Jak bylo avizováno, včera Intel oficiálně uvedl procesory Alder Lake. Jejich prodej začne sice až za týden, ale už teď byly kompletně odhalené ceny, parametry všech uvedených modelů, také docela důležité informace o spotřebě a další detaily. Intel také ukázal oficiální benchmarky a odhalil platformu Z690, do které se budou procesory Alder Lake instalovat. Nová generace procesorů vyráběná 10nm 7nm procesem je konečně tady.
Intel Core 12. generace pro desktop
O Alder Lake jsme již toho napsali spoustu, takže pro řadu z vás asi nemusí jít o nové informace, rekapitulace ale bude nutná. Tyto procesory jdou na trh jako Core 12. generace a představují jednu z největších inovací u Intelu za mnoho let. Do desktopu přinášejí novou platformu se socketem LGA 1700 a možností použít paměti DDR5 (ovšem ne povinnost, existují i desky, s nimiž půjde použít obvyklou DDR4). A také poprvé moderní výrobní proces místo zastaralé a energeticky neefektivní 14nm technologie.
Alder Lake používá nejnovější proces Intelu, původně označovaný jako 10nm Enhanced SuperFin, ale nedávno přejmenovaný na „Intel 7“, jelikož by měl být srovnatelný se 7nm procesem TSMC, který používají konkurenční CPU od AMD. Jak ještě uvidíte, neznamená to nutně, že procesory už nebudou mít výrazně nižší spotřeby. Ale výkon na 1 watt příkonu by měl o hodně stoupnout.
Tock ×2: Úplně nová (a hybridní) architektura CPU
Současně ale také procesory přinášejí novou architekturu. Podle staršího žargonu Intelu by šlo o tzv. tock – nové jádro výrazně zvyšující IPC. Přesněji, v Alder Lake jsou nová jádra hned dvě. Intel totiž s těmito procesory přináší hybridní architekturu (jako v procesorech big.LITTLE od ARMu). Alder Lake kombinuje tzv. P-Core („velká jádra“) Golden Cove, která podporují HT (dvě vlákna na jedno jádro) a zejména mají vysoký jednovláknový výkon, s tzv. E-Core („malá jádra“, i když lepší označení by možná bylo střední), která mají architekturu Gracemont.
P-Core
Použitým architekturám jsme věnovali samostatné články, takže pokud jste detaily minuli, doporučujeme si je přečíst. Velké jádro Golden Cove (rozbor zde) má výkon na 1 MHz, tedy tzv. IPC, podle Intelu zvýšený až o 19 % proti procesorům Ice Lake/Rocket Lake/Tiger Lake. Jde o největší (nejširší) jádro Intelu a asi nejambicióznější upgrade architektury za posledních 10 let od vydání procesorů Sandy Bridge, ne-li od Nehalemu či Core 2.
E-Core
„Malé“ jádro Gracemont bude procesorům dodávat další mnohovláknový výkon navíc, přičemž to má dosahovat při nižší spotřebě a menší ploše na čipu, než by měla další velká jádra. Architekturu Gracemont jsme podrobně rozebírali zde, v tomto článku jsme se zvlášť věnovali i tomu, proč může hybridní přístup tohoto typu být přínosný. V krátkosti se asi dá říct, že malá jádra mají výkon asi jako polovina jádra velkého, ale do jeho plochy se vejdou čtyři. Desktopové procesory Alder Lake mají 8 velkých a 8 malých jader, Intel asi alternativně mohl tomuto CPU dát deset velkých jader. Ovšem snížením jejich počtu na 8 mohl integrovat rovnou 8 dalších malých a pokud to bude dobře fungovat, dostal ekvivalent procesoru s 12 velkými jádry.
Spolupráce obou druhů jader tak, aby podávaly optimální výkon (a například jednovláknové aplikace směřovaly na velká jádra, málo náročné aplikace zase na jádra malá), nebude úplně triviální a pro optimální běh bude třeba, aby operační systém měl pro takovéto hybridní procesory implementovanou zvláštní podporu.
Ve světě Windows je takto optimálně připravený nový operační systém Windows 11, do nějž Intel s Microsoftem přidali speciální technologii Intel Thread Director, která má zajistit správné použití hybridních jader – jak na to jde, jsme popisovali zde. Na Windows 10 asi může Alder Lake fungovat trošku suboptimálně.
Integrované GPU Intel UHD 770
Zatím jsme toho neřekli mnoho k integrované grafice. Ta asi jako jediná věc není na těchto procesorech nová, měla by být dost podobná tomu, co obsahují procesory Intel Rocket Lake/Core 11. generace pro desktop. Má tedy architekturu Xe LP (Gen12 LP), kterou jsme rozebírali podrobně zde, a také by to mělo znamenat například podporu hardwarového dekódování videa AV1. Samotný herní výkon ale nebude nic moc, protože jádro má jen 256 shaderů (32 EU).
První várka: šest 125W modelů
Intel teď na podzim ještě nevydává všechny modely Alder Lake, to přijde zřejmě až v prvním kvartálu roku 2022. Příští týden 4. 11. se začne prodávat prvních šest modelů – respektive tři 125W modely „K“ s odemčeným násobičem a jejich varianty „KF“, které mají vypnuté grafické jádro, jinak jsou ale takřka identické, jen se prodávají za nižší cenu.
Základní a Turbo spotřeba místo TDP
Řekli jsme, že procesory jsou 125W, ale Intel to, jak stanovuje spotřebu, poněkud změnil. Nově u procesorů bude uvádět dvě hodnoty – tzv. základní spotřebu (Processor Base Power), která platí pro základní frekvence a dříve se jí říkalo TDP (nebo PL1). Ta je oněch 125 W. Nově – což vítáme – bude ale už uváděná ve specifikacích také maximální spotřeba povolená během boostu, která s dříve jmenovala PL2 a Intel se s ní nechlubil (ostatně také byla až 251 W). Nyní se tato hodnota bude uvádět jako Turbo spotřeba (Maximum Turbo Power).
Co ale už tak nepotěší je, že Turbo spotřeba zůstane přes to, že je použitý efektivnější 7nm proces, pořád dost vysoká. Intel také už nestanovuje, že by turbo spotřeba měla být čerpána jen po omezenou dobu (dřív to bylo 28 nebo 56 sekund – pokud desky specifikaci dodržovaly, což ale často je spíš výjimka). U Alder Lake už toto časové omezení neplatí.
Procesor Intel Alder Lake pro desktopový socket LGA 1700 (Zdroj: Intel)PL2 spotřeba pořád, teď už oficiálně
Intel doporučuje, aby základní desky nechaly procesor běžet na maximální turbo spotřebě permanentně. Toto alespoň platí pro „125W“ (avšak tím pádem vlastně spíš ne125W) modely K a KF. Je možné, že u zamčených „65W“ modelů už Intel bude doporučovat omezenou dobu. Řečeno starší terminologií – 125W procesory Alder Lake mají dle Intelu ignorovat tzv. Tau a tím pádem vlastně i PL1, místo toho mají podle Intelu běžet permanentně jen v rámci limitu spotřeby PL2.
Není to asi úplně závazné, teoreticky základní desky pořád můžou trvání maximální turbo spotřeby (PL2) omezit a pak snížit spotřebu na základní spotřebu (PL1), i u 125W modelů. Toto by typicky asi mohly dělat levné desky se slabším a hůře chlazeným napájením. Oba tyto scénáře jsou kryté zárukou.
Intel tedy bohužel nevyužil možnost s příchodem 7nm technologie snížit spotřeby na nižší úrovně. Procesory Alder Lake – alespoň tyto modely K – nejspíš v desktopu obvykle poběží na frekvencích, které vyžadují vysoká napětí a je u nich nelineární nárůst spotřeby. Toto je asi proto, že se firma cítí být pod tlakem procesorů Ryzen, napálení vysokých frekvencí dovolí zvýšit mnohovláknový výkon, v kterém doteď procesory AMD měly navrch. To, že Alder Lake má povoleno konzumovat více elektřiny, dává Intelu nerovnou výhodu, kterou asi bude dobré mít na paměti při pohledu na výsledky benchmarků…
Je to ovšem na úkor energetické efektivity, která by mohla být o dost zajímavější, kdyby Intel nehnal takty na maximum. Je možné, že při oželení třeba posledních 10 % mnohovláknového výkonu by se maximální spotřeba dala zredukovat třeba o 40 %… (AMD to nedělá u mnohovláknového boostu, ale jednojádrového boostu ano, takže tam směřuje tato výtka částečně také, ale u Intelu to máte jak v ST, tak v MT).
V prezentaci má Intel zajímavý slajd, podle které ho by Core i9-12900K seškrcené na spotřebu pouhých 65 W v některých úlohách (jde o test v Blenderu) mohlo mít zhruba stejný výkon jako 14nm Rocket Lake Core i9-11900K při 250 W. Při zvýšení na skoro dvojnásobnou spotřebu (125 W) už se výkon zvedne jen o asi 30 %. Při svých oficiálních 241 W má pak Core i9-12900K mít výkon o 50 % lepší než i9-11900K, ale to jinými slovy znamená, že 116W (+93 %) spotřeby navíc k původním 125 W zvýšilo výkon jen o cca 15,4 %... Je možné, že v jiných úlohách už to tak zle vycházet nebude, ale je to asi ilustrace, jaký vliv má ono vybičovávání taktů až na krev.
Nejvýkonnější Alder Lake: 8+8 jader
Špičkou nabídky bude model Core i9-12900K (a Core i9-12900KF bez GPU). Tento procesor má plných osm jader P-Core/Golden Cove s 16 vlákny a k tomu osm jader E-Core/Gracemont (celkem má tedy CPU 24 vláken). Jádra jsou taktovaná zvlášť – P-Core mají základní takt 3,2 GHz a maximální jednovláknový boost 5,1 GHz, respektive 5,2 GHz na preferovaných jádrech (tedy při použití Turbo Boost Max 3.0).
Jádra E-Core mají základní takt 2,4 GHz a maximální jednojádrový boost 3,9 GHz. Grafika Intel UHD 770 má takt až 1550 MHz (u modelu 12900K). All-core boosty Intel neuvádí. Také není řečeno, že by procesor měl tzv. Thermal Velocity Boost, kdy mohla frekvence být ještě vyšší (5,3 GHz), pokud je teplota CPU nízká. Buď ho Intel zrušil, nebo tato funkce není oficiálně inzerovaná.
Špatná zpráva je spotřeba. Zatímco základní spotřeba je 125 W, maximální turbo spotřeba je 241 W, jen o 10 W méně než u 14nm žíznivců Core i9-11900K/11900KF. Přitom jak už bylo řečeno, podle Intelu to teď oficiálně už je trvalá maximální spotřeba, ne časově omezená. (Pro srovnání – procesory AMD se 105W TDP/základní spotřebou mají trvalou maximální turbo spotřebu 142 W).
Snímek čipu Intel Alder Lake. Osm velkých jader P-Core je uprostřed, napravo od nich lze vidět dva čtyřjádrové klastry s E-Core. V centru čipu jde horizontálně prstenová sběrnice s bloky L3 cache, jeden klastr s 4× E-Core más tejný blok L3 cache jako jedno P-Core (Zdroj: Intel)Jádra P-Core mají každé 1,25MB L2 cache, E-Core pak mají celkem 2×2 MB L2 cache – vždy jedna jejich čtveřice sdílí jeden 2MB blok. K tomu pak procesor má ještě 30 MB L3 cache, sdílené mezi jádry P-Core i E-Core.
Cena plnotučné verze s grafikou je 589 $, za model KF bez grafiky bude Intel chtít 564 $. U nás s DPH by to teď vycházelo na zhruba 15 800 Kč/613 € a 15 100 Kč/587 €.
8+4 pro hráče
Pokud chcete procesor pro hraní, pak vám asi E-Core nebudou tak užitečná (někdy prý možná dokonce bude doporučováno je vypnout). Pro hráče by mohl být proto velmi atraktivní model Core i7-12700K, respektive Core i7-12700KF ve verzi bez iGPU. Tento procesor má pořád plných osm jader P-Core/Golden Cove s 16 vlákny, ale už jen čtyři jádra E-Core/Gracemont (celkem má tedy CPU 20 vláken). P-Core mají základní takt 3,6 GHz a maximální jednovláknový boost 4,9 GHz, respektive 5,0 GHz na preferovaných jádrech (při použití Turbo Boost Max 3.0).
Jádra E-Core mají základní takt 2,7 GHz a maximální jednojádrový boost 3,8 GHz. Grafika Intel UHD 770 má takt až 1500 MHz (u modelu 12700K). Naštěstí je už tohoto modelu docela zmírněná i ona turbo spotřeba, kterou jsme před chvílí kritizovali. U těchto modelů už je jenom 190 W. Tato redukce o 51 W není asi dána jen čtyřmi deaktivovanýmimalými jádry, nejspíš také spočívá v tom, že toto CPU bude mít nižší all-core boosty (které Intel v oficiálních specifikacích neuvádí) a nižší napětí, nebude jinými slovy hnané tak na hranu a krev jako modely Core i9. Pořád je nicméně tato spotřeba vyšší než těch 142 W u konkurenčních Ryzenů.
Jádra P-Core mají každé 1,25MB L2 cache, E-Core pak mají celkem 2×1 MB L2 cache – vždy jedna dvojice sdílí jeden 1MB blok. K tomu pak procesor má ještě 25 MB L3 cache, sdílené mezi jádry P-Core i E-Core.
Cena plnotučné verze s grafikou je 409 $, za model KF bez grafiky bude Intel chtít 384 $. U nás s DPH by to teď vycházelo na zhruba 11 000 Kč/426 € a 10 300 Kč/400 €.
Balení modelu Intel Core i9 12. generace (Zdroj: Intel)Levnější varianta: 6+4
Zatím nejlevnější/nejdostupnější varianta Core i5-12600K/Core i5-12600KF bez GPU bude mít stejně jako Core i7 jen čtyři malá jádra E-Core (ale asi pořád ve dvou klastrech, kde v každém je polovina vypnutá), ovšem dále bude snížen počet velkých jader P-Core na šest, tedy 12 vláken (celkem má tedy CPU 16 vláken). U této varianty už také není Turbo Boost Max 3.0, nejsou tedy používaná preferovaná jádra.
P-Core mají základní takt 3,7 GHz a maximální jednovláknový boost 4,9 GHz. Jádra E-Core mají základní takt 2,8 GHz a maximální jednojádrový boost 3,6 GHz. Grafika Intel UHD 770 má takt až 1450 MHz (u modelu 12600K). Maximální turbo spotřeba je dále snížená na 150 W, zde to už tedy bude s nejvýkonnějšími Ryzeny srovnatelní, byť pořád mírně vyšší (na druhou stranu 65W modely Ryzenů mají maximální spotřebu v boostu jen 88 W).
Jádra P-Core mají každé 1,25MB L2 cache, E-Core pak mají celkem 2×1 MB L2 cache – vždy jedna dvojice sdílí jeden 1MB blok. K tomu pak procesor má ještě 20 MB L3 cache, sdílené mezi jádry P-Core i E-Core.
Cena plnotučné verze s grafikou je 289 $, za model KF bez grafiky bude Intel chtít 264 $. U nás s DPH by to teď vycházelo na zhruba 7750 Kč/301 € a 7100 Kč/275 €.
Platforma Z690 a LGA 1700. Poprvé DDR5, PCIe 5.0
Paměťový řadič je u všech šesti modelů dvoukanálový, oficiálně podporující buď paměti DDR5 na taktu 4800 MHz efektivně (DDR5-4800), nebo DDR4-3200. To, jaké paměti se budou dát použít, určuje deska, která může být vyrobená buď se sloty pro DDR4, nebo se sloty DDR5. Protože paměti DDR5 mají výrazně odlišné napájení, není pravděpodobné, že by byly vy nabídce nějaké desky kombinující oba sloty (nabízející tak možnost běžet s oběma typy RAM, byť ne najednou).
Více: Co přinesou paměti DDR5? Zlepšení pro výkon, až 8400 MHz, možná i ECC pro všechny
Procesory spolu s podporou nových pamětí přinesou také podporu PCI Expressu 5.0, procesor má řadič s 16 linkami, z kteérho lze vyvést PCIe 5.0 ×16 nebo PCIe 5.0 ×8/×8 pro GPU (Intel neuvádí ve specifikacích možnost ×8/×4/×4). Intel je s PCIe 5.0 vůbec první, zatímco s PCIe 4.0 ho AMD předběhlo.
Tato konektivita není zatím dostupná pro SSD, pro ta poskytuje procesor Alder Lake jedno rozhraní PCI Express 4.0 ×4.
Nový socket, nekompatibilita s dosavadními chladiči
Spolu s touto novou konektivitou byl změněný socket, jenž se jmenuje podle počtu kontaktů LGA 1700. Došlo tedy k významnému navýšení počtu plošek, ale i samotný procesor se zvětšil a je nyní obdélníkový s rozměrem 37,5 × 45,0 mm. Od LGA 1156 až po LGA 1200 měřily procesory Intel pro mainstreamové platformy dosud vždy 37,5 × 37,5 mm a byly velmi podobné, i když se měnil design rozvaděče tepla (a jeho teplovodivý materiál) a občas tloušťky substrátu.
Intel spolu se změnami socketu ale také upravil montáž chladiče. Ten nyní používá otvory s roztečí děr 78 × 78 mm místo dřívějších 75 × 75. Kvůli tomuto nepůjde použít staré chladiče (leda že by jejich montážní mechanismus měl velké vůle), budete potřebovat buď nový chladič, nebo konverzní sadu, která změní systém uchycení. Takové sady budou výrobci často nabízet, jak k AIO vodníkům, tak často k vzduchovým chladičům. Někdy (například Noctua) pro dřívější zákazníky i zadarmo.
Více: Procesory Intel Alder Lake nejsou kompatibilní s dnešními chladiči, LGA 1700 změní uchycení
Z690: PCI Express 4.0 v čipsetu
Čipset bude podobně jako socket také nový. Intel k nyní vydaným „125W“ procesorům K/KF zatím vydává jen nejvyšší variantu čipsetu Z690, která umožňuje přetaktování, takže první snůška desek pro Alder Lake bude jen s tímto čipsetem, levnější varianty (asi H670, B660 a H610) přijdou až později.
Čipset Z690 přebírá funkce čipové sady Z590 – zejména má podporu pro USB 3.2 Gen 2x2 (SuperSpeed 20Gpbs), a to až čtyři porty. Podporuje také připojení bezdrátového adaptéru Intel Wi-Fi 6E AX201 přes rozhraní CNVi, kdy digitální část je již v čipsetu (pořád je ale třeba doplnit rádiovou/analogovou část adaptéru). Co naopak čipset nepřinesl, je Thunderbolt, USB4 nebo přímá podpora pro 2,5Gb/s Ethernet – ten se musí dál řešit připojením na linku PCI Express, čipset nativně podporuje jen gigabit.
Nejzásadnější novou funkcí je, že čipset poskytuje linky PCI Express 4.0, jako první od Intelu. Může jich být až 12 a lze je využít pro připojení SSD ve slotech M.2 (takže na deskách bude moci být vícero slotů PCIe 4.0 ×4), ale také pro rozšiřující karty. Čipset má dále až 16 linek PCI Express 3.0. Tato konektivita asi ale může být sdílená s USB nebo porty SATA (těch je podporováno až 8).
Aby periférie nebo SSD připojené přes PCIe 4.0 netrpěly na úzké hrdlo komunikace mezi čipsetem a procesorem, je čipset nově napojený nejen osmilinkovou sběrnicí DMI ×8, kterou už měl čipset Z590 při propojení s procesory Rocket Lake, ale zároveň tyto linky běží na rychlosti PCI Express 4.0 místo 3.0, takže propustnost je čtyřnásobná proti minulosti, kdy se (až do Comet Lake/Z490) používalo DMI 3.0 ×4. Propojka mezi čipsetem a CPU by měla mít teoretickou propustnost až 16 GB/s oběma směry (v praxi se od toho asi odečte nějaká režie). To je stejně, jako má čipset TRX40/WRX80 u procesorů AMD Ryzen Threadripper, a dvojnásobek proti AMD X570.
TDP čipsetu zatím neznáme, takže nevíme, zda se třeba nezvýšila spotřeba. Ale měl by být na deskách pořád chlazený pasivně bez ventilátorů.
Galerie: Odhalení procesorů Intel Core 12. generace (Alder Lake) pro desktop, oficiální prezentace
Oficiální benchmarky
Kromě odhalení parametrů Intel také ukázal řadu oficiálních benchmarků, ukazujících výkon nových CPU. U čísel přímo od výrobce je vždy třeba mít na paměti, že mohou být různě výběrová nebo jinak manipulativní, takže je zatím berte s rezervou, ale mohou vám posloužit jako určitá dočasná náplast na zvědavost. Můžete si je prohlédnout níže v galerii.
(Aktualizováno: slajd s herními výsledky v porovnání s procesory AMD Ryzen 9 5950X by údajně pořád měl používat verzi Windows 11 snižující výkon procesorů AMD kvůli dvěma softwarovým chybám. Tyto výsledky tedy raději zatím ignorujte a dívejte se jen na srovnání Intel × Intel.)
Podle slajdů Intelu by měly procesory Alder Lake mít výrazně vyšší jednovláknový výkon než Ryzeny 5000 i než Core 11. generace Rocket Lake. Mnohovláknový výkon by měl proti předchozím Intelům díky E-Core hodně narůst. V něm to asi bude dost přetahovaní, kde bude Intel benefitovat z té až o 99 W vyšší povolené spotřeby. Intel také slibuje, že Core i9-12900K bude nejrychlejší možný procesor pro hraní her na PC (čekáme ale, že onen výhodnější i7-12700KF by za ním ale neměl o moc zaostávat).
S finálním verdiktem nad procesory Alder Lake je však třeba počkat až na 4. 11., kdy vyjdou nezávislé recenze (a kdy se také procesory budou dát koupit).
