新しい記事: Core i9-9900X と Core i9-9900K: 文字がすべてを変える

Skylake-X ファミリの LGA2066 プラットフォームとプロセッサは、XNUMX 年半以上前に Intel によって導入されました。 当初、このソリューションは、Skylake-X には通常の Kaby の代表的なものと比較して非常に多くのコンピューティング コアが含まれていたため、HEDT セグメント、つまりコンテンツを作成および処理するユーザー向けの高性能システムを対象としていた。レイクとコーヒーレイクの家族。

しかし、Skylake-X の導入から時間が経ち、プロセッサ市場の状況は大幅に変化し、現在ではかなり手頃な価格の CPU に 16 個または 18 個のプロセッシング コアが搭載されており、有望なメインストリーム CPU は今後リリースされる予定です。今年は、2066 個または XNUMX 個のコアを搭載できる可能性があります。 これでは Skylake-X は役に立たないチップになってしまいますか? おそらくノーです。 まず、このシリーズの代表的なものの中にはXNUMXコアとXNUMXコアのオファーがあり、近い将来、そのような大量のオプションが市場に登場することは間違いありません。 第 XNUMX に、LGAXNUMX プラットフォームには、メモリ チャネル数や利用可能な PCI Express レーンの数における優位性など、従来の民生用プロセッサとは異なる利点があります。

したがって、マイクロプロセッサ巨人が昨年末に実施した Skylake-X ラインナップの表面的なアップデートは非常に論理的であるように思えました。それは Intel の年次発表スケジュールに完全に適合していました。 しかし、HEDT 新製品に対するメーカーの態度は少し驚くべきものでした。同社は価格を改定しなかっただけでなく、IT マスコミへのプロセッサのサンプル提供も拒否し、正式なプレゼンテーションとその後の販売開始のみに限定しました。 。

どうやら、同社は新しい Skylake-X を二次的で面白くない製品であると考えていたようですが、私たちはこの見方に基本的に同意しません。 はい、このモデル範囲の代表的なコンピューティング コアの数は、更新プロセス中に増加しませんでした。 ただし、新製品にはクロック速度の向上、L3 キャッシュ容量の増加、内部サーマ​​ル インターフェイスの改善など、他の興味深い改良点も組み込まれています。 したがって、私たちは引き続き、更新された Skylake-X にある程度の注意を払うことにしました。Regard コンピューター ストアから多大な支援を受け、研究用に新しい LGA2066 9 コア プロセッサー (Core i9820-9X) のペアを提供することに同意しました。そしてCore i9900-XNUMXX。

さらに、Skylake-X Refresh の発表の瞬間から、私たちは次の疑問に悩まされました。なぜ Intel は、古い 9 コア HEDT プロセッサに人気の 9900 コア Core iXNUMX-XNUMXK に似た紛らわしい名前を選んだのでしょうか? これはどういう意味ですか？ そして今、私たちはそれを理解する機会を持っています...

Skylake-X リフレッシュ範囲

Intel は、昨年 2066 月に 9 シリーズのモデル番号を持つ新しい LGA10 プロセッサの登場を発表しました。 新製品には、18～7のコア数を備えた2066つのCore i1151シリーズプロセッサーと、条件付きのエントリーレベルの2コアCore iXNUMXモデルのXNUMXモデルが含まれていた。 新世代の LGAXNUMX には XNUMX コアまたはクアッドコア プロセッサはありませんが、LGAXNUMXvXNUMX プラットフォームの機能が急速に成長していることを考えると、これは驚くべきことではありません。

	コア/スレッド	基本周波数、GHz	ターボ周波数、GHz	L3キャッシュ、MB	メモリ	TDP、ビクトリア	Цена
Core i9-9980XE	18/36	3,0	4,5	24,75	DDR4-2666	165	$ 1
コアi9-9960X	16/32	3,1	4,5	22,0	DDR4-2666	165	$ 1
コアi9-9940X	14/28	3,3	4,5	19,25	DDR4-2666	165	$ 1
コアi9-9920X	12/24	3,5	4,5	19,25	DDR4-2666	165	$ 1
コアi9-9900X	10/20	3,5	4,5	19,25	DDR4-2666	165	$989
コアi9-9820X	10/20	3,3	4,2	16,5	DDR4-2666	165	$889
コアi7-9800X	8/16	3,8	4,5	16,5	DDR4-2666	165	$589

以前の Skylake-X 200 シリーズ モデルと比較した場合、表にリストされているプロセッサの最も顕著な変更は、クロック速度の向上です。 公称周波数は 600 ～ 200 MHz 増加し、ターボ モードがオンになったときに達成される最大周波数は 300 ～ 1,375 MHz 増加しました。 さらに、シリーズの若い代表者は、2次キャッシュメモリの容量を増やしました。 以前は「7 コアあたり 9800 MB」というルールに基づいて計算されていましたが、各コアは最大約 44 MB のキャッシュを保持できるようになりました。 そして最後に、10 コア Core iXNUMX-XNUMXX の PCI Express コントローラーのロックが完全に解除されました。このプロセッサーのおかげで、以前は XNUMX コア以上のプロセッサーでしか利用できなかった XNUMX レーンすべてが自由に使えるようになりました。

しかし、これらすべての楽しい変化は発熱の増加を伴いました。 第一世代の Skylake-X の熱パッケージは 140 W に制限されていましたが、新しいプロセッサーでは TDP 特性が 165 W に増加しました。 言い換えれば、製造に使用される 14 nm 技術プロセスに根本的な変更を加えることなく、新しいプロセッサに割り当てられる周波数の増加に対しては、エネルギーと熱の制限の拡大で支払わなければなりません。

確かに、Intel 自体は、現在 Coffee Lake および Coffee Lake Refresh プロセッサの製造に使用されている、コード名 14++ nm の第 XNUMX バージョンの製造テクノロジの導入により、速度特性の向上が可能になったと主張しています。 これがなければ、放熱量はさらに高くなる可能性があります。 しかし、新しい Skylake-X が過熱しやすいのではないかと心配する必要はありません。 熱分散カバーの下の改良されたサーマルインターフェース素材により、新しいプロセッサーの動作温度が低下するはずです。 以前に使用されていたポリマーサーマルペーストの代わりに、明らかに熱伝導率の高いはんだが使用されました。

しかし、上で述べたものはすべて氷山の一角にすぎません。 実際には、仕様の変更、主に XNUMX 次キャッシュ メモリの容量の増加には、さらに予想外の根拠があるということです。 現在、Intel は HEDT プロセッサを製造するために、意味が少し異なる半導体結晶を使用し始めています。

これは次のことを意味します: HEDT プロセッサは常にデスクトップ用のサーバー チップの一種でした。 従来、Intel は Xeon のより若い改良版を採用し、メモリ コントローラーやその他の特性をそれに適合させ、デスクトップ環境に移していました。 同時に、インテルはサーバー製品用に、デスクトップ用に 10 コアの LCC (Low Core Count)、18 コアの HCC (High Core Count)、および 28 コアの XCC (eXtreme Core Count) という 6 つのバージョンの半導体結晶を生産しました。 HEDT プロセッサには、クリスタルの最も単純なバージョンのみが含まれていました。 したがって、8、10、12 コアの第一世代 Skylake-X プロセッサでは LCC クリスタルが使用され、14、16、18、XNUMX コアの改良版では HCC クリスタルが使用されました。

今日私たちが話している更新された Skylake-X では、LCC クリスタルのローエンド バージョンは使用されなくなりました。 7 コア バージョンと 9800 コア バージョンを含む、9 番目のシリーズのすべての新しい HEDT プロセッサは、HCC クリスタルをベースにしています。 つまり、Core i9900-18X や Core iXNUMX-XNUMXX でも XNUMX 個のコアが搭載される可能性がありますが、そのかなりの部分は製造段階でハードウェアに固定されています。

一見奇妙に見えるこの決定は、まさに新しいプロセッサーのキャッシュ メモリの量を増やすために行われました。 Skylake-X の内部構造は、各コンピューティング コアに 1,375 MB の容量を持つキャッシュ メモリの一部が割り当てられていることを前提としています。 そして、同じ Core i9-9900X がローエンドの LCC クリスタルを使用していた場合、このプロセッサーは 13,75 MB を超える L3 キャッシュを取得できなかったはずです。 大型の HCC ダイはこの点で柔軟性が高く、合計 24,75 MB のキャッシュを備えており、この増加した容量は部分的に新しい波の XNUMX コアおよび XNUMX コアのプロセッサで使用されます。

その結果、すべての Skylake-X は設計が統一されましたが、この統一のマイナス面は、Skylake-X の 485 倍以上となる約 2 mm2066 の面積を持つ非常に大きな半導体ダイが広く使用されたことでした。 9コアCoffee Lake Refreshのダイ領域。 これは、9900 番台の LGA9 プロセッサーはいずれも、同じ Core i9800-100K と比較してコストが大幅に高いことを意味します。 しかし、それにもかかわらず、公式価格表に記載されている 9 コア Core i9900-18X の価格は、Core iXNUMX-XNUMXK よりわずか XNUMX ドル高いだけです。 したがって、インテルにとって、XNUMX コアのクリスタルをベースとした XNUMX コアおよび XNUMX コアのプロセッサーの生産は依然として経済的に意味があると考えるのが合理的です。たとえば、同社はこの機会を利用して、大量の製造を行って半導体クリスタルを販売します。欠陥があり、これまで価値のある用途を見つけることができませんでした。

9 コア Core i9900-9X および Core i9820-XNUMXX の詳細

テストには、「新しい波」の 9 つの 9900 コア プロセッサ、Core i9-9820X と Core i9-7900X を使用しました。 これらの CPU は新しい HCC クリスタルに移行しましたが、Core i9-9900X と比べてそれほど変わっていません。 通常、HEDT プラットフォームの前のバージョン用に第 9 世代のプロセッサをリリースするとき、Intel はプロセッサを新しいマイクロアーキテクチャに移行しましたが、現在はそうなっていません。 この変更は数値パラメータにのみ影響を与えましたが、Core i9820-9XとCore i7900-2017Xの形で定性的には、XNUMX年のXNUMXコアCore iXNUMX-XNUMXXによって提供されたものとほぼ同じものが得られました。

しかし、第 2066 世代の Skylake-X には互換性の問題はありません。Intel X299 システム ロジック セットに基づいた既存の LGA4 マザーボードで問題なく動作します。 前世代と同様に、3.0 チャネル DDR44 メモリ コントローラーを備え、内蔵 PCI Express XNUMX コントローラーは XNUMX レーンをサポートし、理論上は XNUMX ～ XNUMX の任意の数のスロットに分割できます。

ただし、Core i9-9900XおよびCore i9-9820Xの基盤となるHCC半導体結晶は、以前の古いSkylake-Xで使用されていた結晶とは多少異なります。 正式なステッピングでは、0 コアを超える Skylake-X の初期バージョンで一般的な M12 番号が維持されましたが、インテルは、より成熟した 14++ nm の使用により、製造プロセスで修正されたリソグラフィック マスクを使用し始めました。以前の 14+ nm プロセス テクノロジーに代わるプロセス テクノロジー。 これらのテクノロジー間の主な違いは、トランジスタのゲート間のピッチがわずかに大きいことです。これは、Coffee Lake ですでに見たように、周波数の可能性にプラスの効果をもたらします。

マイクロアーキテクチャ レベルでは、まったく変更はありません。 驚くべきことに、新しい Skylake-X Refresh プロセッサには、Meltdown および Spectre の脆弱性に対処するためのハードウェア修正さえ含まれていませんでした。 そして、同時にリリースされた並行製品であるCoffee Lake Refreshには、すでに特定のパッチが登場していたことを考えると、これは非常に奇妙です。 たとえば、最新の LGA1151v2 プロセッサは、ハードウェア レベルでメルトダウン (バリアント 3) および L1TF (バリアント 5) 攻撃から保護されています。

しかし、それは最も攻撃的なことでさえありません。 不満の主な理由は、プロセッサ コンポーネントを 2,4 つの全体に結合するスキームに変更が加えられていないことです。 Skylake-X Refresh は、プロセッサ コアのアレイの上に重ねられたピアツーピア メッシュ ネットワークを引き続き使用します。 このコア間接続スキームは、サーバー プロセッサのコア数が大幅に増加した場合にはうまく機能しますが、コア数がそれほど多くない HEDT 製品の場合、従来のリング バスにははるかに適さず、レイテンシが大幅に増加します。 。 この悪影響に対処する方法の 3 つは、メッシュ接続を高速化することですが、ここではすべてが同じままです。 以前と現在の Skylake-X の相互接続の動作周波数は 2066 GHz に設定されているため、LGA1 プロセッサの LXNUMX キャッシュとメモリ コントローラーの遅延は、大規模な Coffee Lake Refresh と比べて著しく悪くなります。 確かに、これは拡張された XNUMX レベル キャッシュによって部分的に補われます。Skylake-X のキャッシュの容量はコアあたり XNUMX MB であり、XNUMX 分の XNUMX 以下ではありません。

これらすべては、現行世代の Skylake-X プロセッサのメモリ サブシステムのレイテンシを Coffee Lake Refresh と比較したグラフで簡単に説明できます。 これは、新しい HEDT プロセッサの遅延状況が改善されていないことを明確に示しています。

しかし、新しい 9 コア プロセッサは、クロック速度とキャッシュ メモリ サイズにおいて進歩を誇ることができます。 たとえば、Core i9900-3X の被害を受けた L19,25 キャッシュは 40 MB で、これは以前の 9 コア プロセッサである Core i7900-3,3X のキャッシュ サイズより 3,5% 大きくなります。 新しいモデルの基本周波数は 9 GHz から 9900 GHz に増加しましたが、ターボ モードでの Core i4,5-4,5X の最大周波数は、前世代の 3.0 コア プロセッサで利用可能であったのと同じ 9 GHz に達します。 どちらの場合も、9900 GHz に達するには、Turbo Boost Max 4,4 テクノロジーを使用する必要があります。従来のターボ モードでは、Core iXNUMX-XNUMXX の最大周波数は XNUMX GHz です。

ただし、実際には、Core i9-9900X の周波数の状況は多少異なります。 すべてのコアがロードされると、プロセッサーは 4,1 GHz で動作します。

このロードで AVX 命令が使用される場合、プロセッサ周波数は 3,8 GHz に低下します。

そして、新しい AVX-512 セットの最もリソースを大量に消費する 512 ビット命令は、すべてのコアにフル負荷がかかると、プロセッサの速度を 3,4 GHz まで低下させます。これは、宣言されている公称周波数よりもさらに低いことに注意する必要があります。仕様では。

9 段階低い 9820 コア Core i16,5-XNUMXX について言えば、主に XNUMX 次キャッシュ メモリの量が XNUMX MB に削減されている点が兄との違いです。 定格周波数もわずかに低くなりますが、すべてのインテル HEDT プロセッサーには無料の乗算器が搭載されているため、愛好家はこの欠点を無視できることを忘れてはなりません。

ただし、Core i9-9820X の公称周波数は 3,3 GHz で、ターボ モードの最大周波数は、Turbo Boost 4,1 テクノロジについて話しているのか、Turbo Boost Max 4,2 テクノロジについて話しているのかに応じて、2.0 GHz または 3.0 GHz です。

実際に、デフォルト設定でプロセッサを動作させ、すべてのコアに負荷をかける場合、Core i9-9820X は 4,0 GHz の周波数で動作できます。

負荷が AVX 命令を使用する場合、プロセッサは動作周波数を 3,8 GHz に下げます。

また、AVX-512 モードでは、Core i9-9820X の周波数は公称値の 3,3 GHz まで低下します。

新しい 2066 コア LGA9 プロセッサーが古い Core i7900-XNUMXX よりも優れていることについて言えば、より効率的な内部サーマ​​ル インターフェイスの使用への移行を思い出さずにはいられません。 放熱キャップは、Coffee Lake Refresh と同様の方法でダイにはんだ付けされます。 Intelは、これにより、新しいプロセッサはより効率的に冷却され、より低い温度で動作すると述べていますが、注意点がXNUMXつあります。 まず、Intel が使用するはんだは、液体金属よりも効率が低いため、オーバークロッカーの間では特に人気がありません。 そして第二に、現在、ほとんどの愛好家にとってスキャルピング手順はアクセスできません。プロセッサーに損傷を与えずにカバーを取り外すことが非常に困難になっているため、既存のサーマルインターフェースを改善することは非常に困難です。

Core i9-9900XとCore i9-9820Xの特徴についての話を締めくくるには、価格について言及する価値があります。 ここで、Intelは何の想像力も示さず、古い9コアCore i9900-989Xの価格を、前世代のCore i9-7900Xプロセッサに求めたのと同じ9ドルに設定しました。 しかし、Core i9820-100X の価格は 15 ドル安く、愛好家にとってはより魅力的な製品となっています。3% 小さい LXNUMX キャッシュがパフォーマンスに重大な影響を与える可能性は低く、真の高性能愛好家にとっては公称クロック速度なので、意味がありません。

出所： 3dnews.ru