Já se passou muito tempo desde que finalmente começamos a testar a arquitetura Ice Lake da Intel. Este é o primeiro da Intel real Experimente o CPU de 10nm e nesta análise iremos compará-lo com a oferta de 14nm para ver como ele se compara em termos de desempenho.

No ano passado, vimos 'Cannon Lake' de 10 nm, mas um único processador, o Core i3-8121U, era um processador dual core que media até 3,2 GHz sem gráficos integrados. Usado em um único laptop Lenovo e um pequeno punhado de NUC. Ele nunca viu muita tração devido às suas características de gama baixa.

Portanto, nosso livro Ice Lake é a primeira entrada da Intel no mercado de CPU com o processo de 10nm. Existem muitos mais SKUs e já estamos vendo boas compras de laptops ultraportáteis no mercado. Em vez de uma CPU, a classificação Ice Lake da Intel tem 11 nas categorias de potência de 9W, 15W e 28W. Todos esses são projetados para ultraportáteis de baixa potência e outros dispositivos móveis, pelo menos por enquanto.




O esquema de nomenclatura da Intel está mais confuso do que nunca. Antes, a Intel usa sufixos U para indicar produtos de 15W e sufixos Y para denotar 9W. Agora, isso cai em um truque: por exemplo 1065G7 15W CPU, 1060G7 9W. Todos os produtos de 15 W obtêm 5 e 9 W partes 0 no quarto estágio. Eu pessoalmente optei pelo uso de U ou Y, o que era mais claro para os compradores, em vez de ocultar esse indicador-chave de desempenho entre outras letras e números.




O que torna esta geração ainda mais clara são os recursos gráficos integrados. O sufixo G nos diz exatamente que tipo de configuração de CPU obtemos: o G7 denota Iris Plus com 64 unidades de execução completas ativadas, G4 é Iris Plus reduzido para 48 EU, e então G1 nos dá gráficos UHD com 32 AB. Todos eles usam a nova GPU Gen 11 da Intel, que é uma das maiores mudanças em Ice Lake em comparação com as gerações anteriores de 14nm.




E esta é uma mudança muito necessária. Desde o lançamento do Skylake, CPUs de 15W ficaram presas em GPUs com apenas 24 unidades de execução com a arquitetura desde 2015, que é o caso do Comet Lake de 2019 com código de atualização de 14nm. Algumas peças de 28 W podem levar isso para 48 unidades de execução, mas geralmente era o máximo que você poderia encontrar.




Agora, a camada base G1 contém 32 AB, então já estamos vendo um aumento de 33% na contagem de núcleos (se você quiser chamar as unidades de execução de "núcleos"). A extremidade superior também sofre um golpe, mas crucialmente você pode encontrar 64 gráficos EU G7 em um envelope de potência de 15W, então a Intel está trazendo um salto significativo em recursos gráficos dentro do TDP atual, tornando-o assim melhor competir com gráficos robustos AMD. Fornece Ryzen Mobile.




Além disso, os gráficos Gen11 fornecem uma série de mudanças arquitetônicas, incluindo suporte para sombreamento de taxa variável, sincronização adaptativa, compressão de stream de tela e um codificador de mídia mais rápido. Este é realmente o benefício mais importante da obtenção do Lago de Gelo em relação às gerações anteriores.

Também há mudanças significativas na frente da CPU, graças a um núcleo de CPU totalmente novo em Sunny Cove. A Intel promete um aumento de 18% do IPC em relação ao Skylake, suporte para AVX-512, novos recursos de ajuste dinâmico e um controlador de memória muito melhor que suporta velocidades DDR4-3200 e LPDDR4X-3733.




Embora o IPC (de acordo com a Intel) tenha visto um grande aumento, isso é compensado por velocidades de clock menores ao longo da linha Ice Lake. Pegue a peça carro-chefe de 15W que estamos vendo hoje: Core i7-1065G7. Experimente 64 unidades de execução completa que oferecem todos os benefícios dos gráficos Gen11. No entanto, ele contém apenas quatro núcleos de CPU Sunny Cove com clock base de 1,3 GHz, turbo single-core de 3,9 GHz e velocidade full-core de 3,5 GHz.

Isso está muito abaixo do que você obtém com o Comet Lake, a outra CPU da atual geração da Intel. O chip Comet Lake topo de linha construído em 14nm oferece gráficos integrados piores, mas atinge o CPU com base de 1,1 GHz, turbo de 4,7 GHz de núcleo único e 6 núcleos com núcleo de 4,1 GHz. Como alternativa, você pode obter um Core i7 quad core com base de 1,8 GHz e turbo all-core de 4,3 GHz.

Embora essas peças de 15 W geralmente não funcionem nas velocidades de clock anunciadas para cargas de trabalho contínuas, a simples comparação dessas frequências nominais mostra uma grande inconsistência. Os relógios básicos comparando os núcleos quádruplos com os núcleos quádruplos são cerca de 40% maiores para o Lago Comet, mas isso encolhe até 23% em comparação com todos os turbos core. Mas você já pode ver que quando o Ice Lake ganha apenas uma média de 18% para o IPC, a Intel vai se esforçar para ter um desempenho melhor em cargas de trabalho da CPU do que já tem a 14nm.

E, novamente, todo esse caso em que a Intel possui Ice Lake de 10nm e Comet Lake de 14nm serve apenas para confundir os clientes no mercado ao mesmo tempo como parte de sua 10ª geração. Comet Lake com Ice Lake assumindo uma coroa de CPU e GPU mais poderosa, Joes diários regulares terão que fazer mais pesquisas do que nunca para ter certeza de que estão recebendo o produto certo para o caso de uso.

E com nomes de produtos como Core i7-10710U e Core i7-1065G7, não consigo ver qual chip é melhor e em quais áreas está tão escuro, como alguém que não seja entusiasta hardcore realmente saberá o que está comprando. Acho que os consumidores regulares conhecem os antigos truques do "número maior melhor", mas com esses nomes, tal fuga é impossível.

Este é o conhecimento básico de que você precisa sobre o Ice Lake para iniciar esta avaliação de desempenho.

Hoje nos concentramos no Core i7-1065G7 de ponta, um processador quad-core com gráficos G7. Esta análise discutirá tudo que você precisa saber sobre produtividade e desempenho de computação, compare Ice Lake com episódios anteriores de 14 nm, mas o jogo é algo que cobriremos em um artigo separado.

O laptop que temos que testar com Ice Lake dentro é o novo Razer Blade Stealth, que é um laptop que realmente amamos, com seu design de metal super elegante e componentes de última geração. Ele também tende a oferecer uma plataforma de teste realmente excelente - a CPU dentro desta besta pode ser configurada tanto no TDP padrão de 15W quanto no TDP de 25W superior, fornecendo dados úteis para ambos. Também empacotamos memória de canal duplo a uma taxa máxima de LPDDR4X-3733, portanto, também fornecemos melhorias de largura de banda de memória total do Ice Lake neste sistema de teste, o que é ideal.

O laptop também inclui uma GPU discreta com GeForce GTX 1650 Max-Q da Nvidia. Para a maioria dos testes, esta GPU foi desativada para que possamos nos concentrar no desempenho computacional dos gráficos Gen11 recém-integrados, mas em alguns casos também está ativada. Pegamos dados de teste de um MSI Prestige 14 embalando o i7-10710U de 6 núcleos e a GTX 1650 Max-Q para que também possamos dar uma boa olhada se Ice Lake ou Tailed Lake são melhores quando uma GPU discreta mais potente é lançada. na imagem.

Experimentos

Aqui, como sempre, daremos uma olhada no Cinebench R20, que oferece todas as informações importantes sobre o desempenho de uma e várias marchas. Os resultados para Ice Lake e 10nm são bastante decepcionantes, mas isso não é totalmente inesperado, dadas as baixas velocidades de clock em que este CPU pode funcionar. O Core i7-1065G7 está localizado entre o Core i5-10210U e o Core i7-8565U na parte inferior da placa de vídeo. Todos são processadores quad core rodando a 15W, onde não há muito o que mover de 14nm para 10nm dentro deste envelope de potência.

O novo Core i7-10710U de seis núcleos divide o Core i7-1065G7 em desempenho multithread: o 10710U é 32 por cento melhor. No entanto, o 1065G7 tem um desempenho muito bom com desempenho de thread único e supera a maioria das outras CPUs neste gráfico, tornando-o uma boa escolha para Ice Lake em outros benchmarks de thread único.

Embora chegue ao 1065G7 em até 25W, só então o 10710U pode ter um desempenho melhor em uma configuração de 15W, mas com os dois chips rodando no mesmo TDP, a opção de seis núcleos ainda é muito superior.

Olhando para a velocidade do clock, não há muitas surpresas devido à nossa discussão anterior sobre a velocidade do clock nominal. Como todas as CPUs de 15W, em uma operação contínua de Cinebench as velocidades do clock estão bem abaixo da frequência turbo máxima de núcleo total, então o consumo de energia não excede 15W. O Core i5-10210U de 14 nm está entre 2,2 e 2,3 GHz neste estudo, enquanto o Core i7-1065G7 de 10 nm cai para 1,8 a 1,9 GHz.

Todos os três CPUs são praticamente os mesmos neste benchmark, mas os chips de 14 nm devem ter uma freqüência cerca de 22 por cento maior. Isso é bastante semelhante à diferença em horas de retrofit nominais que vimos antes, 23 por cento, que também é uma média de 18 por cento semelhante às reivindicações de melhoria de IPC da Intel para Ice Lake.

A desvantagem é que, embora Ice Lake possa fazer mais coisas por hora e produzir peças de 14 nm, não há melhoria significativa na eficiência. Isso é muito relevante para um novo processo, embora muito se fale sobre o que a Intel pode fazer com 14nm e suas melhorias contínuas. Ao todo, são 14 nm ++++ versus 10 nm e essas vantagens fazem uma pequena diferença com essas peças móveis.

Para aqueles que estão considerando um processador Ice Lake de desktop, se escalarmos perfeitamente com os resultados do Cinebench R20, ele pode rodar CPU Intel 4.0 GHz 10nm como uma CPU 4,8 GHz 14nm. Mas há muitas perguntas aqui: a Intel pode fazer o Ice Lake funcionar em todos os núcleos de 4,0 GHz, especialmente nos 8 núcleos necessários? Isso pode ser complicado, considerando as horas de suporte para peças móveis. É eficiente mesmo nessas frequências? Isso melhora o desempenho?

Teremos que esperar pelas partições de 10 nm do desktop para obter respostas a essas perguntas, mas você pode ver por que a Intel está presa com 14 nm no desktop agora.

Vejamos mais algumas comparações. O Cinebench R15 tem o 1065G7 ligeiramente à frente dos modelos Core i5 e Core i7 de 14 nm que mencionamos, mas não há ganho significativo em comparação com o 10710U de seis núcleos: o 1065G7 ainda é 24 por cento mais lento. Como vimos antes, o desempenho do fio simples é muito bom.

O freio de mão é onde os homens são separados dos homens, já que este benchmark de várias horas realmente destaca o desempenho estável a longo prazo desses chips. Novamente, quando restrito a 15W, realmente não há nenhuma vantagem de desempenho do CPU sobre as peças da geração anterior. Somos 23% mais lentos do que o 10710U, alguns minutos melhor do que o Core i7-8565U 1065G7 com maior freqüência.

É uma história muito semelhante com a codificação x264, mas desta vez o 1065G7 é um pouco mais lento do que seus equivalentes de 14 nm, como o Core i5-10210U. Em uma coisa multiencadeada como essa, não há muito a ganhar com o processo de 10 nm da Intel.

Não é ruim para Ice Lake, no entanto. O desempenho de thread único é muito forte e se olharmos um único exemplo do efeito Estabilizador de distorção do Premiere aqui, podemos ver que o 1065G7 é pelo menos 8 por cento mais rápido do que a última geração de CPU de 14 nm e 12 por cento mais rápido do que o 10710U de baixa freqüência da Intel. Vimos indícios disso no Cinebench, mas podemos ver a diferença material aqui, Ice Lake se barbeia um minuto após esta carga de trabalho.

Qual será outro bom resultado para Ice Lake? Vemos um forte desempenho do Core i7-1065G7 no filtro Iris Blur do Adobe Photoshop. Esta CPU é 8 por cento mais rápida do que o 10710U e 17 por cento mais rápida do que o 10510U. Embora este não seja um teste de thread único, consome muita memória devido ao tamanho da foto com que estamos trabalhando, então acho que vimos bons ganhos com a grande melhoria na largura de banda de memória que alcançamos graças ao novo controlador de memória Ice Lake.

Mas, voltando a esses testes multiencadeados de longo prazo, não são boas notícias para Ice Lake. Neste benchmark do Blender rodando na CPU para todos esses processadores, o 1065G7 é mais lento do que seus equivalentes de 14 nm, como o Core i7-8565U. Não é muito lento, mas o ideal é que você queira ver algum tipo de ganho na classe de potência de 15W. Isso é fornecido pelo 10710U de seis núcleos, que só corresponde ao desempenho do 1065G7 a 25W.

7-zip continua a história que mostramos por um tempo. Embora seja uma carga de trabalho curta, é multi-threaded e o 1065G7 fica atrás do Core i5-10210U. As margens para essas comparações quad-core de 10nm e 14nm não são grandes, todas com um único dígito, mas ainda não tão impressionantes.

Menos carga de trabalho, desta vez nosso novo benchmark MATLAB, que é um uso do mundo real de equações diferenciais e transformações rápidas de Fourier, tarefas comuns que as pessoas realizam nesta ferramenta de engenharia. Essa carga de trabalho atinge apenas alguns threads e também pode consumir bastante memória e cache, portanto, quando Ice Lake vê ganhos nessas áreas, o desempenho do MATLAB é superior ao de outras partes de 10ª geração. O ganho de 13% em relação à 10ª geração é muito bom.

Que tal exportar Adobe PDF, outra tarefa de thread único? O Ice Lake está tendo um bom desempenho aqui, como vimos com outras cargas de trabalho 1T. Desempenho 10 por cento melhor do que o Core i7-10710U e está em linha com o que mostramos até agora.

O Ice Lake VeraCrypt não é muito rápido na descriptografia, ele é compatível com o 8565U e surpreendentemente fica atrás do Core i5-10210U. O Comet Lake provavelmente tem melhorias para melhorar o desempenho do AES acelerado que outros arquitetos não têm. Testar CPUs de 10ª geração dará mais informações sobre este benchmark.

Com todo o CPU retirado dos testes limitados, vamos dar uma olhada em algumas cargas de trabalho de computação porque é aqui que o Ice Lake realmente brilhará graças à GPU Gen11 muito mais rápida. Nosso novo benchmark Premiere é o melhor exemplo disso. Podemos aproveitar a codificação acelerada por hardware do Premiere sobre os efeitos acelerados por GPU para obter ganhos significativos.

Na configuração padrão sem GPU dedicado, o Core i7-1065G7 supera muitas outras configurações, incluindo o Core i5-10210U com GPU MX250. Ele também destrói fragmentos de 14 nm: 75% mais rápido que o i7-10710U e duas vezes mais rápido que o i5-10210U, tudo graças aos grandes ganhos de GPU.

O impressionante de se ver é que quando a GPU é mantida estável, neste caso, a GTX 1050 Max-Q é ligeiramente mais rápida do que o 10710U de seis núcleos do Ice Lake nesta carga de trabalho, acho que a maioria deles é uma codificação melhor acelerada. Mas no geral, se o Premiere é sua carga de trabalho principal, Ice Lake é o caminho a seguir com melhor desempenho do Estabilizador de distorção e melhor desempenho de codificação.

Ao usar nosso benchmark Premiere mais antigo, que é mais intensivo em GPU, os ganhos não são particularmente significativos em comparação com algumas opções de GPU discretas. Por exemplo, emparelhar o 10210U com um MX250 é muito mais rápido, mas consome muito mais energia. Quando a GTX 1650 Max-Q é mantida constante, Ice Lake cai sobre os 4 núcleos e 4 núcleos do Comet Lake.

Vemos também enormes ganhos de desempenho no CompuBench Optical Stream, com mais de 2x de vantagem comparando a placa de vídeo Gen11 com opções de 14 nm mais antigas. Com a GPU limitada exatamente desta maneira, não é surpreendente ver a unidade de execução muito superior em Ice Lake assumindo o controle e entregando uma melhoria de desempenho massiva.

Benefícios semelhantes podem ser obtidos com o filtro Smart Sharpen do Photoshop, que também funciona na GPU. O desempenho 130% mais rápido do que o Ice Lake em comparação com o Comet Lake e outras CPUs derivadas do Skylake é um ganho enorme e empurra levemente o MX250 da Nvidia, o que é ótimo com uma opção integrada. Também superando as ofertas do Ryzen Mobile da AMD neste teste, eu suspeito que uma maior largura de banda de memória para a GPU desempenha um papel aqui, quando vemos o Ryzen ter um bom desempenho no Optical Stream.

O que aprendemos

Todos os dados são o benchmark de horas de duração que você testemunhou aqui. Considerando todas as informações que tínhamos até o final deste lançamento, não vimos muitas surpresas. Não esperávamos muito na área de desempenho do CPU, mas esperávamos bons ganhos no desempenho do GPU e observamos em grande medida.

O Core i7-1065G7 oferece desempenho de CPU multithread quase equivalente ao Core i5-10210U. Então, basicamente, nada se ganha aqui ao comparar quatro núcleos nos nós de 10nm e 14nm da Intel. O desempenho de thread único é ligeiramente superior em cerca de 10 por cento, mas isso é compensado pelo resultado mais lento de multi-thread às vezes. Em geral, seria justo dizer que o desempenho é igual.

E comparar o Core i7-1065G7 com o Whiskey Lake Core i7-8565U é semelhante. Há ganhos maiores do que o esperado para cargas de trabalho como MATLAB e Photoshop Iris Blur, mas em testes mais longos como Handbrake, Ice Lake realmente tem um clock mais lento. Em média, o i7-1065G7 é um pouco mais rápido, mas esta não é uma diferença surpreendente, e certamente não é um grande motivo para atualizar qualquer uma das peças da 8ª geração ou mais novas nessas cargas de trabalho limitadas pela CPU.

Quando você compara Ice Lake com o melhor que a Intel tem a oferecer em 15W, o Core i7-10710U bebe o Core i7-1065G7 em cargas de trabalho multi-threaded, então se você quiser usar seu ultraportátil para algo intensivo como codificação de vídeo, um Comet Lake CPU de seis núcleos é a melhor opção. Ao mesmo tempo, o Ice Lake é geralmente mais rápido em testes de thread único, portanto, dependerá do tipo de processador que faz mais sentido com seu laptop.

As margens não mudam muito quando comparamos as configurações de 25W, mais potência é igual a mais desempenho e, neste caso, o Ice Lake é cerca de 20 a 25% mais rápido no modo 25W do que 15W, mas o Comet Lake também. Até agora este não tem sido o caso no lado móvel, se você espera uma eficiência significativamente melhor nesses alvos de alta potência.

Por outro lado, Ice Lake é claramente muito mais rápido quando você precisa de aceleração de GPU. Em situações limitadas de GPU puro, o GPU Gen 11 desbloqueado do Ice Lake é duas vezes mais rápido que o GPU integrado que obtemos dos derivados Skylake. E tudo no mesmo envelope de potência de 15W. Em uma carga de trabalho mista como o Premiere, isso pode levar a grandes melhorias de desempenho.

No geral, nossas primeiras impressões sobre o processador Ice Lake da Intel são mistas. Ao testar a configuração de 15W mais rápida disponível, existem alguns resultados positivos: desempenho de thread único mais rápido, desempenho de GPU bastante aprimorado - mas isso é prejudicado por problemas em outras áreas.

Nenhuma melhoria no desempenho multithread se relaciona ao novo nó de 10 nm da Intel. Todos os processadores que testamos estão travados em 15W, o que significa que quando não obtivemos um aumento de desempenho de 10nm para 14nm, não observamos nenhum ganho de eficiência. Ice Lake parece ter um IPC muito avançado, mas isso é completamente compensado pela CPU rodando em velocidades de clock mais baixas. Velocidades de clock mais baixas, IPC mais alto, mesma potência, mesmo desempenho.

Isso permite que o Comet Lake obtenha ganhos significativos em desempenho multithread, oferecendo uma CPU de seis núcleos no mesmo envelope de energia. Novamente, ele não se aplica a aplicativos de thread único onde o Ice Lake está liderando, mas para qualquer coisa que carregue a CPU, o Comet Lake é o caminho a seguir.

Claro, não fizemos nenhum teste de duração da bateria com esta nova plataforma, pois é quase impossível obter uma boa comparação maçã-maçã, mas o mesmo desempenho com o mesmo nível de energia não deve se traduzir em melhorias significativas. No mínimo, os ganhos virão de outros benefícios da plataforma, como mudanças na forma como a porta de energia é tratada, diferentes tecnologias de suporte, memória mais eficiente e assim por diante.

É bom obter uma GPU muito mais rápida com o Ice Lake, mas também não é uma atualização revolucionária, visto que a AMD vem oferecendo esse tipo de desempenho com o Ryzen Mobile desde o final de 2017. Mais ainda, isso permite que a Intel chegue a uma perspectiva gráfica competitiva. Em alguns casos, a GPU de 64 unidades de execução do Ice Lake ainda fica atrás da primeira geração do Ryzen Mobile devido a limitações de energia. Outras vezes é mais rápido dependendo de quanta largura de banda de memória é necessária, visto que Ice Lake tem uma grande vantagem neste episódio.

A Intel também tem que competir com as ofertas de GPU discretas da Nvidia, incluindo os populares MX150 e MX250, bem como opções mais novas e mais poderosas, como a GeForce GTX 1650 Max-Q, que está incluída em nosso sistema de teste Razer Blade Stealth. Depende muito da carga de trabalho em questão, mas com o MX250, a GPU integrada do Ice Lake não é muito mais rápida do que o Comet Lake, a exceção a esta regra é o Premiere, onde vários fatores tornam o Ice Lake uma opção muito melhor. .

Como está agora, a combinação de hardware mais rápida que vi em fatores de forma ultraportáteis, o Core i7-10710U da Intel parece ser emparelhado com uma GTX 1650 Max-Q que você pode obter no MSI Prestige 14. tinha substituído o i7-1065G7 por um i7-10710U neste último Blade Stealth, eu suspeito que será superior, bem como alguns casos de borda de um dente em algumas cargas de trabalho.

Embora seja bom para o Ice Lake ter uma GPU integrada muito avançada, não vemos melhorias no que já é possível com 14nm, pois não traz desempenho de CPU com ele. Os OEMs estão cada vez mais escolhendo GPUs discretas em seus dispositivos ultraportáteis, e o Ice Lake não faz muito para melhorar essas configurações. Se você comprou um laptop de 8ª geração com o MX150, o Ice Lake não será um upgrade. Você verá ganhos em laptops que não usam uma GPU discreta. Se um OEM decidir que deseja apenas adicionar um chip, algo como o Core i7-1065G7 dará um grande ganho de desempenho computacional em relação ao Core i7-8565U de 8ª geração sozinho.

Ao todo, é um começo modesto para a série de 10 nm da Intel, dada a falta de ganhos de eficiência que deveriam estar relacionados às dificuldades da Intel em 10 nm. Com uma revisão de 10nm ou um passo completo para 7nm, isso é possível melhorar significativamente. Enquanto isso, do outro lado da cerca, a AMD está trabalhando duro na próxima geração da peça Ryzen Mobile a 7nm de TSMC.

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