Procesory Intel Ice Lake (VŠE, CO VÍME)

Procesory Intel Ice Lake (VŠE, CO VÍME) – OBSAH

1. (2. 8. 2019) Intel vydává 10nm mobilní procesory Ice Lake
2. Intel pomalu chystá CPU Ice Lake
3. Nová architektura Sunny Cove: 18% nárůst IPC
4. Klíčové novinky architektury Sunny Cove – podrobněji
5. Proč má Intel s 10nm procesory problémy?
6. Intel díky konkurenci mění své myšlení
7. Intel Ice Lake a nová čipová sada
8. Procesory Intel vs. AMD: Kdo vyhraje bitvu v roce 2019?

(2. 8. 2019) Intel vydává 10nm mobilní procesory Ice Lake

Informační embargo právě vypršelo a nyní se konečně můžeme podívat na procesory Intel Ice Lake hezky zblízka. V první řadě je nutné uvést, že došlo k oficiálnímu oznámení mobilních procesorů, které pochopitelně zamíří do notebooků a snad i počítačů typu NUC (barebone PC).

Nejvýkonnější CPU Intel Core i7-1068G7

Mobilní procesory Intel Ice Lake jsou založeny na moderních 10nm jádrech Sunny Cove. V tuto chvíli nejvýkonnější model Intel Core i7-1068G7 nabídne 4 fyzická a 8 logických jader s pracovní frekvencí v rozmezí 2,3 až 4,1 GHz s TDP na úrovni 28 W.

Možná vás takhle na první pohled zarazí docela nízké takty, protože frekvence 4,1 GHz platí pochopitelně jen pro jedno jádro. Při zatížení všech čtyř jader pak frekvence klesá na 3,6 GHz. To jsou jednoduše porodní bolístky 10nm výrobního procesu, který je technologicky komplikovaný a mimochodem i finančně mnohem náročnější. Naštěstí však nižší takty dohání Intel díky citelnému nárůstu IPC v průměru o 18 %.

Kromě jader Sunny Cove však Intel použil i zcela novou architekturu pro integrovaný grafický čip. Intel Iris Plus (Gen11) budou mít až 64 jednotek s výkonem na úrovni zhruba 1 TFLOPS. Intel slibuje zhruba 2× vyšší výkon než u poslední generace mobilních grafik. Ohledně grafického výstupu pak jsou podporované jak DisplayPort 1.4b (až 5K při 60 FPS), tak i HDMI 2.0b (až 4K při 60 FPS) a konečně je dostupná i technologie FreeSync pro synchronizaci snímkové frekvence s monitorem.

Mezi další důležité technické vlastnosti procesorů Ice Lake patří samozřejmě přímo integrovaný Thunderbolt 3, WiFi 802.11ax a podpora operační paměti DDR4 s rychlostí až 3 733 MHz.

Nové značení procesorů Intel Ice Lake

S příchodem 10. generace se Intel musel zamyslet nad způsobem značení procesorů. Poměrně logickým krokem je začít číselnou řadu hezky od začátku a Ice Lake procesory tak můžeme jednoduše nazvat jako Intel Core 1000. Do názvu procesoru se nově dostává i označení grafického čipu. Zároveň však chybí dříve používané přípony v podobě například písmena Y nebo U.

Přehled a specifikace procesorů Intel Ice Lake

Intel v tuto chvíli představil 11 mobilních procesorů, které již dodává výrobcům notebooků. Je tedy jen otázkou času, kdy se objeví v naší nabídce.

Vzhledem k zaměření procesorů je lze očekávat především v ultraboocích nebo v typických noteboocích určených pro domácí využití. U herních notebooků se s jejich masivním nasazením v tuto chvíli nepočítá. Pro herní notebooky jsou totiž vhodnější procesory z 9. generace Intel Coffee Lake Refresh, kterou zastupuje například extrémně nabušený procesor Intel Core i9-9980HK s 8 jádry, 16 vlákny a pracovní frekvencí až na úrovni 5 GHz.

Intel pomalu chystá CPU Ice Lake

Letošní hardwarový veletrh Computex (proběhl na konci května) byl dějištěm mnoha zajímavých zpráv z kuchyně společnosti Intel, které postupem času nabírají konkrétnější obrysy. Intel oficiálně ohlásil distribuci 10nm procesorů Ice Lake ve verzi pro notebooky s dostupností až na konci letošního roku. Zatímco konkurenční Ryzeny 3000 byly odhaleny i s detaily o jednotlivých modelech a dorazí již na začátku července 2019. To, jak jistě uznáte sami, není právě potěšující zpráva.

S klasickými desktopovými procesory Intel Ice Lake to také nevypadá úplně dobře. Oficiální oznámení zatím nedorazilo žádné, a proto se spekuluje, že se začnou prodávat až v roce 2020.

Nová architektura Sunny Cove: 18% nárůst IPC

Pro pochopení celé svízelné situace kolem společnosti Intel je nutné se vrátit do loňského roku. Intel v prosinci 2018 lehce naznačil úplně novou procesorovou architekturu Sunny Cove. Jedná se o samostatné kódové označení přímo pro architekturu jádra, kterou budou obsahovat 10nm procesory Ice Lake. Do této chvíle však na trh žádný procesor postavený na architektuře Sunny Cove nedorazil, ale to by se již brzy mělo změnit.

A jaké jsou vlastně její nejdůležitější vlastnosti? Klíčovým přínosem nové architektury Sunny Cove je zvýšení výkonu při stejném taktu na jedno jádro (IPC) o 18 % v porovnání s jádrem Skylake. Tento impozantní nárůst je ještě vyšší, než se očekává u architektury Zen 2 u procesorů AMD Ryzen 3000, kde se jedná až o 15% nárůst. Zdá se, že také Intel má v rukávu skrytá nějaká esa a můžeme se těšit na zajímavé výkonnostní souboje.

Klíčové novinky architektury Sunny Cove – podrobněji

Z architektury Sunny Cove bude vycházet několik dalších řad procesorů Intel, proto je zajímavé se blíže podívat i na další novinky s dopadem na výkon nových procesorů. Zásadní změnou je až 50% navýšení kapacity L1 a L2 Cache, která má ohromný vliv na zpracování všech výpočetních operací. Díky 10nm výrobnímu procesu se pak sníží spotřeba energie při stejné pracovní frekvenci. Jádro Sunny Cove také bude více zaměřeno na SIMD instrukce, strojové učení, kryptografii a podobné účely.

Nárůst celkového výkonu vynikne v přímém porovnání s 5. generací Intel Broadwell. Intel si připravil přehledný graf, který porovnává výkon jednoho vlákna u 15W čipového. V tomto případě jde skoro až o 50% nárůst. A to vlastně porovnáváme na nejméně výkonném typu procesoru. Samozřejmě v desktopové variantě s 16 vlákny a mnohem větším TDP se dočkáme ještě většího nárůstu.

Proč má Intel s 10nm procesory problémy?

Intel zkrátka usnul na vavřínech. Přechod ze 14nm výroby je pro něj v současných podmínkách mimořádně obtížný, protože se stále ve velkém prodávají 14nm procesory pro notebooky, počítače, a hlavně pro servery. A předělat takovou továrnu zabere několik měsíců – v ideálním případě. Postavit továrnu na zelené louce pak zabere několik let. Intel se proto potýká s velkými problémy, kdy v současné době ještě nedokáže vyrábět dostatečné množství 10nm procesorů a zároveň jsou plně vytížené stávající 14nm výrobní linky.

Samotná technologie výroby mikroprocesorových jader je mimořádně složitá, dlouhá a náročná nejen technicky, ale i finančně. Pracovníci se na výrobních linkách pohybují v podstatě ve skafandrech a celkově se jedná o mnohem čistší prostředí, než je například na operačních sálech. K tomu potřebujte připravené výrobní linky, které na počátku mají poměrně vysokou "zmetkovitost". Přechod na 10nm výrobní proces tak už v samotném počátku Intel zcela podcenil v domnění, že vše půjde "samo" jako na 14nm. A nyní mu nezbývá nic jiného než zkusit sprintovat za AMD, které má v tuto chvíli citelný technologický náskok.

Produkci 10nm procesorů se proto Intel zaměřil nejprve na notebookové varianty, které nejsou až tak náročné na výrobu. První 10nm oficiální procesor Intel Core i3-8121U vůbec nemá grafické jádro, což je pro Intel mimořádně netypické. Absence integrované grafiky je totiž u mainstreamových čipů Intelu naprostá rarita, obzvláště pak v segmentu notebooků, kde se předpokládá, že integrovaná grafika přispěje k delší výdrži baterie. I to by mohlo ilustrovat, s jakými obtížemi se Intel při adaptaci na 10nm proces potýká.

Intel díky konkurenci mění své myšlení

Intel si také začíná uvědomovat, že ačkoli je největším výrobcem grafických čipů, notná část integrovaných grafik zůstává nevyužitá – zejména výkonnějších procesorů, které uživatelé použijí do herní sestavy v kombinaci s výkonnou dedikovanou grafikou. Vypuštěním integrované grafiky z čipu procesoru, kde u čtyřjádrových procesorů zabírá přibližně 40 %, u šestijádrových asi 30 % a u osmijader čtvrtinu plochy, znamená citelné snížení ceny takového procesoru. Hrubým odhadem se jedná klidně až o 15 %.

Intel k tomuto kroku hodlá sáhnout ani ne tak s bohulibým úmyslem snížit ceny, jako kvůli úspoře křemíku, kterého má aktuálně málo kvůli nedostačujícím výrobním kapacitám. Vyjmutím grafického jádra se tak zvýší výtěžnost. Procesory bez integrovaného grafického jádra poznáte podle koncových písmen „F“ v názvu. Například tedy Intel Core i9-9900KF. Tento konkrétní procesor má navíc i odemčený násobič pro snadné přetaktování, což poznáte díky použitému písmenu „K“.

Intel Ice Lake a nová čipová sada

Jak je již zavedeným zvykem, společně s přechodem na architekturu Sunny Cove dorazí i zcela nové základní desky. Pravděpodobně budou čipsety Series 400 vybaveny nějakým způsobem inovovanou paticí LGA 1151. Možná dojde i na úplně novou patici. Každopádně to není úplně důležité, protože i tak je jasné, že s nákupem desktopového CPU Ice Lake si zkrátka musíte pořídit i novou základní desku.

Procesory Intel vs. AMD: Kdo vyhraje bitvu v roce 2019?

V tuto chvíli to vypadá, že bitvu o krále CPU trhu pro letošní rok vyhraje AMD na celé čáře. Přinese totiž už v červenci 12jádrový procesor pro široké masy zákazníků – typicky hráčů. Pro největší fajnšmekry je pak připraven ještě 16jádrový Ryzen 9 3950X. Na trhu nebudou mít oba procesory žádnou konkurenci, protože Intel se vůbec do souboje s novými desktopovými CPU Ice Lake v tuto chvíli nezapojí.

Stejně tak AMD úplně vyfouklo Intelu chystanou novou generaci herních konzolí v podobě PlayStation 5 a Xbox Scarlett. Obě konzole totiž budou pohánět komponenty od AMD. To jsou desítky miliónů prodaných kusů a velmi slušný finanční zisk.

Útěchou pro Intel je mnohamiliardový polštář finančních prostředků, díky němuž má firma dostatek času k překlenutí přechodu na 10nm architekturu. Také má skvěle zvládnutou softwarovou optimalizaci, za níž stojí více než 15 000 vývojářů pracujících přímo pro Intel. I proto je možné, že díky vysoké optimalizaci budou hry na 8jádrovém CPU od Intelu fungovat úplně stejně dobře jako na 16jádrovém CPU od AMD. Intel také zcela vládne v procesorech pro servery a u velkých provozovatelů cloudových služeb. V tomto segmentu se točí ohromné peníze, které Intel kasíruje s velikou marží.

Očekávané finální oznámení 10. generace desktopových procesorů Intel s novou architekturou Sunny Cove je daleko. Intel zkrátka zaspal a příliš se mu nedaří přechod výroby ze 14nm na 10nm procesory. Proto nejprve v druhé polovině letošního roku dorazí procesory pro notebooky. A pravděpodobně až v roce 2020 první desktopové varianty.