Procesory Intel Ivy Bridge: 22 nm je tady
23.4.2012, Jan Vítek, recenze
Konečně jsme se dočkali momentu příchodu nové generace desktopových CPU Intel, které známe jako Ivy Bridge, nebo také Core série 3000. My si dnes vyzkoušíme prozatím nejvýkonnějšího zástupce Ivy Bridge v porovnání se staršími Intely a chybět nebude ani AMD.
Kapitoly článku:
- Procesory Intel Ivy Bridge: 22 nm je tady
- Co je nového?
- Testovaný hardware
- Testovací konfigurace
- Benchmarky - syntetické
- Benchmarky - praktické
- Herní testy s Radeonem HD 7970
- Testy integrovaných grafických čipů
- Spotřeba platforem a poměr výkon/spotřeba
- Přetaktování Core i7-3770K a provoz s nižším napětím
- Závěrečné hodnocení
Co jsme se mohli do této doby dozvědět o nové generaci procesorů Ivy Bridge? V podstatě toho moc není a nelze se ani divit, protože nejde o významný skok s ohledem na architekturu, což je ostatně v souladu se strategií tick-tock. Ovšem na druhou stranu se jedná o významný krok ve výrobním procesu, neboť zde Intel poprvé využije v praxi své tranzistory Tri-Gate, jež poprvé představil před necelým rokem, a 22nm výrobní proces (pro porovnání, Sandy Bridge jsou vyráběny 32nm procesem). Běžný uživatel od toho může očekávat především sníženou spotřebu, a tedy i nižší nároky na chlazení.
To se odrazí ale především v notebookovém světě (a zvláště mezi Ultrabooky), kde výrobci budou moci nabídnout výkonné, a přesto tenké modely s lepší výdrží na baterie. Ve světě desktopů to až tak moc důležité není a samotný Intel celkem překvapivě nový výrobní proces ve svých hlavních doprovodných materiálech ani nezmínil. V souladu s předchozími zprávami ale budou všechny nově představené desktopové Ivy Bridge mít hodnotu TDP maximálně 77 W, což je něco dříve nemyslitelného.
Ve skutečnosti se tedy i dnes testovaný čtyřjádrový model Core i7-3770K se základní frekvencí 3,5 GHz vejde do spotřeby 77 W, zatímco AMD u svých desktopových Bulldozerů série FX dosahuje 125 W. To je ostatně hodnota, která byla léta spojena s těmi nejlepšími desktopovými modely (popřípadě 130 W), ovšem nyní tomu asi už bude jinak.
Intel tedy nepřidělá vrásky na čele jen společnosti AMD, ale v podstatě i výrobcům chladičů, jejichž hi-endové modely budou ztrácet smysl. Na druhou stranu se platformy Intel stávají čím dál více přátelskými pro overclockery, což poznáme i dnes a jak jistě víte, spotřeba přetaktovaného procesoru se zvýšeným napětím prudce roste.
Co nového nám tedy Intel pro začátek nabídne? Jde celkem o 5 skupin nových produktů:
Jeden nový procesor Core i7 Extreme Edition, a to:
Osm procesorů Core i7:
Pět procesorů řady Core i5:
Deset čipových sad série 7 (dostupné již od 8. dubna)
Pět bezdrátových řešení
My se nyní blíže zaměříme právě na nové procesory, a to nejdříve na ty nejlepší mobilní kousky:
Jak je vidět, ty nejvýkonnější mobilní procesory Intel neprošly odtučňovací kůrou, a tak jde stále o 45W až 55W kousky. Ovšem díky tomu si budeme moci pořídit notebook, jehož čtyřjádro s Hyperthreadingem bude tikat až na 3,8 GHz, což je velmi slušné. Ovšem když to porovnáme s tím nejlepším mobilním Sandy Bridge, tedy Core i7-2960XM, pak ten má stejný počet jader, také Hyperthreading, základní takt 2,7 GHz a maximální 3,7 GHz, takže o moc velké zlepšení zatím nejde. Ale časem jistě přijde i rychlejší mobilní Ivy Bridge - dle logiky posloupnosti Core i7-3960XM.
- wafer s 22nm procesory Ivy Bridge -
Dnešní test se však týká desktopových procesorů, takže jaká želízka v ohni máme mezi nimi?
Celkem tu je 5 desktopových procesorů Ivy Bridge se standardním napětím a ty všechny mají shodou okolností stejné TDP s hodnotou 77 W a také stejný počet jader. Slabší Core i5 však nemají Hyperthreading a pak se procesory liší v maximálních frekvencích, kapacitě L3 Cache (aka Smart Cache) nebo i použitém grafickém jádru. Zde mohu prozradit, že HD Graphics 2500 a 4000 má 6 a 16 shaderů (Intel je nazývá Execution Units), zatímco u předchozí generace Sandy Bridge jich u HD Graphics 2000 a 3000 bylo 6 a 12.
Zajímavé srovnání nabízí tabulka mezi procesory Core i7-3770K a Core i7-3770. Ty si jsou ve hlavních specifikacích velmi podobné, ale jak jistě víte, procesory s označením K jsou určeny k přetaktování. Díky tomu mají odemčený násobič a přetaktovat umožňují i své grafické jádro, i když mi není zrovna jasné, proč by si někdo pořizoval takový procesor a chtěl jej provozovat s přetaktovanou integrovanou grafikou.
V čem se oba procesory ale také liší, jsou podporované technologie, přičemž jazýček vah se v tomto případě výrazně kloní na stranu základní verze 3770 bez odemčeného násobiče. Ta má technologii pro zabezpečení (TXT), dále vPro a rovněž pokročilou virtualizaci VT-d, což napovídá, že Core i7-3770K se zaměří především na hráče, jimž jde především o výkon a neodemčený 3770 bude zase mířit do pracovních stanic, jejichž majitel nemá zájem o přetaktování. Toto ostatně není žádné překvapení, protože stejná trojice technologií chybí i procesorům Sandy Bridge Core i7-2600K/2700K, zatímco Core i7-2600 je nabízí.
A nakonec tedy nízkospotřebové procesory, jejichž TDP se pohybuje na 45 W a 65 W a jedná se o dva Core i7 a dva Core i5, z nichž jeden podporuje Hyperthreading a druhý ne. Od těchto procesorů můžeme očekávat nižší základní takt než u těch předchozích, ovšem ty maximální vyhnané technologií Turbo Boost jsou velmi podobné. V praxi to ale vždy nefunguje tak, že procesory pracují dle papírových schémat nastavení Turbo Boost, takže je důležitější vyšší základní frekvence.
U těchto modelů nebudeme ani ochuzeni o pokročilé technologie Intelu, stejně jako o výkonné integrované GPU řady 4000, které u těchto modelů nabývá na důležitosti.
To se odrazí ale především v notebookovém světě (a zvláště mezi Ultrabooky), kde výrobci budou moci nabídnout výkonné, a přesto tenké modely s lepší výdrží na baterie. Ve světě desktopů to až tak moc důležité není a samotný Intel celkem překvapivě nový výrobní proces ve svých hlavních doprovodných materiálech ani nezmínil. V souladu s předchozími zprávami ale budou všechny nově představené desktopové Ivy Bridge mít hodnotu TDP maximálně 77 W, což je něco dříve nemyslitelného.
Ve skutečnosti se tedy i dnes testovaný čtyřjádrový model Core i7-3770K se základní frekvencí 3,5 GHz vejde do spotřeby 77 W, zatímco AMD u svých desktopových Bulldozerů série FX dosahuje 125 W. To je ostatně hodnota, která byla léta spojena s těmi nejlepšími desktopovými modely (popřípadě 130 W), ovšem nyní tomu asi už bude jinak.
Intel tedy nepřidělá vrásky na čele jen společnosti AMD, ale v podstatě i výrobcům chladičů, jejichž hi-endové modely budou ztrácet smysl. Na druhou stranu se platformy Intel stávají čím dál více přátelskými pro overclockery, což poznáme i dnes a jak jistě víte, spotřeba přetaktovaného procesoru se zvýšeným napětím prudce roste.
Co nového nám tedy Intel pro začátek nabídne? Jde celkem o 5 skupin nových produktů:
Jeden nový procesor Core i7 Extreme Edition, a to:
- Mobilní i7-3920XM
Osm procesorů Core i7:
- Mobilní: i7-3820QM, i7-3720QM, i7-3612QM, 3610QM
- Desktopové: i7-3770K, i7-3770
- Desktopové nízkospotřebové: i7-3770T, i7-3770S
Pět procesorů řady Core i5:
- Desktopové: i5-3570K, i5-3550, i5-3450
- Desktopové nízkospotřebové: i5-3550S, i5-3450S
Deset čipových sad série 7 (dostupné již od 8. dubna)
- Mobilní: HM77, UM77, HM76, HM75
- Desktopové: Z77, Z75, H77, Q77, Q75, B75
Pět bezdrátových řešení
- Centrino Advanced-N 6235
- Centrino Wireless-N 2230
- Centrino Wireless-N 2200
- Centrino Wireless-N 135
- Centrino Wireless-N 105
My se nyní blíže zaměříme právě na nové procesory, a to nejdříve na ty nejlepší mobilní kousky:
| Mobilní CPU | Core i7-3720QM | Core i7-3820QM | Core i7-3920XM |
| Cena | $378 | $568 | $1096 |
| TDP | 45 W | 45 W | 55 W |
| Jádra / Vlákna | 4/8 | 4/8 | 4/8 |
| Základní takt (GHz) | 2,6 | 2,7 | 2,9 |
| Max. Frekvence Turbo Boost (GHz) - jedno/dvě/čtyři jádra | 3,6/3,5/3,4 | 3,7/3,6/3,5 | 3,8/3,7/3,6 |
| DDR3/DDR3L (MHz) | 1600 MHz | 1600 MHz | 1600 MHz |
| L3 Cache | 6 MB | 8 MB | 8 MB |
| Intel HD Graphics 4000 | Ano | Ano | Ano |
| Základní frekvence GPU | 650 MHz | 650 MHz | 650 MHz |
| Maximální frekvence GPU | 1250 MHz | 1250 MHz | 1300 MHz |
| Podpora PCI Express 3.0 | Ano | Ano | Ano |
| Intel Secure Key | Ano | Ano | Ano |
| Intel OS Guard | Ano | Ano | Ano |
| Intel AES/TXT/vPro Technology | Ano | Ano | Ano |
| Intel Virtualization Technology | Ano | Ano | Ano |
| Pouzdro | rPGA/ BGA-1224 | rPGA/ BGA-1224 | rPGA |
Jak je vidět, ty nejvýkonnější mobilní procesory Intel neprošly odtučňovací kůrou, a tak jde stále o 45W až 55W kousky. Ovšem díky tomu si budeme moci pořídit notebook, jehož čtyřjádro s Hyperthreadingem bude tikat až na 3,8 GHz, což je velmi slušné. Ovšem když to porovnáme s tím nejlepším mobilním Sandy Bridge, tedy Core i7-2960XM, pak ten má stejný počet jader, také Hyperthreading, základní takt 2,7 GHz a maximální 3,7 GHz, takže o moc velké zlepšení zatím nejde. Ale časem jistě přijde i rychlejší mobilní Ivy Bridge - dle logiky posloupnosti Core i7-3960XM.
- wafer s 22nm procesory Ivy Bridge -
Dnešní test se však týká desktopových procesorů, takže jaká želízka v ohni máme mezi nimi?
| Standardní CPU | Core i7-3770K | Core i7-3770 | Core i5-3570K | Core i5-3550 | Core i5-3450 |
| Cena | $313 | $278 | $212 | $194 | $174 |
| TDP | 77 W | 77 W | 77 W | 77 W | 77 W |
| Jádra / Vlákna | 4/8 | 4/8 | 4/4 | 4/4 | 4/4 |
| Základní takt (GHz) | 3,5 | 3,4 | 3,4 | 3,3 | 3,1 |
| Max. Frekvence Turbo Boost (GHz) | 3,9 | 3,9 | 3,8 | 3,7 | 3,5 |
| DDR3 (MHz) | 1600 | 1600 | 1600 | 1600 | 1600 |
| L3 Cache | 8 MB | 8 MB | 6 MB | 6 MB | 6 MB |
| Intel HD Graphics 2500/4000 | 4000 | 4000 | 4000 | 2500 | 2500 |
| Základní frekvence GPU | 650 MHz | 650 MHz | 650 MHz | 650 MHz | 650 MHz |
| Maximální frekvence GPU | 1150 MHz | 1150 MHz | 1150 MHz | 1150 MHz | 1100 MHz |
| Podpora PCI Express 3.0 | Ano | Ano | Ano | Ano | Ano |
| Intel Secure Key | Ano | Ano | Ano | Ano | Ano |
| Intel OS Guard | Ano | Ano | Ano | Ano | Ano |
| Intel SIPP | Ne | Ano | Ne | Ano | Ne |
| Intel vPro Technology | Ne | Ano | Ne | Ano | Ne |
| Intel VT-d | Ne | Ano | Ne | Ano | Ne |
| Intel TXT | Ne | Ano | Ne | Ano | Ne |
Celkem tu je 5 desktopových procesorů Ivy Bridge se standardním napětím a ty všechny mají shodou okolností stejné TDP s hodnotou 77 W a také stejný počet jader. Slabší Core i5 však nemají Hyperthreading a pak se procesory liší v maximálních frekvencích, kapacitě L3 Cache (aka Smart Cache) nebo i použitém grafickém jádru. Zde mohu prozradit, že HD Graphics 2500 a 4000 má 6 a 16 shaderů (Intel je nazývá Execution Units), zatímco u předchozí generace Sandy Bridge jich u HD Graphics 2000 a 3000 bylo 6 a 12.
Zajímavé srovnání nabízí tabulka mezi procesory Core i7-3770K a Core i7-3770. Ty si jsou ve hlavních specifikacích velmi podobné, ale jak jistě víte, procesory s označením K jsou určeny k přetaktování. Díky tomu mají odemčený násobič a přetaktovat umožňují i své grafické jádro, i když mi není zrovna jasné, proč by si někdo pořizoval takový procesor a chtěl jej provozovat s přetaktovanou integrovanou grafikou.
V čem se oba procesory ale také liší, jsou podporované technologie, přičemž jazýček vah se v tomto případě výrazně kloní na stranu základní verze 3770 bez odemčeného násobiče. Ta má technologii pro zabezpečení (TXT), dále vPro a rovněž pokročilou virtualizaci VT-d, což napovídá, že Core i7-3770K se zaměří především na hráče, jimž jde především o výkon a neodemčený 3770 bude zase mířit do pracovních stanic, jejichž majitel nemá zájem o přetaktování. Toto ostatně není žádné překvapení, protože stejná trojice technologií chybí i procesorům Sandy Bridge Core i7-2600K/2700K, zatímco Core i7-2600 je nabízí.
| Nízkospotřebová CPU | Core i7-3770T | Core i7-3770S | Core i5-3550S | Core i5-3450S |
| Cena | $278 | $278 | $194 | $174 |
| TDP | 45 W | 65 W | 65 W | 65 W |
| Jádra / Vlákna | 4/8 | 4/8 | 4/4 | 4/4 |
| Základní takt (GHz) | 2,5 | 3,1 | 3 | 2,8 |
| Max. Frekvence Turbo Boost (GHz) | 3,7 | 3,9 | 3,7 | 3,5 |
| DDR3 (MHz) | 1600 | 1600 | 1600 | 1600 |
| L3 Cache | 8 MB | 8 MB | 6 MB | 6 MB |
| Intel HD Graphics 2500/4000 | 4000 | 4000 | 2500 | 2500 |
| Základní frekvence GPU | 650 MHz | 650 MHz | 650 MHz | 650 MHz |
| Maximální frekvence GPU | 1150 MHz | 1150 MHz | 1150 MHz | 1100 MHz |
| Podpora PCI Express 3.0 | Ano | Ano | Ano | Ano |
| Intel Secure Key | Ano | Ano | Ano | Ano |
| Intel OS Guard | Ano | Ano | Ano | Ano |
| Intel SIPP | Ano | Ano | Ano | Ne |
| Intel vPro Technology | Ano | Ano | Ano | Ne |
| Intel VT-d | Ano | Ano | Ano | Ne |
| Intel TXT | Ano | Ano | Ano | Ne |
A nakonec tedy nízkospotřebové procesory, jejichž TDP se pohybuje na 45 W a 65 W a jedná se o dva Core i7 a dva Core i5, z nichž jeden podporuje Hyperthreading a druhý ne. Od těchto procesorů můžeme očekávat nižší základní takt než u těch předchozích, ovšem ty maximální vyhnané technologií Turbo Boost jsou velmi podobné. V praxi to ale vždy nefunguje tak, že procesory pracují dle papírových schémat nastavení Turbo Boost, takže je důležitější vyšší základní frekvence.
U těchto modelů nebudeme ani ochuzeni o pokročilé technologie Intelu, stejně jako o výkonné integrované GPU řady 4000, které u těchto modelů nabývá na důležitosti.
