Vladimir TRAJKOVIĆ

1. decembar 2021.

Pre petnaestak godina, Intelu baš i nisu cvetale ruže. Tadašnja perjanica njegove ponude, procesor Pentium 4, u svojoj trećoj iteraciji sa kôdnom oznakom Prescott poprilično je kaskao za svojim rivalom iz AMD-a, a ostao je i „čuven” po do tada neviđenom zagrevanju tokom rada. Intel je po prvi put osetio šta znači biti „svrgnut sa trona” i koliko to može da bude (finansijski) bolno iskustvo. Tada je sav svoj napor uložio u razvoj nove arhitekture procesora - Core, koja mu je ponovo obezbedila vođstvo i poprilično mirnu narednu deceniju. Iako je u prvih nekoliko godina znatno unapredio performanse Core procesora, Intel je polako posustajao i iz generacije u generaciju, koje je predstavljao veštački, donosio minimalne, moglo bi se reći „kozmetičke” izmene i neznatan napredak u performansama. Zapravo, „uspavao se na lovorikama”. AMD-u je bilo potrebno poprilično vremena i eksperimentisanja da ponovo uhvati korak i ugrozi liderstvo ljutog rivala, ali je na kraju u tome i uspeo. Njihovi Ryzen procesori su od prvog dana žestoko napali i svakom narednom generacijom, koje su se vrlo brzo smenjivale na tržištu, na sve višepolja su odnosili pobedu, da bi na kraju Intelu uspeli da sruše i poslednje uporište - performanse u igrama. Nisu možda bili brži, ali nisu više bili ni bitno sporiji, dok su im performanse na drugim poljima, ali i potrošnja struje i zagrevanje bili znatno superiorniji.

Intel je ponovo morao da uradi nešto da spasi svoju reputaciju i poziciju na tržištu. Dugo najavljivani „revolucionarni koncept” procesora konačno je stigao. Koliko će uspeti u svom, nimalo lakom zadatku, pokušaćemo da otkrijemo u narednim redovima.

Alder Lake

Posle nekoliko „jezerskih” generacija, sa vrlo zvučnim nazivima, u ovoj je upotrebljen naziv neuglednog, akumulacionog jezera koje se nalazi u američkoj državi Vašington. Valjda se Intel dovoljno opekao sa „nebeskim” i „raketnim jezerima” u nazivima svojih procesora, pa je ovoga puta rešio da igra na kartu skromnosti i performansi, umesto marketinga, što je za svaku pohvalu. Naravno, od samog naziva ne zavisi ništa, već od arhitekture na kojoj je zasnovana nova generacija Core procesora.

Najveći napredak u pogledu arhitekture kod ove generacije ogleda se u samoj strukturi procesora. Naime, tradicionalna konstrukcija sa više identičnih jezgara sada je doživela pravu malu evoluciju, jer ove procesore ne čine više samo identična jezgra, već su ona podeljena u dve klase. Tako, Alder Lake čipove čine P (performance) i E (economy) jezgra, koja se po svojim karakteristikama poprilično razlikuju. Jezgra sa oznakom P su klasična jezgra desktop procesora, brza, sa visokim radnim taktom i potpuno indiferentna ka potrošnji i zagrevanju tokom rada, a svako od njih raspolaže sa 1,25 megabajta sopstvenog L2 keša, dok je L3 keš zajednički. Zasnovana su na Golden Cove arhitekturi, koja predstavlja nadograđenu verziju Sunny Cove arhitekture, a koja korene vuče iz mobilnih procesora Ice Lake i Tiger Lake generacije. Ovo nije prvi put da Intel eksperimentiše sa arhitekturom namenjenom mobilnim procesorima u desktop vodama, jer je to primenio i kod prethodne, Rocket Lake generacije. Verujemo da je taj potez dobrim delom bio iznuđen, jer je sa svojim 14-nanometarskim proizvodnim procesom odavno „udario u zid”, pa je primena rešenja implementiranih kod štedljive arhitekture mobilnih čipova, donekle omogućila dalju primenu kod desktop procesora, uz izbegavanje mogućnosti da usled preterane potrošnje i zagrevanja dođe do njihovog samospaljivanja.

Druga vrsta jezgara, Ekonomična, zasnovana je na Gracemont arhitekturi, koja je naslednik arhitekture Tremont, koju koriste ultraštedljivi primerci Atom, Celeron i Pentium Silver SoC rešenja. Iako je njihov fokus na niskoj potrošnji i zagrevanju, Intel tvrdi da su im performanse na nivou procesorskih jezgara Skylake generacije, što uopšte nije loše. Ova jezgra raspoređena su u grupama od po četiri, a svaka grupa raspolaže sa dva megabajta sopstvenog L2 keša, dok L3 keš dele sa P jezgrima.

Ovakav hibridni pristup konstrukciji procesora svakako ima određenih prednosti, jer ne zahteva baš svaki zadatak, naročito ne neki koji se izvršava u pozadini, najbrža jezgra sa radnim taktom od preko pet gigaherca. Intelova zamisao je da se upravo ekonomična jezgra koriste za manje zahtevne i zadatke koji se izvršavaju u pozadini, dok su P jezgra za rad „punom parom”. Od čega će zavisiti kojim jezgrima će konkretan zadatak biti dodeljen, zavisi od „odluke” Thread Directora. Ovaj sistem nastoji da proceni važnost i zahtevnost konkretnog zadatka, te da na osnovu toga odluči na kojim jezgrima će se on izvršiti. Teoretski, mogao bi da se uporedi sa zadatkom branch predictora, koji je sastavni deo svakog savremenog procesora. U ovom slučaju, on se prilikom procene u znatno većoj meri oslanja i na sam operativni sistem, tako da je dobra podrška neophodna da bi sve funkcionisalo kako treba. Windows 11 je razvijan sa time na umu, mada je i Desetka već dobila punu podršku i možemo da potvrdimo da u praksi dobro funkcioniše sa novim procesorima.

Ipak, postavlja se pitanje zbog čega se uopšte Intel baktao sa ovakvim pristupom, jer je evidentno da bi uniformna konstrukcija sa klasičnim, odnosno, samo sa P jezgrima, svakako bila jednostavnija za eksploataciju, a, takođe, kompatibilnost sa određenim softverom nikada ne bi bila dovedena u pitanje. Pre nego što damo naš sud na ovu temu, moramo da pomenemo i ostale karakteristike Alder Lakea, iz kojih će se odgovor možda i sam nametnuti.

Naime, ekonomična jezgra nisu tu zbog toga što je Intel odjednom postao naročito ekološki svestan, već zato što je deklarisana potrošnja najjačih modela 125 vati u „osnovnom radnom režimu” (processor base power), dok u punom zamahu dostiže čak 241 vat (maximum turbo power), što je gotovo dvostruko više, i to mereno po prilično fleksibilnim Intelovima standardima. U realnim situacijama, pogotovo ako se u BIOS-u matične ploče dozvoli da radne parametre određuje „sistem” (odnosno, da procesor ničim nije sputan), uz adekvatno hlađenje, gornja granica bez problema prevazilazi 300 vati. Kako je brzina ovih procesora direktno proporcionalna radnom taktu, svaki proizvođač matičnih ploča nastojaće da BIOS podesi tako da procesor potera do krajnjih granica, što bi, u suštini, značilo da će jači modeli na boljim pločama po defaultu raditi overklokovani do maksimuma. Zapravo, prava overklok margina je maltene već dostignuta sa maksimalnim turbo boost vrednostima, samo je pitanje koliko će jezgara moći da radi na tom ili približnom taktu pre nego temperatura dostigne 100 stepeni, kada će se aktivirati sistem samozaštite koji će oboriti radni takt i potrošnju, pre nego procesor pregori.

Dodatnu prepreku efikasnom hlađenju predstavlja i struktura samog čipa, pa je toplota koju on generiše izuzetno velika po jedinici površine. To, u praksi, znači da su apsolutno svi vazdušni kuleri potpuno neupotrebljivi, barem kod najjačih modela, te da će neki all-in-one vodeni rashladni sistem biti apsolutni minimum za hlađenje ovih „aždaja”, dok bez ozbiljnog vodenog sistema nema ni govora o bilo kakvom pokušaju ručnog overkloka, makar i za koju desetinu megaherca.

Iz svega navedenog nije teško izvući zaključak da je hibridna konstrukcija Alder Lake procesora uslovljena termičkim ograničenjima samog procesora, pošto bi u konfiguraciji sa 16 P jezgara procesor ili trošio enormno više struje, a samim tim se i više zagrevao, ili bi morao da radi na znatno nižem taktu, a što bi negativno uticalo na performanse, naročito u zadacima kod kojih se koristi manji broj jezgara. Kako Intel ovu generaciju naziva „ultimativnim igračkim procesorima”, jasno je da su single-core performanse bile u prvom planu. Na kraju krajeva, cilj je i bio pobediti konkurenciju, a na ovom polju, na kom je Intel duže od decenije suvereno vladao, najlakše mu je bilo da tu pobedu i odnese.

Ipak, koliko god se hvalio „hibridizacijom” jasno je da je ona bila iznuđeno rešenje, barem u desktop segmentu, dok će kod mobilnih uređaja ekonomična jezgra možda i više doći do izražaja. A, tu dolazimo i do glavnog kamena spoticanja za Intel, zbog kog je bio prinuđen čak i na ovakva rešenja, a to je proizvodni proces. Naime, Intel je godinama bio zaglavljen u 14-nanometarskom proizvodnom procesu, koji je u velikoj meri uticao na nemogućnost daljeg povećanja broja tranzistora i radikalniju izmenu arhitekture. Ovoga puta, upotrebljen je 10-nanometarski proizvodni proces, koji Intelu ni do sada nije bio stran u proizvodnji mobilnih verzija procesora, ali kod desktop modela je nešto „škripalo” već duže vreme. Koliko je Intel frustriran nemogućnošću dostizanja konkurencije po ovom pitanju, a koja već odavno koristi 7-nanometarski proizvodni proces, najbolje svedoči činjenica da, iako se Alder Lake procesori štampaju u 10 nanometara, Intel ovaj proizvodni proces jednostavno naziva Intel 7, sasvim neosnovano aludirajući na to da je možda u pitanju proizvodni proces tehnički jednako napredan kao i AMD-ov. U svakom slučaju, i pored napretka na ovom polju, jasno je da je on nedovoljan i da je Alder Lake jedna „furuna”, veća čak i od Rocket Lakea, što je zaista teško postići.

A sada ćemo malo o lepšoj strani novih procesora. Ono što predstavlja veliki korak napred za Intel, i ujedno pun pogodak, jeste podrška za DDR5 i PCI-E 5.0 standarde. Intel je na ovom polju kuburio već dugo i bio u žestokom zaostatku po broju PCI-E linija dostupnih sistemu. Sada procesori sa grafičkom karticom mogu da komuniciraju putem 16 linija PCI-E 5.0 magistrale, a ostaju im i još četiri PCI-E 4.0 linije za komunikaciju sa M.2 uređajem. Kome to nije dovoljno, ako odabere ploču sa najjačim, Z690 čipsetom moći će da računa na još 12 PCI-E 4.0 i 16 PCI-E 3.0 linija. Ovakve mogućnosti ostavljaju dosta prostora za ispunjenje najrazličitijih prohteva korisnika po pitanju povezivanja drugih delova sistema. Takođe, svi Alder Lake procesori podržavaju i DDR4 module, što će biti od značaja prilikom sklapanja jeftinijih konfiguracija.

Core i9-12900K

Prvi predstavnik nove generacije sa kojim smo se pozabavili ujedno je i najjači. Njegova konfiguracija obuhvata osam Performance i isto toliko Ekonomičnih jezgara. Dostupan je i Hyper Threading, ali samo za P jezgra, tako da je ukupan broj logičkih jezgara 24. Operativni sistem ne pravi razliku među njima i u Task manageru ih „vidi” i tretira kao ravnopravna, a na pomenutom Thread Directoru je odluka kako će da ih uposli. Kako je Intel konačno uvideo da od velike količine keš memorije može samo da ima koristi, primenio je taktiku koju AMD već godinama eksploatiše i ovom modelu obezbedio, za Intelove standarde ogromnih, 30 megabajta Level 3 keša, koji sva jezgra ravnopravno dele.

Uprkos obećanjima Intela da će ova generacija imati znatno unapređen grafički deo čipa, performanse koje smo videli i dalje Intelovo rešenje svrstavaju u klasu „da daje sliku”, odnosno, igranje u rezoluciji od 720p pri minimumu detalja biće moguće samo kod nezahtevnih igara, tako da su konkurentska rešenja i dalje znatno superiornija na ovom polju. Doduše, desktop verzije Alder Lake procesora nisu ni planirane kao nekakva jeftina alternativa „pravim” grafikama i grafički deo čipa je tu zaista više „reda radi”, dok će mobilne varijante raspolagati sa znatno moćnijim grafičkim hardverom.

Kada je reč o performansama, one su ispunile očekivanja. Alder Lake ponovo vraća Intel na lidersku poziciju kada su u pitanju single-core i performanse u igrama. Ta prednost je, doduše, više akademska i stvar prestiža, nego što je u realnom radu primetna, ali svakako je neosporna. Prijatno iznenađenje predstavljaju i performanse koje ovaj model pruža i u „ozbiljnom” softveru, gde je možda ostvaren i najveći napredak, jer je u nekim situacijama brži i od glavnog konkurenta, modela Ryzen 5950X, koji je, ipak, „punokrvni” 16-jezgarni procesor sa više logičkih jezgara. Jedino što Intelu nikako ne ide u prilog jeste već pomenuta monstruozna potrošnja struje i zagrevanje, što mu drastično „kvari prosek” kada se u obzir uzme odnos performansi po utrošenom vatu struje. U odbranu Intela ide podatak da Alder Lake podržava hardverski izuzetno zahtevne AVX512 instrukcije, ali činjenica je da je njihova upotrebna vrednost trenutno mala i da se ovi procesori žestoko zagrevaju i kada se taj deo čipa ne koristi, jer su one po Intelovoj specifikacijiisključene u BIOS-u svake matične ploče, pa ih je neophodno ručno aktivirati ukoliko se nađete u situaciji da možete da ih iskoristite.

Asusov all-in-one vodeni rashladni sistem sa radijatorom od 360 milimetara i moćnim Noctuinim ventilatorima jedva je uspevao da održi i9-12900K ispod 90 stepeni pod punim opterećenjem. A na testu smo imali čak dva primerka procesora, iz maloprodajne serije, a ne neki engineering sample koji bi se, možda, zbog neke specifičnosti više zagrevao. Takođe, novo procesorsko podnožje LGA1700 diktira i nov razmak između rupa za pričvršćivanje hladnjaka za matičnu ploču, a koji sada iznosi 78×78 milimetara, za razliku od dosadašnjih 75×75, koji je bio standard već deceniju unazad. To znači da će budući vlasnici neminovno morati da se pozabave i nadogradnjom rashladnog sistema, čak i ako već raspolažu nekim koji bi mogao da ohladi Alder Lake.

Još jedan potencijalni problem za Alder Lake je kompatibilnost, odnosno nekompatibilnost, sa određenim softverom, prvenstveno igrama, koje njegovu hibridnu strukturu ne prepoznaju kako bi trebalo, već se različite grupe jezgara „vide” kao odvojeni procesori. Kao trenutnu zakrpu, Intel je omogućio privremenu deaktivaciju E jezgara, ali ujedno tvrdi da sa razvojnim timovima intenzivno radi na trajnom rešavanju ovog problema, što ne znači da će on biti rešen u potpunosti za baš svaki softver na koji možete da naiđete.

• • •

Alder Lake je ono što je Intelu bilo potrebno da se posle duže vremena vrati na pravi put. Ne možemo da kažemo da smo preterano oduševljeni viđenim, jer i dalje smatramo da je zaostatak u napretku proizvodnog procesa glavni kočničar razvoja Core procesora, te da će neki budući Intelovi proizvodi zasijati punim sjajem tek kada ta prepreka bude eliminisana. Do tada će budući vlasnici biti prinuđeni da ulažu u skupa vodena hlađenja i matične ploče sa moćnim naponskim sekcijama. Napredak u razvoju same arhitekture je sasvim primetan i umesto uobičajenog tempa napretka od jednocifrenog broja procenata u odnosu na prethodnu generaciju, na koji nas je Intel tokom godina navikao, on je sada u nekim situacijama blizu granice od čak 20 odsto. Još jedna, prilično neuobičajena stvar kada je Intel u pitanju je i cenovna politika. Core procesori su po prvi put u samom startu jeftiniji od svojih Ryzen pandana na koje su se nameračili i to u svim trenutno dostupnim klasama (modeli Core i9, i7 i i5).

Iako ovo nije sasvim revolucionarna generacija kakvoj smo se nadali, činjenica je da je Alder Lake ostvario veliki tehnološki napredak. Naročito prijatno iznenađenje predstavlja čipset nove generacije, koji je na svakom polju „oduvao” konkurenciju i zadao joj ozbiljan domaći zadatak.