Generaciones: Intel iCore

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Evolución Intel 2000
Evolución Intel 2000

Antes de empezar a comentar las diferentes generaciones, mencionar la segmentación de la familia iCore en tres grupos o gamas: i3, i5 e i7.

Los primeros en aparecer fueron los i7, es la llamada gama alta de procesadores de Intel, orientada a ordenadores de altas prestaciones y un alto rendimiento, por ejemplo para equipos de edición de video, 3D o videojuegos.

Unos meses después fue anunciada la familia i5, unos procesadores con muy buenas prestaciones pero a precios más asequibles. Es la llamada gama media, ideal para ordenadores multipropósito de ámbito doméstico, para edición, diseño y videjuegos.

Finalmente, tenemos los procesadores i3, enfocados a una gama baja, que no significa que sean malos procesadores, simplemente que no tienen tanta potencia en comparación con gamas más altas. Estos procesadores se calentarán menos, consumirán menos potencia y son por ello ideales para tareas ofimáticas o de internet. Aunque también se pueden realizar tareas de edición/diseño o incluso jugar a videojuegos, el rendimiento siempre será inferior a i5 e i7.

A finales de 2017 y para contrarrestar la aparición de la gama de procesadores Ryzen de AMD, Intel anunció unos procesadores de gama extrema conocidos como i9, excesivamente caros y solo al alcance de muy pocos bolsillos.

intel-core-tabla

 

GENERACIÓN

NOMBRE CLAVE

AÑO

SOCKET MÁS COMÚN

FABRICACIÓN

CONTROLADORA MEMORIA

Nehalem

2008

1156 / 1136

45 nm

DDR3

Sandy Bridge

2011

1155 / 2011

32 nm

DDR3

Ivy Bridge

2012

1155 / 1359

22 nm

DDR3

Haswell

2013

1150

22 nm

DDR3

Broadwell

2014

1150

14 nm

DDR3

Skylake

2015

1151

14 nm

DDR4

Kaby Lake

2016

1151

14 nm

DDR4

Coffee Lake

2017

1151

14 nm

DDR4

Coffee Lake (Refresh)

2018

1151

14 nm

DDR4

10ª

Ice Lake

2019

1151

14 nm

DDR4

Comet Lake

2019

1151

14 nm

DDR4

Comet Lake-S

2020

1200

14 nm++

DDR4

11ª

Rocket Lake

2021

1200

14 nm++

DDR4

12ª

Alder Lake

2022

1700

10 nm

DDR5

13ª

Meteor Lake

2023

1851

7 nm

DDR5

14ª

Arrow Lake

2024

2551

7 nm o 5nm*

DDR5

15ª

Lunar Lake

2025

2551*

5 nm*

DDR5*

*Falta confirmación

1ª Generación (Nehalem)

Bueno este es un análisis rápido  la primera generación de i3 , i5 e i7  es conocida como Nehalem. Fue muy bien recibida por el publico pero mal recibida por los expertos por ciertos de talles , como que el i7 no tuviera el sistema ECC (corrige errores de memoria) lo cual lo hacían malo para una computadora de uso científico. Varios modelos de i5 tenían 2 núcleos y no 4 solo los i5 core -7xx y 7xxs tenían 4 núcleos, los i5 6xx, 5xx , 4xx junto con los i3  no soportaban el turbo mode, otro dato curioso es que el procesador i7  tomaba más de 160 w de energía, provocando que los  dispositivos móviles se les acabara de forma rápida la batería.

Estos procesadores se comercializan con el nombre Core i, el cual no tiene un significado concreto. Core i es más un nombre comercial.

Pero la primera generación de estos procesadores fue un salto tecnológico importante teniendo en cuenta los procesadores predecesores. Los procesadores con arquitectura Nehalem eran fabricados, en primer momento, con nanotecnología de 45 nm que posteriormente Intel invirtió en chips con nanotecnología de 32 nm.

Como se ha explicado, el cambio de arquitectura fue bastante grande. No se experimentaba un cambio así desde el famoso Pentium Pro en 1995. Su predecesor, el Core 2 es bastante más distinto y menos eficiente que los nuevos Core i.

Memoria cache

Todos los procesadores cuentan con memoria interna, la cuál es dividida en subniveles. Cada uno sirve para almacenar un determinado tipo de información. Es válido recordar que esas divisiones se niveles ya son bastante conocidas por los nombre caché L1, L2 y L3.

Los procesadores Intel Core vienen con  con 32 KB para instrucciones y 32 para datos, (cantidades de memoria separadas para cada núcleo).

El cache L2 no sufre alteraciones en la forma de funcionar, tampoco la cantidad de memoria para cada núcleo (lo que altera la cantidad total de acuerdo con el modelo).

Controlador de memoria

Ahora e controlador de memoria del procesador está integrado al chip principal. Tal método trajo excelente resultados, factor que obligó a Intel a mantener sus ganancias. Antes de continuar, vale la pena recordar que como el propio nombre lo dice, el controlador de memoria sirve para controlar la memoria. En el caso de los CPU’s Intel Core, son memorias tipo DDR3.

Tecnología Intel Turbo Boost 2.0

La tecnología Intel Turbo Boost sirve para regular la frecuencia del procesador según las aplicaciones en ejecución. Eso quiere decir que los procesadores dotados con tal tecnología son capaces de aumentar o disminuir la “velocidad” y consecuentemente, ahorrar energía.

El valor máximo de la frecuencia varía según el consumo estimado de energía y de corriente, el número de núcleos activos y la temperatura del procesador. Siendo así, el CPU controla todos esos valores están dentro de los patrones y si por casualidad las tareas necesitaran más poder de procesamiento, entonces el recurso es activado.

Identificar un procesador Nehalem

Familia de procesadores Intel® Core™

2ª Generación (Sandy Bridge)

Siempre que hay una primera generación exitosa suele complementarse con una segunda generación que pula ciertos aspectos de la primera y mejore las deficiencias existentes. Esta segunda microarquitectura se denominó Sandy Bridge, la cual ofrecía un rendimiento mucho mayor a igual velocidad que su predecesor (sobre un 10 – 15% más de rendimiento).

Esta microarquitectura esta desarrollada en 32 nanómetros y salió al mercado en el año 2011 aunque en el 2009 ya se presentó el primer micro de la misma.

Esta generación fue muy apreciada por los overclockers puesto que los micros admitían subirle la velocidad nominal si que afectase mucho a la estabilidad del sistema.

La memoria cache es ahora conocido como Mid-Level Cache (MLC), algo como “Cache de Nivel Intermediario”.

Novedades fundamentales

Arquitectura

Antes de comentar sobre las diversas tecnologías que forman parte de esas nuevas CPU’s vale abordar lo que cambia en el método de construcción. La primera diferencia notable está en el tamaño ínfimo de los componentes internos. Los procesadores con micro arquitectura Sandy Bridge son fabricados con nanotecnología de 32 nm.

En teoría, tanto los CPU’s Intel Core de primera como los de segunda generación serían idénticos en ese aspecto, sin embargo, los nuevos modelos cuentan incluso con Northbridge fabricado con 32 nm, mientras que en los anteriores, ese componente todavía era de 45 nm.

Diferencias

El montaje de los componentes internos también sufrió alteraciones. Los procesadores Sandy Bridge vienen esquematizados en formato de anillo. Eso significa que diversos ítems están en diferentes posiciones. Tal cambio fue necesario a partir de algunos cambios con respecto al puente norte y a otros controladores.

El northbridge, inclusive, ahora está acoplado al chip principal, o sea, en la misma pastilla de silicio. Además de eso, la unificación es una de las características primordiales de la nueva arquitectura Sandy Bridge. Los núcleos, el controlador de memoria, el caché L3 (LLC) y el chip gráfico están todos unidos para mejorar el tiempo de acceso y el proceso de compartir recursos.

Caché L0

Una de las principales novedades en la arquitectura Sandy Bridge es el caché L0. Esa pequeña memoria viene para ayudar al procesador a la hora de aprovechar datos comúnmente utilizados. El caché L0 recibió el nombre de caché de micro instrucciones descodificadas, el cual es capaz de almacenar hasta 1.536 micro instrucciones.

Ese nuevo caché es un beneficio en dos sentidos: primero que el procesador no tendrá que descodificar las mismas instrucciones dos veces y segundo que el CPU logra desactivar la recolección de nuevos datos por algún tiempo, factor que auxilia en la economía de energía. La ventaja obtenida al usar el caché L0 llega a 80%, dato obtenido en una presentación de Intel.

Caché L3

Innovando más todavía, Intel cambió el modo en que los núcleos acceden a la memoria cache L3. En los modelos con arquitectura Nehalem, esa memoria era independiente. En los procesadores Sandy Bridge, ella es compartida, de forma semejante a lo que se ve en el AMD Phenom II. Eso significa que todos los núcleos pueden acceder a los mismos datos, sin tener que estar cargando las mismas informaciones de forma independiente.

Con eso, los CPU’s con micro arquitectura Sandy Bridge tienen cierta ventaja cuando lo comparamos a los de la primera generación de la línea Intel Core. Además de esa alteración en el funcionamiento, Intel decidió modificar el nombre del cache L3 para Last-Level Cache (LLC).

AVX (Extensiones de Vector Avanzadas)

En vez de adoptar un nuevo conjunto de instrucciones SSE, Intel decidió adoptar un camino diferente. El conjunto de instrucciones AVX fue desarrollado para ser utilizado en aplicaciones en que existe la presencia intensiva de puntos flotantes.

¿Qué es un punto flotante? Básicamente, son números digitales, que sirven para representar los números que conocemos. A pesar de parecer innecesarios, los puntos flotantes permiten un aumento significativo en el desempeño, porque son números simplificados para la fácil comprensión del procesador.

Ahora que ya tienes idea de lo que es un punto flotante, queda fácil comprender para qué sirve el conjunto de instrucciones AVX. Como el propio nombre lo dice, el AVX está compuesto por varias instrucciones, las cuales permitirán interpretar los puntos flotantes y exhibir números comprensibles para el usuario.

En teoría, el Intel AVX ayuda en la ejecución de aplicaciones científicas, financieras y multimedia. Sin embargo, la utilización de ese conjunto de instrucciones depende del sistema operativo (solo funciona en Windows 7 Service Pack 1 y cualquier distribución Linux que use el Kernel 2.6.30 o superior) y de la aplicación que está siendo ejecutada, visto que la aplicación necesita haber sido programada para trabajar con tales instrucciones.

El Intel AVX utiliza operadoras de 256 bits contra los 128 bits que eran utilizados en conjuntos anteriores y además de eso trae 12 nuevas instrucciones. Tales informaciones significan que pueden ser procesados más datos al mismo tiempo. Ese conjunto de instrucciones también será adoptado por la famosa AMD, en los procesadores Bulldozer, visto que el objetivo es siempre generarle mayores ventajas al usuario.

Intel HD Graphics

Una de las principales novedades de los CPU’s Intel Core de la segunda generación es la presencia de un chip gráfico acoplado al procesador principal. Por contar con un GPU, tales modelos son clasificados como APU’s (Unidad de Procesamiento Acelerado), así como los nuevos procesadores AMD Fusion.

Los CPU’s con micro arquitectura Sandy Brindge pueden contar con chips gráficos Intel HD Graphics 2000 o Intel HD Graphics 3000. Los GPU’s de esos nuevos procesadores tienen su frecuencia variable según el modelo en cuestión. La memoria de esos chips gráficos es la memora RAM común que trae la computadora, sin embargo, ellos pueden utilizar los datos presentes en el caché L3 del procesador.

Por tratarse de procesadores gráficos básicos, esos chips no son capaces de ejecutar juegos con alta calidad. Sin embargo, el objetivo principal es la reproducción de videos en 1080p y de gráficos tridimensionales simples. Justo por no tratarse de GPU’s para juegos, esas unidades de procesamiento tienen soporte apenas para el DirectX 10.1.

Dual DDR3 y nuevo socket

Los procesadores de la primera generación de la línea Intel Core podían trabajar con memorias DDR3 con frecuencia de hasta 1066 MHz. Sin embargo, los módulos debían ser configurados en un canal triple, factores que cambiaron completamente en la segunda generación.

Los nuevos CPU’s trabajan con memorias DDR3 en canales dobles. Los módulos compatibles pueden operar en la frecuencia de 1.333 MHz. Tal información, sin embargo, es válida para los modelos iniciales con arquitectura Sandy Bridge, visto que es muy probable que en breve pueda ser liberada la versión del Intel Core i7 Extreme, la cual en teoría traerá soporte para memorias con frecuencia de 1.600 MHz.

Otro cambio fue en la disposición de los pines de encaje. El llamado “socket” del procesador tuvo alteraciones, ya que la estructura en general fue alterada al organizar los componentes internos en forma de anillos. Todos los nuevos procesadores de esa línea vienen con el estándar de 1.155 pines. Ese pequeño detalle puede parecer insignificante, sin embargo es un aspecto importante a ser memorizado para el momento en que vayas a comprar una placa madre compatible.

Algunas alteraciones en la nomenclatura: K, T y S

Una de las principales diferencias entre los CPU’s de la primera y la segunda generación de la línea Intel Core está en el nombre. Eso no quiere decir que tal detalle haga la diferencia en el uso, sin embargo es un factor importante a ser analizado, pues el entendimiento es crucial para el momento de la compra.

Básicamente, Intel le agregó letras para identificar los diferentes objetivos de cada procesador. De esa manera, existen modelos que tienen la terminología T, S y K. La letra “T” identifica los modelos que son económicos. El Intel Core i5 2390T, por ejemplo, viene configurado con un TDP de 35 W. A pesar de que ese valor no signifique necesariamente el consumo de energía, en realidad es el valor adoptado por los fabricantes para indicar cuál es el CPU que consume más y cuál es el que consume menos.

La letra “S” sirve para indicar los modelos que tienen el mejor balance para su desempeño. Eso significa que los procesadores con esa terminología tienen frecuencia y otras especificaciones configuradas en la medida justa.

Por último, Intel reservó la letra “K” para especificar los modelos que son ideales para los usuarios que prefieren el desempeño máximo. Hay solamente dos procesadores con esa terminología, los cuales pueden tener la frecuencia alterada a través del método de overclock. Hablando bonito, la letra “K” significa que el CPU tiene el multiplicador desbloqueado y con eso, el usuario puede aumentar el clock del procesador y tener una ganancia significativa en el desempeño.

Otras tecnologías

Intel Clear Video HD Technology

Después de tantas innovaciones, todavía sobraron algunas novedades que pueden convencerte del potencial de esos procesadores. La primera de ellas es la Intel Clear Video HD Techology, la cual combina un CPU Intel Core de segunda generación con programas específicos. Esa tecnología permite una mejor calidad de imagen en videos 1080p y sirve también para mejorar la apariencia de contenidos multimedia de la web.

Intel Quick Sync Video

Esa tecnología es dependiente apenas de un procesador Intel Core de segunda generación. El principal objetivo de ella es acelerar la grabación de Blu-rays y DVD’s la edición de videos, la conversión de archivos y otras tareas multimedia. Como el propio nombre lo dice, en teoría esa tecnología es capaz de sincronizar archivos de video casi que instantáneamente.

Intel Wireless Display

Los nuevos procesadores Intel también tienen ventajas para los usuarios que optan por los modelos para portátiles. La tecnología Intel Wireless Display es exclusiva para los CPU’s Intel Core de segunda generación y permite que el usuario transmita un archivo de video directamente desde la computadora para un televisor, sin necesidad de utilizar ningún cable.

La segunda generación de procesadores Intel Core está compuesta por modelos idénticos a los de la primera. La nomenclatura de ellos fue alterada, sin embargo, el consumidor no debe tener problemas para identificar que el i3 es el más modesto de los procesadores.

Esa serie de CPU’s está compuesta por tres modelos, cada uno con pequeñas diferencias en la frecuencia. Todos los procesadores Intel Core i3 de segunda generación viene con chip gráfico, compatibilidad con la tecnología de 64 bits, dos núcleos (y la capacidad para ejecución de cuatro threads) y caché L3 de 3 MB.

Un detalle importante a ser observado es que los procesadores Intel Core i3 de segunda generación no son compatibles con la tecnología Intel Turbo Boost. Siendo así, ellos son “limitados” cuando juegos o aplicaciones demandan más poder de procesamiento del que logra proporcionar el CPU.

Los precios de los Core i3 equivalen al poder de fuego que ellos proporcionan. A pesar de ser muy baratos, los procesadores Intel Core i3 de segunda generación no son recomendados para los usuarios que desean el más alto desempeño. Ellos son capaces de hacer funcionar muchos juegos actuales y posiblemente podrán procesar muchas aplicaciones y juegos futuros.

Sin embargo, esos modelos son bastante débiles para los usuarios que desean tranquilidad en cualquier situación. En caso de que busques una computadora para actividades básicas, ciertamente un i3 de segunda generación funcionará bien. Pero si el objetivo es ir un poco más allá se recomienda un Intel Core i5.

Intel Core i5 de segunda generación – El ideal para cualquier tarea

La serie de CPU intermediaria de Intel continúa siendo el Intel Core i5. Compuesta por nueve modelos, esa línea está preparada para atender a diversos públicos, visto que los procesadores en cuestión poseen muchas diferencias en las especificaciones. Retirando el modelo i5-2390T, todos los demás vienen con 6 MB de memoria caché L3. Además de eso, la frecuencia mínima encontrada en esa serie es de 2,5 GHz, valor suficientemente bueno para procesadores de cuatro núcleos.

De hecho, hablando de núcleos, tenemos que alertar ya que el modelo Intel Core i5 2390T es el menos indicado para adquirir. Destacamos eso pues ese procesador tiene menor cantidad de memoria caché L3 (viene con la mitad de lo que encontramos en otros modelos) y cuenta “apenas” con dos núcleos. Eso no quiere decir que ese modelo sea de bajo desempeño, pero está comparado con los procesadores de la línea Intel Core i3.

A pesar de esos pequeños detalles, los procesadores i5 de segunda generación tienen muchas características en común. Entre ellas está el soporte para la tecnología Intel Turbo Boost, la compatibilidad con sistemas de 64 bits y la presencia de chip gráfico Intel Graphics HD. Los precios de esos CPU’s varían bastante, pues existen muchas variaciones de un mismo modelo.

La línea Intel Core i7 de segunda generación llega para hacer una actuación mucho más bonita. Las pocas modificaciones internas en esos CPU’s fueron suficientes para presentar enormes diferencias en el desempeño. Esa línea está compuesta apenas por tres modelos, los cuales cuentan con cuatro núcleos y capacidad para ejecución de ocho threads.

Así como la línea i5, la i7 también trae procesadores compatibles con la tecnología Intel Turbo Boost. Eso significa que tendrás exceso de desempeño en cualquier actividad, visto que no hay muchas limitaciones en cuanto a velocidad de operación.

Por último debemos recordar que los procesadores Intel Core i7 de segunda generación cuentan con 8MB de memoria caché L3, Además de que vienen con un chip gráfico para la ejecución básica de juegos y videos en alta definición.

Todo en la serie de CPU’s i7 de segunda generación impresiona, incluso su precio. Eso no quiere decir que tales modelos no valgan lo que es cobrado, pero para los usuarios domésticos el gasto apenas con el procesador ya puede ser un trago bastante amargo, por lo que es más recomendado para los usuarios que realmente necesiten de esas configuraciones.

Identificar un procesador Sandy Bridge

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Los números de procesador para la 2ª generación de la familia de procesadores Intel® Core™ cuentan con un identificador alfanumérico seguido de una secuencia numérica de cuatro dígitos y pueden contar con un sufijo alfabético dependiendo del procesador. La tabla siguiente explica los sufijos alfabéticos utilizados por 2ª generación de la familia de procesadores Intel Core.

Sufijos opcionales que representan la línea de procesadores:

  • “K”: Sobremesa – Multiplicador desbloqueado para facilitar overclocking
  • “T”: Sobremesa – Optimizado para la potencia
  • “S”: Sobremesa– Gráficos de alto rendimiento
  • “M”: Portátil
  • “QM”: Portátil de cuatro núcleos

3ª Generación (Ivy Bridge)

La tercera generación Ivy Bridge no difiere mucho de la anterior, su mayor diferencia es que está fabricada a una escala mucho menor (usa litografía de 22 nanómetros).

En esta generación de micros Intel puso mucho empeño en incluir un chip gráfico dentro del microprocesador. Comenzaron montando el chip gráfico del HD2500 al HD4000 (los Sandy bridge montaban del HD2000 al HD3000). El chip gráfico HD4000 es mucho más potente que un HD3000 (un 40% o 45% más potente).

Como no puede ser de otra forma, esta generación mejora el rendimiento frente a su predecesor pero no sustancialmente (solo un 3-10%).

Un problema que se le achaca a estos micros es que no admiten mucho overclocking dado que se calientan demasiado al subirles la velocidad nominal.

En resumen, Ivy Bridge consume menos energía y tiene más potencia gráfica al tener un chip gráfico integrado.

Identificar un procesador Ivy Bridge

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En los números de procesador de la 3ª generación de procesadores Intel Core se utiliza un esquema alfanumérico basado en la generación y la línea de productos, precedido de la marca y su modificador. El primer dígito de la secuencia de cuatro números indica la generación del procesador y los siguientes tres dígitos son los números de SKU. En algunas ocasiones, al final del nombre del procesador se incluye un sufijo alfabético que representa la línea de procesadores. Los procesadores Intel para equipos de sobremesa de gama alta siguen un plan de numeración diferente en su conjunto de características.

Sufijos opcionales que representan la línea de procesadores:

  • “K”: Sobremesa – Multiplicador desbloqueado para facilitar overclocking
  • “T”: Sobremesa – Optimizado para la potencia
  • “S”: Sobremesa– Gráficos de alto rendimiento
  • “M”: Portátil
  • “QM”: Portátil de cuatro núcleos
  • “U”: Portátil – Consumo ultrabajo
  • “Y”: Portátil – Consumo extremadamente bajo

4ª Generación (Haswell)

En la cuarta generación de microprocesadores, Intel ha hecho numerosos cambios en su microarquitectura. Aunque se continua con una microarquitectura de 22 nanómetros, esta ha cambiado radicalmente para hacerla más eficiente. El cambio ha sido más profundo que el cambio de Sandy Bridge a Ivy Bridge.

Lo más novedoso de este cambio ha sido la utilización de socket distintos. Los micros Ivy Bridge y Sandy Bridge utilizaban socket LGA 1155 mientras que los microprocesadores Haswell utilizan un socket 1150. Ambos socket son totalmente incompatibles uno con otro.

Otra diferencia es el aumento de rendimiento frente a Ivy Bridge. Por ejemplo, un MacBook Air de 13 pulgadas con un Core i5 del año 2012 a 1.8GHz ofrece un rendimiento parecido al MacBook Air de 13 pulgadas con Core i5 del año 2013 a 1.3GHz. Esto evidencia que un equipo con un procesador menos rápido puede ofrecer el mismo rendimiento que un procesador más lento. En conclusión, no solo es importante la velocidad del procesador como lo optimizado que este para conseguir el mejor rendimiento.

“Haswell-DT” para socket LGA 1150, los que como su nombre código sugiere, estarán basados en la micro-arquitectura Haswell, la que ofrece un mayor rendimiento por ciclo, eficiencia, un conjunto de instrucciones enriquecido, un mejorado IGP y quizá más opciones de overclok para sus ediciones con el multiplicador bloqueado “no K Series”.

Se aprecia que los nuevos Core i7/5 de cuarta generación poseen similares frecuencias de funcionamiento a las de los actuales Core i7/5 basados en Ivy Bridge-DT, pero tienen un TDP de 84W, cifra ligeramente mayor al TDP de 77W de sus antecesores, pero que quedará compensada con el mayor rendimiento por ciclo (se rumorea que un 10% mayor) de Haswell-DT.

Otro punto a mencionar es que todos los modelos filtrados poseen un IGP Intel HD Graphics 4600, lo que nos hace suponer que la denominación HD 5000 podría estar reservada para sus hermanos para portátiles (Haswell-MB, Haswell-ULT y Haswell-ULX), algunos de los cuales tendrán IGPs con la tecnología Crystalwell.

Identificar un procesador Haswell

Intel_denominacion_4.jpg

En la siguiente imagen vemos que el indicador de generación Haswell es el número “4” que corresponde a la cuarta generación de procesadores Core. Para esta generación el número de sufijos es superior, siempre con una o dos letras que indican si se trata de micros destinados a sobremesa o portátiles, multiplicador desbloqueado, alto rendimiento o ultra bajo voltaje.

Sufijos opcionales que representan la línea de procesadores:

  • “K”: Sobremesa – Multiplicador desbloqueado para facilitar overclockin
  • “R”: Sobremesa – Encapsulado BGA1364 con gráficos de alto rendimiento
  • “S”: Sobremesa – Optimizado para el rendimiento
  • “T”: Sobremesa – Optimizado para la potencia
  • “M”: Portátil
  • “MX”: Portátil – Extreme Edition para portátiles
  • “MQ”: Portátil – Portátiles de cuatro núcleos
  • “HQ”: Portátil – Gráficos de alto rendimiento
  • “U”: Portátil – Consumo ultrabajo
  • “Y”: Portátil – Consumo extremadamente bajo

5ª Generación (Broadwell)

Intel espera ofrecer mejores gráficos, reproducción multimedia y desempeño de video a los móviles y computadoras con una nueva línea de procesadores que forman parte de su quinta generación Intel Core.

Después de anunciar la familia de procesadores de quinta generación, con nombre Broadwell, Intel anunció que aumentó su línea con cinco nuevos procesadores para computadoras y cinco procesadores para móviles, todos con enfoque a reproducción de medios y mejor desempeño de gráficos.

La promesa de una mejor experiencia visual está apuntalada por el procesador Intel Iris Pro 6200, que Intel llama «el procesador de gráficos y motor de medios más poderoso». Los procesadores Iris Pro son conocidos desde hace tiempo — es la solución de Intel para una mejor experiencia de juego, rapidez en edición de video y menor consumo de recursos, sin la necesidad de una tarjeta gráfica externa — pero ahora estamos viendo qué hay de novedoso con la nueva iteración.

Intel ha traído los gráficos Iris Pro a un procesador de escritorio en form-factor LGA por primera vez – que es esencialmente el cambio de la estructura física del procesador para asegurar un suministro de energía constante y una construcción robusta bajo el capó de la computadora.

Para hablar del desempeño mejorado que veremos con la nueva línea, Intel promete que su procesador insignia, el Intel Core i7-5775-C, «ofrece hasta un 35 por ciento mejor desempeño en reproducción de medios, y dos veces un mejor desempeño en gráficos», que las versiones anteriores de cuarta generación con el pasado procesador de gráficos HD.

Si bien hay muchos cambios a nivel micro, todo se relaciona a los productos que veremos gracias a los cambios en los procesadores. En ese aspecto, Intel dice que los consumidores verán «un desempeño similar al de de computadoras en una gran gama de otros dispositivos de cómputo, como las mini PC y computadoras todo en uno».

En el aspecto móvil, Intel apunta a los «gamers y creadores al vuelo» con cinco nuevos procesadores móviles. Una vez más, el Core i7 ofrecerá hasta 95 por ciento de mejor desempeño en multimedia; dos veces mejor desempeño en gráficos 3D, comparado con los procesadores de la actual generación.

Intel también anunció productos enfocados a las empresas, entre los que se incluye una gama de procesadores Xeon con gráficos intensos que se utilizan en aplicaciones de video. Con la vista puesta en centros de datos y procesamiento de nubes, Intel promete que Xeon ofrecerá mejor desempeño y procesamiento de video, gráficos 3D y streaming de video en HD — capaz de reproducir 4,300 streamings de video en HD en tiempo real.

Para finalizar, Intel anunció una expansión de sus productos para el el Internet de las Cosas o IoT ( Internet of Things por sus siglas en inglés). La compañía dice que sus productos Gateway harán que bajen los costos para desarrolladores y fabricantes, permitiéndoles llevar productos conectados al mercado de forma rápida y para simplificar el proceso de interconectar esos dispositivos.

Identificar un procesador Broadwell

Muy similares al anterior, Intel utiliza un esquema alfanumérico basado en la generación y la línea de productos, precedido de la marca y su modificador, en su caso.

Intel_denominacion-1.jpg

En la imagen vemos que el indicador de generación es el número “5” que corresponde a la quinta generación de procesadores Core, nombre en clave Broadwell. Los sufijos varían con respecto a Skylake y por ejemplo la letra “C” es la que corresponde al multiplicador desbloqueado.

Sufijos opcionales que representan la línea de procesadores:

  • “C”: Sobremesa – Multiplicador desbloqueado para facilitar overclocking LGA1150 gráficos alto rendimiento
  • “R”: Sobremesa – Basados en encapsulado BGA1364 cpn gráficos alto rendimiento
  • “H”: Portátil – Gráficos de alto rendimiento
  • “HQ”: Portátil – Gráficos de alto rendimiento y CPU de cuatro núcleo
  • “U”: Portátil – Consumo ultra bajo

6ª Generación (SkyLake)

Intel ha presentado los primeros procesadores de sexta generación, con nombre en código Skylake, que tienen como objetivo ganarse a los usuarios de ordenador más entusiastas. Los dos chips destinados a equipos de escritorio responden al nombre de Core i7-6700K y Core i5-6600K, ambos quad-core listos para el overclock con una frecuencia de trabajo de 4,0 GHz y 3.5GHz respectivamente.

El nuevo chipset Z170 y el nuevo socket LGA1151 acompañarán a los dos primeros miembros de la familia Skylake, y eso significa que aquellos que quieran actualizar deberán adquirir una nueva placa base. Ambos procesadores ofrecen soporte para memorias DDR3L-1600 MHz y DDR4-2133 MHz, tienen un TDP de 91W y cuentan con la misma GPU integrada, una Intel HD 530. A diferencia de su hermano menor, el Core i7-6700K sí ofrece soporte a Hyper-Threading.intel-core-i7-6700k-2.jpg

Intel Core i7-6700K y Core i5-6600K ya se encuentran disponibles en el mercado a un precio recomendado de 350 dólares y 243 dólares respectivamente. El resto de la familia de procesadores Skylake estará disponible durante el tercer trimestre de este 2015.

Aquellos que esperan ver en los nuevos procesadores de Intel un gran aumento de rendimiento respecto a Sandy Bridge, Ivy Bridge y Haswell quedarán decepcionados. Skylake sigue con la fabricación a 14nm y proporciona el típico 10% más de rendimiento que sus predecesores, pero el nuevo chipset Z170 ofrece varias ventajas como 20 líneas PCI Express 3.0 para los PCIe x1 y M.2, 6 puertos SATA (compatibles con SATA Express) o hasta 10 puertos USB 3.0 y 14 puertos USB 2.0.Intel-Core-i7-6700K_CPUz.jpg

Como suele ocurrir, en primera posición siempre contamos con los Intel Core i7, diseñados para la gama más entusiasta, ya sea para jugar o para realizar multimedia avanzada. Como en arquitecturas anteriores siguen incorporando cuatro núcleos físicos, aunque gracias a la tecnología Hyper-Threading disponemos de 8 núcleos virtuales. Las velocidades de reloj son similares a anteriores generaciones, con una frecuencia base de 3,4 que puede aumentar con la tecnología Turbo Boost cuando se necesiten de más recursos hasta 4.0 GHz.

Sin duda lo más destacable de esta nueva generación es la renovada tarjeta gráfica que integran estas CPUs, que mejora hasta en un 35% a la anterior generación y nos permite no tener que disponer de tarjeta gráfica si somos un usuario que por ejemplo realiza tareas ofimática, si lo que queremos es jugar, necesitaremos disponer de una tarjeta gráfica NVIDIA o AMD a la altura. Otra de las novedades de esta sexta generación es el soporte para memorias DDR4, hasta ahora solo disponible en la gama más extrema con Socket 2011-3.

Por su parte los i5 siempre han representado la mejor relación precio/rendimiento para la mayoría de usuarios, carecen de la tecnología Hyper-Threading y su caché de tercer nivel se queda en 6 MB pero son más que suficientes para la gran mayoría de usuarios, ya que sus cuatro núcleos y su elevado IPC -instrucciones de ciclo por reloj- garantizan un muy buen rendimiento.

Por su parte los i3 conforman la gama más básica de la familia Core, con permiso de los Pentium. Cuentan con la tecnología Hyper-Threading permitiendo tener 4 núcleos virtuales, su frecuencia de reloj es elevada aunque no cuentan con la tecnología Turbo Boost, su caché de tercer nivel se queda en 4 MB, a cambio su consumo gracias al proceso de fabricación de 14 nm se queda en unos 47 vatios, una cifra muy buena.

A continuación os mostramos otra tabla en la que podréis observar como en especificación numérica, estamos hablando del mismo modelo de Intel que en la anterior tabla, sin embargo vemos como al final del modelo encontramos una T, pertenecientes al modelo de bajo consumo, ya que solo consumen 35 vatios. Para conseguir este consumo tan bajo, estos procesadores trabajan con velocidades de reloj más reducidas. Pueden ser una buena opción para aquellos que miren mucho el consumo sin renunciar al resto de especificaciones, pues cuentan con la misma GPU y mismas tecnologías que sus modelos más potentes.

Tabla-Skylake.jpg

Identificar un procesador Intel Skylake

Microprocesadores_Intel_2.jpg

La imagen es muy explicativa de cada una de las partes del esquema alfanumérico empleado. Las repasamos al detalle:

  • Marca Intel (Core, Pentium, Celeron…)
  • Modificador de marca (i7, i5, i3…).
  • Indicador de generación, en este caso el número 6 que corresponde a la sexta generación de procesadores Core, Skylake.
  • Dígitos numéricos SKU (Stock-keeping unit o número de referencia). Identificador usado para el seguimiento de un producto.
  • Sufijos opcionales que representan la línea de procesadores:
    • “K”: Sobremesa – Multiplicador desbloqueado para facilitar overclocking
    • “T”: Sobremesa – Optimizado para la potencia
    • “HK”: Portátil – Gráficos de alto rendimiento y Multiplicador desbloqueado
    • “H”: Portátil – Gráficos de alto rendimiento
    • “HQ”: Portátil – Gráficos de alto rendimiento y CPU de cuatro núcleo
    • “U”: Portátil – Consumo ultra bajo

7ª Generación (Kaby Lake)

Ya os hemos contado en alguna ocasión anterior que el ciclo “tick-tock” de fabricación de Intel se ha visto modificado. Nuevas diapositivas filtradas muestran que la cadencia de lanzamientos de nuevas arquitecturas ha modificado la séptima generación de procesadores de Intel, cuyo nombre será Kaby Lake, y que será la tercera que utilizará su proceso de fabricación a 14 nanómetros. A continuación os contamos todos los detalles que se conocen.Intel-Tick-Tock-cycle-1.jpgComo sabéis el proceso tick-tock establece que cuando sale una nueva microarquitectura, el paso siguiente es la miniaturización de ésta, para después volver a evolucionarla, miniaturizarla de nuevo y así sucesivamente. En este caso, cuando teóricamente tocaba miniaturizar la arquitectura de 14 nanómetros de Intel, en lugar de eso parece ser que la compañía va a lanzar una tercera generación de procesadores con este proceso de fabricación a 14 nanómetros. Teóricamente llegará en algún momento del año que viene acompañada de los nuevos chipsets Intel Serie 200.

Para empezar, Kaby Lake continuará utilizando el socket Intel LGA1151 y probablemente será compatible con los actuales chipsets Intel Serie 100, una buena noticia para los que pretendan actualizar desde Skylake pues solo tendrán que cambiar de procesadorIntel-Cannonlake-CPU-2017-launch.jpg

Por lo que entendemos en base a lo que se ha filtrado, Kaby Lake no tendrá demasiadas novedades con respecto a Skylake, o al menos no tantas como Skylake tuvo con respecto a Broadwell. Habrá mejoras de rendimiento, incluyendo una facultad llamada “enhanced full-range BClk overclocking”, lo que seguramente signifique que los procesadores Kaby Lake tendrán un mayor rango de Overclock estableciendo un límite más elevado del multiplicador en los modelos “K”. También contarán con algunas mejoras en el apartado gráfico, con soporte para múltiples pantallas de resolución 5K de manera simultánea, aceleración por hardware para HVEC 10-bit y VP9, Thunderbolt 3 y soporte para Intel Optane (3D XPoint Memory).

Igual que sus predecesores, Kaby Lake tendrá un controlador integrado que soportará tanto memoria DDR4 como DDR3L, aunque de manera nativa soportará DDR4 a 2400 Mhz en lugar de DDR4 a 2133 Mhz como Skylake. Tendrá DMI 3.0 (físicamente PCI-Express 3.0 x4), y el chipset 200 Series (de nombre en clave Union Point) contará con soporte nativo para los SSDs Intel Optane.17intel-kaby-lake.jpg

Por lo demás, cabe mencionar que lo más probable dado que estarán fabricados con el proceso de 14 nm y utilizarán el socket LGA1151 es que su TDP sea similar al de los actuales procesadores Skylake (35 y 65 vatios para los modelos dual core y 95 vatios para las variantes K de gama entusiasta). En algún lugar de su línea de producto, es probable que Intel presente un procesador Kaby Lake con 8 núcleos físicos. En todo caso, saldremos de dudas dentro de unos meses, pues no se espera que veamos esto plasmado en la realidad hasta finales del año que viene o incluso principios de 2017.

Identificar un procesador Kaby Lake

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En los números de procesador de la 7ª generación de procesadores Intel Core se utiliza un esquema alfanumérico basado en la generación y la línea de productos, precedido de la marca y su modificador. El primer dígito de la secuencia de cuatro números indica la generación del procesador y los siguientes tres dígitos son los números de SKU. En algunas ocasiones, al final del nombre del procesador se incluye un sufijo alfabético que representa la línea de procesadores. Los procesadores Intel para equipos de sobremesa de gama alta siguen un plan de numeración diferente en su conjunto de características. Repasamos al detalle:

  • Marca Intel (Core, Pentium, Celeron…)
  • Modificador de marca (i7, i5, i3…).
  • Indicador de generación, en este caso el número 7 que corresponde a la séptima generación de procesadores Core, Kabylake.
  • Dígitos numéricos SKU (Stock-keeping unit o número de referencia). Identificador usado para el seguimiento de un producto.
  • Sufijos opcionales que representan la línea de procesadores:
    • “K”: Sobremesa – Multiplicador desbloqueado para facilitar overclocking
    • “T”: Sobremesa – Optimizado para la potencia
    • “HK”: Portátil – Gráficos de alto rendimiento y Multiplicador desbloqueado
    • “H”: Portátil – Gráficos de alto rendimiento
    • “HQ”: Portátil – Gráficos de alto rendimiento y CPU de cuatro núcleo
    • “U”: Portátil – Consumo ultra bajo
    • «Y»: Portátil – Consumo extremadamente bajo

8ª Generación (Coffee Lake)

Esta octava generación de procesadores Intel no da el salto a los 10nm, son una evolución de los Kaby Lake .

Así, la nueva línea de procesadores incluye modelos de i3, i5 e i7:

Su modelo estrella, la bestia, es el Intel Core i7 8700K, con 6 núcleos y 12 hilos capaz de alcanzar una velocidad de reloj de 4.7GHz. Intel saca pecho y asegura que es el mejor procesador que jamás han creado para jugadores. Su precio será de 359 dólares, mientras que la versión sin posibilidad de overclook (recordemos que esto lo indica la K en su nombre), el i7 8700, alcanza los 4.6GHz por 303$.

Por primera vez tenemos un Intel i5 con 6 núcleos. Son los i5 8600K por 257$ (hasta 4.3GHz) e Intel i5 8400 (a 4GHz) por 182$.Por último están los Intel i3 8100 e i3 8350K, que por primera vez también montan procesadores de 4 núcleos.

intel-procesadores-8

Intel enfoca estos componentes en el público exigente, gamers y creadores de contenido. Por ejemplo, indica que con ellos se puede editar vídeos 4K en 360 grados un 32% más rápido que con la generación anterior y hasta un 65% más rápido que con un PC de hace tres años.

El nombre se desglosa en varias partes:

10ª Generación – Ice Lake

Seis años después de su primer anuncio y tras unas cuantas arquitecturas mejorando los procesos de 14 nm a modo de transición, Intel saltó por fin a los procesos tecnológicos de fabricación de 10 nanómetros con la serie Ice Lake. Se presentaron en el verano de 2019 y los primeros equipos se anunciaron a finales de año. Hay poca oferta para la cantidad de clientes de Intel.

Más allá de las novedades del avance en el proceso de fabricación y la nueva microarquitectura Sunny Cove, para lo que nos ocupa debes saber que solo se han comercializado dos series «U» e «Y» destinadas especialmente a ultraportátiles, 2 en 1, convertibles o mini-PCs que apuesten por el bajo consumo y la eficiencia energética. Estas CPUs también estrenan las nuevas gráficas integradas Iris Plus Graphics (Gen11), aunque no se utilizan en todos los modelos.

De esta manera puedes encontrar versiones como los de la imagen, como el resto de generaciones definida por un esquema alfanumérico que comentamos más abajo.

  • Marca: Intel Core
  • Modificador de marca: (solo i7, i5, i3)
  • Indicador de generación: número 10 que corresponde a la décima generación.
  • Dígitos numéricos SKU: (Stock-keeping unit o número de referencia). Identificador usado para el seguimiento de un producto. Un mayor número suele reflejar mayores prestaciones.
  • Sufijos opcionales: representan la línea (serie) de procesadores y se colocan al final del número.
    • »Y» – Ultra bajo consumo para portátiles.
    • «U» – Alto rendimiento para portátiles.
    • «G7» – Gráfica integrada de nueva generación Iris Plus con 64 unidades de ejecución.
    • «G4» – Gráfica integrada de nueva generación Iris Plus con 48 unidades de ejecución.
    • «G1» – Gráfica integrada de anterior generación Intel HD con 32 unidades de ejecución.

10ª Generación – Comet Lake

Las complicaciones de producción en el salto a los procesos tecnológicos de 10 nm y ante la imposibilidad de cubrir la demanda con ellos, Intel amplió una vez más el silicio de 14 nm++ para lanzar otra nueva plataforma a modo de transición. Esperamos que sea la última y el paso a los 10 nm se pueda completar en su totalidad.

Comet Lake también se incluye como «décima generación Core», con lo cual tenemos dos arquitecturas distintas en la misma generación. De nuevo, complica su identificación. Intel cubrirá con esta plataforma todo el segmento computacional con tres series diferenciadas.

La primera fue Comet Lake «U» y se comercializó el año pasado casi en el mismo momento que los Ice Lake. Modelos de bajo consumo, están destinados al grupo de portátiles básicos, ultraportátiles, 2 en 1, convertibles o mini-PCs.

La segunda serie es Comet Lake «H» y tuvimos oportunidad de presentártela la semana pasada. Están destinadas a los portátiles más grandes y potentes, para juegos o estaciones de trabajo móviles básicas que no necesiten CPUs como los Xeon. La tercera gran serie de esta plataforma serán los Comet Lake «S» destinados a ordenadores de sobremesa. 

  • Marca: Intel Core
  • Modificador de marca: (i9, i7, i5, i3, Pentium, Celeron, Xeon)
  • Indicador de generación: número 10 que corresponde a la décima generación.
  • Dígitos numéricos SKU: (Stock-keeping unit o número de referencia). Identificador usado para el seguimiento de un producto. Un mayor número suele reflejar mayores prestaciones.
  • Sufijos opcionales: representan la línea (serie) de procesadores y se colocan al final del número.
    • »U» – Bajo consumo para portátiles.
    • «H» – Alto rendimiento para portátiles.
    •  «HK» – Alto rendimiento y multiplicador desbloqueado para portátiles.
    • «K» – CPU de sobremesa con multiplicador desbloqueado.
    • «F» – CPU de sobremesa sin gráfica integrada.
    • «KF» – CPU de sobremesa con multiplicador desbloqueado y sin gráfica integrada.
    • «Gxxxx» – CPUs Pentium para gama de entrada a los sobremesas.

9ª Generación (Coffee Lake refresh)

Intel empezaba a ver como la cuota de mercado bajaba, pero seguía dominando el panorama. AMD contrastaba los Ryzen y los usuarios empezaban a cuestionarse si merecía la pena pagar tanto dinero por Intel, como por una placa con chipset de gama alta.

finales de 2018Intel lanza Coffee Lake Refresh, una gama de productos salpicada por las vulnerabilidades de Spectre y Meltdown. Este «refrito» es el menos «refrito» de todos los «refritos» de Intel ¿Por qué? Por lo siguiente:

  • Intel incluía la gama Core i9 en plataforma de escritorio con 8 núcleos16 hilos y una frecuencia turbo de hasta 5 GHz en el i9-9900KS. Justo este procesador recibió muchas críticas por tener sólo 1 año de garantía.
  • Los Intel Core i3 recibían por primera vez la tecnología Turbo Boost.
  • Los i7 venían con 8 núcleos y 8 hilos, al contrario que los Coffee Lake originales.
  • diferenciar los procesadores IntelRevisado al detalle tenemos:

    • Marca: Intel Core
    • Modificador de marca: (i9, i7, i5, i3)
    • Indicador de generación: en este caso el número 9 que corresponde a la novena generación de procesadores Core
    • Dígitos numéricos SKU: (Stock-keeping unit o número de referencia). Identificador usado para el seguimiento de un producto. Un mayor número suele reflejar mayores prestaciones.
    • Sufijos opcionales: representan la línea (serie) de procesadores y se colocan al final del número:
      • “K» – Multiplicador desbloqueado para facilitar overclocking.
      • «T» – Bajo consumo para sobremesas.
      • «HK» – Multiplicador desbloqueado y alto rendimiento
      • «X» – Rendimiento superior HEDT
      • «XE» – Rendimiento máximo HEDT Extreme Edition
      • «XS» – Modelo especial y único para sobremesas, Core i9-9900KS, que destaca por sus ocho núcleos activos a 5 GHz.

10ª Generación (Comet Lake)

La 10ª generación de Intel (Comet Lake-S) se presentó el 30 de abril de 2020. Viene bajo el socket LGA 1200 y alberga los chips i9, i7, i5, i3, Pentium y Celeron. El proceso sigue siendo 14 nm y se empiezan a soportar frecuencias de memoria RAM DDR4 mucho más altas.

  • Core i3 recibe 4 núcleos y 8 hilos.
  • Los i5 evoluciona a 6 núcleos y 12 hilos.
  • También afecta a los i7, que tienen 8 núcleos y 16 hilos.
  • Los i9 vienen con 10 núcleos y 20 hilos.

Entre las novedades más sonantes, encontramos estas:

  • Mayores frecuencias, pasando el umbral de los 5.0 GHz por i7.
  • Mayor configuración de núcleos-hilos.
  • Consumo y temperatura mayores.
  • Precios de placas base con chipset OC muy alto.

Antes de que fueran presentados, se filtraron muchas comparativas y benchmarks que los dejaban en mal lugar. A pesar de ello, no han dejado mal sabor de boca tras su salida, dando un gran rendimiento.

  • Marca: Intel Core
  • Modificador de marca: (i9, i7, i5, i3, Pentium, Celeron, Xeon)
  • Indicador de generación: número 10 que corresponde a la décima generación.
  • Dígitos numéricos SKU: (Stock-keeping unit o número de referencia). Identificador usado para el seguimiento de un producto. Un mayor número suele reflejar mayores prestaciones.
  • Sufijos opcionales: representan la línea (serie) de procesadores y se colocan al final del número.
    • »U» – Bajo consumo para portátiles.
    • «H» – Alto rendimiento para portátiles.
    •  «HK» – Alto rendimiento y multiplicador desbloqueado para portátiles.
    • «K» – CPU de sobremesa con multiplicador desbloqueado.
    • «F» – CPU de sobremesa sin gráfica integrada.
    • «KF» – CPU de sobremesa con multiplicador desbloqueado y sin gráfica integrada.
    • «Gxxxx» – CPUs Pentium para gama de entrada a los sobremesas.

11ª Generación (RocketLake)

La undécima generación de procesadores Intel Core estrena una nueva arquitectura, dejando atrás por fin a la antigua arquitectura Skylake que se mantuvo durante cinco generaciones tras la ruptura de Intel con su mítico modelo Tick Tock (nueva arquitectura-refinamiento-nueva arquitectura-refinamiento…). No obstante, aunque tiene partes basadas en los núcleos Sunny Cove de 10 nm, Cypress Cove sigue utilizando el mismo proceso de fabricación de 14 nanómetros.

19 son los modelos lanzados hoy, desde el más modesto Intel Core i5-11400T de 6 núcleos y 12 hilos a 1,3 GHz y con tan solo 35W de TDP, hasta el todopoderoso Core i9-11900K que reduce el número de núcleos de la pasada generación para quedarse con 8 núcleos y 16 hilos a 3,5 GHz de base, 4,7 GHz de Boost multicore y 5,3 GHz de Boost single core con su TDP de 125W.

Se añade también soporte para memoria DDR4 a 3.200 MHz de manera nativa y nuevas tecnologías como Resizable BAR o los gráficos de nueva generación Intel Xe que ya pudimos conocer en la undécima generación de Intel Core para portátiles de bajo consumo, aunque en este caso su rendimiento será menor al contar solo con 32 unidades de ejecución contra las 96 que podíamos encontrar en Tiger Lake.

Aun así, Intel promete hasta un 50% más de rendimiento que la pasada generación de gráficos UHD. Además, se añade soporte para HDMI 2.0 HBR3 de manera integrada, y soporte para formatos AV1 de 10 bits, HEVC de 12 bits y compresión E2E.

Dado el auge de las tareas aceleradas por inteligencia artificial, machine learning y sistemas similares, los Rocket Lake-S soportan la tecnología Intel Deep Learning Boost con soporte para VNNI

Esta plataforma va acompañada de una nueva familia de chipsets de la serie 500, siendo el Z590 el más capaz.

Este chipset introduce soporte nativo para puertos USB 3.2 Gen 2×2, es decir, el USB 3.2 de alta velocidad propiamente dicho, además de  Intel 2,5GbE, WiFi 5 AC201 y tecnologías previas como hasta 24 líneas PCIe 3.0 y soporte para Intel XTU para overclock.

12ª Generación (Alder Lake)

la principal característica que introducirá Intel con Alder Lake es un diseño basado en una configuración de núcleos big.LITTLE, que hasta ahora solo habíamos visto en segmentos como los smartphones y similares. 

No es la primera vez que Intel prueba algo similar; sus procesadores de portátil con nombre en clave Lakefield estaban compuestos de un núcleo grande (Sunny Cove) y 4 núcleos pequeños (Tremont). La diferencia es que ahora Intel está llevando la configuración big.LITTLE a todo su portfolio de soluciones, desde sobremesas de alto rendimiento para gaming a portátiles de todo tipo y por supuesto servidores.

Hoy por fin conocemos los nombres y los detalles de los 2 tipos de núcleos que componen la arquitectura. Se trata de los “Performance Cores” con nombre en clave Golden Cove y los “Efficient Cores” con nombre en clave Grace Mont. Son 2 tipos de microarquitecturas diferentes funcionando de forma concurrente en una misma CPU y adaptándose a las necesidades computacionales de cada momento. Un nuevo modelo de computación híbrida para todo tipo de productos.

El hecho de disponer de distintos tipos de núcleos en una misma CPU supone un cambio fundamental en la forma en la que el sistema operativo debe gestionar los hilos. Para solucionarlo Intel ha desarrollado una tecnología que llaman “Thread Director” (director de hilos) que va integrada en el propio procesador.

En las siguientes secciones os detallamos las características principales de Alder Lake, cada tipo de núcleo, su rendimiento, el funcionamiento de su nuevo “Thread Director” y las CPUs que podemos esperar basadas en esta arquitectura.

Características Principales de Alder Lake

Aparte del cambio a big.LITTLE, Alder Lake introducirá ciertas grandes mejoras en cuanto a sus características, interfaces y conectividad.

Proceso de fabricación de Alder Lake

Está fabricado en el nuevo proceso Intel 7. Recordemos que Intel ha realizado recientemente un cambio de nomenclatura en sus procesos de fabricación y lo que antes se conocía como 10nm Enhanced SuperFin ahora se conoce como Intel 7. Este proceso es al final una evolución del proceso de 10nm SuperFin y supone una mejora de un 10-15% de rendimiento por vatio.

TDP Configurable

Recordemos que Alder Lake se va a implementar en todos los segmentos. Tendremos CPUs de portátil de alto rendimiernto, CPUs de portátil de bajo consumo, CPUs de Sobremesa y CPUs de servidor. Aunque Intel no ha detallado que TDPs tendrá cada producto ni cada gama, sí que han desvelado que van en total desde los 9W hasta los 125W en productos de consumo.

Podemos deducir por tanto que en portátiles de bajo consumo podremos ver configuraciones de TDP que parten de los 9W. En sobremesas veremos CPUs con un TDP de hasta 125W.

Por el momento no tenemos información de modelos específicos pero estos 125W máximos coinciden con el TDP especificado para el Core i9-11900K basado en Rocket Lake, podemos hacernos a la idea de que al menos en sobremesa seguirán la misma línea, y un supuesto Core i9-12900K también tendrá este TDP.

Memoria RAM

Alder Lake es la primera arquitectura de Intel en introducir soporte completo para DDR5 y LP5 desde el primer momento. No obstante nos han asegurado, que seguirá habiendo soporte para DDR4. Otra cosa será qué implementación hagan los fabricantes de placas base.

Estos son todos los interfaces de memoria soportados y sus frecuencias máximas.

  • DDR5-4800
  • DDR4-3200
  • LP5-5200
  • LP4x-4266

Mantenemos el máximo de 3200MHz para DDR4 y tenemos 4800MHz en DDR5. Intel nos explica que mejorarán el soporte para overclock the memoria en esta arquitectura, y aunque no lo han mencionado, es suficiente razón para dar por hecho que seguiremos disponiendo de perfiles XMP en sobremesa, además de los de la JEDEC.

Geeknetic Intel Alder Lake: Todo sobre la Arquitectura, Núcleos y Rendimiento 2

Interfaces PCI-Express

Si bien AMD se adelantó a Intel en la implementación del PCI-Express de 4ª generación, en este caso podemos contar con que Alder Lake soportará de forma nativa PCIe de 5ª generación.

El soporte máximo de líneas PCIe, que entendemos, se refiere al tope de gama en sobremesa, es el siguiente:

  • 16 Líneas PCIe Gen5 en la CPU
  • 4 Líneas PCIe Gen4 en la CPU
  • 12 Líneas PCIe Gen4 en el chipset
  • 16 Líneas PCie Gen3 en el chipset

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Interconnect

Intel ha mejorado los enlaces que conectan los núcleos entre sí, con el interfaz de memoria y el resto de las interfaces. Según indican obtienen una optimización de latencia dinámica de hasta 1.000GB/s.

El acceso a memoria es de hasta 204GB/s con una gestión dinámica del ancho de banda y la frecuencia. El acceso al resto de interfaces de entrada/salida es de hasta 64GB/s con un control de ancho de banda bajo demanda en tiempo real.

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Thunderbolt y Wi-Fi 6

Los equipos basados en Alder Lake también soportarán Wi-Fi 6E y Thunderbolt 4 aunque su implementación dependerá de otros factores como disponer del puerto necesario, el chip para Wi-Fi elegido por el fabricante de la placa o del portátil en cada caso, etc.

Nuevo Socket LGA 1700

Aunque Intel ya lo ha mencionado en otras ocasiones, se reafirman el cambio de socket para sobremesa. Si queremos hacer funcionar una CPU de sobremesa 12ª generación (nombre que falta confirmar) necesitaremos una placa base con el nuevo socket LGA 1700.

Aunque siempre es un fastidio no poder disfrutar de una nueva CPU con tu placa actual, lo cierto es que el cambio en el producto con la introducción de la arquitectura big.LITTLE hace obvia la necesidad de cambiar de socket para poder soportarlo. De hecho, estamos ante un incremento de 500 pines con respecto al socket LGA 1200 que están a punto de jubilar.

El socket es además 7,5mm más largo por lo que lo hace incompatible con las soluciones de refrigeración actuales. Es posible que algunos fabricantes de soluciones de refrigeración saquen adaptadores o clips de ajuste para hacer compatibles sus productos con este nuevo socket mientras esperamos a que saquen nuevos sistemas de refrigeración que lo soporten de forma nativa.

Intel Efficient Core – Microarquitectura Grace Mont

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Esta microarquitectura está destinada a la eficiencia y por tanto a tareas que no requieren de un gran rendimiento. Su finalidad principal es ejecutar procesos de la forma más eficiente posible de forma que ahorremos energía y necesidades de disipación.

Los “Efficient Cores” se agrupan siempre en conjuntos de 4 núcleos, y no disponen de hyperthreading. Una CPU que tenga, por ejemplo, 8 núcleos de este tipo tendrá por tanto capacidad para ejecutar 8 hilos de forma concurrente repartidos en todos estos núcleos.

Igual que la microarquitectura Tremont, hereda en cierta medida lo que fueron en su día los núcleos Atom de Intel.

Control de Instrucciones

Como toda microarquitectura moderna, antes de la ejecución de un proceso se realiza un análisis de las instrucciones en cola a fin de predecir la forma más eficiente de ejecutarlas, moverlas o eliminarlas. De esto se ocupa la parte del núcleo dedicada al control de instrucciones.

Se caracteriza por disponer de un mejorado control de instrucciones con un predictor de saltos (Branch Predictor) renovado que, según Intel es más eficaz. Un buen Branch Predictor es sin duda una parte fundamental de CPUs modernas, ya que permite a la CPU predecir qué instrucciones deben ejecutarse de una forma u otra, en qué ciclo, en qué partes del núcleo, cuales se deben descartar y cuales se deben acomodar de una forma más eficiente en el hilo de proceso.

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Dispone de una caché L1 de instrucciones de 64KB, con un decodificador adaptable bajo demanda que tiene la capacidad de soportar hilos de trabajo de gran envergadura. Es un decodificador dual capaz de trabajar con 6 instrucciones (3 por elemento decodificador) por ciclo al tiempo que tiene en cuenta la potencia y la latencia en su ejecución.

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Ejecución de datos

Los núcleos Gracemont de los “Efficient Cores” disponen de 17 puertos destinados a la ejecución de instrucciones repartidos del siguiente modo:

  • 4 están destinados a Unidades Aritméticas Lógicas (ALUs) de enteros
  • 4 están destinadas a resolver direcciones de memoria, 2 para guardar y 2 para cargar
  • 2 puertos destinados a ejecutar saltos en el hilo de instrucciones
  • 2 puertos destinados a guardar datos de enteros
  • 2 puertos destinados a almacenar datos de coma flotante o vectoriales.
  • 3 puertos destinados a las pilas de coma flotante o vectoriales y las Unidades Aritméticas Lógica para vectores.

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Sistema de Caché

Contamos con un sistema de caché L1 que consta de 32KB para datos y 64KB para instrucciones por núcleo tal y como se ha indicado en el apartado de control de instrucciones. Además permite realizar 2 operaciones de guardado y 2 operaciones de carga de forma simultánea por cada ciclo, 32 bytes para cada tipo de operación.

4MB en total tiene la cache L2 compartida que comparten cada conjunto de 4 núcleos. Tiene un ancho de banda de 64 Bytes por ciclo en 17 ciclos de latencia.

Geeknetic Intel Alder Lake: Todo sobre la Arquitectura, Núcleos y Rendimiento 9

Dispone de un sistema de precarga de datos más profundo que soporta hasta 64 omisiones en la asignación a cada buffer y se introduce una nueva tecnología llamada “Intel Resource Director” que permite al software tener un mayor control sobre la equidad entre los recursos usados por cada uno de los núcleos y los hilos que se están procesando.

Rendimiento

Intel ha comparado el rendimiento por vatio de estos núcleos con respecto al rendimiento de los núcleos de su arquitectura Skylake.

Según Intel cuando comparamos los núcleos de 1 en 1 (y a 1 solo hilo por núcleo) estamos ante un 40% de más rendimiento a la misma potencia o bien un 40% menos de potencia necesaria para el mismo rendimiento.

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Si lo escalamos a 4 hilos, usando los 4 núcleos en el caso de los Efficient Cores de Alder Lake, y 2 núcleos y 4 hilos (por HyperThreading) en Skylake, la diferencia es de hasta un 80%.

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Intel Performance Core – Microarquitectura Golden Cove.

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Los núcleos basados en esta microarquitectura que integran las CPUs Alder Lake son los destinados a entregarnos el máximo rendimiento en las circunstancias en que sea necesario. Estos núcleos sí que incorporan HyperThreading, permitiendo que se puedan ejecutar 2 hilos por núcleo de forma concurrente.

Heredan todo lo introducido en la microarquitectura Cypress Cove, que integran las CPUs Rocket Lake como el Intel Core i9-11900K, y mejoran ciertos aspectos que veremos a continuación.

Control de Instrucciones

Según Intel, el predictor de saltos (Branch Predictor) que incorporan estos núcleos tiene un algoritmo mejorado que permite aumentar la precisión de las predicciones. Además, han aumentado la caché de entradas para el predictor de saltos hasta las 5.000, que se ve complementado con un largo historial de instrucciones ejecutadas a disposición de este, a fin de aumentar su eficacia.

Una gran ventaja de esto es que pueden anticiparse a problemas en las instrucciones como cuando la caché no está asignada correctamente y solucionarlo antes de que la instrucción llegue al punto en que es crítica su ejecución. Algunas de las tareas que más se benefician de esto son los navegadores de internet, las bases de datos y todo tipo de procesamiento de paquetes.

Cada núcleo cuenta con 6 decodificadores de instrucciones capaces de decodificar longitudes de 32 Bytes y permitiendo decodificar 8 micro operaciones por ciclo desde la caché de micro operaciones.

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El decodificador de esta arquitectura cuenta además con un nuevo sistema bajo demanda que decodifica el tamaño de las instrucciones y genera información sobre las mismas que es almacenada junto a la caché de instrucciones. Esto permite que código que no haya sido visto antes sea decodificado con mayor rapidez. La siguiente vez en que se ejecuta esta misma instrucción se obvia el uso del decodificador de tamaño para no malgastar energía.

La caché de micro operaciones ha sido aumentada a 4 mil micro operaciones y la cola de micro operaciones es capaz de almacenar 72 entradas por hilo (en HyperThreading) o 144 en el caso de que el núcleo solo esté ejecutando 1 hilo.

Organización de Instrucciones y Ejecución

El motor de organizado de instrucciones se ha mejorado para permitir 12 puertos de ejecución, a diferencia de los 10 de que disponía Cypress Cove y consiguen que se ejecuten más instrucciones en la fase de renombrado / asignación / eliminación gracias a una interpretación más eficaz de las mismas por parte del Branch predictor.

Uno de los puertos adicionales va destinado a añadir una Unidad de Ejecución Aritmética (ALU) para enteros para un total de 5. También se dispone de la posibilidad de ejecutar la instrucción LEA, para computar la dirección absoluta de posiciones de memoria 1 vez por ciclo en cada uno de los 5 puertos destinados a cálculos de enteros con ALU.

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En coma flotante o unidades de ejecución de vectores se ha mejorado el multiplicador binario FADD para mayor eficiencia y menor latencia. Ahora además las unidades de multiplicación FMA soportan datos en formato FP16. Los datos en formato FP16 han sido añadidos al conjunto de instrucciones AVX512 de Intel, incluyendo el soporte para números complejos.

Sistema de Caché y Gestión de Memoria

La capacidad para cargar datos de la caché se ve sustancialmente mejorada. Han aumentado de 2 a 3 puertos de carga, permitiendo 3 cargas de 256bits o 2 cargas de 512bits. Los buffers de carga y de guardado han sido ampliados de forma que ahora reflejan mejor el paralelismo de la memoria.

Además, han conseguido reducir la latencia de carga de datos al tiempo que son capaces de cargar cantidades de datos más grandes por cada ciclo.

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La caché L2 que tendremos a nuestra disposición son 1,25MB por núcleo en CPUs de consumo o 2MB las CPUs para servidor. Se incluyen otras mejoras como optimizaciones en las predicciones de ancho de banda para escrituras de línea completa, que tiene como resultado reducir el volumen de lecturas en la RAM.

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Intel también ha destacado el nuevo motor de captura previa de datos de la caché que le permite entender mejor el comportamiento del programa en ejecución. La forma en que lo hace es observando el programa en curso y estimando cómo serán los próximos accesos a memoria. Puede detectar múltiples secuencias futuras de acceso a memoria y puede recolectar las direcciones de memoria con antelación.

Gestión de Energía

Intel ha implementado un microcontrolador de energía mejorado que analiza y captura eventos con una granularidad de microsegundos (en lugar de milisegundos). De esta forma le permite aumentar la precisión en el uso de energía basada en el comportamiento de la aplicación en curso. El resultado es una frecuencia de trabajo más alta para cualquier tipo de aplicación.

Rendimiento

Intel promete un 19% más de rendimiento, de media, con respecto a los núcleos Cypress Cove, según han visto en test en que han comparado ambos a una frecuencia fija 3,3GHz. Podemos asumir que estamos ante un 19% más de IPC, pero tendremos que esperar más datos para llegar a esa conclusión.

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Intel AMX – Datacenters

Otra de las mejoras que incluirán estos núcleos, al menos en CPUs destinadas a servidores, es el Intel Advanced Matrix Extensions. Permite acelerar la multiplicación de matrices que es tan necesaria para la inteligencia en entornos de Machine Learning.

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Intel Thread Director – Asignación de Hilos

El Sistema Operativo es el encargado de asignar los procesos a los distintos núcleos de la CPU según considera conveniente. Mientras todos los núcleos sean iguales esto no tiene una gran complejidad, Windows va asignando las tareas a los núcleos en función de la carga de cada núcleo y unos pocos factores más. El problema viene cuando introduces una CPU que tiene 2 tipos de núcleos muy distintos entre sí. Windows carece de la información necesaria para asignar los hilos de forma eficiente a cada tipo de núcleo según corresponda.

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Para solucionar esto Intel ha creado una tecnología que llaman Thread Director. Es básicamente un elemento adicional incluido en la CPU que monitoriza los núcleos y los hilos de proceso y da información a Windows para ayudarle a que tome las decisiones de asignación de hilos correctas para mayor eficiencia y rendimiento, según sea necesario. Esto ocurre de forma dinámica y se producen saltos de hilos de unos tipos de núcleos a otros según el estado de cada hilo de trabajo.

Ejemplo de ejecución de tareas con Thread Director:

  1. Tenemos tareas prioritarias ejecutándose en los Performance Cores y otras tareas en segundo plano ejecutándose en los Efficient Cores.
  2. Ejecutamos una tarea de inferencia en IA.
  3. Se asigna la tarea a los Performance Cores.
  4. Tras un tiempo de ejecución intensiva llega un punto en el proceso de la tarea en el cual baja su actividad debido a que tiene que esperar a algo, ya sea interacción del usuario u otras cosas.
  5. El Thread Director detecta esto y envía la información al respecto Sistema Operativo.
  6. El Sistema Operativo toma la decisión de mover la tarea a los Efficient Cores.
  7. Una vez la tarea vuelve a iniciar su actividad de procesamiento intensiva el Thread Director lo detecta y envía la información al Sistema Operativo.
  8. El sistema operativo vuelve a mover el hilo a los Performance Cores.

Todo esto ocurre en milésimas de segundo, de forma totalmente automática y sin necesidad de que el usuario haga nada.

Según nos indica Intel, han trabajado con Microsoft para optimizar todo esto en Windows 11, y nos garantizan un funcionamiento óptimo bajo este sistema operativo. Por el momento desconocemos qué tal funcionará bajo Windows 10 u otros sistemas operativos. De todas formas, aunque Intel no ha mencionado nada al respecto, cabe esperar que el soporte y optimización se extienda a la inmensa mayoría de sistemas operativos incluyendo Unix/Linux, VMWare, BSD, Solaris, etc.  

Implementaciones en Productos para usuario final

A nivel de consumo Intel ha detallado el uso de Alder Lake para 3 plataformas: Sobremesa con el socket LGA 1700, Portátiles de alto rendimiento con socket BGA Tipo 3 y portátiles de movilidad avanzada con el socket BGA Tipo4 HDI.

Aunque no han dado datos específicos podemos esperar que los TDPs de cada plataforma sean similares a los productos que sustituirán.

En la siguiente imagen podemos ver que la implementación en los distintos productos se hace por bloques que adaptan el producto a las necesidades.

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Podemos observar que en CPUs para portátiles de alto rendimiento (el bloque del medio) se implementan 6 Performance Cores y 2 bloques de 4 Efficient Cores cada uno y sin embargo en las CPUs de portátil de bajo consumo o para alta movilidad tenemos 2 Performance Cores y 2 bloques con 4 Efficient Cores cada uno. Aunque no tenemos detalles de la configuración de productos finales para portátiles sí que podemos deducir que estos serán los máximos.

Intel también nos ha detallado el máximo que de núcleos que se soportan en Alder Lake, al menos en productos de consumo. Veremos CPUs con un máximo de 16 núcleos siendo 8 Performance Cores y 8 Efficient Cores. Teniendo en cuenta que solo los Performance Cores tienen HyperThreading estamos ante un total de 24 hilos. El máximo de memoria caché por CPU que veremos es de 30MB.

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Podemos asumir por tanto que esta será la configuración exacta del tope de gama, al menos en sobremesa; el tan rumoreado Core i9-12900K (producto y nombre todavía sin confirmar por Intel) que estamos ansiosos por ver en acción.

 

Fuente: https://www.geeknetic.es/Editorial/2110/Intel-Alder-Lake-Todo-sobre-la-Arquitectura-Nucleos-y-Rendimiento.html

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3 Comentarios Agrega el tuyo

  1. Victor dice:

    Excelente articulo, excepcional realment. Me queda la duda (no se si por favor me la podrias resolver u orientar) de que podria ser mejor, por ejemplo si un i3 de octava generacion o un i5 de sexta o septima, saludos

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  2. Hola Victor, Gracias por tu opinión! Sobre tu duda, un i5 siempre es mejor que un i3. Todo depende del uso que le vayas a dar. Pero son procesadores de gamas distintas. Si solo es para uso de oficina e internet el i3 de sobra. Pero iImagino que tu duda es por el precio. La última generación siempre es más cara pero suele incluir más núcleos y por tanto más hilos de ejecución. En una época como la actual en que trabajamos con muchas aplicaciones simultáneas es preferible tener muchos núcleos. Así que para jugar o tareas de producción multimedia te aconsejo el i5 de séptima. Mira si por precio puedes dar el salto a la octava generación porque merece la pena. Otro detalle a tener en cuenta es el precio de las placas base y la memoria que necesitarás en cada caso. Saludos!

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