Intel pro procesory Alder Lake doporučuje silné zdroje. 312–468 W na 12V větvi pro CPU

Intel za tři měsíce vydá nové desktopové procesory Alder Lake – s novou výkonnou a poprvé hybridní big.LITTLE architekturou. Tato CPU budou také konečně vyráběné 7nm procesem (původně označeným 10nm Enhanced SuperFin) a měla by tak mít výrazně lepší energetickou efektivitu. Zdá se ale, že přesto budou potřebovat silnější napájení. Intel zdá se zvyšuje nároky na proud, který musí zdroj dodávat, takže spotřeby možná zůstanou nemalé.

Toto alespoň naznačuje kus dokumentace od Intelu, který probublal na hladinu kalných internetových vod na čínském Weibu. Má styl odpovídající dokumentům Intelu a klonil bych se k tomu, že bude reálný, protože tvůrce falzifikátů by nejspíš zfalšoval jiné tabulky nebo informace.

O co tedy jde? V uniklé tabulce údajně od Intelu jsou hodnoty proudového zatížení, které by zdroj ideálně měl dovolovat. Nejde tedy o požadavek, ale doporučení. První tabulka je pro procesory na platformě LGA 1200, druhá tabulka níže je pro LGA 1700 a tedy Alder Lake. Jde o proudy v ampérech, které má 12V větev zdroje napájecí procesor (tedy přes 8pinový konektor EPS, případně více těchto konektorů) zvládat dodávat. První sloupec je hodnota, kterou by napájení mělo dle doporučení Intelu zvládat v případě potřeby trvale. Druhý sloupec uvádí, jak vysoký výšvih nad tyto trvale udržitelné hodnoty by měl zdroj zvládnout, tedy špičkové krátkodobé výkyvy (opět doporučení).

Jde o proudy při 12V napětí. Takže když má pro procesor se 125W TDP být doporučené, aby zdroj byl schopen dodávat trvale až 26 A na 12V větvi, je to 312 W spotřeby. Víc, než dopouští oficiální limit spotřeby v boostu 251W PL2, jenže v tom jsou už i ztráty napájecí kaskády nad rámec PL2. A když jsme nedávno na HWCoolingu zkoušeli, kolik bude žrát Core i9-11900K při enkódování v x265 s použitím instrukcí AVX-512, vyšlo nám skutečně na 12V větvi průměrně 292 W se špičkou přes 300 W. (Deska nejspíš ignorovala doporučené PL2.)

Pro orientaci, toto „trvalé zatížení“, které Intel doporučuje zdrojům zvládat, pro 65W procesory odpovídá 276 W a pro 35W modely 156 W.

Tabulka uvádějící proudy, které mají dle doporučení Intelu zvládnout zdroje pro procesory Alder Lake (Zdroj: Weibo/FCPowerUp)

Druhé špičkové hodnoty jsou asi jen mezní, zřejmě bezpečně naddimenzované. Pro Rocket Lake a Comet Lake totiž Intel doporučuje špičkové proudy až 34 A (125W procesory), což už dává maximální okamžitý příkon 408 W, pro 65W modely pak 30 A (příkon 360 W) a pro 35W úsporné modely 16,5 A (příkon 198 W). Takovéto excesy recenze nikde nenaměřily, takže jde skutečně asi jen o rezervu pro jistotu, pro vykrytí fluktuací spotřeby. Asi by se to dalo charakterizovat tak, že má být zaručené, aby zdroje tyto hodnoty zvládly, kdežto CPU by je naopak reálně dosahovat neměla.

Délka doby, po kterou takovýto výkyv může trvat, je skutečně jen hodně krátká. Měla by odpovídat času, po který může procesor běžet v tzv. PL4 limitu (který je ještě vyšší, než známé PL2, které je oficiálně povolené na 56 sekund, pokud ho deska nevynutí na neurčito). Výchozí doba ve specifikacích Intelu je 10 ms, takže déle by takový výkyv příkonu trvat neměl.

Alder Lake bude požadovat větší rezervu v napájení

A teď tedy konečně k tomu, jak se to bude měnit u Alder Lake. Dobrá zpráva je, že ony doporučené stabilní/trvalé hodnoty Intel pro ani jednu třídu TDP nezměnil. Alder Lake má ale nově doporučené vyšší limity pro ono krátkodobé zatížení při výkyvech. U 125W modelů se doporučení zvýší až na na 39 A, což je až 468 W. Ale pozor, skoro stejná hodnota už bude doporučená i 65W modely – 38,5 A, tedy 462 W. Modely řady T s 35W TDP budou v generaci Alder Lake/na LGA 1700 mít doporučeno 20,5 A – 246 W (naddimenzování této kategorie tedy šlo nahoru hodně, ale jen ve špičce, trvalá zátěž byla naopak snížena, i když zůstává pořád hodně vysoko vzhledem k nominálně 35W TDP procesorů).

Znovu upozorňujeme, že čísla, která jsou v posledním sloupečku, vám procesor nikdy žrát nebude, i kdyby k vytěžení tohoto maximálně přípustného odběru došlo, bude to na okamžik dlouhý někde okolo těch 10 milisekund. Může to asi vypadat třeba tak, že okamžitý příkon CPU bude oscilovat někde od 100 W až po 440 W ve špičkách, ale v průměru to pak dá spotřebu jenom 200 W. Takto se chová i napájení grafických karet a je to důvod, proč potřebujete mít zdroj poněkud předimenzovaný a proč například GeForce RTX 3080/3090 se začátku údajně měly s některými zdánlivě dostatečnými zdroji problémy.

Z dosavadních úniků vyplynulo, že typická spotřeba procesorů Alder Lake v boostu bude pořád dost vysoká, pokud zatížíte všechna jádra, ale přece jen o trochu nižší než u 14nm desktopových CPU. Podle údajných parametrů 125W modelů řady K, které se objevily na internetu, bude PL2 místo dosavadních 251 W jen 228 W. Pokud tedy deska limity neodemkne, bude maximální all-core spotřeba procesoru do 228 W a tedy nižší, než u 14nm desktopových Comet Lake a Rocket Lake.

Vzorek procesoru Intel Alder Lake-S pro socket LGA 1700 (Zdroj: VideoCardz)

Je tedy otázka, proč Intel doporučuje posílené napájení. Mohlo by to být proto, že Alder Lake bude mít sice nižší spotřebu v průměru, ale může se zdát, že při práci bude generovat větší výkyvy (takže by například místo mezi 150 a 300 W osciloval mezi 100 a 400 W – pro příklad). Povolení vyšších špiček proudu v PL4 pro ony kratičké intervaly by možná mohlo umožnit rychleji reagovat na nárazovou zátěž a umožnit rychlejší přepínání frekvencí z nízkých do vysokých boostů, kvůli vylepšení responzivnosti systému.

Jiné možné vysvětlení je, že tyto navýšené hodnoty proudu nejsou doporučené s ohledem na procesory Alder Lake, ale už s ohledem na následující generace. Ty totiž mají přidat jádra, takže by u nich PL2 mohlo zase narůst.

Pak je tu také možnost, že se hodnoty proudu, které mají zdroje ideálně zajistit, zvedají prostě proto, že jde o novou platformu a specifikace proudů, které desky musí dodávat, jdou nahoru v průběhu času tak nějak pořád…

500W zdroj Be Quiet Pure Power 11 (Zdroj: Be Quiet!)

Bude Alder lake potřebovat silnější zdroj?

Uváděné hodnoty ampérů a wattů zní dost strašidelně, ale nečekáme, že při vydání Alder Lake přijdou nějaké šoky. Jak už bylo řečeno, všechny tyto hodnoty jsou doporučení a ne tvrdé požadavky, takže doufáme, že ve skutečnosti to bude fungovat i s horšími parametry.

Je možné, že aspoň teoreticky můžete pro Alder Lake potřebovat silnější zdroj, pokud byste chtěli mít všechno úplně ideální a s velkou rezervou. V praxi by mělo s přehledem stačit, když se budete držet toho, co je napsané v prvním sloupci. Ostatně, u zdrojů se normálně uvádějí jen trvale udržitelné proudy, zatímco ty krátkodobé určitě zvládnou i vyšší. Tudíž je asi na místě řídit se jen těmi trvalými hodnotami. Ona špičková hodnota v druhém sloupci spíš asi říká, jak vysoko by měl zdroj mít na 12V větvi nastavenou svoji ochranu proti přetížení (Over-Current Protection), aby ji procesor ani při nejhorším myslitelném scénáři nesepnul.

I když ani ty trvalé hodnoty v prvním sloupci nejsou úplně triviální, když se podívám na svůj zdroj (Be Quiet! Straight Power 10 400 W). Ten totiž poskytuje na 12V větvi pro procesor jenom 18 A, a tak by podle tohoto nebyl dopuručeníhodný dokonce ani pro 65W procesory Intel Comet Lake/Rocket Lake. Výkonnější 650W MSI MPG A650GF má na větvi pro CPU už 25 A, což je už v souladu s doporučeními pro 65W procesory, ale ještě ne pro 125W (ovšem když si pomůže připojením druhého EPS kabelu z druhé nebo třetí 12V větve, která je jinak určená pro GPU, tak už vyhoví).

V praxi to snad až tak drsné nebude, pravděpodobně vám pořád Alder Lake klidně i s tou 228W spotřebou poběží v pořádku i s (dnes celkem obyčejnými) 500–600W zdroji. Možná to ale ukazuje, že když dnes mají desky pro napájení CPU víc než jeden osmipinový konektor, není to úplně bez důvodu. Pro CPU s podobně vysokými spotřebami je také asi ideální mít zdroj s jednou unifikovanou 12V větví místo více rozdělených, protože pak se s překročením kapacity nemusíte potýkat.

Tip: Intel prý chce, aby desky pro Alder Lake přešly na zdroje ATX12VO. Výrobci se ale brání

Procesory Alder Lake se 165W TDP?

V tabulce si jinak lze všimnout ještě něčeho. Totiž, že vedle 35W, 65W a 125W TDP se ještě jako možnost uvádí 165W TDP. Že by tedy existovaly i nějaké speciální výkonné verze procesorů Alder Lake i s takto zvýšeným TDP (a možná také vyšším PL2 než 228 W?). Vyloučit se to nedá, ale stejná kategorie 165W TDP je uvedená také u procesorů Comet Lake a Rocket Lake. A u těch přitom použitá není. Možná tedy jde o něco, co si Intel nechává do rezervy a ani u Alder Lake se taková CPU reálně prodávat nebudou.

Desky můžou být kvůli požadavkům na silnější napájení dražší

Pokud má Alder Lake opravdu trošku vyšší nároky na ony špičkové krátkodobé proudy (i když ony stabilní jsou stejné), mohlo by vést ke zdražení desek. VRM a další aspekty napájení procesoru budou muset být dostatečně dimenzované na o něco vyšší limity proudu, tudíž v přívodu bude muset být o trošku víc mědi/víc vodičů v PCB, kondenzátory možná budou potřebovat větší souhrnnou kapacitu, možná desky v průměru budou mít více fází. Ostatně, první deska, která unikla, jich má 20.

Pokud na to ale dojde, tak Intel ve zdražování desek nemusí být zdaleka sám. U desek platformy AM5 od AMD prý může být nově podporováno 170W TDP, což by si také mohlo vynutit ve specifikacích vyšší proudy, které musí napájení povinně nebo doporučeně zvládat.

Galerie: Úniky a informace k procesorům Intel Alder Lake

• 
• 
• 

Dalších 40 fotografií

Zdroj: HXL/Twitter, Weibo