인텔의 12세대 엘더레이크(Alder Lake) 칩은 소형 고효율 코어와 짝을 이룬 대형 고성능 코어를 조합한 하이브리드 아키텍처를 처음으로 데스크탑 x86 PC에 선보입니다. 인텔은 Architecture Day 2021에 많은 아키텍처 세부사항을 공유했지만, 최근 에는 사양, 가격 및 성능 벤치마크를 포함한 전체 세부 정보를 공개했습니다.
인텔 12세대 엘더레이크 출시일, 가격, 벤치마크, 스펙 정리.
인텔의 초기 엘더레이크 라인업은 3개의 칩과 그래픽이 없는 형태로 시작되며, 인텔이 ‘세계에서 가장 빠른 게임 프로세서’로 내세우는 플래그십 589달러의 코어 i9-12900K가 16개의 코어와 24개의 스레드로 주도하고 있습니다. 인텔은 이 칩이 게임 성능에서 평균 13%의 성능 향상을 제공하고, AMD의 Ryzen 9 5950X 플래그십을 게임에서 최대 30%까지 제치고, 콘텐츠 제작 작업량에서 이적 작의 최대 2배의 성능을 제공한다고 밝혔습니다.
인텔은 심지어 일부 게임 스트리밍 시나리오에서 fps에서 84%의 성능 향상을 보인다고합니다. 지금 엘더레이크 프로세서를 미리 주문할 수 있습니다.
엘더레이크는 인텔이 AMD의 라이젠 5000 시리즈 프로세서에 대한 논란의 여지가 없는 주도권을 되찾기 위해 노력하고 있기 때문에 대규모 전략적 변화를 보입니다.
인텔의 엘더레이크는 연결 기술에서 AMD와 애플을 뛰어넘어 모바일 디자인에서 라이젠의 핵심 카운트를 능가하는 PCIe 5.0과 DDR5와 같은 파괴적인 새로운 아키텍처와 기능을 제공합니다.
이 모든 것은 단일 칩 내에서 고성능 및 고효율 코어를 페어링하여 x86 칩에 대한 새로운 사고방식으로 시작됩니다. 잘 알려진 디자인 철학은 종종 Big.Little(Intel은 구현을 Big-Bigger라고 부름)이라고 하는 수십억 개의 Arm 칩을 구동하지만 x86 데스크탑 PC에서는 처음입니다. 골든 코브(Golden Cove) 아키텍처는 엘더레이크의 ‘큰’ 고성능 코어에 힘을 실어주는 반면, ‘작은’ 아톰 효율 코어는 그레이스몬트 (Gracemont) 아키텍처와 함께 제공됩니다. 인텔은 ‘인텔 7’ 강화 슈퍼핀 프로세스의 코어를 에칭(화학약품의 부식작용을 응용한 소형(塑型)이나 표면가공의 방법)하여 6년 전 데뷔한 14nm 이후 처음으로 데스크톱의 진정한 새로운 노드를 보여줍니다.
인텔은 데스크톱 및 모바일 라인을 엘더레이크와 통합할 것입니다. 인텔은 데스크탑 PC와 고급 노트북의 필수품인 고성능을 위해 앨더레이크를 조정할 것이라고 말합니다.
애플의 Arm 파워 M1 프로세서는 하이브리드 디자인에 대한 높은 기준을 설정하여 앞으로 더 강력한 디자인을 약속하면서 클래스의 다른 모든 프로세서를 능가하고있습니다. 한편 AMD의 라이젠 5000 칩이 인텔의 스카이레이크 보다 높은 성능을 보여줍니다. 인텔의 로켓 레이크 칩은 단일 스레드 성능에서 AMD를 추월했지만, 로케트 레이크의 최대 8개의 코어로 인해 여전히 멀티 코어 워크로드에서 뒤쳐지고 있으며, AMD는 메인 데스크탑용 16 코어 모델을 가지고 있습니다.
인텔의 12세대 엘더레이크 개요
- 엘더레이크는 2021년 11월 4일에 시장에 나오며 사전주문이 가능합니다.
- 6 가지 모델 : 589 Core i9-12900K, 409 i7-12700K, 289 i5-12600K. 이 세 가지 모두 그래픽이 없는 KF 모델로도 사용할 수 있습니다.
- LGA1700 소켓은 새로운 마더보드가 필요합니다.
- 엘더레이크 SoC는 데스크톱 PC에서 9W에서 125W까지 TDP 등급을 가진 울트라모바일 장치에 이르기까지 인텔 7 프로세스에 모두 구축됩니다. 데스크탑 PC에는 총 16개의 코어와 24개의 스레드에 대해 최대 8개의 성능(P) 코어와 8개의 효율(E) 코어가 있으며 단일 칩에 대해서는 최대 30MB의 L3 캐시가 제공됩니다.
- 엘더레이크는 DDR4 또는 DDR5(LP4x/LP5도 지원)지원합니다. 데스크탑 PC는 x16 PCIe Gen 5와 x4 PCIe Gen 4를 지원하고 모바일은 x12 PCIe Gen 4와 x16 PCIe Gen 3, Thunderbolt 4, Wi-Fi 6E를 지원합니다.
- 저지연 싱글 스레드 성능을 위해 설계된 골든 코브 마이크로아키텍처와 함께 제공되는 인텔의 새로운 하이퍼 스레드 성능(P) 코어는 로켓 레이크의 사이프레스 코브(Cypress Cove) 아키텍처보다 평균 19% 더 많은 IPC를 가지고 있습니다. 또한 데이터 센터 변형에 대한 AVX-512 및 AMX(새로운 AI 중심 매트릭스 다중 ISA)를 지원합니다.(둘 다 소비자 칩에서 비활성화됨).
- 인텔의 새로운 단일 스레드 효율(E) 코어는 멀티 스레드 성능을 향상시키고 작은 설치 공간으로 탁월한 공간 효율과 와트당 성능(performance-per-watt)을 제공하기 위해 그레이스몬트 마이크로아키텍처와 함께 제공됩니다. 4개의 작은 코어는 스카이레이크 코어와 같은 영역에 적합하며 스레드 작업에서 80% 더 많은 성능을 제공합니다. 단일 E 코어는 또한 단일 스레드 작업에서 단일 스레드 스카이레이크 코어보다 40% 더 많은 성능을 제공합니다.
- Intel의 Thread Director는 스레드가 최적화된 방식으로 P 또는 E 코어에 할당되도록 하는 하드웨어 기반 기술입니다. 이것은 하이브리드 아키텍처를 가능하게 하는 슬리퍼 기술입니다.
- 엘더레이크는 ISA의 적용을 보장하기 위해 어떤 조건에서도 AVX-512를 지원하지 않습니다(P 코어에서는 융합, E 코어에서는 지원되지 않음).
- 네 가지 변형: 데스크톱 PC용 -S, 모바일용 -P, 저전력 장치용 -M, -L Atom 교체, -N 교육용(크롬북)
인텔 엘더레이크 출시일
엘더레이크는 2021년 11월 4일에 출하될 예정입니다. 칩을 미리 주문할 수있습니다. 인텔은 처음에는 가장 비싼 부품만 일반 매장에 내놓고 있지만, 2022년 초에 출시될 시스템에서 28대의 SKU를 OEM에 더 선적하고 있습니다. 인텔은 그 모델들의 세부사항을 공유하지는 않았습니다.
인텔 엘더레이크-S 데스크탑 PC 사양 및 가격
| 미국 가격 | 코어 | 스레드 | P코어 베이스/부스트 | E-Core 베이스/부스트 | TDP / PBP / MTP | DDR4-3200 | L3 캐시 | |
| 라이젠 9 5950X | $799 | 16P | 32 스레드 | 3.4/4.9GHz | – | 105W | DDR4-3200 | 64MB(2×32) |
| 코어 i9-12900K / KF | $ 589 (K) – $ 564 (KF) | 8P + 8E | 16코어 / 24스레드 | 3.2/5.2GHz | 2.4/3.9GHz | 125W / 241W | DDR4-3200 / DDR5-4800 | 30MB |
| 라이젠 9 5900X | $549 | 12P | 24개의 스레드 | 3.7/4.8GHz | – | 105W | DDR4-3200 | 32MB(1×32) |
| 코어 i9-11900K | $549 | 8P | 16 스레드 | 3.5/5.3GHz | – | 125W | DDR4-3200 | 16MB |
| 코어 i7-12700K / KF | $ 409 (K) – $ 384 (KF) | 8P + 4E | 12코어 / 20스레드 | 3.6/4.9GHz | 2.7/3.8GHz | 125W / 190W | DDR4-3200 / DDR5-4800 | 25MB |
| 코어 i7-11700K | $409 | 8P | 16 스레드 | 3.6/5.0GHz | – | 125W | DDR4-3200 | 16MB |
| 라이젠 7 5800X | $449 | 8P | 16 스레드 | 3.8/4.7GHz | – | 105W | DDR4-3200 | 32MB |
| 코어 i5-12600K / KF | $ 289(K) – $ 264(KF) | 6P + 4E | 20코어 / 16스레드 | 3.7/4.9GHz | 2.8/3.6GHz | 125W / 150W | DDR4-3200 / DDR5-4800 | 16MB |
| 코어 i5-11600K | $272 | 6P | 12 스레드 | 3.9/4.9GHz | – | 95W | DDR4-3200 | 12MB |
| 라이젠 5 5600X | $299 | 6P | 12 스레드 | 3.7/4.6GHz | – | 65W | DDR4-3200 | 32MB |
엘더레이크 칩은 인텔이 최근 프로세스 및 패키징 로드맵 업데이트 중에 프로세스 노드의 이름을 변경하기 전에 ’10nm 강화 슈퍼핀’이라고 불렸던 인텔 7 프로세스를 사용합니다. 골든 코브 코어는 하이퍼 스레드를 지원하여 두 개의 스레드가 하나의 코어에 실행되는 반면, 작은 그레이스몬트 코어는 단일 스레드가 됩니다. 즉, 일부 모델에는 코어와 스레드가 이상하게 분포되어 있을 수 있습니다. 모든 엘더레이크 칩은 DDR4-3200 또는 DDR5-4800을 지원합니다.
인텔의 589달러 16코어 코어 i9-12900K는 하이퍼 스레딩을 지원하는 8개의 P코어와 총 24개의 스레드에 8개의 싱글 스레딩 E코어가 탑재되어 있습니다. 이는 이전 세대 Core i9-11900K에 비해 33% 증가한 수치입니다. P-cores는 3.2 GHz 베이스를 가지고 있으며, Turbo Boost Max 3.0으로 최대 주파수는 5.2 GHz에 달합니다.(이 기능은 P-cores에서만 해당). 이 칩은 125W PBP(기본)와 241W MTP(최대) 전력 등급을 가지고 있습니다.
12900K는 11900K에 비해 최대 클럭 주파수가 100MHz 감소했지만 완전히 새로운 하이브리드 아키텍처를 고려할 때 그다지 중요한것은 아닙니다. 이 칩들은 다른 작업에 다른 코어 유형을 사용함으로써 성능 향상을 실현합니다.
한편, E-cores는 2.4 GHz 베이스를 가지고 있으며 표준 터보 부스트 2.0 알고리즘을 통해 3.9 GHz까지 확장됩니다. 칩은 L3 캐시 30MB와 L2 14MB가 장착되었습니다.
코어 i9-12900K는 이전 제품보다 40달러의 프리미엄을 받고 있으며, 799달러의 16코어 라이젠 9 5950X와 549달러의 라이젠 9 5900X 사이에서 경쟁하고 있습니다. 인텔이 밝힌 성능이 맞다면 충분히 매력적일 수 있지만, 인텔이 그래픽이 없는 564달러 코어 i9-12900KF로 부적절하게 연결한 코어 i9와 i7 제품군 사이에 185달러의 상당한 격차를 보입니다. 나중에 코어 i7과 i9 사이의 필러 제품을 기대하는 것이 더욱 좋을것입니다.
409달러의 코어 i7-12700K는 이전 세대의 Core i7-11700K와 동일한 409달러의 가격으로 제공되며, 총 20개의 스레드에 대해 8개의 P-core와 4개의 E-core를 가지고 있습니다. P-cores는 3.6 / 5.0 GHz 기반 / 부스트에서 실행되며, E-cores는 2.7 / 3.8 GHz이며, 모두 L3 캐시 25MB와 L2 12MB가 공급됩니다. 그래픽이 없는 384달러의 코어 i7-12700KF는 25달러 인하된 가격으로 제공됩니다.
12700K의 409달러 가격은 인텔이 코어 i7 플래그십을 449달러 라이젠 7 5800X와 399달러 라이젠 5 5600X 사이에서 비슷한 가격대를 유지했다는 것을 의미합니다. 12700K/F의 성능 향상은 이전 세대의 부진한 상대인 코어 i7-11700K보다 더 매력적인 부분이 될 수 있습니다.
289달러의 코어 i5-12600K은 이전 세대 Core i5-116600K와 동일하게 유지됩니다. 이것은 엘더레이크 제품군에서 적어도 지금까지는 가장 낮은 가격입니다. 이 칩에는 3.7 / 4.9 GHz에서 작동하는 6개의 스레드 P 코어와 2.8 / 3.6 GHz에서 작동하는 4개의 E 코어가 총 16개의 스레드에 제공됩니다. L3 20MB와 L2 캐시 9.5MB와 짝을 이룬 겁니다.
모든 엘더레이크 칩은 DDR4와 DDR5 메모리를 모두 지원하지만 DDR5 지원에는 몇 가지 주의사항이 있습니다. 기본적으로 DDR5는 기어 2 모드에서 실행되어 대기 시간이 더 높으며 표준 마더 보드는 마더 보드가 물리적 슬롯이 두 개만 있는 경우에만 DDR5-4800을 지원합니다. 따라서 재고 설정에서 칩은 두 개의 슬롯만 채워져 있더라도 4개의 슬롯이 있는 마더 보드에서 DDR5-4400만 지원합니다.
인텔은 ‘TDP'(Thermal Design Point) 명명법을 폐기하고, 현재 프로세서 베이스 PBP(Processor Base Power) 메트릭을 그 자리에 할당하고 있습니다. 또한 부스트 활동(일반적으로 PL2) 동안 가장 높은 전력 수준을 정량화하기 위해 스펙 시트에 2차 최대 터보 전력(MTP) 메트릭을 추가했습니다.
엘더레이크의 새로운 메모리 컨트롤러는 DDR4-3200 및 LP4x-4266과 함께 DDR5-4800 및 LP5-5200의 네 가지 다른 메모리 유형을 지원합니다. 이 단일 설계의 광범위한 메모리 지원은 다른 사용 사례에 대해 다양한 유형의 메모리 구성을 가능하게 해줍니다.
인텔은 저가 Z690 마더보드, B- 및 H 시리즈 모델 및 모바일 시스템을 위해 메모리 지원을 DDR4로 분할하고 DDR5는 최고급 Z 시리즈 마더보드에만 투입될 것으로 보입니다. 인텔이 아직 접근 방식을 확인하지 않은 것은 주목할 만하지만, 채택 초기 DDR5 메모리에 대한 높은 가격 책정을 고려할 때 일리가 있습니다.
앨더레이크는 또한 x16 레인 연결을 통해 64GB /s의 처리량으로 PCIe 5.0까지 지원합니다. 데스크탑 PC 칩은 추가적인 x4 PCIe Gen 4 연결과 함께 x16 PCIe Gen 5 연결을 지원합니다. (이 x4 연결이 칩셋에 사용되거나 사용자에게 노출되는지는 불분명), 저전력 모델은 x16 PCIe Gen 3 연결과 쌍을 이룬 x12 PCIe Gen 4 구성을 지원합니다.
설계에 기반한 첫 번째 칩은 각각 다른 세그먼트에 대해 세 가지 패키지로 제공됩니다. LGA 1700 CPU 소켓 (컨버터가 있는 115x 쿨러가 호환됨), 모바일 응용 프로그램을 위한 고성능 BGA Type3 패키지 (인텔이 말하진 않았지만 12-28W UP3 패키지일 가능성이 있음), 고밀도 BGA가 있는 새로운 마더 보드에 포함될 데스크탑 PC 칩 Ultra Mobile 애플리케이션용 Type4 HDI 패키지.
인텔 엘더레이크 게임 벤치마크 및 성능
인텔은 Windows 11에서 DDR5-4400 메모리로 게임을 테스트했지만 DDR4 메모리 및 Windows 10과 비슷한 수준의 성능을 기대할 수 있다고 밝혔습니다. 인텔은 엘더레이크가 사용된 메모리 또는 OS 유형에 관계없이 라이젠에 대한 성능적 우위를 유지하고 있다고 합니다.
테스트를 위해 인텔은 CPU 게임 벤치 마크의 표준 요금인 1080p 해상도에서 Nvidia RTX 3090 GPU를 사용했습니다. Windows Defender와 성능 저하 가상화 기반 보안(VBS) 기능을 사용하여 테스트했습니다.(여기서 VBS가 게임에 미치는 영향에 대한 테스트를 볼 수 있다).
인텔의 결과는 12900K가 8%에서 30%의 우위를 기록하며, “Shadow of the Tomb Raider”에서 3%의 손실과 “Crysis Remastered”에서의 동점과 함께 7개 타이틀에서 5950X에 비해 상당한 우위를 가지고 있다는 것을 보여줍니다. 이 타이틀의 대부분은 가볍게 스레드되어 있어 라이젠 9 5950X의 코어 수로부터 많은 이익을 얻지 못합니다.
인텔은 “Hitman 3”과 같은 일부 타이틀은 이미 앨더의 E-코어에서 물리학과 배경 작업을 지원하기 위해 최적화되어 있어 성능을 향상시킨다고 콕집어 얘기하기도 했습니다.
인텔은 렌더링과 같은 지연에 민감한 작업이 P-코어에서 가장 잘 수행되는 반면 하이브리드 인식 엔진은 물리학이나 오디오와 같은 배경 작업을 E-코어에 섞을 수 있기 때문에 하이브리드 아키텍처의 최적화가 향후 더 많은 게임 타이틀로 필터링될 것으로 기대하고 있씁니다. 하이브리드 아키텍처의 최적화는 다양할 수 있습니다. 예를 들어 마운트와 블레이드는 최상의 성능을 위해 모든 코어에서 실행되도록 최적화되었습니다.
여기서 우리는 회사가 이전 세대인 11900K와 Core i9-12900K를 놓고 31개의 게임 타이틀을 테스트한 결과 12900K는 평균 13% 향상되었다고합니다.
인텔은 또한 OBS로 스트리밍하고 녹음하는 동안 동시에 게임으로 구성된 멀티태스킹 워크로드를 표시했으며, 후자는 P코어가 게임 코드를 실행하는 동안 E코어에서 실행되는 두 가지 기능을 표시했습니다. 인텔은 코어 i9-12900K가 11900K보다 84% 높은 fps를 제공한다고합니다.
인텔의 콘텐츠 제작 벤치마크는 AMD의 경쟁 프로세서와의 직접적인 비교를 피하고 하이브리드 아키텍처에 대한 최적화의 혜택을 받는 애플리케이션으로만 구성했습니다. 그것은 이 테스트들이 대부분의 애플리케이션에서 기대할 수 있는 것을 나타내지는 않는다는 것을 의미하는것으로 보입니다.
인텔 엘더레이크-P와 엘더레이크-M 모바일 프로세서 사양
| Alder Lake-P / Alder Lake-M | ||
| Big + Small Cores | Cores / Threads | GPU |
| 6 + 8 | 14 / 20 | GT2 Gen12 96EU |
| 6 + 4 | 10 / 14 | GT2 Gen12 96EU |
| 4 + 8 | 12 / 16 | GT2 Gen12 96EU |
| 2 + 8 | 10 / 12 | GT2 Gen12 96EU |
| 2 + 4 | 6 / 8 | GT2 Gen12 96EU |
| 2 + 0 | 2 / 4 | GT2 Gen12 96EU |
엘더레이크-P 프로세서는 노트북 칩으로 있기 때문에, 아마도 얇고 가벼운 폼 팩터에서 고급 게임 노트북까지 게임을 실행하는 광범위한 노트북에서 처음 볼 수있을것으로 보입니다.
인텔은 최근 6+8과 2+8 구성을 언급한 게임 개발자 가이드를 공개했지만 최근 벤치마크 게시물을 통해 인텔의 노트북 14코어 모델이 존재한다는 사실이 나타났습니다. -M 기종에 대한 정보가 거의 없지만, 그것들은 저전력 장치를 위한 것으로 여겨지고 최근에 물러난 레이크필드 칩의 대체품 역할을 하는 것으로 보입니다.
위에서 알 수 있듯이 이러한 모든 프로세서는 GT2 구성에서 Intel의 Gen 12 Xe 아키텍처로 무장하여 칩 범위에 걸쳐 96개의 EU를 제공한다고 합니다. 이는 데스크탑 칩보다 실행 단위가 3배나 많은 것이며, 개별그래픽 칩의 필요성을 줄이는 데 초점을 맞출 수 있습니다. 현재 96개의 EU Xe 솔루션(예: Tiger Lake)에서 확인한 바에 따르면 성능은 GT 1030 수준일 수 있으므로 전용 GPU를 포함하는 게임용 노트북을 사용하십시오.
마지막으로, Linux 커널에 앨더레이크-L 버전이 추가되어 칩을 ‘작은 코어’ 프로세서(Atom)로 분류했지만, 다른 곳에서 이 구성에 대한 다른 언급을 찾을수는 없습니다. 엘더레이크-N도 인텔에 의해 상장되었고, 교육 부문을 목표로 할 것으로 예상됩니다.
인텔 엘더레이크 600시리즈 마더보드, LGA1700 소켓, DDR5 및 PCIe 5.0
새로운 소켓을 요구하거나 기존 소켓 내에서 지원을 제한해야 하는 인텔의 끊임없는 마더보드 업그레이드는 특히 AMD의 긴 AM4 호환 프로세서 라인을 고려할 때 커뮤니티로부터 많은 비난을 받았습니다. 이러한 추세는 LGA1700 소켓과 Alder Lake용 600시리즈 칩셋에 대한 새로운 요구 사항으로 계속될 것으로 보입니다. 그럼에도 불구하고 소문이 사실이라면 인텔은 적어도 차세대 프로세서(7nm Meteor Lake)와 그 이상의 추가 세대를 위해 새로운 소켓을 고수할 것이며, 아마도 AMD의 AM4 수명에 필적할 것입니다.
인텔은 또한 오늘 릴리스의 일부로 14nm Z690 칩셋을 도입했습니다. 다양한 마더보드 제조업체의 하이엔드 및 로우엔드 Z690 제품군에는 다양한 DDR5 마더보드가 있습니다. 그러나 DDR4 모델은 저가형 Z690 보드에 국한된 것으로 보입니다(이전 세대와 달리 DDR4와 DDR5를 모두 지원하는 마더보드는 없습니다). DDR5의 가격은 현재 50~60% 인상될 것으로 예상되는 DDR4보다 상당히 높을 것으로 예상됩니다.
엘더레이크는 M.2 스토리지용 칩에서 최대 16개 PCIe 5.0(기술적으로 스토리지 및 그래픽 전용, 네트워킹 장치 없음)과 추가 4개 PCIe 4.0을 지원합니다. 인텔은 또한 칩셋에 PCIe 4.0 12개 라인을 추가했는데, 이는 Z590 칩셋의 PCIe 3.0 지원보다 한단계 향상된것입니다. 그것은 엘더레이크 시스템에 총 28개의 PCIe 플랫폼 차선을 제공합니다. 인텔은 또한 7.88GB/s로 클록하는 x8 DMI 3.0 파이프에서 15.66GB/s를 제공하는 x8 DMI 4.0 연결로 칩과 칩셋 사이의 DMI 연결 처리량을 두 배로 늘렸습니다. 인텔은 또한 PCIe SSD 관리를 가능하게 하는 볼륨 관리 장치 기능과 부팅 가능한 RAID 구성을 만들 수 있는 기능에 대한 지원을 추가했습니다.
LGA1700 소켓은 LGA1151/LGA1200 마더보드에 사용되는 현재 소켓보다 크기 때문에 기존 쿨러는 호환되지 않을 수 있지만 대부분의 쿨러 제조업체가 기존 고객에게 무료로 제공하는 쿨러 변환 키트는 더 큰 소켓을 장착할 수있게 해줍니다.
LGA1200 소켓보다 500개의 핀을 더 수용하기 위해서는 더 큰 소켓이 필요합니다. 이러한 핀은 PCIe 5.0 및 DDR5와 같은 새로운 인터페이스를 지원하기 위해 필요합니다. 인텔은 또한 엘더레이크-S BGA 지원 문서를 열거하여 납땜 모델도 출시될 것임을 시사하는것입니다.
PCIe 5.0과 DDR5 지원은 인텔이 경쟁 칩보다 연결성에 대한 우위를 갖고있지만 이러한 큰 기술 전환과 관련된 많은 고려 사항이 있습니다. PCIe 3.0에서 4.0으로 이동하면서 보았듯이, 더 빠른 PCIe 인터페이스로 올라가려면 더 두꺼운 마더보드(더 많은 층)가 필요하며, 더 넓은 라인 간격, 더 견고한 재료 및 리타이머를 수용해야 합니다.이 모든 요소들은 비용을 증가시키는데 한 몫을 합니다.
인텔은 엘더레이크가 DDR5 메모리를 지원할 것이라고 발표했지만, 그렇게 되면 가격 압박이 가해질 것입니다. 예를 들어 DDR4는 2014년 인텔의 X99 플랫폼에서 HEDT 부문에 처음 등장했으며 당시 가격은 DDR3 비용의 두 배 이상이었습니다. 스카이레이크는 2015년 DDR4를 주류 부문으로 끌어들였지만 여전히 25-50%의 가격 프리미엄을 가지고 있었습니다. 현재 까지의 징후를 보면 DDR5 메모리의 50%에서 60%의 프리미엄을 얹어 갈것으로 보입니다.
DDR5는 시작 단계에 있습니다. Adata, TeamGroup 및 Micron과 같은 일부 공급 업체는 이미 모듈 배송을 시작했습니다. 첫 번째 모듈은 DDR5-4800~DDR5-6400 범위로 실행될 것으로 예상되고있습니다. JEDEC 사양은 DDR5-8400에서 최고지만, DDR4와 마찬가지로 우리가 그 최고 속도를 보기까지는 시간이 좀 걸릴 것입니다.
인텔은 오랫동안 프로세서의 TDP를 PL1로도 알려진 기본 주파수에서 보장된 등급입니다. 그러나 칩은 기회에 따라 높은 주파수로 상승하여 훨씬 더 많은 전력을 소비할 수 있지만, 특정 전력, 온도, 전류 한계 내에 안전하게 있을 경우에만 그러합니다. 이를 PL2 전력 상태라고 하며, 인텔은 이 메트릭을 표준 사양 시트에 포함시키지 않았습니다.
이제 인텔은 보장된 기본 성능 수준(PL1)을 나타내는 ‘프로세서 부스트 파워'(PBP) 값을 갖도록 전력 명명법을 새로 정의했습니다. 이것은 TDP를 대체하게됩니다. 인텔은 또한 이제 PL2로도 알려진 터보 부스트 동안 전력 소비를 정량화하는 ‘최대 터보 전력'(MTP) 사양입니다. 그것은 더 이상 스펙 시트에서 TDP 등급을 볼 수 없다는 것을 의미합니다.
인텔의 프로세서는 프로세서가 PBP 상태(PL1 – 기본 전원)로 다시 떨어지기 전에 부스트된 MTP 상태(PL2)에 얼마나 오래 머물 수 있는지를 지시하는 ‘타우 듀레이션(Tau Duration)’ 설정을 가지고 있습니다. 인텔은 이 시간을 로켓 레이크 칩의 경우 58초로 지정했지만, 이것은 그냥 지침일 뿐입니다.
마더보드 공급업체는 마더보드가 부스트를 유지하는 데 필요한 전원 공급을 처리할 수 있다면 이 값을 어느 시간으로든 변경할 수 있습니다. 위의 그래픽에서 알 수 있듯이 대부분의 마더보드 벤더는 무한한 시간 동안 부스트 내에 머물기 위해 타우 설정을 무한으로 변경합니다. 인텔의 타우 설정이 권고 사항일 뿐이라는 점을 감안할 때, 칩은 부스트 지속 기간에 관계없이 보증 내부에 남아있게 됩니다. 무한 타우(Tau)가 거의 모든 열성 마더보드에서 흔히 볼 수 있는 관행이기 때문에 인텔은 이제 타우를 모든 K시리즈(오버클럭 가능한) 모델에 대해 ‘무한’의 디폴트로 설정하지만, 잠긴 칩에 대해서는 58초의 동일한 지속시간을 유지합니다. 이것은 코어 i9-12900K의 MTP(PL2)가 현재 PBP(PL1)와 동일하다는 것을 의미합니다. 즉, 칩은 항상 241W에서 작동한다.
인텔 12세대 엘더레이크 Xe LP 통합 그래픽
이 경우 미디어 엔진은 타이거 레이크에서 발견되었지만 인텔 7 프로세스에 이식된것과 동일한 Gen12 Xe LP 아키텍처로 데스크탑 PC 용 32 EU (GT1)와 모바일 용 96 EU 용 GT2 두 가지가 있습니다.
데스크탑 PC 모델은 Gen9.5 UHD 630 그래픽을 가진 현재의 데스크탑 칩보다 33% 더 많은 EU를 가지고 있지만, 이는 11세대 타이거 레이크에서 발견된 96개의 EU와는 거리가 멉니다. 그러나 이것은 그래픽 성능에 관심이 있는 대부분의 사용자들이 전용 GPU를 사용하는 PC입니다.
인텔은 Xe LP 엔진이 1080p 게임 플레이를 지원하며 12비트 엔드 투 엔드 비디오 파이프라인을 갖추고 있다고 밝히며 데스크탑 PC 모델에는 Thunderbolt 4 연결 또는 이미지 처리 장치(IPU)가 없고, 이러한 기능은 모바일 변형에만 사용됩니다.
UHD 770 엔진은 각각 12900K, 127K, 12600K의 경우 1550, 1500, 1450MHz에서 작동합니다.
엘더레이크의 통합 GPU는 최대 5개의 디스플레이 출력(eDP, 듀얼 HDMI, 듀얼 DP++)을 지원하며, AV1 8비트 및 10비트 디코드, 12비트 VP9, 12비트 HEVC 등 로켓 레이크 및 타이거 레이크와 동일한 인코딩/디코딩 기능을 지원하빈다.
인텔 엘더레이크 CPU 아키텍처
인텔은 레이크필드 칩으로 x86 하이브리드 아키텍처를 개척했으며, 이 첫 번째 모델들은 4개의 아톰 트레몬트(Atom Tremont) 코어와 짝을 이룬 써니 코브 (sunny cove)코어를 제공합니다.
레이크필드에 비해 고성능 및 저성능 앨더 레이크-S 코어는 새로운 마이크로아키텍처로 향합니다. 앨더레이크-S는 실제로 레이크필드에서 발견된 ‘큰’ 써니 코브 코어에 비해 두세대를 뛰어 넘습니다. 큰 골든 코브 코어는 싱글 스레드 성능, AI 성능, 네트워크 및 5G 성능이 향상되고 타이거 레이크에서 데뷔한 윌로우 코브 코어에 비해 보안 기능이 향상되었습니다.
엘더레이크의 작은 그레이스몬트 코어는 하나의 아톰 세대를 앞으로 뛰어오르며 더 큰 골든 코브 코어보다 더 많은 전력과 면적 효율(perf/mm2)의 이점을 제공합니다. Gracemont는 또한 향상된 벡터 성능과 함께 제공되며, 이는 AVX 지원( AVX2 가능성이 높음 ) 의 일부 수준에 대한 명백한 추가에 대한 표시 입니다.
골든 코브 마이크로 아키텍처는 낮은 잠복성 단일 스레드 성능을 위해 설계되었으며 로켓 레이크의 사이프레스 코브 아키텍처보다 평균 19% 더 많은 IPC를 제공합니다. 또한 데이터 센터 변형에 대한 AVX-512 및 AMX(새로운 AI 중심 매트릭스 다중 ISA)를 지원합니다.(둘 다 소비자 칩에서 비활성화됨).
그레이스몬트 마이크로아키텍처와 함께 제공되는 단일 스레드 효율(E) 코어는 멀티 스레드 성능을 향상시키고 예외적인 면적 효율과 와트당 성능(performance-per-watt)을 제공하기 위해 설게되었습니다. 이 작은 코어 중 4개는 스카이레이크 코어와 같은 영역에 적합하며 스레드 작업에서 80% 더 많은 성능을 제공합니다. 단일 E 코어는 또한 단일 스레드 작업에서 단일 스레드 스카이레이크 코어보다 40% 더 많은 성능을 제공합니다.
레이크필드는 인텔의 3D 포버로스 (Foveros) 포장 기술뿐만 아니라 소프트웨어와 운영체제 생태계에도 중요한 역할을 했습니다. 2020년 아키텍쳐 데이에 인텔은 하이브리드 설계 약속을 강조하기 위해 레이크필드 칩의 성능 향상을 설명했습니다. 그러나 이러한 유형의 성능 향상은 하드웨어 및 운영 체제 최적화를 통해서만 사용할 수 있다는 점을 유의할 필요가있습니다.
인텔 스레드 디렉터
인텔은 2021년 아키텍처 데이의 새로운 스레드 디렉터에서 소프트웨어 도전에 대한 답을 내놓았습니다. 앨더가 다른 전압/주파수 프로파일에 최적화된 더 빠른 코어와 더 느린 코어를 모두 사용했기 때문에, 최대 성능과 효율성을 해제하려면 운영 체제와 애플리케이션이 애플리케이션 유형에 따라 워크로드(스레드)가 올바른 코어에 착륙하도록 하기 위해 칩 토폴로지에 대한 인식을 가져야 합니다.
현재 스레드 스케줄링 시스템은 전적으로 정적 규칙(우선, 메인, 백그라운드)에 기반을 두고 있으며, 비효율적이며 소프트웨어 프로그래밍 오버헤드를 만드는 경향이 있습니다. 인텔의 스레드 디렉터 기술이 필요한 이유가 이것입니다. 이 하드웨어 기반 기술은 스레드가 최적화되고 지능적인 방식으로 P 또는 E 코어로 스케줄링되지만 소프트웨어에 투명한 방식으로 예정되어 있음을 보장하기 위해 Windows 11에 향상된 원격 측정 데이터를 제공합니다.
이 기술은 Windows 11 운영 체제에 프로세서 자체 내에서 수집된 저수준 원격 측정 데이터를 제공하여 작동하므로 전원, 열 또는 기타와 같은 코어 상태에 대해 스케줄러에 알립니다. (Intel은 각 Gracemont 코어에 새로운 전력 마이크로컨트롤러를 통합했습니다. 첫 번째로 밀리초 대신 마이크로초 단위로 유사한 데이터를 수집하므로 새로운 원격 측정 시스템의 일부일 수 있습니다.)
또한 스레드 디렉터는 주어진 스레드에 사용되는 명령어 믹스(스칼라/벡터)를 나노초 단위로 검출한 다음 Windows 11 스케줄러와 통신하여 스레드를 올바른 실행 코어로 조향할 수 있습니다. 일반적으로 벡터 / AI 워크로드가 성능 코어에 우선 순위를 매기고 스칼라 명령 및 배경 작업이 효율성 코어로 이동합니다. 그러나 시스템은 동적이므로 스레드 배치 결정은 주어진 시간에 프로세서에 존재하는 조건과 워크로드의 동적 혼합에 따라 달라질 수 있습니다.
또한 스레드는 수명 동안 다양한 단계와 명령어 믹스를 거치기 때문에 스케줄러는 실시간 원격 측정 데이터를 기반으로 지속적으로 재 조정합니다. 예를 들어, ‘성능’으로 지정된 스레드 수가 사용 가능한 코어보다 많을 때 도움이 됩니다. 이 경우 스핀 루프의 프로그램과 같은 덜 까다로운 ‘성능’스레드는 효율성 코어로 이동할 수 있으며 더 많은 자격이 있는 워크로드가 성능 코어에 할당됩니다.
이전에 운영 체제는 이러한 유형의 원격 측정 데이터에 액세스하지 않고 일정 결정을 알리는 대신 프로세스가 전경인지 배경 작업인지와 같은 간단한 데이터를 사용했습니다. 이 향상된 시스템은 운영 체제와 프로세서가 실시간으로 올바른 스케줄링을 보장하기 위해 동시에 작동할 수 있게 하여 비용이 많이 드는 소프트웨어 재코딩을 피할 수 있게 해줍니다. 이것은 기존 코드가 엘더레이크 프로세서에서 잘 작동할것이라는 긍정적인 신호입니다.
프로그래머는 개발자가 스레드에 QoS 속성을 할당할 수 있는 PowerThrottling API의 확장을 통해 특정 스레드가 특정 방식으로 사용되도록 지정함으로써 보다 세분화된 제어에 액세스할 수 있습니다. 또한 새로운 EcoQos 분류는 효율성 코어에 가장 잘 반응하는 소프트웨어 태그 스레드를 E-Core에서 실행하기 위해 우선 순위를 정하는 것을 보장해줍니다. 마이크로소프트는 에지 브라우저와 ‘다양한’ 윈도우 11 구성요소가 이제 EcoQos 분류 시스템을 이용하고 있습니다.
적어도 코딩을 하는 관점에서 볼 때 이것은 정확한 스레드가 올바른 코어에 안착하여 최적의 성능을 제공하는 유망하고 덜 거슬리는 방법일 것으로 보입니다. 또한 스레드 디렉터와 Windows 11 스케줄러 간의 과도한 통신으로 인해 자체적으로 어려운 작업 부하가 발생할 수 있으므로 적절한 세분화를 찾는 것이 적시에 스레드 배치와 최소 시스템 오버헤드를 보장하는 데 핵심이 될 수 있습니다.
이 시스템은 이미 개발이 많이 진행 중이며, 마이크로소프트는 엔진에 대한 추가적인 개선이 이미 진행 중이며, 나중에 더 많은 세부 사항을 공유할 수 있도록 윈도 11을 계획하고 있다고 밝혔습니다.
엘더레이크 칩은 또한 일반적인 표준 윈도우 10 운영 체제에서도 잘 작동할 것입니다. 기존의 스레드 스케줄링 기술은 프로세서와 계속 작동하지만, 그만큼은 아닙니다. 칩이 작동하는 동안, 당신은 스레드 디렉터(Windows 11에 한함)의 향상된 기능을 놓칠 것이며, 이는 명령 유형과 애플리케이션 사용 모델에 따라 성능과 전력 소비에 다양한 영향을 미칠 것입니다.
인텔 자체는 최근 개발자들이 특정 소프트웨어 최적화를 추가하지 않는 한 DRM을 가진 일부 오래된 게임들이 새로운 칩과 작동하지 않을 수도 있다는 것을 알렸기 때문에 하이브리드 아키텍처는 여전히 약간의 고통으로 이어질 수 있습니다.
마지막으로, Gracemont 코어가 AVX-512 명령 집합을 지원하지 않는다는 것이 오래 전부터 알려져 왔으며, 코드가 앨더레이크 프로세서에서 어떻게 작동하는지에 대한 추측이 무성했습니다.
인텔의 대답은 AVX-512는 엘더레이크에 존재하는 어느 종류의 코어에도 작용하지 않을 것입니다. 고성능 코어는 AVX-512를 기본적으로 지원하는 골든 코브 아키텍처를 특징으로 하지만, 인텔은 소비자 칩에 대한 기능 오프를 융합했습니다. 이와는 대조적으로 골든 코브가 있는 서버 칩은 512비트 FMA가 2개 있으며 AVX-512를 완전히 지원합니다. 한편, Gracemont 코어는 단순히 AVX-512가 가능하지 않으며, 지원을 비활성화하면 엘더레이크 칩이 균일한 ISA 지원을 받을 수 있습니다.