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1. Comet Lake e Z490

A meno di un mese dall'uscita degli ultimi processori serie H di decima generazione, Intel ha chiuso la lineup Comet Lake annunciando, durante la conferenza digitale tenutasi il 30 aprile, ben 20 CPU destinate al mercato desktop mainstream.

La decima generazione spinge ancora più in alto i limiti dell'architettura Skylake a 14nm con un Core i9 da 10 core e 20 thread in grado di raggiungere una frequenza operativa di 5.3GHz (su un massimo di due core).

Se da un lato Intel è rimasta parzialmente sui suoi passi permettendo l'overclock solo sugli SKU con codice K, dall'altro ha abilitato la tecnologia Hyper-Threading su tutta la linea Core rispondendo ad AMD che con la sua piattaforma Ryzen le ha sottratto una rilevante quota di mercato nella fascia medio/bassa.

Alcune fonti riportano informazioni relative alla presunta possibilità da parte dei produttori di schede madri di abilitare funzionalità di overclock anche alle CPU "non-K" ma, non avendo dati certi, attenderemo ulteriori sviluppi a riguardo.

Segue un elenco dettagliato dei processori desktop Intel di decima generazione.

 

 

Prima di scendere più in dettaglio sulle novità tecniche relative alle tecnologie implementate su questa nuova serie di CPU, ricordiamo il supporto nativo alle memorie DDR4-2933 per gli SKU i9 e i7, la compatibilità completa per Optane Memory ed il "supporto ancora limitato" al PCIe 3.0.

Assente quindi la tecnologia PCIe 4.0, già introdotta sul mercato mainstream dalla concorrenza con Ryzen 3000 su X570 e che sarà presente anche su B550, ovvero il chipset più economico in arrivo in questi giorni, da imputare ai limiti di una architettura che ha fatto ormai il suo tempo.

A tale riguardo, alcuni produttori hanno svelato l'esistenza su Z490 del supporto al PCIe 4.0, facendo intendere che sarà operativo con l'arrivo della futura architettura Rocket Lake, inequivocabilmente compatibili anche con i chipset serie 400.

TDP, PL1, PL2 e Tau

Per poter comprendere meglio il funzionamento dei nuovi processori Intel è necessario affrontare alcuni argomenti riguardanti i parametri utilizzati dall'azienda.

Per questioni di spazio e per non uscire fuori tema, ci limiteremo alle informazioni essenziali.

Il TDP (Thermal Design Power), secondo la definizione data da Intel, indica il consumo di un processore che opera entro determinate specifiche e, come ribadisce Intel stessa nelle FAQ, non contempla situazioni di boost.

Il parametro fornito da Intel non va confuso con il consumo massimo della CPU né, tantomeno, con la capacità di dissipazione del sistema di raffreddamento come, ad esempio, specifica chiaramente Noctua.

 

Qui intervengono tre parametri, ovvero PL1, PL2 e Tau.

Il PL1 (Power Level o Power Limit) rappresenta il consumo massimo di un processore che opera entro le specifiche base, quindi, stando alla definizione di Intel, il PL1 coincide con il TDP.

Il PL2 è invece la massima potenza (watt) che il processore ha a disposizione nelle fasi di boost.

Il Tau è un valore di tempo e rappresenta quanti secondi il processore può stare entro i parametri fissati per il PL2 prima di ritornare ad uno stato PL1.

Il motivo per cui molti test (con impostazioni di default) non trovano riscontro rispetto al PL1, quindi al TDP nominale di una CPU Intel, è che questi parametri possono essere modificati dai produttori di schede madri.

Come riferimento, i valori raccomandati da Intel sono:

Intel Core i9-10900K, PL1 = 125, PL2 = 250, Tau = 56 secondi
Intel Core i7-10700K, PL1 = 125, PL2 = 229, Tau = 56 secondi
Intel Core i5-10600K, PL1 = 125, PL2 = 182, Tau = 56 secondi

Intel Turbo Boost Max 3.0

Sino ad ora appannaggio dei processori "serie X", la tecnologia Turbo Boost Max 3.0 approda anche sulle lineup consumer integrando le già presenti funzionalità di overclock automatico ad un sistema hardware e software di ottimizzazione del carico di lavoro verso i core più veloci.

La versione 3.0 non è da considerarsi sostitutiva della 2.0, ma bensì un'estensione della stessa ed esclusiva per i modelli i9 e i7, mentre per le restanti CPU Intel Core sarà attivo solo il Turbo Boost 2.0 ( eccezion fatta per la serie Pentium dove è del tutto assente).

In linea teorica, l'Intel Turbo Boost 3.0 interviene in caso di operazioni lightly-threaded selezionando i due core più veloci e indirizzando tutto il carico su di essi applicando, qualora fosse possibile, un ulteriore incremento di 100MHz.

 

Trattandosi di un'integrazione che coinvolge sia la parte hardware che software, Intel non ha fornito informazioni specifiche sui parametri determinanti per l'intervento di tale tecnologia, limitandosi ad indicare un elenco generico di parametri quali la tipologia di carico di lavoro, il numero di core attivi, i consumi, le temperature ed i driver.

Anche in questo caso potrebbero ricoprire un ruolo fondamentale i valori PL1, PL2 e Tau, analogamente a quanto avviene con il Thermal Velocity Boost (descritto nel paragrafo a seguire).

Thermal Velocity Boost

Questa tecnologia consente di ottenere un boost in frequenze quando il processore si trova al di sotto di una determinata temperatura: non si tratta di un'assoluta novità, ma una trasposizione di quanto già esistente per la lineup notebook sulle CPU desktop Intel.

Possiamo definire il TVB (Thermal Velocity Boost) come una versione semplificata del Precision Boost AMD o del GPU Boost 3.0 di NVIDIA.

Infatti, a differenza di questi, l'aumento della frequenza non è scaglionato sullo spettro delle temperature (ad esempio AMD ha degli step di circa 5 °C) ma fa riferimento ad un valore assoluto di 70 °C.

Se la CPU si trova al di sotto di questo valore, il TVB interviene garantendo circa 100MHz per un lasso di tempo limitato definito dal Tau.

Come già detto, i valori PL1, PL2 e Tau raccomandati da Intel per la serie Core i9 sono rispettivamente di 125, 250 e 56, ma possono essere modificati dai produttori di schede madri in base ai loro obiettivi di design e, sempre a discrezione di questi ultimi, può esserne abilitata la personalizzazione da parte dell'utente finale.

Per fare chiarezza sulle specifiche fornite da Intel durante la campagna di lancio della serie 10, è importante sottolineare che i 5.3GHz (4.9GHz all-core) vengono raggiunti solo nel lasso di tempo in cui è attivo il Thermal Velocity Boost.

Funzionalità per il mondo dell'overclock

 

Installando una CPU di decima generazioni avremo accesso a numerose nuove funzioni all'interno del software Intel Extreme Tuning Utility, oltre che ad un'interfaccia aggiornata dello stesso.

Tra le novità segnaliamo l'overclock del rateo PEG/DMI, una curva tensione/frequenza migliorata e la possibilità di disattivare la tecnologia Hyper-Threading per singolo core.

Non serve spendere parole sulle prime due in quanto autoesplicative, è invece molto interessante comprendere le potenzialità della terza.

Hyper-Threading "per core" significa poter trasformare il nostro 10900K (10C/20T) in una CPU 10 core e 16 thread: è chiaro, a questo punto, che in applicazioni multi-thread tutto ciò porta ad uno svantaggio, ma ci conduce anche ad analizzare un paio di situazioni.

In applicazioni sintetiche limitate ad un dato numero di thread (ad esempio 16) otterremo un vantaggio superiore del 10% in favore della soluzione 10C/16T rispetto ad un classico 8C/16T.

Disabilitare Hyper-Threading sui core che non riescono a stare al passo con il pacchetto consente facilmente di ottenere 100/150MHz in più, guadagnando molto terreno in ambito single-thread e potenzialmente pareggiando o addirittura superando le prestazioni multi-thread.

Per il momento ci limitiamo a calcoli teorici e daremo spazio agli overclocker per confermare o smentire i risultati ottenuti su carta.

Novità hardware

 

A causa dell'incremento dei requisiti energetici della nuova lineup di CPU, Intel abbandona il quasi decennale LGA115x passando al socket LGA1200: rimangono invariate le dimensioni del socket (37,5x37,5mm) e vengono introdotti 49 pin destinati principalmente a power delivery e connessioni I/O.

Con Intel siamo già abituati a cambi di chipset e assenza di retrocompatibilità spesso poco giustificabile ma, in questo caso, è importante sottolineare l'incompatibilità elettrica tra la serie 400 e CPU antecedenti alla 10a generazione, trovandoci di fronte ad un vero e proprio cambio di socket.

Buona notizia, invece, per i sistemi di dissipazione, perché Comet Lake-S eredita la compatibilità con tutti i sistemi di ritenzione per socket 115x già presenti sul mercato.

Da Sandy Bridge in poi Intel aveva deciso di non saldare più le proprie CPU utilizzando, peraltro, materiale conduttivo di basso livello, ma con il Refresh di Coffee Lake ha fatto retromarcia introducendo STIM (Solder Thermal Interface Material) sugli SKU orientati all'overclock permettendo il raggiungimento di frequenze più elevate a temperature "teoricamente" contenute, grazie al miglior contatto tra IHS e DIE.

Sui modelli K di Comet Lake-S, inoltre, il die in silicio viene ridotto di circa 300µm e la parte eliminata è sostituita da un IHS in rame più spesso, scelta che dovrebbe facilitare la trasmissione del calore mantenendo invariata l'altezza complessiva della CPU.

Piattaforma Comet Lake-S

Come già ribadito in più occasioni, Comet Lake non è altro che la quinta iterazione Skylake con processo produttivo a 14nm, di conseguenza le novità introdotte sono relativamente poche e quasi tutte riguardano la parte I/O.

 

Tra le più rilevanti citiamo:

• Supporto per CPU fino a 10 core
• Migliore capacità di overclock per CPU e memorie
• Funzionalità specifiche per contenuti multimediali in alta risoluzione
• Wi-Fi 6 802.11ax nativo
• USB 3.2 Gen 2x1 a 10Gbps integrate
• Fino a 40 linee PCIe 3.0
• Fino a 30 linee HSIO

I chipset serie 400

Intel introduce sei nuovi PCH appartenenti alla serie 400 e tra essi Z490 sarà quello di punta, esattamente come per la passata generazione, seguono W480 (Workstation), Q470 (Corporate), H470, B460 e H410.

Ecco le specifiche come riportate sul sito Intel.

Non c'è nulla di particolarmente rilevante da evidenziare tra i PCH serie 400, se non il supporto nativo alle memorie da 2933MHz esclusivo, però, per i modelli i9 e i7 (fattore che iniziava ad essere limitante in determinati ambienti di produttività e gaming) e l'integrazione del modulo Wi-Fi 6 AX con un rimando al nostro articolo per informazioni più dettagliate.

Ricordiamo, ancora una volta, la presenza delle porte USB 3.2 Gen 2x1, il supporto per la tecnologia Thunderbolt 3 (implementata a discrezione dei produttori) e l'assenza del supporto PCIe 4.0.

Si parla anche in questo caso di chipset a 14nm, come la precedente generazione.

I diagrammi a seguire evidenziano come Z490 sia a tutti gli effetti un refresh di Z390 con qualche miglioria lato memorie e connettività, condizione analoga anche per i chipset di fascia inferiore H470, B460 e H410 con i corrispondenti PCH serie 300.

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Possiamo già confermare che le schede madri Intel serie 400 offriranno circuiteria ed elettronica di qualità generalmente superiore con conseguente innalzamento dei prezzi delle stesse se paragonate alle generazioni passate, più o mento quanto avvenuto con X570 per le piattaforme AMD.