تم تقديم النظام الأساسي LGA2066 وعائلة المعالجات Skylake-X بواسطة Intel منذ أكثر من عام ونصف. في البداية ، كان هذا الحل موجهًا من قبل الشركة في قطاع HEDT ، أي الأنظمة عالية الأداء للمستخدمين الذين ينشئون المحتوى ويعالجونه ، لأن Skylake-X احتوت على عدد أكبر بكثير من نوى الحوسبة مقارنة بالممثلين المعتادين لـ Kaby عائلات بحيرة وكوفي ليك.
ومع ذلك ، في الوقت الذي مضى منذ ظهور Skylake-X ، تغير المشهد في سوق المعالجات بشكل كبير ، واليوم يمكن أن تحتوي وحدات المعالجة المركزية ذات الأسعار المعقولة على ستة أو حتى ثمانية مراكز حوسبة ، ووحدات معالجة مركزية ضخمة واعدة ، والتي يجب إصدارها أثناء هذا العام ، يمكن الحصول على عشرة أو حتى اثني عشر مركزًا. هل هذا يجعل رقائق Skylake-X عديمة الفائدة؟ على الأرجح لا. أولاً ، من بين ممثلي هذه السلسلة ، هناك عروض بـ 16 و 18 مركزًا ، وبالتأكيد لن تكون هناك خيارات جماعية مثلهم في السوق في المستقبل القريب. ثانيًا ، تتمتع منصة LGA2066 بمزايا أخرى تميزها عن معالجات المستهلك التقليدية ، مثل التفوق في عدد قنوات الذاكرة وممرات PCI Express المتاحة.
لذلك ، بدا التحديث التجميلي لمجموعة Skylake-X ، الذي أجراه عملاق المعالجات الدقيقة في نهاية العام الماضي ، طبيعيًا تمامًا - فهو يتناسب تمامًا مع جدول الإعلانات السنوية التي تتبناها Intel. ومع ذلك ، كان موقف الشركة المصنعة تجاه منتجات HEDT الجديدة مفاجئًا بعض الشيء: فالشركة لم تقم فقط بمراجعة الأسعار ، ولكنها رفضت أيضًا تقديم عينات من المعالجات لصحافة تكنولوجيا المعلومات ، وحصرت نفسها في عرض تقديمي رسمي والبدء اللاحق للمبيعات .
على ما يبدو ، اعتبرت الشركة منتجات Skylake-X الجديدة الثانوية وغير المثيرة للاهتمام ، لكننا نختلف بشكل أساسي مع هذه الصيغة. نعم ، لم يزد عدد مراكز المعالجة لممثلي نطاق الطراز هذا أثناء عملية التحديث. ومع ذلك ، تم تجسيد تحسينات أخرى مثيرة للاهتمام: تلقت العناصر الجديدة ترددات متزايدة على مدار الساعة ، وزيادة حجم ذاكرة التخزين المؤقت L3 ، وواجهة حرارية داخلية محسنة. لذلك ، قررنا مع ذلك إيلاء بعض الاهتمام لـ Skylake-X المحدث ، حيث ساعدنا متجر Regard للكمبيوتر كثيرًا ، ووافقنا على توفير معالجات LGA2066 جديدة ذات عشرة نوى للبحث: Core i9-9820X و Core i9-9900X.
بالإضافة إلى ذلك ، منذ لحظة الإعلان عن Skylake-X Refresh ، كان السؤال يطاردنا: لماذا اختارت إنتل اسمًا مشابهًا بشكل مربك للكتلة المشهورة ثماني النواة Core i9-9900K لمعالج HEDT الأقدم ذي النوى العشرة؟ ماذا يعني هذا؟ والآن لدينا فرصة لمعرفة ...
تشكيلة Skylake-X Refresh
أعلنت شركة إنتل عن ظهور معالجات LGA2066 جديدة بأرقام طرازات من السلسلة التسعة آلاف مرة في أكتوبر من العام الماضي. تضمنت المنتجات الجديدة سبعة نماذج: ستة معالجات من سلسلة Core i9 مع عدد من النوى من 10 إلى 18 ونموذج Core i7 ثماني النوى لمستوى دخول مشروط. لم تعد هناك معالجات سداسية ورباعية النوى لـ LGA2066 في الجيل الجديد ، وهو أمر لا يثير الدهشة على الإطلاق في ظل النمو السريع لإمكانيات منصة LGA1151v2.
| النوى / الخيوط | تردد القاعدة ، جيجاهرتز | تردد توربو ، جيجاهرتز | L3 مخبأ ، ميغابايت | ذاكرة | TDP ، فاتو | السعر | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Core i9-9980XE | 18/36 | 3,0 | 4,5 | 24,75 | DDR4-2666 | 165 | 1،979 دولارًا |
| كور إكسنومك-شنومكس | 16/32 | 3,1 | 4,5 | 22,0 | DDR4-2666 | 165 | 1،684 دولارًا |
| كور إكسنومك-شنومكس | 14/28 | 3,3 | 4,5 | 19,25 | DDR4-2666 | 165 | 1،387 دولارًا |
| كور إكسنومك-شنومكس | 12/24 | 3,5 | 4,5 | 19,25 | DDR4-2666 | 165 | 1،189 دولارًا |
| كور إكسنومك-شنومكس | 10/20 | 3,5 | 4,5 | 19,25 | DDR4-2666 | 165 | $989 |
| كور إكسنومك-شنومكس | 10/20 | 3,3 | 4,2 | 16,5 | DDR4-2666 | 165 | $889 |
| كور إكسنومك-شنومكس | 8/16 | 3,8 | 4,5 | 16,5 | DDR4-2666 | 165 | $589 |
كان التغيير الأكثر وضوحًا في المعالجات المدرجة في الجدول ، عند مقارنتها بنماذج Skylake-X السابقة من السلسلة السبعة آلاف ، هو الزيادة في ترددات الساعة. ارتفعت الترددات الاسمية بمقدار 200-600 ميجاهرتز ، وزادت الحد الأقصى للترددات التي تم تحقيقها عند تشغيل وضع التربو بمقدار 200-300 ميجاهرتز. بالإضافة إلى ذلك ، قام الممثلون الأصغر سنًا للمسلسل بزيادة حجم ذاكرة التخزين المؤقت في المستوى الثالث. في السابق ، تم حسابه على أساس القاعدة "1,375 ميجابايت لكل نواة" ، والآن يمكن لكل نواة حساب ما يصل إلى 2 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت. أخيرًا وليس آخرًا ، تم إلغاء قفل وحدة التحكم PCI Express الخاصة بمعالج Core i7-9800X ثماني النواة تمامًا ، مما يتيح لهذا المعالج الوصول إلى جميع الممرات الـ 44 التي كانت متوفرة في السابق فقط في المعالجات التي تحتوي على 10 مراكز أو أكثر.
ومع ذلك ، أدت كل هذه التغييرات الممتعة إلى زيادة إطلاق الحرارة. في حين أن الجيل الأول من Skylake-X كان يحتوي على حزمة حرارية محدودة بـ 140 واط ، فقد تمت زيادة خاصية TDP إلى 165 واط في المعالجات الجديدة. بعبارة أخرى ، بالنسبة للترددات المتزايدة المخصصة للمعالجات الجديدة دون أي تغييرات أساسية في العملية التكنولوجية 14 نانومتر المستخدمة في إنتاجها ، يتعين على المرء أن يدفع بطاقة موسعة وحدود حرارية.
صحيح أن إنتل نفسها تدعي في نفس الوقت أن إدخال تقنية الإنتاج للإصدار الثالث بالاسم الرمزي 14 ++ نانومتر ، والذي يستخدم الآن لتصنيع معالجات Coffee Lake و Coffee Lake Refresh ، جعل من الممكن رفع السرعة. صفات. وإذا لم يكن الأمر كذلك ، فقد يكون تبديد الحرارة أعلى. ولكن لا يوجد سبب للخوف من أن Skylake-X الجديد قد يكون عرضة لارتفاع درجة الحرارة. يجب أن تقلل مادة الواجهة الحرارية المحسّنة الموجودة أسفل غطاء توزيع الحرارة من درجات حرارة التشغيل للمعالجات الجديدة. تم أخذ مكان معجون البوليمر الحراري المستخدم مسبقًا بواسطة لحام مع موصلية حرارية أعلى بشكل واضح.
لكن كل ما هو مذكور أعلاه هو مجرد غيض من فيض. الحقيقة هي أن التغيير في المواصفات ، وبشكل أساسي الزيادة في حجم ذاكرة التخزين المؤقت من المستوى الثالث ، له أساس غير متوقع كثيرًا. الآن ، من أجل إطلاق معالجات HEDT ، بدأت إنتل في استخدام بلورات أشباه موصلات مختلفة نوعًا ما "بمعنى".
هذا يعني ما يلي: كانت معالجات HEDT دائمًا مجموعة متنوعة من شرائح الخادم المكتبية. تقليديًا ، قامت Intel بإجراء تعديلات أقل على Xeon ، وتكييف وحدة التحكم في الذاكرة وبعض الخصائص الأخرى معها ، ونقلها إلى بيئة سطح المكتب. في الوقت نفسه ، بينما أنتجت Intel ثلاثة أنواع مختلفة من بلورات أشباه الموصلات لمنتجات الخوادم الخاصة بها: LCC (عدد نوى منخفض) مع 10 نوى ، HCC (عدد نوى عالي) مع 18 نواة و XCC (عدد نواة eXtreme) مع 28 نواة ، في سطح المكتب حصلت معالجات HEDT على أبسط إصدارات البلورات فقط. لذلك ، في الجيل الأول من معالجات Skylake-X ذات 6 و 8 و 10 نوى ، تم استخدام بلورة LCC ، وفي التعديلات مع 12 و 14 و 16 و 18 نواة ، تم استخدام بلورة HCC.
في Skylake-X المحدث ، الذي نتحدث عنه اليوم ، لم يعد يتم استخدام الإصدار الأصغر من الكريستال LCC. تعتمد جميع معالجات HEDT الجديدة من سلسلة 7 ، بما في ذلك المتغيرات ذات 9800 و 9 نوى ، على شريحة HCC. وهذا يعني أنه حتى في Core i9900-18X أو Core iXNUMX-XNUMXX ، من المحتمل أن يكون هناك XNUMX مركزًا ، لكن جزءًا كبيرًا منها مغلق بالأجهزة في مرحلة الإنتاج.
مثل هذا القرار ، الغريب للوهلة الأولى ، تم اتخاذه فقط من أجل زيادة حجم ذاكرة التخزين المؤقت في المعالجات الجديدة. يفترض الهيكل الداخلي لـ Skylake-X أن جزءًا من ذاكرة التخزين المؤقت 1,375 ميجابايت مخصص لكل نواة حاسوبية. وإذا كان نفس Core i9-9900X قد استخدم بلورة LCC صغيرة ، فلن يتمكن هذا المعالج بالتأكيد من الحصول على أكثر من 13,75 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت L3. يعتبر قالب HCC الأكبر أكثر مرونة في هذا الصدد ، بإجمالي 24,75 ميجابايت من ذاكرة التخزين المؤقت ، ويتم استخدام هذه الكمية المتزايدة جزئيًا في المعالجات ثمانية وعشرة نوى للموجة الجديدة.
نتيجة لذلك ، أصبحت جميع أجهزة Skylake-X موحدة في التصميم ، ولكن الجانب السلبي لهذا التوحيد كان الاستخدام الواسع لبلورة شبه موصلة كبيرة جدًا تبلغ مساحتها حوالي 485 مم 2 ، أي أكثر من مرتين ونصف. مساحة بلورة Coffee Lake Refresh ذات النوى الثمانية. هذا يعني أن أي من معالجات LGA2066 من السلسلة التسعة آلاف لها تكلفة أعلى بكثير مقارنة بنفس Core i9-9900K. ولكن على الرغم من ذلك ، فإن سعر Core i9-9800X ثماني النوى في قائمة الأسعار الرسمية يزيد بمقدار 100 دولار فقط عن Core i9-9900K. لذلك ، من المعقول أن نفترض أن إنتاج معالجات ثمانية وعشرة نواة تعتمد على رقائق 18 نواة لا يزال منطقيًا من الناحية الاقتصادية لشركة Intel ، على سبيل المثال ، تستغل الشركة هذه الفرصة لبيع رقائق أشباه الموصلات مع عدد كبير من التصنيع العيوب التي لم تجد حتى الآن تطبيقًا مناسبًا.
تعرف على المزيد حول Core i9-9900X و Core i9-9820X رباعي النوى
للاختبار ، أخذنا معالجات "موجة جديدة" من عشرة نوى - Core i9-9900X و Core i9-9820X. على الرغم من أن وحدات المعالجة المركزية هذه قد انتقلت إلى قالب HCC جديد ، إلا أنها لم تتغير كثيرًا مقارنةً بـ Core i9-7900X. عادة ، عندما أصدرت إنتل الأجيال الثانية من المعالجات للإصدارات السابقة من منصة HEDT ، قاموا بنقلها إلى معمارية دقيقة أحدث ، لكن هذا لم يحدث الآن. أثرت التغييرات على المعلمات العددية فقط ، ولكن من الناحية النوعية ، في مواجهة Core i9-9900X و Core i9-9820X ، لدينا نفس الشيء تقريبًا الذي قدمه Core i9-7900X ذو العشرة نوى من طراز 2017.
ولكن من ناحية أخرى ، لا يعاني الجيل الثاني من Skylake-X من مشاكل التوافق: فهي تعمل بشكل مثالي في اللوحات الأم LGA2066 القائمة على أساس مجموعة شرائح Intel X299. مثل أسلافهم ، لديهم وحدة تحكم ذاكرة DDR4 بأربع قنوات ، وتدعم وحدة التحكم PCI Express 3.0 المدمجة فيها 44 سطرًا ، والتي يمكن من الناحية النظرية تقسيمها إلى عدد تعسفي من الفتحات - من ثلاثة إلى أحد عشر.
ومع ذلك ، فإن بلورة أشباه الموصلات HCC الموجودة في Core i9-9900X و Core i9-9820X تختلف إلى حد ما عن البلورات المستخدمة في Skylake-X الأقدم من قبل. على الرغم من أن الخطوة الرسمية احتفظت برقم M0 الذي كان نموذجيًا لإصدارات Skylake-X الأصلية مع أكثر من 12 مركزًا ، بدأت Intel الآن في استخدام أقنعة الطباعة الحجرية المعدلة في عملية التصنيع بسبب استخدام عملية 14 ++ نانومتر أكثر نضجًا بدلاً من ذلك. من عملية 14+ نانومتر السابقة. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين التقنيات في خطوة أكبر قليلاً بين بوابات الترانزستورات ، والتي ، كما رأينا بالفعل في مثال Coffee Lake ، لها تأثير إيجابي على إمكانية التردد.
على مستوى العمارة الدقيقة ، لا توجد تغييرات على الإطلاق. والمثير للدهشة أن معالجات Skylake-X Refresh الجديدة لم تتضمن حتى أي إصلاحات للأجهزة لمكافحة ثغرات Meltdown و Specter. وهذا غريب جدًا على خلفية حقيقة أنه في المنتج الموازي Coffee Lake Refresh ، والذي تم إصداره في نفس الوقت ، ظهرت بالفعل بعض التصحيحات. على سبيل المثال ، معالجات LGA1151v2 الحديثة محمية من هجمات Meltdown (Variant 3) و L1TF (Variant 5) على مستوى الأجهزة.
لكن الشيء الأكثر إزعاجًا ليس ذلك. السبب الرئيسي للإحباط هو عدم وجود أي تغييرات في مخطط دمج مكونات المعالج في وحدة واحدة. يستمر Skylake-X Refresh في استخدام شبكة متشابكة من نظير إلى نظير متراكبة فوق مجموعة من نوى المعالج. يعمل مخطط التوصيل البيني هذا بشكل جيد مع زيادة كبيرة في عدد النوى في معالجات الخادم ، ولكن بالنسبة لمنتجات HEDT التي لا تحتوي على عدد كبير من النوى ، فهي أسوأ بكثير من ناقل الحلقة التقليدي ، مما يتسبب في زيادة كبيرة في زمن الوصول . تتمثل إحدى طرق مكافحة هذا التأثير السلبي في تسريع اتصالات الشبكة ، ولكن هنا يظل كل شيء كما هو. تم تعيين تردد الترابط في كل من Skylake-X السابق والحالي عند 2,4 جيجا هرتز ، لذا فإن ذاكرة التخزين المؤقت L3 ووحدة التحكم في الذاكرة في معالجات LGA2066 لديها زمن انتقال أسوأ بشكل ملحوظ على خلفية تحديث Coffee Lake الهائل. صحيح أن هذا يتم تعويضه جزئيًا بواسطة ذاكرة التخزين المؤقت الممتدة من المستوى الثاني ، والتي يبلغ حجم Skylake-X 1 ميجابايت لكل نواة ، وليس أقل بأربع مرات.
يمكن توضيح كل هذا بسهولة من خلال رسم بياني لزمن انتقال نظام الذاكرة الفرعي لمعالجات Skylake-X للجيل الحالي مقارنةً بـ Coffee Lake Refresh. يظهر بوضوح عدم وجود تحسينات في حالة الكمون لمعالجات HEDT الجديدة.
ولكن يمكن للمعالجات الجديدة ذات العشرة أنوية أن تتباهى بالتقدم في سرعات الساعة وحجم ذاكرة التخزين المؤقت. على سبيل المثال ، يحتوي Core i9-9900X على ذاكرة تخزين مؤقت للضحية تبلغ 3 ميجابايت ، وهي أكبر بنسبة 19,25٪ من المعالج السابق ذي النوى العشرة ، Core i40-9X. في الوقت نفسه ، زاد التردد الأساسي للنموذج الجديد من 7900 إلى 3,3 جيجاهرتز ، لكن الحد الأقصى لتردد Core i3,5-9X في وضع التربو يمكن أن يصل إلى 9900 جيجاهرتز نفسه الذي كان متاحًا للعشرة نوى السابقة. جيل. في كلتا الحالتين ، يتطلب الوصول إلى علامة 4,5 جيجاهرتز استخدام تقنية Turbo Boost Max 4,5 ، مع وضع التوربو التقليدي ، فإن أقصى تردد لـ Core i3.0-9X هو 9900 جيجاهرتز.
ومع ذلك ، من الناحية العملية ، يختلف الوضع مع ترددات Core i9-9900X إلى حد ما. عند تحميله على جميع النوى ، يعمل المعالج بتردد 4,1 جيجاهرتز.
إذا كان هذا التحميل يستخدم تعليمات AVX ، فإن تردد المعالج ينخفض إلى 3,8 جيجاهرتز.
وتجعل التعليمات الأكثر كثافة للموارد 512 بت من AVX-512 الجديدة التي تم تعيينها عند التحميل الكامل على جميع النوى المعالج بطيئًا إلى 3,4 جيجا هرتز ، والتي تجدر الإشارة إلى أنها أقل من التردد الاسمي المعلن في المواصفات .
إذا تحدثنا عن Core i9-9820X ذي العشرة نوى ، وهو أقل بخطوة ، فإنه يختلف عن أخيه الأكبر بشكل أساسي في مقدار ذاكرة التخزين المؤقت من المستوى الثالث ، والتي تم تقليصها إلى 16,5 ميغابايت. الترددات المقدرة أيضًا أقل قليلاً ، لكن يجب ألا ننسى أن جميع معالجات Intel HEDT بها مضاعفات مجانية ، مما سيسمح للمتحمسين بتجاهل هذا القصور.
ومع ذلك ، فإن التردد الاسمي لـ Core i9-9820X هو 3,3 جيجا هرتز ، والحد الأقصى للتردد في وضع turbo هو 4,1 أو 4,2 جيجا هرتز ، اعتمادًا على ما إذا كنا نتحدث عن تقنية Turbo Boost 2.0 أو Turbo Boost Max 3.0.
من الناحية العملية ، عند تشغيل المعالج بالإعدادات الافتراضية والحمل على جميع النوى ، فإن Core i9-9820X قادر على العمل بتردد 4,0 جيجاهرتز.
إذا كان التحميل يستخدم تعليمات AVX ، فإن المعالج يقلل من تردد التشغيل إلى 3,8 جيجاهرتز.
وفي وضع AVX-512 ، ينخفض تردد Core i9-9820X إلى 3,3 جيجاهرتز.
بالحديث عن كيف أن معالجات LGA2066 الجديدة ذات العشرة نوى أفضل من Core i9-7900X القديم ، لا يسع المرء إلا أن يتذكر الانتقال الذي حدث فيها إلى استخدام واجهة حرارية داخلية أكثر كفاءة. يتم الآن لحام غطاء تبديد الحرارة حتى الموت بطريقة مشابهة لـ Coffee Lake Refresh. تقول إنتل إنه نتيجة لذلك ، تبرد المعالجات الجديدة بكفاءة أكبر وتعمل في درجات حرارة منخفضة ، ولكن هناك مشكلتان. أولاً ، لا يحظى اللحام الذي تستخدمه Intel بشعبية كبيرة بين محترفي رفع تردد التشغيل لأنه أقل كفاءة من المعدن السائل. وثانيًا ، أصبح إجراء السكالبينج الآن غير متاح لمعظم المتحمسين: لقد أصبح من الصعب جدًا إزالة الغطاء دون إتلاف المعالج ، لذلك من الصعب للغاية تحسين الواجهة الحرارية الحالية.
في نهاية القصة حول خصائص Core i9-9900X و Core i9-9820X ، تجدر الإشارة إلى الأسعار. هنا ، لم تُظهر Intel أي خيال وحددت تكلفة Core i9-9900X الأقدم من عشرة أنوية عند نفس 989 دولارًا التي طلبت معالج Core i9-7900X الذي ينتمي إلى الجيل السابق. لكن Core i9-9820X يكلف 100 دولار أقل ، مما يجعله عرضًا أكثر جاذبية للمتحمسين ، لأنه من غير المحتمل أن يكون لذاكرة التخزين المؤقت L15 الأصغر حجمًا بنسبة 3٪ أي تأثير كبير على الأداء ، وسرعات الساعة الاسمية لعشاق الأداء العالي الحقيقي ليس لديها أي قيم.
المصدر: 3dnews.ru