Статью прочитали: 364

Нажмите для оценки.

[Всего: 3 Среднее: 2.7]

Дата релиза: 24 октября 2024.

Содержимое

Компания Intel наверняка будет рада оставить позади свой неспокойный год, связанный с процессорами для настольных компьютеров серии Raptor Lake Refresh и Raptor Lake. Следующее поколение чипов, ранее известное под кодовым названием Arrow Lake, представлено как серия Core Ultra 200S. Они поступили в продажу 24 октября. Arrow Lake может показаться очередной версией дизайна Raptor Lake. Здесь также используются две архитектуры. Одна оптимизирована для высокой производительности, а другая — для энергоэффективности. Тестируемый процессор Intel Core Ultra 9 285K имеет идентичное количество ядер с прежним флагманом Intel, Core i9-14900K.

Однако внутри (под теплораспределительной крышкой) Arrow Lake и Raptor Lake кардинально различаются. С точки зрения дизайна, Arrow Lake можно назвать самым революционным процессором Intel за последние десятилетия. Это о многом говорит, учитывая, что предшественник Raptor Lake, 12-е поколение Alder Lake, сам по себе был значительным прорывом. На начальном этапе у Arrow Lake есть несколько проблем, особенно в игровой производительности. Но в ряде аспектов он имеет значительные преимущества. Это позволяет Core Ultra 9 285K (по рекомендованной цене $589) превзойти своего предшественника и выделиться как важный шаг вперед для Intel в ценовом сегменте до $600. Этот чип и платформа заслуживают внимания по мере их доработки.

Основной дизайн: рецепт Intel для чиплетов

Прежде чем перейти к тестам, стоит обсудить множество изменений в архитектуре Arrow Lake. Нужно понять, что происходит внутри этих процессоров.

Одним из самых заметных изменений в Arrow Lake является переход на дизайн с использованием чиплетов. Технология чиплетов существует уже несколько десятилетий. В последние годы она привлекла больше внимания после того, как AMD внедрила её в большинство своих процессоров Ryzen. Intel также давно рассматривала возможность перехода на чиплеты. Теперь это случилось. Однако важно отметить, что подходы AMD и Intel к внедрению чиплетов сильно различаются.

Большинство процессоров AMD используют менее сложный дизайн чиплетов по сравнению с тем, что Intel внедрила в Arrow Lake. Все настольные процессоры AMD содержат кристалл ввода-вывода (I/O die). Он включает в себя контроллер памяти, контроллер PCIe, интегрированный графический процессор (IGP) и различные другие схемы. Эти процессоры AMD всегда комплектуются как минимум одним комплексом ядер (CCD) с восемью ядрами CPU. AMD может создавать процессоры с большим количеством ядер, добавляя дополнительные CCD. Эти компоненты объединяются в одном корпусе и соединяются через подложку. Они не прикрепляются друг к другу физически.

Дизайн Intel для Arrow Lake сильно отличается. Помимо подложки, процессоры Arrow Lake включают базовый тайл, вычислительный тайл, тайл ввода-вывода, SoC-тайл, графический тайл и заполняющий тайл. Здесь используются различные производственные технологии: вычислительный тайл изготовлен по техпроцессу 3 нм TSMC N3B, графический тайл построен на основе процесса 5 нм TSMC N5P, а SoC и I/O тайлы созданы по техпроцессу 5 нм TSMC N6. Базовый тайл изготовлен с использованием FinFET-технологии Intel 22 нм, впервые использованной в процессорах 3-го поколения Core (кодовое название Ivy Bridge) в 2012 году.

Заполняющий тайл, возможно, также производится Intel. Как следует из его названия, он скорее является заглушкой. В нём нет реальных схем, он представляет собой просто кремниевую пластину, используемую для завершения корпуса.

Все чипы плотно расположены друг рядом с другом на базовом тайле, который соединяет их с помощью технологии 3D-пакетирования Intel Foveros. Это помогает уменьшить задержки и устранить недостатки использования отдельных чиплетов вместо одного большого кристалла. При этом использование различных производственных процессов должно помочь снизить затраты на производство. Более старые технологии обычно дешевле.

Arrow Lake — не только первый современный чиплет-дизайн Intel. Это первая линейка чипов Intel, использующая сторонние производственные технологии. Intel всегда была лидером в индустрии производства полупроводников практически с самого её зарождения. Когда в 2012 году был представлен её FinFET процесс 22 нм, он считался самым передовым процессом производства компьютерных чипов в мире. Однако десятилетие несбывшихся целей и повторяющихся задержек вынудило Intel обратиться к услугам TSMC.

Это может быть временной мерой, так как Intel продолжает разрабатывать более продвинутые собственные производственные процессы. Для Arrow Lake это, вероятно, было наилучшим решением на данный момент. Идея заключалась в том, что новые производственные процессы TSMC должны помочь снизить энергопотребление и тепловыделение. Это позволит процессорам Intel работать быстрее и эффективнее.

После проблем с энергопотреблением и тепловыделением, с которыми столкнулась Intel в двух поколениях процессоров Raptor Lake, эти улучшения были критически важны для Arrow Lake. Одной из заявленных целей Intel с Arrow Lake было улучшение производительности на ватт. Компания утверждает, что процессоры снижают энергопотребление на 40% по сравнению с 14 нм поколением Raptor Lake Refresh.

Intel также заявила, что производительность в многопоточных задачах возросла на 15%. Количество ядер не увеличилось по сравнению с Raptor Lake. Как у Intel Core Ultra 9 285K, так и у Intel Core i9-14900K имеется 8 производительных ядер (P-cores) и 16 энергоэффективных ядер (E-cores). Это в сумме составляет 24 ядра. Это означает, что улучшение производительности достигается за счёт архитектурных изменений, а не просто увеличения количества ядер. Если это утверждение верно, то это весьма впечатляюще. Особенно учитывая, что Intel отказалась в Arrow Lake от поддержки Hyper-Threading.

Как производительные, так и энергоэффективные ядра были переработаны для повышения производительности. Наибольшее внимание было уделено энергоэффективным ядрам. Производительные ядра Arrow Lake используют архитектуру под названием Lion Cove, которая, по заявлению Intel, может обрабатывать на 9% больше инструкций за такт (IPC), чем архитектура Raptor Cove, лежащая в основе процессоров Raptor Lake. Это было достигнуто за счёт расширения ресурсов для планирования и предсказания ветвлений. А также за счёт переработки исполнительного блока для увеличения пропускной способности.

Энергоэффективные ядра используют архитектуру Skymont. Утверждается, что она обеспечивает 32% увеличение IPC по сравнению с ядрами на базе Gracemont в Raptor Lake. У них также более широкий дизайн с улучшенной аппаратной частью для распределения и завершения инструкций. Используется более глубокая очередь инструкций для достижения лучшего параллелизма. Пропускная способность между энергоэффективными ядрами и их кэшем L2 была удвоена по сравнению с предыдущим поколением. Это способствует увеличению производительности. В итоге создаётся впечатление, что улучшение многопоточной производительности в Arrow Lake в основном связано с новыми энергоэффективными ядрами.

Arrow Lake стал первым процессором для настольных ПК от Intel, оснащённым специализированным оборудованием для работы с искусственным интеллектом. Технически функции ИИ могли выполняться и на предыдущих процессорах Intel с использованием CPU или встроенной графики (IGP). Оборудование, специально разработанное для ИИ-нагрузок, обычно обеспечивает гораздо большую производительность на ватт. Это также позволяет выполнять задачи ИИ без ущерба для производительности CPU или IGP.

Нейронный процессор (NPU) в Arrow Lake может обрабатывать до 13 трлн операций INT8 в секунду (TOPS). Встроенный графический процессор (IGP) Arrow Lake, который также оснащён специализированным оборудованием для работы с ИИ, способен на выполнение до 8 TOPS INT8. Процессор (CPU) может обрабатывать до 15 TOPS INT8. Может показаться, что NPU не нужен, если процессор может выполнять эти задачи быстрее. На самом деле такой уровень производительности CPU в задачах ИИ возможен только при полной загрузке процессора на задачи ИИ.

Это может быть полезно в зависимости от того, что именно вы делаете. В большинстве же случаев целесообразнее полагаться на более энергоэффективный NPU. Это сэкономит ресурсы процессора для других задач. Хотя преимущества ИИ для конечных пользователей пока остаются под вопросом, Intel использует своё оборудование для ИИ, чтобы управлять энергопотреблением процессора.

Разумеется, Intel обновила встроенный GPU. Он основан на графической архитектуре Intel Xe LPG. Она тесно связана с той, что используется в видеокартах Intel Arc, но переработана для интегрированного решения. Количество шейдеров было удвоено. Если у Intel UHD Graphics 770 в Raptor Lake было 32 исполнительных блока (EUs) и 256 шейдеров, то процессоры Arrow Lake удваивают эти показатели до 64 EUs и 512 шейдеров. Тактовая частота шейдеров может достигать 2 ГГц. Мощность ограничена, но они также оснащены специализированным оборудованием для ИИ и трассировки лучей.

Процессор и IGP получают улучшенный контроллер памяти с официальной поддержкой оперативной памяти DDR5 с частотой до 6400 МГц. Это, вместе с увеличением ресурсов и тактовой частоты, должно значительно повысить производительность встроенной графики. К сожалению, не получилось протестировать IGP в рамках этого обзора. Материнская плата MSI MEG Z890 Unify-X не имеет видеовыходов.

Intel Core Ultra 9 285K на бумаге

Теперь, когда мы разобрались со всеми деталями, давайте рассмотрим процессор Intel Core Ultra 9 285K. Это флагманский процессор Intel, разработанный для того, чтобы предоставить максимальную производительность на новой платформе LGA1851.

Как упоминалось выше, процессор Core Ultra 9 285K поставляется с 24 ядрами. 8 из них — это P-ядра, а остальные 16 — E-ядра. Ни одно из них не поддерживает технологию Hyper-Threading. P-ядра могут разгоняться до 5,7 ГГц. Это немного ниже, чем у самого быстроразгоняемого процессора Raptor Lake Refresh — Core i9-14900KS. Он разгонялся до 6,2 ГГц. E-ядра могут разгоняться до 4,5 ГГц. Также увеличилось общее количество кеша. Хотя кеш L3 остался неизменным в 36 МБ, общий кеш L2 увеличился с 32 МБ до 40 МБ.

Аппаратная конфигурация и платформа Intel Z890

Тестовые стенды содержат 1 ТБ SSD M.2 NVMe PCIe 4.0 и две планки оперативной памяти DDR5 по 16 ГБ. Они собраны в открытом корпусе Praxis Wetbench. Блок питания SilverStone DA850 мощностью 850 Вт обеспечивает питание всех тестовых стендов. Для охлаждения каждого тестируемого процессора использовался водяной охладитель Cooler Master MasterLiquid PL240 Flux 240 мм. Каждый тестовый стенд оснащён видеокартой Nvidia GeForce RTX 4080 Super Founders Edition. Все тесты проводились под управлением Windows 11 с установленными обновлениями.

Материнская плата была единственным крупным компонентом, который изменялся между каждым тестовым стендом. Хотя в каждой системе был установлен одинаковый объём оперативной памяти в конфигурации с двумя каналами, тактовая частота оперативной памяти была настроена на максимальную официально поддерживаемую рабочую частоту для каждого процессора. Она составила 5600 МГц для процессоров Raptor Lake Refresh и процессоров AMD серии Ryzen 9000, а для новых чипов Arrow Lake — 6400 МГц.

MSI MEG Z890 Unify-X стала тестовой материнской платой для процессоров Arrow Lake. Эта плата оснащена новым чипсетом Intel Z890, который поддерживает до 24 линий PCIe 4.0, в дополнение к 20 линиям PCIe 5.0, доступным от процессора Ultra 9 285K. Она также имеет встроенную поддержку Thunderbolt 4 и Wi-Fi 6E.

Тестирование Core Ultra 9 285K: тесты производительности центрального процессора

Поскольку архитектура Arrow Lake значительно изменилась по сравнению с предшественником, её характеристики производительности тоже изменились. В основном это положительное изменение. Однако Core i9-14900K превосходит Core Ultra 9 285K в некоторых ключевых областях. Это может быть связано с тем, что Ultra 9 285K находится на ранних стадиях своего развития, а не с дизайном Core i9-14900K.

Начнём с Cinebench 2024. Core Ultra 9 285K оказался на первом месте с многопоточным результатом на 17% выше, чем у Core i9-14900K. Это немного превысило заявление Intel о 15% увеличении многопоточной производительности нового поколения. Однопоточная производительность выросла только на 4%. Ultra 9 285K уверенно опередил AMD Ryzen 9 9950X в многопоточном тесте с преимуществом в 11%, но однопоточная производительность была почти равной.

Тест Blender показал, что Core Ultra 9 285K уверенно опережает Core i9-14900K с довольно значительными приростами производительности. Ultra 9 285K был на 15% быстрее в рабочей нагрузке Monster, на 5% в Junkshop и на 19% в Classroom. AMD Ryzen 9 9950X выполнил тест Junkshop на 14% быстрее, чем Ultra 9 285K.

В HandBrake Ryzen 9 9950X и Core i9-14900K показали идентичные результаты. Оба уступили Ultra 9 285K, который завершил тест примерно на 10% быстрее, чем любой из конкурентов. Ryzen 9 9950X и Core i9-14900K также отстали от Ultra 9 285K в POV-Ray 3.7.

С таким хорошим показателем Core Ultra 9 285K возникает вопрос, в каких немногих областях Core i9-14900K имеет преимущество. Первое из них выявилось в тесте с AIDA64. Core i9-14900K оказался более чем в два раза быстрее в обработке AES 256-битного шифрования и также быстрее в обработке SHA-1 хеш-вычислений.

Это может быть связано с изменением в базовой архитектуре, из-за которого Ultra 9 285K просто хуже справляется с этой конкретной задачей. Или это может быть вызвано тем, что AIDA64 на момент тестирования не была оптимизирована для процессоров Arrow Lake. Программное обеспечение указывало на это во время тестирования. Было сказано, что не распознается ни один из процессоров серии Ryzen 9000. Возможно, обновление программного обеспечения может улучшить эти показатели.

В тесте с плавающей запятой AIDA64 процессор AMD Ryzen 9 9950X показал значительно лучшие результаты. У него 46% преимущество по общему количеству операций с плавающей запятой (FLOPS) одинарной и двойной точности по сравнению с Ultra 9 285K. Это преимущество немного нивелируется видеокартами, которые, как правило, лучше справляются с этими задачами. Если вы собираетесь использовать процессор для подобных вычислительно тяжёлых работ, AMD будет лучшим выбором.

Результаты из приложений Adobe Creative Suite также показали некоторые аномалии. (Тестирование проводится с использованием расширений PugetBench for Creators от Puget Systems.) Результаты теста Premiere Pro выглядят корректными, даже если они показывают, что Ultra 9 285K отстаёт от Ryzen 9 9950X и Core i9-14900K на 8% и 11% соответственно. Однако результаты теста Photoshop показали Ultra 9 285K настолько далеко позади конкурентов, что это выглядит неправдоподобно. Не имеет смысла, что Core Ultra 9 285K будет медленнее в этом тесте, чем более медленный, но аналогично построенный Core Ultra 5 245K и процессор последнего поколения Core i5-14600K. Здесь также нужно ждать обновления программного обеспечения.

Тесты игровой производительности

Неравномерность производительности, наблюдаемая выше, продолжалась и в игровых бенчмарках с широким разбросом результатов. В маркетинговых материалах Intel по Arrow Lake не указано, что он должен быть быстрее Raptor Lake в играх. Сказано только, что он сохраняет производительность в играх. Но это не совсем то, что мы видим, за исключением теста 3DMark Steel Nomad. Там все процессоры показали фактически равные результаты.

В играх F1 2024 и Shadow of the Tomb Raider Intel Core Ultra 9 285K был значительно медленнее своего предшественника, Core i9-14900K, и Ryzen 9 9950X. Они превосходили Core Ultra 9 285K на 21% на разрешении 1080p. Оба конкурента также были быстрее в Cyberpunk 2077 и Total War: Three Kingdoms. Правда, в меньшей степени, с преимуществом до 6%.

Это сделало бы ситуацию относительно простой, и можно было бы сказать, что Core Ultra 9 285K не является эффективным игровым процессором. Во только в Call of Duty: Modern Warfare 3 результаты Ultra 9 285K намного лучше. Здесь Ultra 9 285K на 23% быстрее, чем Ryzen 9 9950X, и на 17% быстрее, чем Core i9-14900K. Это впечатляет, но с такими непостоянными приростами производительности в играх трудно рекомендовать Ultra 9 285K геймерам. Ryzen 9 9950X демонстрирует гораздо более стабильную производительность и будет более разумным выбором.

Энергопотребление и температурный режим

Для оценки энергопотребления применяется измеритель мощности Kill-A-Watt и фиксируется максимальное потребление энергии. Это стало актуальной темой из-за чрезмерного тепла и потребления энергии процессоров Intel Raptor Lake и Raptor Lake Refresh (а также их последующего высокого уровня отказов из-за проблем с подачей напряжения, основанных на микрокоде). Хотя у Intel есть к чему стремиться, Ultra 9 285K уже стал шагом в правильном направлении.

Энергопотребление снизилось примерно на 11% по сравнению с Core i9-14900K, что делает новый чип сопоставимым с AMD Ryzen 9 9950X. Это серьёзное снижение, но процессор не так сильно изменил свои показатели по тепловыделению. Вместо этого Ultra 9 285K работал горячее в обоих тестах по сравнению с Core i9-14900K. Учитывая, что Ultra 9 285K также был значительно быстрее в этих тестах, это не так уж плохо. Также стоит отметить, что Core i9-14900K регулярно достигал 100 градусов Цельсия до выхода патчей от Intel, касающихся вышеупомянутой проблемы с зависанием Raptor Lake. Core i9-14900K первоначально работал даже горячее.

Температуры процессора Intel также схожи с показателями Ryzen 9 9950X, как и потребление энергии. Ryzen 9 9950X оставался немного прохладнее в тесте Blender. Ultra 9 285K был быстрее, чем Ryzen 9 9950X, что немного нивелирует это преимущество.

Заключение: явное улучшение, но много вопросов

На данный момент процессор Intel Core Ultra 9 285K представляет собой череду взлётов и падений. В зависимости от теста Ultra 9 285K может быть значительно быстрее, примерно на одном уровне или заметно медленнее, чем его предшественник и прямой конкурент. Это делает рекомендации по поводу процессора несколько затруднительными. Эти победы и поражения выглядят почти случайными. В зависимости от того, для чего вы его используете, он может быть как лучшим, так и худшим вариантом в своём ценовом классе. Возможно, не худшим, но и не не лучшим.

В целом Ultra 9 285K является значительно улучшенным процессором по сравнению с Core i9-14900K. Производительность в большинстве тестов CPU была существенно лучше, потребление энергии снизилось. Хочется проверить, на что способен обновлённый интегрированный графический процессор (IGP).

Тем не менее, кажется, мир ещё не совсем готов к этому процессору. Проблемы, возникшие в AIDA64 и тестах Adobe, скорее связаны с оптимизацией программного обеспечения, чем с проблемами базовой архитектуры. Adobe Photoshop это подтверждает, так как Ultra 5 245K опередил Ultra 9 285K, используя ту же архитектуру. Результаты в играх могут также быть следствием недостаточной оптимизации. Не каждый день мы видим процессор, который на 23% быстрее конкурентов в одной игре и на 21% медленнее в другой. Некоторая изменчивость допустима, но эти колебания слишком большие.

Обновления программного обеспечения, вероятно, решат некоторые из этих проблем. Это сделает Ultra 9 285K более интересным вариантом. До тех пор он авансом считается лучшим вариантом во многих случаях по сравнению с конкурентами, особенно с его предшественником 14-го поколения. Однако, даже с учётом этого, ожидание обновлений может оказаться более разумным шагом, прежде чем отправляться в магазин за покупкой.