Rocket Lake¶

Rocket Lake — это кодовое название одиннадцатого поколения настольных процессоров Intel Core, выпущенных в первом квартале 2021 года. Архитектура Rocket Lake пришла на смену предыдущему поколению Comet Lake и стала последней, использующей 14-нанометровый техпроцесс для настольных ПК. Несмотря на сохранение старого техпроцесса, процессоры получили новую микроархитектуру ядер Cypress Cove, которая обеспечила значительный прирост однопоточной производительности по сравнению с предшественниками. Основными нововведениями стали поддержка интерфейса PCI Express 4.0, встроенной графики на архитектуре Xe и улучшенный контроллер памяти.

¶История

Разработка Rocket Lake началась в 2019 году как промежуточное решение между 10-нанометровыми процессорами Ice Lake для ноутбуков и будущими 10-нанометровыми настольными процессорами Alder Lake. Intel столкнулась с задержками в освоении 10-нанометрового техпроцесса для настольного сегмента, поэтому было принято решение использовать проверенный 14-нанометровый техпроцесс, но с новыми ядрами, портированными с мобильной архитектуры Ice Lake. Этот процесс получил название «backporting» — перенос микроархитектуры с более тонкого техпроцесса на более старый.

Анонс Rocket Lake состоялся 16 марта 2021 года, а продажи начались 30 марта. Линейка включала 19 моделей, из которых 14 были разблокированы для разгона (серия K и KF). В отличие от Comet Lake, в Rocket Lake не было процессоров с 10 ядрами — максимальное количество ядер было сокращено до 8 из-за тепловых и энергетических ограничений нового ядра на старом техпроцессе.

¶Архитектура и характеристики

¶Микроархитектура Cypress Cove

Ключевым изменением в Rocket Lake стало использование ядер Cypress Cove, которые представляют собой портированную на 14-нм техпроцесс версию микроархитектуры Sunny Cove, применявшейся в мобильных процессорах Ice Lake (10 нм). Это позволило увеличить количество выполняемых инструкций за такт (IPC) примерно на 19% по сравнению с предыдущим поколением Comet Lake. Улучшения коснулись кэш-памяти, предсказателя ветвлений и исполнительных блоков.

¶Технические характеристики

Процессоры Rocket Lake производились по 14-нанометровому техпроцессу с улучшениями (14 нм++). Максимальное количество ядер — 8, потоков — 16. Базовая частота флагманской модели Core i9-11900K составляла 3,5 ГГц, максимальная частота в режиме Turbo Boost Max 3.0 — 5,3 ГГц. Тепловыделение (TDP) варьировалось от 65 Вт для моделей без индекса K до 125 Вт для разблокированных версий.

¶Поддержка PCI Express 4.0

Rocket Lake стала первой настольной платформой Intel с поддержкой PCI Express 4.0, что обеспечило удвоение пропускной способности по сравнению с PCI Express 3.0. Это позволило использовать более быстрые твердотельные накопители (NVMe) и видеокарты без узких мест. Для работы с PCIe 4.0 требовались материнские платы на чипсетах Intel 500-й серии (Z590, H570, B560, H510).

¶Встроенная графика

В процессорах с индексом G (например, Core i7-11700K) использовалась встроенная графика Intel UHD Graphics 750 на архитектуре Xe. Она обеспечивала поддержку аппаратного декодирования видео HEVC и VP9, а также DisplayPort 1.4 и HDMI 2.0. Производительность графики была примерно на 30–50% выше, чем у UHD Graphics 630 в Comet Lake, но оставалась недостаточной для современных игр.

¶Контроллер памяти

Контроллер памяти в Rocket Lake поддерживал двухканальную память DDR4 с частотами до 3200 МГц в стандартном режиме и выше при разгоне. Впервые была реализована поддержка памяти с рейтингом Gear 2 (синхронизация контроллера и памяти на половинной частоте), что позволило достигать более высоких частот при разгоне.

¶Модельный ряд

Линейка Rocket Lake включала процессоры серий Core i9, i7, i5 и i3, а также Pentium Gold и Celeron. Флагманской моделью стал Core i9-11900K с 8 ядрами и 16 потоками. В отличие от предыдущего поколения, Core i9 получил технологию Thermal Velocity Boost, которая автоматически повышала частоту до 5,3 ГГц при условии достаточного охлаждения.

¶Производительность

¶Однопоточная производительность

Благодаря архитектуре Cypress Cove, однопоточная производительность Rocket Lake выросла примерно на 19% по сравнению с Comet Lake. В тестах Cinebench R20 и Geekbench 5 процессоры Rocket Lake превосходили не только предшественников, но и конкурирующие решения AMD Ryzen 5000 в однопоточных задачах. Однако в многопоточных сценариях, где количество ядер играет решающую роль, Rocket Lake уступал 12-ядерным Ryzen 9 5900X.

¶Многопоточная производительность

Из-за ограничения в 8 ядер (против 10 у Comet Lake) многопоточная производительность флагманских моделей Rocket Lake была ниже, чем у Core i9-10900K, в задачах, хорошо распараллеливающихся на 10 ядер. В то же время, в играх и приложениях, оптимизированных под 8 ядер, разница была незначительной.

¶Игровая производительность

В игровых тестах Rocket Lake показал хорошие результаты, особенно в разрешении 1080p, где высокая однопоточная производительность давала преимущество. В среднем Core i9-11900K был на 5–10% быстрее Core i9-10900K в играх, но уступал AMD Ryzen 9 5900X в многопоточных сценариях.

¶Энергопотребление и нагрев

Одной из основных проблем Rocket Lake стало высокое энергопотребление и тепловыделение. Флагманский Core i9-11900K при полной нагрузке мог потреблять более 250 Вт, что требовало мощных систем охлаждения (как минимум высокопроизводительных воздушных кулеров или жидкостного охлаждения). В режиме простоя энергопотребление было относительно низким, но под нагрузкой процессоры сильно нагревались, что ограничивало возможности разгона.

¶Совместимость

Для работы с Rocket Lake требовались материнские платы на чипсетах Intel 500-й серии (Z590, H570, B560, H510). Некоторые платы на чипсетах 400-й серии (Z490, H470) после обновления BIOS также поддерживали новые процессоры, но без полной поддержки PCI Express 4.0. Сокет LGA 1200 остался прежним, что обеспечило обратную совместимость.

¶Критика и недостатки

Rocket Lake подвергся критике за сохранение 14-нанометрового техпроцесса, что привело к высокому энергопотреблению и нагреву. Многие обозреватели отмечали, что Intel могла бы выпустить более конкурентоспособные процессоры, если бы использовала 10-нанометровый техпроцесс. Также критиковалось сокращение количества ядер до 8, что снизило многопоточную производительность по сравнению с Comet Lake. Некоторые пользователи жаловались на нестабильность работы при разгоне и необходимость дорогих систем охлаждения.

¶Значение

Rocket Lake стала важным этапом в развитии настольных процессоров Intel, продемонстрировав возможность переноса современных архитектур на старый техпроцесс. Она подготовила почву для перехода на 10-нанометровый техпроцесс в следующем поколении Alder Lake, которое вышло в конце 2021 года. Несмотря на недостатки, Rocket Lake обеспечила поддержку PCI Express 4.0 и улучшенную графику, что было важно для пользователей, обновлявших свои системы.

¶Источники

• Intel Corporation. «Intel Core 11th Gen Desktop Processors Datasheet». 2021.
• AnandTech. «The Intel Core i9-11900K Review: Rocket Lake Brings New Architecture to Desktop». 2021.
• Tom's Hardware. «Intel Rocket Lake Review: Core i9-11900K, Core i7-11700K, and Core i5-11600K Tested». 2021.
• Gamers Nexus. «Intel Rocket Lake Review: The 14nm Swan Song». 2021.
• Wikipedia. «Rocket Lake». 2021.