie Y de 9 W. Los chips llegan con hasta cuatro núcleos y ocho subprocesos complementados con hasta 8 MB de caché L3.
Las mejoras de primera línea en los chips Ice Lake incluyen un impresionante aumento del 18 % en el rendimiento de instrucciones por ciclo (IPC), que es cortesía de la nueva microarquitectura Sunny Cove. Desafortunadamente, esas mejoras vienen acompañadas de frecuencias más bajas que los chips de la generación anterior, lo que limita las ganancias de rendimiento reales. Intel también ha incorporado un soporte más sólido para la inteligencia artificial y los algoritmos de aprendizaje automático para mejorar el rendimiento hasta 2,5 veces en un número creciente de aplicaciones que pueden aprovechar la tecnología de vanguardia. Gran parte de eso es cortesía del soporte AVX-512 recientemente agregado. Puede encontrar nuestra inmersión profunda en la arquitectura de 10 nm de Ice Lake aquí.
Ice Lake también marcará el debut oficial de los gráficos Gen11 de Intel (puede leer sobre eso en profundidad aquí), llegando a 64 unidades de ejecución (UE), frente a las 24 UE en el motor Gen9 de la generación anterior.
Intel divide las ofertas de gráficos en tres niveles, con chips equipados con Iris Pro que vienen con 48 o 64 EU, mientras que los gráficos Vanilla Gen11 se reducen a 32 EU. Intel ha estado impulsando sus gráficos en las vistas previas recientemente, posicionándolo como una alternativa a las APU Ryzen móviles de AMD, y ahora es compatible con Adaptive Sync, que es comparable a FreeSync de AMD. Intel ha realizado muchas mejoras en el motor de gráficos, pero también ha reconfigurado el subsistema de memoria para admitir hasta LPDDR4X-3733 y DDR4-3200. Ese rendimiento vertiginoso alimenta a la bestia con hasta 60 GB/s de rendimiento, lo que ayuda a impulsar el rendimiento de los gráficos.
Los nuevos chips también traen mejoras a nivel de plataforma, como acceso a más puertos Thunderbolt 3 con cuatro veces el rendimiento de USB 3 cada uno, funcionalidad Wi-Fi 6 parcialmente integrada que admite velocidades de hasta gigabit y conectividad USB-C. Intel incluso integró una nueva funcionalidad de inteligencia artificial en el conjunto de chips para admitir aplicaciones basadas en voz, como Cortana y Alexa, con un consumo de energía ultrabajo.
Los grandes avances en el rendimiento y las características de la plataforma a menudo equivalen a un mayor consumo de energía que acorta la vida útil de la batería, pero Intel ha infundido a los nuevos chips algoritmos de aprendizaje automático basados en IA que controlan los estados de energía y, por lo tanto, el consumo de energía, en un nivel mucho más granular. Intel dice que esas mejoras ofrecen más rendimiento y capacidad de respuesta al aprender el comportamiento de los usuarios y ajustar el rendimiento en consecuencia. Simplemente no podemos probar el impacto de esas mejoras esta vez.
Con toda la espera, estábamos ansiosos por ver cómo funcionaría el lanzamiento de 10nm de Intel. Tuvimos la oportunidad de comparar una de las nuevas CPU, la Intel Core i7-1065G7, en una configuración TDP de 15 W y 25 W.
Notas sobre las pruebas
Por la naturaleza de ser una CPU móvil, no puede comprar un procesador Ice Lake y ponerlo en una máquina usted mismo. Esta no es una revisión del chip, sino una vista previa del rendimiento. Las revisiones vendrán cuando veamos a Ice Lake instalado en sistemas completos que la gente podrá comprar al por menor. Cuando podamos, ejecutaremos nuestro conjunto de pruebas completo, incluidas las pruebas de batería.
La evaluación comparativa se llevó a cabo en un evento organizado cerca de la sede central de Intel en Santa Clara, en el que se me proporcionó un sistema de desarrollo de software (SDS) con el chip en su interior. Esta «caja blanca» no se basó necesariamente en un diseño que estará a la venta, e Intel prohibió estrictamente las pruebas térmicas, las pruebas de batería o cualquier otra cosa que no se centre únicamente en el rendimiento. (Sin embargo, la máquina se parecía mucho a la Yoga 2 en 1 de Lenovo y también usaba un bloque de alimentación de 65 W de la marca Lenovo).
El firmware y los controladores no estaban terminados y no todas las pruebas habían sido validadas para la compatibilidad con el chip. Es posible que los números difieran cuando se lancen los sistemas OEM. Esta plataforma de caja blanca tenía la capacidad única de cambiar entre envolventes de 15W y 25W. Los procesadores serán configurables por los fabricantes de computadoras portátiles, pero la capacidad de cambio se limita a las máquinas en las que Intel estaba probando.
Nuestro conjunto de pruebas para la evaluación comparativa de Ice Lake se basó en gran medida en los puntos de referencia de rendimiento que usamos en nuestras revisiones de computadoras portátiles, incluidos Geekbench 4, Handbrake, 3DMark y Cinebench R15 (en bucle para una prueba de estrés). Y con los gráficos Gen11, también trajimos algunos juegos.
Plataforma Intel Ice Lake SDS y competidores
El Ice Lake SDS tenía las siguientes especificaciones:
UPC
Intel Core i7-1065G7 (15W/25W)
GPU
Gráficos Intel Iris Plus (64 UE integrados)
Controlador de gráficos
26.20.100.7010
RAM
8 GB LPDDRX-3733 (doble canal)
Almacenamiento
SSD Intel® Pro serie 7600p de 256 GB SSD PCIe M.2
Mostrar
13,3 pulgadas, 3840×2160
Redes
Intel WiFi 6 AX201 2×2
Sistema operativo
ventanas 10 1903
Intel dijo que el chip había sido parcheado para ataques especulativos, incluido Zombieload.
Utilizamos tres sistemas de la competencia para realizar un seguimiento del progreso con respecto a los chips Intel para portátiles anteriores. (Lamentablemente, no tuvimos acceso a una computadora portátil con un AMD Ryzen 7 3700U, que sería el procesador de computadora portátil AMD más cercano). Los actualizamos todos a la última versión de Windows para acercarlos lo máximo posible y aplicar parches.
Samsung portátil 9 Pro
Envidia HP 13
Envidia HP 13
UPC
Intel Core i7-8565U
Intel Core i7-8565U
Intel Core i7-8550U
GPU
Gráficos Intel UHD 620 (integrado)
Nvdia GeForce MX250, Intel HD Graphics 620 (integrado)
Gráficos Intel UHD 620 (integrado)
RAM
8 GB a 2133 MHz
16 GB a 2400 MHz
8 GB a 1867 MHz
Almacenamiento
SSD Western Digital M.2 NVMe de 256 GB
SSD PCIe M.2 SK Hynix BK501 de 512 GB
256GB Intel SSDPEKK256G7H M.2 PCIe SSD
Sistema operativo
ventanas 10 1903
ventanas 10 1903
ventanas 10 1903
Elegimos dos chips Core i7 convencionales de octava generación para comparar. El Whiskey Lake Intel Core i7-8565U (15W, configurable a 25W) y el Kaby Lake R Core i7-8550U (15W, configurable a 25W).
Núcleos / Hilos
Nodo de proceso
Frecuencia base
Frecuencia turbo máxima
TDP
TDP configurable
Núcleo i7-1065G7
4 / 8
10nm
1,8 GHz
3,9 GHz
15W
Hasta 25W
Núcleo i7-8565U
4 / 8
14nm
1,8 GHz
4,6 GHz
15W
Hasta 25W
Núcleo i7-8550U
4 / 8
14nm
1,8 GHz
4 GHz
15W
Hasta 25W
Aquí está el problema con las pruebas en portátiles. Intel no puso a la competencia a disposición en su sistema de caja blanca, por lo que revisamos nuestros laboratorios para encontrar computadoras portátiles que se ajustaran a las especificaciones. Pero cada OEM utiliza su propia solución de refrigeración, diseño de chasis e incluso TDP configurable. Esto fue lo más cerca que pudimos estar, pero advertimos que estas no son estrictamente comparaciones de manzanas con manzanas.
Echemos un vistazo a cómo funciona el chip en aplicaciones estándar, luego veamos algunas pruebas sintéticas que nos ayudarán a comprender los cambios ocultos.
Rendimiento de la productividad
Para probar el rendimiento de la productividad, utilizamos nuestro conjunto típico de pruebas comparativas de portátiles, incluidas las pruebas de esfuerzo Geekbench, Handbrake y Cinebench R15. En estas pruebas, la CPU de 10 nm a menudo mostró ganancias significativas con respecto a los chips de 14 nm de la generación anterior.
Geekbench 4.3
En Geekbench 4.3, Intel SDS con el Core i7-1065G7 ajustado a 15 W obtuvo una puntuación de 18 861, superando al Core i7-8565U (15 273), i7-8565U emparejado con una Nvidia GeForce MX250 (15 608) e Intel Core i7-8660U (13,610).
freno de mano
Nuestra prueba Handbrake requiere que las computadoras portátiles transcodifiquen video 4K (usamos la película de código abierto 4K Tears of Steel) a 1080p.
A 15 W, Intel SDS con Core i7-1065G7 tardó 21 minutos y 32 segundos. Fue superado por el mismo procesador a 25 W, y el Kaby Lake Core i7-8550U por solo un pelo. Ambas máquinas Whiskey Lake fueron más lentas (27:20 para el i7-8565U y 22:21 cuando se combinó con el MX250).
Prueba de esfuerzo Cinebench R15
Para hacer una prueba de esfuerzo de Intel SDS, ejecuté Cinebench R15 en bucle. A 15 W, el i7-1065G7 comenzó con una puntuación máxima de 496,9 y cayó en los 460 altos y los 470 bajos antes de aumentar varios puntos en las ejecuciones 7 y 8 y luego establecerse en los 470 medios a bajos. Durante la prueba, el procesador funcionó a un promedio de 2,1 GHz.
En 25W, comenzó en 704,3 puntos, inmediatamente cayó a 641,2 y luego se estableció en alrededor de 670 puntos para el resto de las carreras. La CPU funcionó a un promedio de 2.8GHz.
Rendimiento de gráficos
Ice Lake es donde Intel presenta por primera vez sus gráficos Gen11, y son realmente impresionantes. Los gráficos integrados todavía están muy lejos de jugar títulos triple A, pero los deportes electrónicos y otras tarifas gráficamente más ligeras pueden ejecutarse fácilmente en Iris Plus Graphics.
Suciedad 3
Por lo general, en ultrabooks con gráficos integrados, ejecutamos el punto de referencia de Dirt 3 en el preajuste medio. A 15 W, el 1065G7 realizó la prueba a 65,3 fps, mientras que a 25 W alcanzó los 66,1 fps. Si bien eso no es tan alto como el i7-8565U combinado con un MX250 (92.8 fps), derrotó fácilmente al 8565U solo y al i7-8550U.
Civilización VI
Intel se ha jactado de que los gráficos Gen11 pueden reproducir otros juegos más populares, y eso es técnicamente cierto. Cuando ejecutamos el benchmark de gráficos de Civilization VI en configuraciones bajas, el procesador de 10 nm alcanzó 51 fps a 15 W y 50 fps a 25 W (esta no es la única vez que vimos ligeras reversiones entre los dos, al igual que otros evaluadores en el sitio). Eso está a la par con el Core i7-8565U con MX260 (50.5 fps), pero las máquinas con gráficos UHD 620 integrados cayeron muy por debajo de los 30 fps jugables.
En configuraciones altas, las versiones de 15W y 25W del procesador alcanzan los 15 fps. Eso sigue siendo más alto que el i7-8565U con MX250 (13,7 fps).
El ascenso del Tomb Raider
Para probar realmente los nuevos gráficos Iris Plus, ejecutamos Rise of the Tomb Raider en la configuración que usamos para las computadoras portátiles económicas para juegos: el ajuste preestablecido alto con antialiasing SMAA. Como era de esperar, no tuvo éxito. El i7-1065G7 alcanzó 13,3 fps a 15 W y 16,2 fps a 25 W. Ambos son más bajos que el i7-8575U con MX250 (21,9 fps). Los antiguos gráficos integrados estaban en un solo dígito, por lo que estamos viendo algunas mejoras aquí, aunque el juego no se puede jugar.
Luego bajamos el juego a su preajuste más bajo. Todavía estaba por debajo de los 30 fps que consideraríamos reproducibles en los gráficos integrados del procesador de 10 nm a una fracción de más de 26 fps. El MX250 alcanzó velocidades de cuadro reproducibles (35,9 fps), mientras que Intel UHD 620 volvió a caer en un solo dígito.
Tormenta de hielo 3DMark ilimitada
Además, realizamos las pruebas 3DMark de UL para ver cómo les fue a los gráficos Gen11.
La prueba 3DMark Ice Storm Unlimited se ejecuta en máquinas ultraportátiles con resolución de pantalla y otros factores del sistema que afectan el puntaje. Tanto con 15 W como con 25 W, el Core i7-1065G7 obtuvo más de 110 000 puntos. El Whiskey Lake Core i7-8565U obtuvo 85 066, pero superó al chip de 10 nm cuando se combinó con gráficos discretos MX250 (124 776).
Golpe de fuego 3DMark
Fire Strike es más intenso, pero fue un buen escaparate del rendimiento gráfico del nuevo Iris Plus. Con 15 W, logró una puntuación de 2414 y obtuvo 2774 con 25 W. Este último es más alto que el Whiskey Lake i7 con MX250 (2,719), y los puntajes de gráficos Gen11 fueron más del doble que los del Whiskey Lake i7 o Kaby Lake R i7 con gráficos integrados.
Incursión nocturna 3DMark (DX12)
Para realizar algunas pruebas de gráficos con DirectX 12, ejecutamos 3DMark Night Raid. A 15W, el SDS llegó a 8216 y a 9924 a 25W. Aquí, el Whiskey Lake i7 de octava generación superó en 9,574, pero los gráficos integrados más antiguos no pudieron funcionar con Gen11.
Rendimiento/latencia de la memoria
Eliminamos el sistema Core i7-8565U con el MX250 de las siguientes pruebas. Ese sistema tiene el mismo procesador que uno ya mencionado, pero más memoria que las otras computadoras portátiles. En su lugar, nos quedaremos con estas configuraciones algo similares para mejores comparaciones en la ronda de pruebas sintéticas.
Ice Lake admite una memoria más rápida, que es fundamental no solo para las operaciones informáticas tradicionales, sino también para los gráficos. Aquí podemos ver el impacto del paso a LPDDR4X-3733, que se muestra como un salto a 55 GB/s de rendimiento para operaciones de lectura de memoria, 54 GB/s para escritura y 45 GB/s para copias. Como puede ver, es un gran salto con respecto a los modelos de la generación anterior.
Intel también pasó a un arreglo 4X32, en lugar de 2X64. Aquí podemos ver que la configuración de 15 W tiene una latencia de memoria similar a su predecesora, pero la de 25 W registró un ligero aumento a 99 ns.
Compresión/Descompresión y Cifrado/Descifrado
Estas pruebas se enfocan en mediciones de desempeño sintético usando varios tipos de instrucciones usadas en aplicaciones comunes. Las pruebas de compresión ZLIB miden el rendimiento de enteros utilizando instrucciones x86 estándar en una carga de trabajo de compresión/descompresión, y aquí vemos que el procesador Ice Lake en una configuración de 15 W se queda atrás de los modelos de la generación anterior. Esto podría deberse a la velocidad de reloj relajada de Ice Lake, o quizás a la incapacidad del punto de referencia para enumerar correctamente la nueva topología de caché, pero los resultados escalaron bien cuando puse la computadora portátil en modo de 25 W. El benchmark de hashing SHA3 expone el poder de SIMD con instrucciones AVX-512, una notable nueva adición a las plataformas de consumo de Intel.
Pruebas de Matemáticas
PhotoWorxx hace un buen trabajo al mostrar las ganancias explosivas que puede esperar con aplicaciones de productividad que usan instrucciones AVX-512, aquí en una carga de trabajo de procesamiento de fotografías digitales. Las pruebas FPU Julia y Mandel usan AVX2 con FMA en sabores de precisión simple y doble, respectivamente, pero las ganancias son escasas.
Inteligencia artificial / Aprendizaje automático
Debido a limitaciones de tiempo, no pude ejecutar las cargas de trabajo SiSoft Sandra AI/ML en la configuración de Ice Lake de 15 W, pero estas largas pruebas terminaron en la configuración de 25 W antes de que expirara nuestro tiempo. Aquí comparo el rendimiento de Ice Lake en redes neuronales recurrentes y convolucionales (RNN/CNN) tanto en inferencia como en entrenamiento.
Advertimos que el procesador Ice Lake tiene una ventaja de TDP en estas pruebas porque no tenemos una computadora portátil Whiskey Lake de 25 W para comparar. Eso infla la diferencia de rendimiento entre las dos computadoras portátiles. Sin embargo, estos datos son útiles porque puede compararlos con los resultados de las pruebas en la base de datos pública de resultados de SiSoft Sandra, o ejecutar la prueba en su propio sistema para ver cómo se compara con su propio procesador.
Estas redes neuronales RNN/CNN se utilizan para el procesamiento y la clasificación de imágenes, respectivamente. Intel espera que la cantidad y los tipos de programas que utilizan IA para mejorar el rendimiento crezcan en los próximos años.
impresiones
Dada la cantidad de tiempo relativamente pequeña que nos dieron con el sistema de prueba, y el hecho de que algunos de los detalles más finos todavía están envueltos en secreto, es difícil hacer declaraciones definitivas sobre el rendimiento. Pero, como con todas las prácticas, podemos detectar algunas tendencias generales. El Core i5-1065G7 tiene una velocidad máxima de impulso de un solo núcleo de 3,9 GHz, que palidece en comparación con el impulso de 4,6 GHz del Core i7-8565U. El sistema Ice Lake compensa esa deficiencia con su mayor rendimiento de IPC, lo que lo mantiene competitivo en los pocos puntos de referencia que pudimos ejecutar. El nuevo soporte para AVX-512 también promete abrir grandes ganancias de rendimiento en aplicaciones codificadas para aprovechar las instrucciones.
La mayor ventaja viene por cortesía de los potentes gráficos integrados. Los gráficos Gen11 de Intel fueron impresionantes en las pruebas, ofreciendo fácilmente mucho más rendimiento que los gráficos integrados en los chips de la generación anterior. No podrá jugar títulos triple A de alta resolución con los gráficos integrados, pero el rendimiento mejorado abre una gama de posibilidades para juegos de deportes electrónicos y de baja resolución.
Pero estamos lejos de llegar a ningún tipo de veredicto sobre los chips de Ice Lake antes de que los sistemas disponibles para comprar lleguen a nuestros laboratorios a finales de este año.
