i9-13900K 24-ядерный процессор от Intel

Intel выпустит 24-ядерный i9-13900K Raptor Lake 20 октября по цене 589 долларов США.

i9-13900K 24-ядерный Intel

Сегодня компания Intel поделилась спецификациями, ценами, результатами тестирования и деталями архитектуры 13-го поколения серии Raptor Lake, назвав свой флагманский Core i9-13900K «самым быстрым процессором для настольных ПК в мире».

Линейка включает три новых процессора с частотой до 5,8 ГГц, это новый рекорд для традиционных настольных ПК. А также большее количество электронных ядер дает Intel преимущество в процессорах.

Впервые после появления AMD Ryzen в 2017 году. Intel также объявила, что версия Raptor Lake с частотой 6 ГГц будет доступна в ограниченном количестве моделей, которые появятся на рынке позднее в этом году. Это будет первый чип для настольных ПК, работающий на частоте 6 ГГц.

В сочетании с рядом других улучшений, включая проведённую работу камаемо энергопотребления в моделях низкого класса и внедрение нового процессорного ядра Raptor Cove. Intel утверждает, что процессоры Raptor Lake 13-го поколения обеспечат 15%-ный рост однопоточной производительности и 41%-ный рост в многопотоке, чем у его предшественника Lake.

Компания также заявляет об улучшении производительности в некоторых играх на 25%. Это означает, что Raptor Lake соперничает или даже превосходит процессор Ryzen 7000 от AMD, который был выпущен недавно. При соответствующих ценах AMD отбирали у Intel лидерство по производительности до момента выхода новинки.

AMD Ryzen 7000 Zen 4 против Intel Raptor Lake

Чипы Raptor Lake K-Series Core i9, i7 и i5 поступят в продажу 20 октября, начиная с флагманского Core-13900K стоимостью 589 долларов и заканчивая Core i5-13600K стоимостью 319 долларов.

В конечном итоге Intel выведет на рынок 22 чипа Raptor Lake для настольных компьютеров, а также еще одну линейку для ноутбуков. Intel уже объявила, что Raptor Lake достигнет 6 ГГц. Intel подтвердила, что это будет дорогая модель KS, но необходимо дождаться дополнительной информации.

Intel уделил пристальное внимание производительности и теперь поддерживает более быструю память DDR4, сохраняя при этом поддержку более дорогой DDR5-5600. Intel также внесла несколько архитектурных улучшений, включая более быстрый и интеллектуальный кэш памяти, используя значительно улучшенный 7-нм технологический узел, который значительно повысил производительность.

Кроме того, новый диспетчер потоков, встроенный непосредственно в новое обновление Windows 11, может улучшить таргетинг потоков и как следствие повысить производительность гибридной архитектуры Raptor.

Недавно Intel объявила о повышении цен на чипы из-за экономических факторов. Хотя Core i9 и i7 были оценены так же, как и предыдущее поколение, серия K будет дороже на 30 долларов. Давайте посмотрим подробнее.

Спецификации и цены Intel Raptor Lake 13-го поколения

Lake Raptor от Intel сочетает в себе высокопроизводительное ядро (P-core) для уменьшения задержек с низкоэффективным ядром (E-core) для потоковой передачи и фоновых приложений. В то время как Ecore следует той же архитектуре Gracemont, что и раньше, P-core перешел от дизайна Golden Cove к дизайну Raptor Cove.

Вы также можете выбрать F-серию без графики, чтобы снизить затраты с помощью 3 чипов Raptor Lake. 24-ядерный Core i9-13900k обладает самой высокой тактовой частотой среди новых чипов с увеличением на 600 МГц и пиком в 5,8 ГГц.

По данным Intel в модели Core i9 Raptor Lake реализована технология thermal speed boost и adaptive boost, так что 13900k должен соответствовать условиям постоянной температуры и мощности для достижения 5,8 ГГц.

Мы видим, что Intel увеличила пиковую частоту p-core и e-core во всех чипах Raptor Lake, но базовая частота снизилась на 200 МГц. Это не должно сильно сказаться в практическом использовании и похоже, это было сделано для управления рейтингом TDP. Кстати говоря, базовая мощность (BTP) 13900k составляет те же 125 Вт, что и раньше. Однако максимальная мощность (MTP) увеличилась на 12 Вт до 253 Вт.

Кроме того, Core i9-13900k имеет на 8 электронных ядер больше по сравнению с предыдущей моделью, демонстрируя большую мощность. Кроме того, электронное ядро имеет улучшенную частоту до 400 МГц и улучшенную частоту до 4,3 ГГц. Intel утверждает, что хотя электронное ядро использует ту же архитектуру Gracemont, изменения в политике кэширования и несколько других оптимизаций позволили ему обеспечить тот же IPC и частоту, что и 14-нм ядро Skylake, при меньшей мощности.

Стоит отметить, что с внедрением электронных ядер AMD Ryzen превзошла 7950 ядер в 16 раз, что позволило Intel лидировать по количеству ядер в обычных настольных компьютерах. 24-ядерный i9-13900k стоимостью 589 долларов будет наравне с 16-ядерным процессором AMD Ryzen 9 7950x стоимостью 699 долларов, так что существует потенциальное ценовое преимущество. Intel сможет конкурировать и похоже превзойти процессор от AMD.

Core i7-13700K стоимостью 409 долларов также получил увеличение частоты p-core на 400 МГц до 5,4 ГГц, еще четыре электронных ядра, всего восемь, и увеличение частоты e-core на 400 МГц до 4,2 ГГц. Удивительно, но Intel увеличила мощность MTP для этого чипа до 253 Вт, что на 63 Вт больше, чем у предыдущего поколения. 13700K конкурирует с Ryzen 7 7700X стоимостью 399 долларов.

Между тем, Core i3-13600K стоимостью 319 долларов — единственный чип, получивший повышение цены. Как полноценная модель, так и 13600KF без графики стоят на 30 долларов дороже, чем предыдущее поколение. Это безусловно самый массовый SKU и входит в ценовой уровень, где AMD не так конкурентоспособна, поэтому увеличение Intel здесь принесет наибольшую прибыль, не угрожая его стратегии подрыва AMD на высоком уровне. Тем не менее, Ryzen 5 7600X от AMD стоимостью 299 долларов США — мощный игровой чип, поэтому нам нужно будет посмотреть, как изменится производительность, когда Raptor Lake появится.

13600K получает на четыре электронных ядра больше, чем предыдущее поколение, на 200 МГц более высокие тактовые частоты p-core до 5,1 ГГц, а усовершенствованный e-core на 300 МГц повышает частоту до 3,9 ГГц.

13600K также имеет увеличение MTP на 31 Вт до 181 Вт, поэтому Intel и здесь повышает ограничения по мощности.

Некоторые улучшения касаются всех трех чипов. Например, Intel увеличила объем кэша L2 с 1,25 МБ до 2 МБ для каждого p-ядра и удвоила объем кэша L2 для каждого кластера e-ядер до 4 МБ. Объем кэша L3 также увеличился за счет добавления большего количества кластеров e-core, каждый из которых имеет смежный фрагмент кэша L3 как часть дизайна. Это приводит к увеличению емкости кэша для всех чипов Raptor Lake серии K. 

Intel увеличила поддержку памяти DDR5 до 5600 МТ / с, если вы используете один DIMM на канал (1DPC), что значительно превышает предыдущую скорость 4800 МТ / с с Alder Lake. Не менее важно, что Intel увеличила скорость 2DPC до 4400 МТ / с, что является улучшением по сравнению с 3600 МТ / с предыдущего поколения. Intel также продолжит поддерживать память DDR4, которая, по ее прогнозам, будет сосуществовать на рынке с DDR5 до конца 2024 года. Такой подход обеспечивает экономичный вариант для платформ Intel, в отличие от комплексного подхода AMD к DDR5.

Raptor Lake и Alder Lake будут совместимы с новыми материнскими платами 700-й и существующей 600-й серий. Как обычно, Intel сначала выведет на рынок свои материнские платы серии Z (в данном случае Z790), а ориентированные на стоимость B- и H-серии появятся после запуска остальной линейки Raptor Lake.

Материнские платы 700-й серии имеют незначительные улучшения по сравнению с 600-й серией, но Intel увеличила количество линий PCIe 4.0, подключенных к чипсету, до 20, увеличив на восемь дополнительных линий. Intel также добавила поддержку еще одного порта USB 3.2 Gen 2×2 200Gps, в результате чего общее количество портов достигло пяти. Как и прежде, сам чип Raptor Lake поддерживает 16 каналов PCIe 5.0 и четыре канала PCIe 4.0 для устройства хранения.

Игровые тесты Intel Raptor Lake

Intel поделилась своими собственными показателями производительности. Но, как и во всех тестах, предоставляемых поставщиками, отнеситесь к ним с осторожностью и дождитесь отзывов. 

Intel утверждает, что Core i9-13900K на 5% быстрее чем 12900K в более чем половине из 32 протестированных игр, а в некоторых до 25%. Недавно выпущенный AMD Ryzen 9 7950X примерно на 5% быстрее в играх, чем Intel Core i9-12900K. Учитывая, что Intel утверждает, что большинство игр будут на 5% быстрее, чем 12900K или выше, мы наверняка увидим очень тесную гонку между производителями чипов. 

Intel также поделилась прогнозами относительно чипов AMD Ryzen 5000 предыдущего поколения, но у компании не было доступа к новому Ryzen 7000 для тестирования. Проценты в верхней части второго слайда указаны по сравнению с Ryzen 9 5950X от AMD, но вы заметите, что Ryzen 7 5800X3D представлен только тонкой линией над полосой 5950X на графике. Экзотический и дорогой 5800X3D в настоящее время является самым быстрым игровым чипом на рынке, благодаря технологии 3D V-Cache. Тем не менее, вы должны помнить, что 5800X3D не ускоряет все игры и имеет серьезные недостатки в производительности приложений по сравнению с чипами аналогичной цены.

Похоже, что Raptor Lake превзойдет 5800X3D в некоторых играх, но он не сможет вытеснить 5800X3D из звания самого быстрого в играх в целом. Это не совсем неожиданно — даже новый Ryzen 7000 от AMD не может превзойти чип предыдущего поколения.

Intel также впервые добавляет частоту кадров 99-го процентиля в свой маркетинговый репертуар на слайде «Согласованность кадров в играх для лидеров». Напомним, что частота кадров 99-го процентиля популярна в обзорах процессоров и графических процессоров, таких как наш, потому что они являются хорошим показателем плавности игры. Естественно, Intel претендует на лидерство по сравнению с Ryzen 9 5950X. Вы заметите, что компания не включила 5800X3D в этот слайд.

Intel также включила несколько тестов для создания контента, демонстрирующих значительное ускорение по сравнению с чипами предыдущего поколения и Ryzen 9 5950X. Новый Ryzen 9 7950X невероятно мощный в приложениях для создания контента, но, похоже, мы увидим еще одну жесткую гонку, когда появится 13900K.

Архитектура Intel Raptor Lake 13-го поколения

Intel значительно улучшила свой технологический узел «Intel 7», используя более быстрые сверхтонкие транзисторы третьего поколения и повышая мобильность каналов (Intel отказалась предоставить более подробную информацию о последнем). Intel утверждает, что это дало то, что обычно считается улучшением производительности полного узла. Как вы можете видеть выше, это позволило Intel «сдвинуть и расширить» кривую напряжение/частота, чтобы обеспечить лучшую производительность как при высоких, так и при низких напряжениях (снижение > 50 мВ на той же частоте или увеличение на 200 МГц при том же напряжении).

Скоро мы увидим модель Raptor Lake с частотой 6 ГГц, поскольку улучшенные характеристики узлов в сочетании с улучшенными скоростными трактами в конструкции (вероятно, с использованием более негерметичных и быстрых транзисторов в ключевых трактах) позволили Intel увеличить пиковые тактовые частоты на 600 МГц. Intel заявляет, что Raptor Cove — самое быстрое ядро, которое она когда-либо создавала, но мобильные чипы Raptor Lake будут настроены в большей степени на более низкий уровень мощности кривой V / F для повышения эффективности. 

Более крупный кэш Intel объемом 4 МБ L2 на кластерах e-core также использует новый алгоритм динамической предварительной выборки, который использует данные телеметрии в реальном времени и машинное обучение для динамической настройки алгоритма предварительной выборки в зависимости от типа выполняемой рабочей нагрузки. Intel заявляет, что это помогает повысить производительность в некоторых типах приложений на ~ 2%, таких как Adobe Photoshop, After Effects и Lightroom, а в неуказанных приложениях — до 16%. 

Intel также использует другой динамический подход «инклюзивный/не инклюзивный» (INI) для своего кэша L3, но это позволяет на лету выбирать между включающими и не включающими схемами кэширования. Кэши обычно жестко запрограммированы для работы с любой из этих политик и не могут быть изменены.

Напомним, что включающее кэширование сохраняет копию данных L2 в кэше L3 и обычно повышает производительность при однопоточной работе, обеспечивая более высокую скорость обработки для последовательных рабочих нагрузок, в то время как не включающее кэширование сохраняет только часть кэша L2 в L3 для повышения производительности при многопоточных рабочих нагрузках. Intel INI использует машинное обучение и телеметрию в реальном времени, чтобы вносить изменения в эту политику «на лету», обеспечивая лучшее из обоих миров.

Мы поговорили о новой схеме с сотрудником Intel и главным архитектором процессоров Ади Йоазом на мероприятии Intel в Израиле и он рассказал нам, что этот подход является результатом использования микроконтроллера, который Intel изначально проектировала в каждом ядре Alder Lake, но еще не использовала в полной мере. В новых обновлениях микропрограммного обеспечения этого микроконтроллера используются алгоритмы машинного обучения, которые улучшают анализ телеметрических данных для внесения изменений в схему кэширования с детализацией в 200 микросекунд. Мы поделимся более подробной информацией об этой технологии в нашем обзоре. 

Говоря о телеметрии, Intel Thread Director, который направляет потоки к правильному типу ядра (p- или e-core) в зависимости от типа рабочей нагрузки, претерпевает значительные изменения в обновлении Windows 11 22H2. Intel обновила механизм классификации рабочей нагрузки с помощью алгоритмов машинного обучения, а также улучшила обработку задач переднего плана и фоновых задач.

Выше вы можете увидеть изображение кристалла Raptor Lake с электронными ядрами, выделенными синим цветом. Intel создала одну новую матрицу Raptor Lake, которую она будет использовать для всех трех моделей серии K. Эта же матрица также будет обслуживать все другие модели Core i9 и i7, но только некоторые Core i5. Intel добавила в матрицу два дополнительных четырехъядерных кластера e-core, что существенно удлиняет матрицу. Как вы можете видеть из неофициальных измерений матрицы, которые мы приводим в таблице ниже, матрица также немного шире.

Intel подтвердила, что электронные ядра появятся во всей линейке Raptor Lake Core i5. В настоящее время только модель Core i5 ‘K’ Alder Lake имеет четыре электронных ядра, в то время как остальные этого не делают.

Intel улучшила частоту электронных ядер до 4,3 ГГц на 13900K, а также увеличила тактовую частоту всех ядер на 600 МГц.

Для увеличения скорости памяти требуется более быстрая структура. Intel увеличила частоту кольцевой шины до 5 ГГц, что на 900 МГц быстрее при использовании all-core turbo, решая вопиющую проблему, которую мы видели с Alder Lake. Intel заявляет, что одни только усовершенствования кольцевой шины могут привести к увеличению частоты кадров на 5% (мы также наблюдали значительное увеличение от разгона этой настройки на Alder Lake).

Размер матрицы Intel Raptor Lake 13-го поколения Raptor Lake (неофициальный)

В результате оптимизации частоты, памяти, кэша и увеличения количества потоков Intel утверждает, что Raptor Lake обеспечивает на 15% более высокую однопоточную производительность, чем Alder Lake и на 41% более высокую многопоточную производительность.

Intel также заявляет, что Raptor Lake может обеспечить ту же производительность, что и Alder Lake, при многопоточной работе всего за четверть мощности. Да, вы правильно прочитали — Intel говорит, что Raptor может соответствовать чипу Alder lake мощностью 241 Вт, но с мощностью всего 64 Вт.

Если это правда, это хорошее предзнаменование для Raptor Lake mobile. Кстати, Intel заявляет, что работает над новой функцией динамической парковки ядра для мобильных чипов Raptor, но более подробной информацией она поделится позже.

Разгон Intel Raptor Lake 13-го поколения

Наконец, Intel также поделилась несколькими новыми функциями разгона, включая новую функцию разгона для каждого ядра, которая теперь встроена в программное обеспечение XTU компании.

Intel также возрождает свою функцию разгона в один клик, которая ранее появлялась как средство повышения производительности Intel, но теперь внедряет ее непосредственно в программное обеспечение XTU. Intel никогда не выпускала утилиту для разгона в один клик для Alder Lake, вероятно, из-за сложностей автоматического разгона как p-ядер, так и e-ядер, но компания, по-видимому решила эти проблемы. «Новая» функция разгона одним щелчком мыши автоматически настроит оба типа ядер.

Intel заявляет, что мы можем ожидать, что модули DDR5-6600 с профилями XMP будут доступны для запуска Raptor Lake. Мы также увидим модули XMP DDR5-7200 на рынке в 4 квартале.

Независимо от результата, ясно, что конкуренция между линейками Intel Raptor Lake и Ryzen 7000 станет острой, когда 20 октября выйдет последняя версия Intel.

По теме: Процессоры AMD Ryzen 7000