Після підгонки, запуску та численних оновлень свого 14-нм процесу, Intel нарешті приступила до Ice Lake, своїх перших 10-нм процесорів, які цього року з’являться в ноутбуках. Intel оприлюднила деякі деталі своїх чіпів Ice Lake на початку цього року, але не оприлюднила фактичний список нових процесорів. Сьогодні Intel знімає кришки з повної лінійки, і компанія навіть дала нам шанс протестувати ранній еталонний дизайн ноутбука, озброєний 10-нм чіпом Ice Lake.
Це важливий момент для Intel, яка вдосконалювала 14-нм техніку до блиску, але відстала, зіткнувшись з дефіцитом, і оскільки AMD перевела свої настільні процесори Ryzen серії 3000 до 7-нм процесу (поточний набір процесорів AMD для ноутбуків складається з 12 нм і 14 нм процеси). Здавалося, Intel закрутила свої колеса, зменшуючи свій процесний вузол, і єдиним натяком на прогрес, який ми бачили досі, були кілька 10-нм процесорів Cannon Lake, які компанія тихо випустила в Китаї.
Ряд виробників настільних комп’ютерів вибрали Ryzen поряд з чіпами Intel, але, за великим рахунком, Intel все ще домінує на ринку ноутбуків. Перехід до 10-нм відновить певне хвилювання в цьому просторі, і Intel сподівається посилити це домінування на ринку.
Ми не знаємо, наскільки далекі та широкі ноутбуки з Ice Lake будуть доступні, але Intel оголосила на Computex, що Acer Swift 5, Dell XPS 13 2-в-1, HP Envy 13-дюймова серія Wood та Lenovo Yoga S940 будуть доступні. поставляються з новими процесорами. Intel припускає, що понад 34 дизайни ноутбуків будуть доступні разом із Ice Lake, у тому числі кілька на полицях у цей святковий сезон.
Intel оголосила, що процесори Ice Lake постачаються кілька разів, але тепер у нас нарешті є фактичний список процесорів. Цей список охоплює процесори серії U 15 Вт і 28 Вт і серію Y 9 Вт. Чіпи поставляються з чотирма ядрами і вісьмома потоками, доповненими до 8 МБ кеш-пам’яті третього рівня.
Основні вдосконалення чіпів Ice Lake включають вражаючий приріст на 18% пропускної здатності інструкцій за цикл (IPC), що надається завдяки новій мікроархітектурі Sunny Cove. На жаль, ці покращення приходять разом із нижчими частотами, ніж у мікросхем попереднього покоління, що обмежує фактичний приріст продуктивності. Intel також розширила підтримку алгоритмів штучного інтелекту та машинного навчання, щоб підвищити продуктивність до 2,5 рази в зростаючій кількості додатків, які можуть використовувати передові технології. Багато з цього надається завдяки нещодавно доданій підтримці AVX-512. Ви можете знайти наше глибоке занурення в архітектуру Ice Lake 10nm тут.
Ice Lake також ознаменує офіційний дебют графіки Intel Gen11 (докладно про це можна прочитати тут), що досягає 64 виконавчих одиниць (EU), у порівнянні з 24 EU у двигуні Gen9 попереднього покоління.
Intel поділяє графічні пропозиції на три рівні, причому чіпи, оснащені Iris Pro, мають 48 або 64EU, тоді як графіка Vanilla Gen11 зменшена до 32EU. Нещодавно Intel просуває свою графіку в попередніх версіях, позиціонуючи її як альтернативу мобільним APU Ryzen від AMD, і тепер вона підтримує адаптивну синхронізацію, яка порівнянна з FreeSync AMD. Корпорація Intel внесла багато покращень у графічний движок, але також змінила підсистему пам’яті для підтримки LPDDR4X-3733 і DDR4-3200. Ця неймовірна пропускна здатність забезпечує звіра пропускною здатністю до 60 ГБ/с, що допомагає підвищити продуктивність графіки.
Нові чіпи також забезпечують покращення на рівні платформи, наприклад доступ до більшої кількості портів Thunderbolt 3 з пропускною здатністю в чотири рази більше, ніж у USB 3, частково інтегровану функціональність Wi-Fi 6, яка підтримує швидкість до гігабіт, і підключення USB-C. Intel навіть інтегрувала нові функції штучного інтелекту в чіпсет для підтримки голосових програм, таких як Cortana і Alexa, на наднизькому енергоспоживанні.
Великі кроки вперед у продуктивності та функціях платформи часто прирівнюються до збільшення споживання енергії, що скорочує термін служби акумулятора, але Intel додала нові чіпи за допомогою алгоритмів машинного навчання на основі штучного інтелекту, які контролюють стан живлення, а отже, і енергоспоживання на набагато більш детальному рівні. Intel стверджує, що ці вдосконалення забезпечують більшу продуктивність і швидкість реагування, вивчаючи поведінку користувачів і відповідно коригуючи продуктивність. Цього разу ми просто не можемо перевірити вплив цих покращень.
Поки чекали, ми дуже хотіли побачити, як буде працювати 10-нм процес розгортання Intel. У нас була можливість перевірити один із нових процесорів, Intel Core i7-1065G7, у конфігурації TDP 15 Вт і 25 Вт.
Примітки щодо тестування
За характером мобільного процесора ви не можете купити процесор Ice Lake і вставити його в машину самостійно. Це скоріше не огляд чіпа, а попередній перегляд продуктивності. Огляди з’являться, коли ми побачимо, що Ice Lake вбудовано в повноцінні системи, які люди зможуть купувати в роздріб. Коли зможемо, ми запустимо наш повний набір тестів, включаючи тестування акумулятора.
Порівняльний аналіз відбувся на заході, який відбувся біля штаб-квартири Intel у Санта-Кларі, де мені надали систему розробки програмного забезпечення (SDS) з чіпом всередині. Цей «білий ящик» не обов’язково був заснований на дизайні, який буде продаватися, і Intel суворо заборонила тестування термічних характеристик, тестування батареї або чогось іншого, що не зосереджено виключно на продуктивності. (Однак машина дуже нагадувала Lenovo Yoga 2-в-1, а також використовувала 65-ватний блок живлення від Lenovo).
Прошивка та драйвери були незавершені, і не всі тести були перевірені на сумісність з чіпом. Цілком можливо, що під час випуску OEM-систем цифри можуть відрізнятися. Ця платформа білого ящика мала унікальну здатність перемикатися між конвертами 15 Вт і 25 Вт. Процесори будуть налаштовуватися виробниками ноутбуків, але можливість перемикання обмежена машинами, на яких тестувала Intel.
Наш набір тестів для порівняльного аналізу Ice Lake був значною мірою заснований на тестах продуктивності, які ми використовуємо в наших оглядах ноутбуків, включаючи Geekbench 4, Handbrake, 3DMark і Cinebench R15 (зациклено для стрес-тесту). А з графікою Gen11 ми також взяли з собою кілька ігор.
Платформа Intel Ice Lake SDS та її конкуренти
Ice Lake SDS мав такі характеристики:
ЦП
Intel Core i7-1065G7 (15 Вт/25 Вт)
графічний процесор
Intel Iris Plus Graphics (інтегровано 64 ЄС)
Графічний драйвер
26.02.100.7010
ОЗП
8 ГБ LPDDRX-3733 (двоканальний)
Зберігання
SSD Intel SSD Pro 7600p Series M.2 PCIe ємністю 256 ГБ
Дисплей
13,3 дюйма, 3840×2160
Мережа
Intel Wi-Fi 6 AX201 2×2
Операційна система
Windows 10 1903
Intel заявила, що чіп був виправлений для спекулятивних атак, включаючи Zombieload.
Ми використовували три системи конкурентів, щоб відстежувати прогрес у порівнянні з попередніми чіпами для ноутбуків Intel. (На жаль, у нас не було доступу до ноутбука з AMD Ryzen 7 3700U, який був би найближчим процесором для ноутбука AMD). Ми оновили всі їх до останньої версії Windows, щоб максимально наблизити їх і застосувати виправлення.
Ноутбук Samsung 9 Pro
HP Envy 13
HP Envy 13
ЦП
Intel Core i7-8565U
Intel Core i7-8565U
Intel Core i7-8550U
графічний процесор
Intel UHD Graphics 620 (інтегрований)
Nvdia GeForce MX250, Intel HD Graphics 620 (інтегрована)
Intel UHD Graphics 620 (інтегрований)
ОЗП
8 ГБ на 2133 МГц
16 ГБ на 2400 МГц
8 ГБ на 1867 МГц
Зберігання
256 ГБ Western Digital M.2 NVMe SSD
512 ГБ SK Hynix BK501 M.2 PCIe SSD
SSD Intel SSDPEKK256G7H M.2 PCIe 256 ГБ
Операційна система
Windows 10 1903
Windows 10 1903
Windows 10 1903
Для порівняння ми вибрали два основних чіпи Core i7 8-го покоління. Whiskey Lake Intel Core i7-8565U (15 Вт, налаштовується до 25 Вт) і Kaby Lake R Core i7-8550U (15 Вт, налаштовується до 25 Вт).
Ядра / Потоки
Вузол процесу
Базова частота
Максимальна турбочастота
TDP
Конфігурований TDP
Core i7-1065G7
4/8
10 нм
1,8 ГГц
3,9 ГГц
15 Вт
До 25 Вт
Core i7-8565U
4/8
14 нм
1,8 ГГц
4,6 ГГц
15 Вт
До 25 Вт
Core i7-8550U
4/8
14 нм
1,8 ГГц
4 ГГц
15 Вт
До 25 Вт
Ось різниця з тестуванням на ноутбуках. Intel не надала конкурентів у своїй системі білого ящика, тому ми перевірили наші лабораторії, щоб знайти ноутбуки, які точно відповідають специфікаціям. Але кожен OEM використовує власне рішення для охолодження, дизайн корпусу і навіть настроюваний TDP. Це було настільки близько, наскільки ми могли отримати, але застерігаємо, що це не суто порівняння яблук з яблуками.
Давайте подивимося, як чіп працює в стандартних програмах, а потім подивимося на деякі синтетичні тести, які допоможуть нам зрозуміти зміни під капотом.
Продуктивність
Щоб перевірити продуктивність, ми використали наш типовий набір тестів для ноутбуків, включаючи стрес-тест Geekbench, Handbrake і Cinebench R15. У цих тестах 10-нм процесор часто демонстрував значні переваги в порівнянні з 14-нм чіпами попереднього покоління.
Geekbench 4.3
На Geekbench 4.3 Intel SDS з Core i7-1065G7, встановленим на 15 Вт, отримав 18 861 бал, обігнавши Core i7-8565U (15 273), i7-8565U у парі з Nvidia GeForce MX250 (15,60U7) і Intel Cor6eU7. (13 610).
Ручне гальмо
Наш тест Handbrake вимагає, щоб ноутбуки перекодували відео 4K (ми використовуємо фільм із відкритим вихідним кодом 4K Tears of Steel) до 1080p.
При потужності 15 Вт Intel SDS з Core i7-1065G7 зайняв 21 хвилину 32 секунди. Його перевершив той самий процесор з потужністю 25 Вт, а Kaby Lake Core i7-8550U – лише на волосок. Обидві машини Whiskey Lake працювали повільніше (27:20 для i7-8565U і 22:21, коли він був у парі з MX250).
Стрес-тест Cinebench R15
Для стрес-тесту Intel SDS я запустив Cinebench R15 на циклі. При потужності 15 Вт i7-1065G7 стартував з максимальної оцінки 496,9, опустився до високих 460 і низьких 470, а потім піднявся на кілька балів під час 7 і 8, а потім встановився на середніх і низьких 470. Під час тесту процесор працював на середній частоті 2,1 ГГц.
При потужності 25 Вт він почався з 704,3 бала, одразу впав до 641,2, а потім встановився близько 670 балів для решти запусків. Центральний процесор працював на частоті 2,8 ГГц.
Продуктивність графіки
Ice Lake — це місце, де Intel вперше представляє свою графіку Gen11, і вона справді вражає. Інтегрована графіка ще далека від ігор із трійкою А, але кіберспорт та інші графічно легші тарифи можуть легко працювати на Iris Plus Graphics.
Бруд 3
Зазвичай на ультрабуках з інтегрованою графікою ми запускаємо тест Dirt 3 на середніх попередніх налаштуваннях. При потужності 15 Вт 1065G7 провів тест зі швидкістю 65,3 кадрів в секунду, тоді як при потужності 25 Вт він досяг 66,1 кадрів в секунду. Хоча це не так високо, як i7-8565U в парі з MX250 (92,8 кадрів в секунду), він легко переміг лише 8565U та i7-8550U.
Цивілізація VI
Intel похвалилася, що графіка Gen11 може грати в деякі інші більш популярні ігри, і це технічно вірно. Коли ми запустили графічний тест Civilization VI на низьких налаштуваннях, 10-нм процесор досяг 51 кадрів в секунду при 15 Вт і 50 кадрів в секунду при 25 Вт (це не єдиний випадок, коли ми побачили незначні зміни між ними, як і інші тестери на місці). Це на одному рівні з Core i7-8565U з MX260 (50,5 кадрів в секунду), але обидва машини з інтегрованою графікою UHD 620 впали набагато нижче 30 кадрів в секунду.
На високих налаштуваннях версії процесора з потужністю 15 Вт і 25 Вт досягали 15 кадрів в секунду. Це все ще вище, ніж у i7-8565U з MX250 (13,7 кадрів в секунду).
Rise of the Tomb Raider
Щоб по-справжньому перевірити нову графіку Iris Plus, ми запустили Rise of the Tomb Raider на налаштуваннях, які ми використовуємо для бюджетних ігрових ноутбуків: високі налаштування зі згладжуванням SMAA. Як не дивно, це не вдалося. i7-1065G7 досягав 13,3 кадрів в секунду при 15 Вт і 16,2 кадрів в секунду при 25 Вт. Обидва нижче, ніж i7-8575U з MX250 (21,9 кадрів в секунду). Стара інтегрована графіка була однозначною, тому ми бачимо деяке покращення, навіть якщо гра неможлива.
Потім ми опустили гру до найнижчого попереднього налаштування. Він все ще був сором’язливим до 30fps, які ми вважали б, що можна відтворювати на інтегрованій графікі 10-нм процесора на частці понад 26 кадрів в секунду. MX250 досягнув частоти кадрів, які можна відтворити (35,9 кадрів в секунду), тоді як Intel UHD 620 знову впав у однозначні цифри.
3DMark Ice Storm Unlimited
Крім того, ми провели тести 3DMark від UL, щоб побачити, як працює графіка Gen11.
Тест 3DMark Ice Storm Unlimited проводиться на ультрапортативних пристроях з роздільною здатністю дисплея та іншими системними факторами, що впливають на оцінку. При потужності 15 Вт і 25 Вт Core i7-1065G7 набрав понад 110 000 балів. Whiskey Lake Core i7-8565U отримав 85 066 балів, але перевершив 10-нм чіп у поєднанні з дискретною графікою MX250 (124 776).
3DMark Fire Strike
Fire Strike є більш інтенсивним, але добре продемонстрував графічні характеристики нового Iris Plus. При потужності 15 Вт він отримав 2 414 балів, а при 25 Вт – 2 774. Останній вищий, ніж Whiskey Lake i7 з MX250 (2719), а графічні показники Gen11 були більш ніж вдвічі вищими, ніж Whiskey Lake i7 або Kaby Lake R i7 з інтегрованою графікою.
3DMark Night Raid (DX12)
Щоб протестувати графіку з DirectX 12, ми запустили 3DMark Night Raid. При потужності 15 Вт показник SDS досяг 8 216, а при 25 Вт – 9 924. Тут Whiskey Lake i7 8-го покоління перевищив показники в 9574, але старіша інтегрована графіка не могла зависати від Gen11.
Пропускна спроможність пам’яті / затримка
Ми вилучили систему Core i7-8565U з MX250 з наступних тестів. Ця система має той самий процесор, що й уже перерахований, але більше пам’яті, ніж інші ноутбуки. Замість цього ми будемо дотримуватися цих дещо схожих конфігурацій для кращого порівняння в раунді синтетичного тестування.
Ice Lake підтримує більш швидку пам’ять, що важливо не тільки для традиційних обчислювальних операцій, але й для графіки. Тут ми бачимо вплив кроку до LPDDR4X-3733, який проявляється як стрибок до 55 ГБ/с для операцій читання з пам’яті, 54 ГБ/с для запису та 45 ГБ/с для копій. Як бачите, це величезний стрибок у порівнянні з моделями попереднього покоління.
Intel також перейшла на схему 4X32, на відміну від 2X64. Тут ми бачимо, що конфігурація 15 Вт має таку ж затримку пам’яті, як і її попередник, але 25 Вт зареєстрував невелике зростання до 99 нс.
Стиснення/декомпресія та шифрування/дешифрування
Ці тести зосереджені на синтетичних вимірюваннях продуктивності з використанням різних типів інструкцій, що використовуються в поширених програмах. Тести стиснення ZLIB вимірюють цілу продуктивність за допомогою стандартних інструкцій x86 у робочому навантаженні стиснення/декомпресії, і тут ми бачимо, що процесор Ice Lake у конфігурації 15 Вт відстає від моделей попереднього покоління. Це могло бути пов’язано зі слабкою тактовою частотою Ice Lake або, можливо, нездатністю тесту правильно перерахувати нову топологію кешу, але результати добре масштабувалися, коли я перевів ноутбук у режим 25 Вт. Тест хешування SHA3 демонструє потужність SIMD з інструкціями AVX-512, помітним новим доповненням до споживчих платформ Intel.
Тести з математики
PhotoWorxx добре демонструє вибуховий приріст, який можна очікувати від програм продуктивності, які використовують інструкції AVX-512, тут, у робочому навантаженні цифрової обробки фотографій. Тести FPU Julia і Mandel використовують AVX2 з FMA у варіантах одинарної та подвійної точності відповідно, але виграш незначний.
Штучний інтелект / Машинне навчання
Через обмеженість у часі я не зміг запустити робочі навантаження SiSoft Sandra AI/ML у конфігурації Ice Lake 15 Вт, але ці тривалі тести завершилися на конфігурації 25 Вт до того, як наш час закінчився. Тут я порівнюю продуктивність Ice Lake в рекуррентних і згорткових нейронних мережах (RNN/CNN) як у висновку, так і в навчанні.
Ми застерігаємо, що процесор Ice Lake має перевагу TDP у цих тестах, оскільки для порівняння у нас немає ноутбука Whiskey Lake на 25 Вт. Це збільшує різницю в продуктивності між двома ноутбуками. Однак ці дані корисні, оскільки ви можете порівняти їх з результатами тесту в загальнодоступній базі даних SiSoft Sandra або запустити тест на власній системі, щоб побачити, як він порівнюється з вашим власним процесором.
Ці нейронні мережі RNN/CNN використовуються для обробки та класифікації зображень відповідно. Intel сподівається, що кількість і типи програм, які використовують штучний інтелект для підвищення продуктивності, зростатимуть протягом найближчих років.
Враження
Враховуючи відносно невелику кількість часу, який нам дали на тестову систему, і той факт, що деякі тонкі деталі все ще оповиті таємницею, важко зробити якісь остаточні заяви про продуктивність. Але, як і в усіх практичних випадках, ми можемо помітити деякі широкі тенденції. Core i5-1065G7 має максимальну одноядерну швидкість розгону 3,9 ГГц, що тьмяніє в порівнянні з Core i7-8565U на 4,6 ГГц. Система Ice Lake заповнює цей недолік своєю вищою пропускною здатністю IPC, що забезпечує її конкурентоспроможність у кількох тестах, які ми змогли виконати. Нова підтримка AVX-512 також обіцяє отримати значний приріст продуктивності в програмах, закодованих для використання інструкцій.
Найбільшою перевагою є потужна інтегрована графіка. Графіка Intel Gen11 була вражаючою в тестах, легко пропонуючи набагато більшу продуктивність, ніж інтегрована графіка на мікросхемах попереднього покоління. Ви не зможете грати в ігри з високою роздільною здатністю Triple-A з інтегрованою графікою, але покращена продуктивність відкриває цілий ряд можливостей для ігор з низькою роздільною здатністю та кіберспортивних ігор.
Але ми далекі від того, щоб винести будь-який вердикт щодо чіпів Ice Lake, перш ніж системи, доступні для покупки, з’являться в наших лабораторіях пізніше цього року.
