EpicTech
Обзоры Процессоры

Дождались! Тестирование десктопных процессоров Intel Rocket Lake-S 11900К и 11600К с их предшественниками

Десктопные процессоры Intel Core 11-го поколения под кодовым названием Rocker Lake-S официально представлены 16-го марта. Сегодня, почти две недели спустя, новые CPU официально появляются в продаже, и одновременно снимается запрет на публикацию их тестов. В этой статье мы расскажем о новой архитектуре Intel и сравним новые процессоры Intel Core 11-го поколения 11900К с 11600К с их предшественниками Intel Core 10-го поколения.

На первый взгляд, процессоры Intel Core 11-го поколения кажутся противоречивыми. У флагманских моделей меньше ядер, чем у предшественников, а их производительность должна быть выше – за счёт новой архитектуры и оптимизированного техпроцесса. С первого взгляда все это вносит некую смуту и противоречия, с которыми мы и будем разбираться.

Intel Rocket Lake-S — что нового?

Архитектура десктопных процессоров Intel Core не получала существенных обновлений со времён появления Skylake в 2015 году. Все десктопные процессоры, выходившие с 2015 по 2020 года, получали лишь небольшие обновления архитектуры и оптимизацию техпроцесса. Тем не менее, Intel удавалось год от года наращивать производительность CPU и конкурировать с AMD, которая за последние несколько лет нарастила процессорные мощности и стала конкурировать за звание лидера.

Новые процессоры Intel Rocket Lake-S выполняются по оптимизированному 14-нм техпроцессу, на который Intel перешла в 2015 году. В то же время компания отказалась от своей знаменитой стратегии «Тик-Так», которая предусматривала замену техпроцесса раз в два года и сосредоточилась на стратегии «техпроцесс-архитектура-оптимизация». Сменить стратегию пришлось из-за сложностей с переходом на 10-нанометровый техпроцесс и все десктопные процессоры, анонсированные с 2015 по 2020 года, выполнялись по 14-нм техпроцессу, постепенно улучшаемого Intel. Впрочем, 23-го марта Патрик Гелсингер (Patrick Gelsinger), генеральный директор Intel пообещал, что компания вернётся к стратегии «Тик-Так» в будущем.

В результате дошло до забавного казуса: когда немецкий оверклокер der8auer сравнил под микроскопом кэш-память L2 у процессоров Intel Core i9-10900K (14-нм+++) и AMD Ryzen 9 3950X (7 нм), то не увидел особой разницы. Ширина затвора транзистора у Intel составила 24 нм, а у AMD – 22 нм. Можно заключить, что оптимизации 14-нм техпроцесса Intel ничуть не хуже, чем новый 7-нм техпроцесс AMD. А может даже и лучше, учитывая опыт Intel в подобных инновациях и качество подхода. Этот абзац мы не может подтвердить собственными исследованиями, поэтому он основан на информации найденной в сети.

Вернёмся к процессорам Rocket Lake-S. Микроархитектура Cypress Cove для 14-нанометровых десктопных процессоров создана на основе архитектуры Sunny Cove с техпроцессом 10-нм, который используется в мобильных процессорах Ice Lake. Для десктопов был специально выбран известный и обкатанный 14-нанометровый техпроцесс, чтобы добиться более высоких тактовых частот. И, вероятно, чтобы отработать 10-нанометровый техпроцесс для десктопных процессоров Intel Core 12-го поколения. Архитектура Sunny Cove позволила Intel на 18% увеличить количество исполняемых инструкций за такт (IPC) у мобильных процессоров Ice Lake. А в случае с десктопными Rocket Lake-S и Cypress Cove, параметр IPC вырос до 19% относительно десктопных процессоров Intel Core 10-го поколения.

Процессорные ядра занимают большую часть кристалла, для связи между ними по-прежнему используется кольцевая шина. Также в новых процессорах реализована поддержка шины PCIe 4-го поколения, которую ждут многие пользователи. Пропускная способность PCIe 4.0 в два раза выше, чем у её предшественницы, PCIe 3.0 и составляет 16 ГТ/сек (гигатранзакций в секунду) вместо 8 ГТ/сек. Это удвоило  пропускную способность порта PCIe 4.0 x16 с 16 до 32 Гбит/сек. Новые процессоры поддерживают до 20 линий PCIe 4.0 вместо 16 линий PCIe 3.0, а значит, к процессору можно одновременно подключить видеокарту по 16 линиям и ещё 4 линии останется для накопителя. Обратная совместимость с линиями PCIe 3.0 также заявлена — искать видеокарту с PCIe 4.0 для сборки новой системы не придётся.

Увеличение скорости передачи данных шины PCIe 4.0 положительно скажется на быстродействии новых видеокарт по двум причинам. Во-первых, чем выше скорость, тем быстрее будут передаваться данные, а во-вторых, новые процессоры поддерживают технологию NVIDIA Resizable Bar, которая позволяет процессору получить доступ ко всему массиву памяти видеокарты. Ранее процессор мог получить доступ только к 256 Мбайт видеопамяти одновременно, что накладывало ограничения на передачу данных. Теперь процессор может работать со всей видеопамятью видеокарты сразу, что должно убрать «бутылочное горлышко» и добавить производительности в играх. Однако, тут есть два нюанса. Поддержка Resizable Bar официально заявлена только для видеокарты RTX 30-й серии, а во-вторых, NVIDIA должна включить поддержку новой технологии в будущих BIOS. На момент написания этойт статьи, поддержкой обладает только видеокарта RTX 3060 12 Гб. Компания Intel со своей стороны сделала всё необходимое в максимально сжатые сроки.

Также переход на PCIe 4.0 позволит использовать высокоскоростные SSD-накопители с поддержкой новой шины. Максимальная пропускная способность накопителя, подключенного через PCIe 3.0 x4 составляет до 4 Гбайт/сек, а в случае с PCIe 4.0 x4 – уже до 8 Гбайт/сек. Подобные SSD уже появляются в магазинах, для примера можно взять Samsung 980 PRO (MZ-V8P500BW) объёмом 500 Гбайт. Его заявленная скорость последовательного чтения составляет 6 900 Мбайт/сек, а скорость последовательной записи – 5 000 Мбайт/сек. Ранее подобные скорости можно было получить только при объединении двух SSD PCIe 3.0 в RAID-массив.

Ещё одно обновление касается контроллера оперативной памяти. Новые процессоры по умолчанию поддерживают оперативную память стандарта DDR4-3200, в то время как десктопные процессоры Intel Core 10-го поколения семейств Core i3 и Core i5 поддерживали память DDR4-2666, а процессоры семейств Core i7 и Core i9 — DDR4-2933. Кстати, появилось важное обновление — стала доступна возможность разгона оперативки на материнских платах с чипсетами H570 и B560. При чем для этого не требуется процессор К-серии. Т.е. разгонять оперативку можно с любым процессором, даже поколения Comet Lake. В Intel заявляют, что прислушиваются к желаниям своих клиентов, и одним из них была возможность обеспечить разгон оперативки без использоваться топового чипсета и процессоров с индексом «K». Это очень хороший шаг, потому что очевидно, что разгон оперативки был ограничен искусственно и причины этого были непонятны, кроме желания заработать на продаже старших в линейке продуктов.

На этом обновления новых процессоров не ограничиваются. Теперь для связи процессора с чипсетом используется обновлённая шина DMI x8 с удвоенным количеством линий PCIe 3.0. Это позволит увеличить пропускную способность и позволить производителям материнских плат оснастить свои модели большим количеством высокоскоростных портов USB. Также новые процессоры, поддерживают инструкции AVX 512, Vector Neural Network Instructions (VNNI) и технологию Intel Deep Learning Boost. С помощью новых инструкций и технологий десктопные процессоры Intel Core 11-го поколения смогут значительно ускорить выполнение задач, связанных с искусственным интеллектом. Также новые процессоры оснащены блоком аппаратного ускорения 10-битного видео AV1 и 12-битного HEVC. Новый открытый стандарт AV1 позволяет на 50% уменьшить битрейт видео относительно стандарта H.264 и не потерять деталей в кадре. А стандарт HEVC, также известный как H.265, создан для эффективного сжатия видео высокой чёткости без потери детализации.

Компания Intel уже несколько лет работает на своими дискретными видеоадаптерами, но пока видеокарты Intel не появились в свободной продаже, новые разработки находят своё применение в смежных областях. Внутри десктопных процессоров intel Core 11-го поколения находятся видеоядра построенные на новой архитектуре Intel Xe, которая обещает увеличение производительности до 50%. На момент написания этой статьи доступно два варианта «встройки»: Intel UHD Graphics 750 и UHD Graphics 730.

Новые процессоры поддерживают Thunderbolt 4. Главное отличие нового интерфейса, это гарантированная пропускная способность для обмена данными в 40 Гбит/сек. Также Thunderbolt 4 позволяет использовать совместимые аксессуары, кабели длиной до двух метров и подключить два дисплея с разрешением 4К. В результате один кабель можно использовать для подключения монитора, его портов USB (если те установлены производителем) и для зарядки ноутбука.

Новые чипсеты Intel 500-й серии

Вместе с десктопными процессорами Intel Core 11-го поколения компания Intel представила новые наборы системной логики. Кроме флагманского Intel Z590 анонсированы Intel H570, B560 и младший чипсет H510. Давайте взглянем на их спецификации подробнее.

Чипсет Intel Z590

Как обычно, название флагманского чипсета Intel начинается с буквы «Z». Материнские платы с Intel Z590 позволяют разгонять ядра процессоров и могут дробить 16 процессорных линий PCIe 4.0 x16 на группы. Например «2x PCIe 4.0 x8» или «1x PCIe 4.0 x8 + 2x PCIe 4.0 x4». Сам чипсет соединяется с процессором по 8 линиям шины DMI, поддерживает 24 собственных линий PCIe 3.0 для подключения модулей матплаты и поддерживает до 6 портов SATA. Количество и тип портов USB зависит от производителя материнской платы, а сам чипсет Intel Z590 поддерживает следующие конфигурации USB:

  • Up to 3 USB 3.2 Gen 2×2 (20Gb/s) Ports
  • Up to 10 USB 3.2 Gen 2×1 (10Gb/s) Ports
  • Up to 10 USB 3.2 Gen 1×1 (5Gb/s) Ports, 14 USB 2.0 Ports

Чипсет Intel H570

Набор системной логики Intel H570 стоит на ступень ниже Z590, однако различия между двумя чипсетами заключаются не только в отсутствии возможности разгона процессора. Чипсет Intel H560 насчитывает 20 линий PCIe 3.0 вместо 24 у Z590 и не может группировать 16 линий порта PCIe 4.0. Количество поддерживаемых портов USB у Intel H570 также снижено относительно Z590:

  • Up to 2 USB 3.2 Gen 2×2 (20Gb/s) Ports
  • Up to 4 USB 3.2 Gen 2×1 (10Gb/s) Ports
  • Up to 8 USB 3.2 Gen 1×1 (5Gb/s) Ports, 14 USB 2.0 Ports

Чипсет Intel B560

Набор системной логики Intel B560 можно назвать «старшим из младших» чипсетов. Его количество линий PCIe 3.0 снижено до 12 и отсутствует поддержка RAID-массивов SATA. Кроме того, Intel B560 позволяет разгонять оперативную память, как и Intel Z590 и H570. Поддерживаемые разъёмы USB:

  • Up to 2 USB 3.2 Gen 2×2 (20Gb/s) Ports
  • Up to 4 USB 3.2 Gen 2×1 (10Gb/s) Ports
  • Up to 6 USB 3.2 Gen 1×1 (5Gb/s) Ports, 12 USB 2.0 Ports

Чипсет Intel H510

Intel H510 – самый младший чипсет из представленной линейки. Он не поддерживает разгон оперативной памяти, впрочем, режим работы память DDR4-3200 на этом чипсете доступен. Также из ограничений H510 стоит отметить поддержку шести собственных линий PCIe 3.0, двух модулей оперативной памяти и два поддерживаемых дисплея вместо трёх у Z590, H570 и B560. Поддерживаемые разъёмы USB:

  • Up to 4 USB 3.2 Gen 1×1 (5Gb/s) Ports, 10 USB 2.0 Ports

Процессоры Intel Rocket Lake-S

Линейка десктопных процессоров Intel Core 11-го поколения была представлена две недели назад, 17 марта. Давайте вспомним, какие процессоры были анонсированы Intel.

Компания Intel представила 19 новых процессоров из линеек Core i9, i7 и i5. Модели Core i3 представлены не были, вероятно, их дебют ожидается чуть позже. Можно предположить, что они будут анонсированы на Computex 2021. Сокет у процессоров Rocket Lake-S не изменился, это по-прежнему Intel LGA 1200. Обратная совместимость с материнскими платами, построенных на чипсетах Intel 400-й серии осталась, но, к сожалению, владельцам плат с чипсетами Intel B460 или H410 рассчитывать на апгрейд не приходится – эти чипсеты официально не совместимы с новыми процессорами из-за иной конструкции кристалла.

Intel Core i9-11900K и Intel Core i5-11600K

Компания Intel предоставила на тестирование пресс-кит, состоящий из двух процессоров, Intel Core i5-11600K и Intel Core i9-11900K, упакованных в большую красивую коробку.

Intel Core i9-11900K
Intel Core i5-11600K

Intel Core i9-10900K

Специально для сравнительного тестирования мы взяли процессор Intel Core i9-10900K. Ранее i9-10900K ещё не попадал в нашу тестовую лабораторию, поэтому нам очень интересно увидеть результаты, которые он покажет в бенчмарках.

Тестирование процессоров

Для того, чтобы не перечислять основные характеристики сравниваемых процессоров, мы свели их в отдельную таблицу.

Intel Core i9-11900K Intel Core i9-10900K Intel Core i5-11600K Intel Core i5-10600K
Количество ядер / потоков 8 / 16 10 / 20 6 / 12 6 / 12
Возможность разгона Да Да Да Да
Базовая частота, ГГц 3,5 3,7 ГГц 3,9 4,1
Частота Turbo Boost 2.0, ГГц 5,1 5,1 4,9 4,8
Частота Turbo Boost 3.0, ГГц 5,2 5,2
Частота Intel Thermal Velocity Boost, ГГц (все ядра) 5,3 / 4,8 5,3 / 4,9 ГГц
Кэш 16 Мбайт 20 Мбайт 12 Мбайт 12 Мбайт
Поддержка памяти DDR4-3200 DDR4-2933 DDR4-3200 DDR4-2666
Встроенная графика Intel UHD 750 Intel UHD 630 Intel UHD 750 Intel UHD 630
TDP 125 Вт 125 Вт 125 Вт 95 Вт

Судя по спецификациям, у Intel Core i9-10900K есть преимущество перед i9-11900K в виде в двух вычислительных ядер и дополнительных 100 МГц, на которые процессор разгоняется в режиме Intel Thermal Velocity Boost. С другой стороны, на стороне i9-11900K новая архитектура и улучшенный техпроцесс. Два других процессора, Intel Core i5-10600K и i5-11600K выглядят похожими. У них одинаковое количество ядер, кэша и даже похожие тактовые частоты. Теперь перейдём к тестам и посмотрим, какую производительность покажут новые процессоры Intel и сравним их с предшественниками.

Тестовый стенд

  • Процессор: тестируемый
  • Система охлаждения: TUF Gaming LC 240 RGB
  • Материнская плата: ROG Maximus XIII Hero
  • Оперативная память: 2 x 8 Гбайт DDR4-4266
  • Видеокарта: ROG Strix LC Radeon RX 6800 XT OC 16GB
  • Накопитель: 1 Тбайт WD Blue SN550 NVMe
  • Блок питания: ROG Thor 850W
  • Монитор: ASUS ProArt PA329C
  • Операционная система: Windows 10 64-bit

Процессорные бенчмарки

Начнём с процессорных тестов. Производительность процессоров оценивалась в бенчмарках Cinebench и в двух популярных приложениях: Adobe Premiere Pro и Adobe Photoshop. В Premiere Pro рендерился проект, а в Photoshop обрабатывалась картинка в разрешении 29566х14321 пикселей объёмом 521 Мбайт.

Компания Intel проделала большую работу над десктопными процессорами Intel Core 11-го поколения. Это привело к сильному увеличению производительности на одно ядро. В бенчмарке Cinebench R23, который длится более 10 минут, новый 8-ядерный процессор Intel Core i9-11900K обогнал своего 10-ядерного предшественника Intel Core i9-10900K. Разрыв в результатах получился небольшой, около 150 баллов, это говорит о производительности новой архитектуры и оптимизации процессора под длительные нагрузки. В Adobe Premiere Pro и Adobe Photoshop производительность одинаковая, если не придираться к секунда, которым являются погрешностью, учитывая своеволие Windows 10 и большое количество её фоновых процессов, которые нагружают процессор и остальные комплектующие без ведома владельца.

С процессорами Intel Core i5-11600K и Intel Core i5-10600K мы видим иную ситуацию. Количество ядер у них одинаковое, при этом i5-11600K уверенно обгоняет своего предшественника во всех бенчмарках.

Во время тестирования процессора Intel Core i9-11900K, при включённой технологии Intel Thermal Velocity Boost тактовая частота всех восьми ядер составляла около 4998 МГц. При этом напряжение процессора согласно CPU-Z достигало 1,45 Вольта иногда увеличиваясь до 1,5 В. Это говорит о том, что в Intel провели большую работу над новой архитектурой и напряжение в 1,4 В можно считать рабочим. Стандартная двухсекционная водянка полностью раскрывает потенциал процессора и оставляет небольшой запас для ручного разгона даже 11900К. Разумеется, мы говорим про нормальные модели двухсекционных СВО, которые справляются с TDP около 250 Вт. Такие системы охлаждения не могут стоить около 2000 рублей.

3DMark и игровые бенчмарки

Для оценки производительности процессоров в 3DMark мы вяли три популярных бенчмарка: Time Spy, Time Spy Extreme и Fire Strike Ultra. Давайте взглянем на результаты.

Отставание i9-11900K от i9-10900K в тесте 3DMark Time Spy составило 3,2%. Если взглянуть на подробные результаты теста, то становится ясно, что разрыв пришёлся на последний, процессорный субтест. При этом разница оказалась не такой высокой, какую стоит ожидать от сравнение 8-ядерного и 10-ядерного процессоров. При этом стоит отметить результаты Intel Core i5-11600K, который отстал от своих соперников не так сильно, как этого можно было ожидать.

В следующем тесте 3DMark Time Spy Extreme разрыв между двумя главными участниками теста, i9-11900K и i9-10900K составил 2,1%. Снова мы видим небольшую разницу в производительности между двумя флагманскими процессорами и снова её можно назвать небольшой, учитывая количество ядер у 10900K и 11900K. Результаты следующего участника тестов, Intel Core i5-11600K, также можно назвать высокими для процессора его класса.

В последнем бенчмарке 3DMark Fire Strike Ultra процессор Intel Core i9-11900K выбился в лидеры и обогнал своего соперника i9-10900K на 82 балла. А Intel Core i5-11600K подобрался к двум своим конкурентам ещё ближе.

Переходим к игровым бенчмаркам. Превосходство Intel Core i9-11900K над i9-10900K замечено только в Red Dead Redemption 2 и Tom Clancy’s Ghost Recon: Wildlands. В большинстве остальных игр мы видим паритет между всеми тремя процессорами. Исключение составляет Dirt 5, в которой i9-10900K набрал на 6,7% FPS и Resident Evil 3. Впрочем, в последней игре отсутствует бенчмарк, поэтому измерение проводился проводилось в ручном режиме с помощью Fraps и тут возможно появление погрешностей, связанных с человеческим фактором.

 

Понравилась статья? Попробуй новые форматы нашего издания

Мы снимаем видеообзоры с живыми эмоциями автора, тестированием игр и розыгрышами!

Не забудь подписаться на нас в ВК, чтобы не пропустить выход материалов и новостей!

Рекомендуемые обзоры

Обзор видеокарты ROG Strix GeForce RTX 3070 OC

Свириденко Денис

Обзор ASUS ZenBook Edition 30 UX334FL

EpicTeam

Обзор монитора ASUS ProArt PA34VC

EpicTeam