بعد صراع دام طويلًا قرابة 5 اعوام حول الانتقال من دقة تصنيع 14 نانومتر الى 10 نانومتر في معالجات وشرائح Intel خرج لنا مطلع الشهر الجاري 1/8/2019 الجيل العاشر من معالجات Intel المستندة لمعمارية 10نانومتر Ice Lake ولكن هل سنرى فارقًا واضحًا في الاداء بينها وبين معالجات ال 14 نانومتر ؟ وهل ستتفوق بفارق جيد على معالجات RYZEN 3000U المصنعة بدقة 12 نانومتر يجعلك تفكر في اقتناؤها بدلًا منها

اولا القالب الخاص بمعالجات Intel 10th Ice Lake 10nm :

بناءًا على الصورة اعلاه التي كشفت عنها Intel خلال بيانها الصحفي في كبيوتكس 2019 التي تمثل عدد الترانزستورات التي يتكون منها قالب المعالجات الجديدة وحجمه يظهر لنا ان القالب تقريبًا يأتي بحجم 130 mm2 وهو اكبر من قالب معالجات Coffe Lake الذي يأتي بحجم 126mm2 ... القالب الخاص بالجيل العاشر من انتل للحواسب المحمولة يقدم كحد اقصى 4 انوية اساسية للمعالجة المركزية و 8 مسارات اضافية للمعالجة بالاضافة الى عدد 64 وحدة تنفيذ الرسوميات وهو عدد كبير نسبيًا مقارنة بالجيل السابق Coffe Lake الذي قدم نفس عدد الأنوية والمسارات ولكن اكتفى بتقديم 24 وحدة تنفيذ رسومية ....

ننتقل الى حجم النواة الواحدة في الجيل العاشر :

حجم النواة الواحدة على قالب معالجات الجيل العاشر من انتل متضمنة المستوى الثاني من ذاكرة التخزين المخبئة (الكاش) تقدر تقريبًا ب7.14 mm2 وعند حساب حجم ال4 انوية جميعهم متضمنين المستوى الثالث من ذاكرة الكاش سنحصل على 31.34 mm2 لكافة الانوية بمعدل 7.84 mm2 تقريبًا لكل نواة ..... وعند مقارنة هذه النتائج بحجم الانوية التي تواجدت في معالجات Coffe Lake 14nm سنجد ان معالجات الجيل العاشر اقل منها بنسبة 34% تقريبًا حيث ان النواة الواحدة في الجيل الثامن وصل حجمها الى 11.9 mm2 ...

وأخيرًا حجم المعالج الرسومي (GPU)الموجود على نفس شريحة المعالج المركزي :

في معالجات Coffee Lake تم وضع 24 وحدة تنفيذ رسومية في مساحة 45.6 mm2 من قالب المعالج المصنع بدقة 14نانومتر وعند الانتقال الى معالجات الجيل العاشر Ice Lake سنجد ان 64 وحدة تنفيذ رسومية قد شغلت 40.6 mm2 فقط اي اصغر بنسبة 11% تقريبًا وعند مقارنة حجم كل وحدة تنفيذ على حدى سنجد ان حجم الوحدة الواحدة قد انخفض من 1.9mm2 الى 0.63 mm2 مما يجعل المعالج الرسومي GEN11 المصنع بدقة 10 NM اصغر ب3 مرات من المعالج الرسومي في معالجات الجيل الثامن..

سنعود بعد قليل ... ما الداعي من هذه الحسابات ؟!

بأختصار شديد التقلص في حجم الانوية الخاصة بالمعالج المركزي و المعالج الرسومي مع وحدات معالجة وتنفيذ اكبر على قالب اكبر في الحجم من الجيل السابق يجعلنا نتوقع ان المساحة المتبقية يتم استثمارها في امور افضل لزيادة الاداء .... في كلمات اخرى انوية معالجة مركزية ورسومية افضل تشغل مساحة اقل من قالب كبير مقارنة بالجيل السابق التي قدمت مواصفات اقل للمعالج المركزي والرسومي بمساحة كبيرة على قالب اصغر من القالب الحالي يعطينا انطباع بأن الجيل الحالي افضل بكثير ....

عدنا ... تحليل هذه الحسابات :

اول شريحة من انتل تم تصنيعها بدقة 14 نانومتر كانت ثنائية النواة وهي Broadwell وقدرت بحجم 82 mm2 فقط ومع التطوير الذي حدث سنجد تقريبًا ان الجيل العاشر من انتل المصنع بدقة 10نانومتر يحتوي على اكبر قالب قدمته انتل لمعالجات الانوية الرباعية حيث انه يقدر كما ذكرنا سابقًا ب130mm2 تقريبًا .... وعند الرجوع للحسابات اعلاه سنجد ان انوية المعالج المركزي ووحدات المعالجة الرسومية تستهلك فقط 72mm2 من حجم القالب الكلي المقدر ب130mm2 اي ان هناك ما يقارب من 52mm2 من مساحة القالب الكلية تم استخدامها على وحدات التحكم في الذاكرة و مشفر الفيديو و معالج اشارات الصور ووحدات التحكم في الادخال / الاخراج وغيرها من الاضافات الاخرى ... سبب تقليص حجم انوية المعالج بنسبة 34% مقارنة بالجيل السابق من الممكن ان يكون بسبب الانوية الأوسع ( وحدة فك الترميز اكبر - منافذ التنفيذ - وغيرها ) وذاكرة تخزين كاش اكبر حيث يقدم المستوى الأول 32 → 48 kB والمستوى الثاني من الكاش 256 → 512 kB مع اضافة ناقل AVX512 لدعم اداء افضل في التعامل مع التطبيقات التي تستخدم هذه الاضافة ... مما نتج عنه تحجيم مفرط لحجم الترانزستور وزيادة 2.7 في كثافته وهذا يكلف انتل اموالًا باهظة لانتاجه ولكنه يقدم اداءًا افضل بنسبة 18% (Instruction Per Cycle) متوسط عدد الاوامر التي يتمكن المعالج المركزي من تنفيذها ما حدث في انوية المعالج المركزي حدث عكسه تمامًا في وحدات المعالجة الرسومية فهي تلقصت بنسبة 3 مرات مقارنة بالجيل السابق بالرغم من زيادة كثافة الترانزستورات فان Intel وجدت طريقة ما لازالة 10% اضافية ...

الاضافات الجديدة في الجيل العاشر من معالجات انتل :

• ذكاء اصطناعي مع Intel Deep Learning Boost : عبارة عن مجموعة من التعليمات الجديدة المخصصة التي تعمل على تسريع الشبكات العصبية على المعالج المركزي للحصول على اقصى استجابة ممكنة في العمليات المعقدة مثل التحسينات التلقائية للصور وفهرستها و التأثيرات الواقعية
• تعزيز اداء ذكي و موفر للطاقة مع Dynamic Tuning 2.0
• يستطيع المعالج الرسومي معالجة الى ما يصل 1 تيرافلوب من البيانات
• توفر تقنيتي Intel Gaussian و Neural Accelerator (GNA) محرك مخصصًا لأعباء العمل في الخلفية مثل المعالجة الصوتية و تقليل الضوضاء عن توفير الطاقة الفائق لضمان اقصى عمر للبطارية
• تقدم العائلة الجديدة اول معالج رسومي يدعم معيار عرض Adaptive Sync التي تتيح تجربة العاب اكثر سلاسة
• المعالج الرسومي مستند لمعمارية انتل GEN 11 وهي اول وحدة معالجة رسومية مدمجة في العالم تضم variable rate shading لتحسين اداء العرض
• اتصالات افضل واسرع بكثير بأستخدام Wi-Fi 6 (GIG+) التي تأتي اسرع 3 مرات من Wifi 11.AC
• دعم متحكمات ذواكر عشوائية (رامات) من نوع LPDDR4X
• تحسين معالجة الصور والفيديوهات
• ذاكرة كاش اكبر
• مشاهدة الفيديوهات بدقة 4K بعدد 60 اطار في الثانية الواحدة بتقنية HDR

رسميًا معالجات INTEL الجيل العاشر 10NM في الاسواق … هل تستمر الازمة ؟

الأداء الخاص بمعالجات Intel 10th Ice Lake 10nm :

لم يتمكن CPU-Z من قراءة كافة التفاصيل الخاصة بالمعالج ولكنه يعرض الكثير منها وهي كالاتي :

• Intel Core i7-1065G7 بعدد 4 انوية اساسية و 8 مسارات و تردد مبدئي 1.3 جيجاهرتز ويصل الى ترددين معززين الاول لكافة الانوية 3.30 جيجاهرتز والثاني للنواة الواحدة 3.70 جيجاهرتز
• ذاكرة كاش 192K  للمستوى الاول منه خاصة بالتخزين و 128KB للتنفيذ و المستوى الثاني 2 ميجابايت و الثالث 8 ميجابايت
• البيوس الخاص باللوحة الام حديث العهد حيث تم بناؤه يوم 2/7/2019 منذ شهر فقط تقريبًا
• الذاكرة العشوائية (الرامات) بسعة 8 جيجابايت من نوع LPDDR4X بتردد 3,733MHz

CPU : Intel Core i7-1065G7 Memory : 8GB LPDDR4X-3733 (dual channel) SSD : Intel SSD Pro 7600p Series 256GB Graphics : Intel Iris Plus Graphics (64 EUs) Graphics Driver : 26.20.100.7010 Display : 13.3" 4K Panel 3840x2160 Wireless : Intel Wi-Fi 6 AX201 2x2 OS : Windows 10 Pro Build 1903

اختبارات العمل الفعلي :

نرى تفوق معالج Intel Core i7-1065G7 في اول 3 اختبارات (Cinebench, POV-Ray, Blender,) على معالج AMD RYZEN 7 3700U بفارق بسيط عند استهلاك اقصى طاقة له 25 واط و عند الانتقال لاختبارات AIXPRT سنجد ان الفارق كبير لصالح انتل ولكن هذا بفضل تقنيات الذكاء الاصطناعي Dynamic Tuning 2.0 و Intel Deep Learning Boost وسنجد في اخر اختبارين لترميز الفيديو والصوت تفوق انتل ايضًا على غريمها AMD R7 3700U ففي مجمل الاختبارات يتفوق معالج انتل i7-1065G7 بنسبة 5% في التطبيقات الشاقة و لا تتعدى ال15% في تطبيقات الذكاء الاصطناعي على معالج AMD R7 3700U وهذا غير مبشر ومحبط جدًا لمعالج  i7-1065G7 وسنعلم لماذا في نهاية المقال ...

اداء المعالج  المركزي في اختبارات 3D Mark:

في اختبارات 3DMark Physics نرى ايضًا تفوق معالج i7-1065G7 الجديد يتفوق على معالج R7 3700U بنسبة تصل ل10% في بعض الاختبارات

اداء المعالج الرسومي في اتختبارات 3D Mark :

يتفوق معالج  i7-1065G7 الرسومي على معالج R7 3700U بنسبة لا تتخطى ال2%

اداء الالعاب الفعلي :

كما ترى تفوق معالج R7 3700U (VEGA 10) الرسومي على معالج i7-1065G7 الرسومي

ملخص نتائج الاختبارات :

انتظرنا طويلًا طيلة 5 اعوام كاملة من الوعود الكاذبة من انتل بمعاد معالجات الجيل العاشر المستند لدقة تصنيع 10 نانومتر الذي يستخدم معمارية جديدة كليًا ووعود باداء باهر ولكن الذي نراه اعلاه من اداء فعلي لمعالج i7-1065G7 هو كارثة حقيقية لانتل المعالج يستخدم معمارية جديدة تمامًا ودقة تصنيع 10 نانومتر و معالج رسومي بدقة تصنيع 10 نانومتر ومعمارية جديدة تمامًا للمعالجات الرسومية ونقارنه باداء معالج AMD RYZEN 7 3700U الذي يستخدم دقة تصنيع 12 نانومتر لقالب المعالج وانويته ومستند لدقة ZEN + القديمة نسبيًا و معالج رسومي VEGA 10 الذي يستند لدقة تصنيع 14 نانومتر !!! هل ترى الفرق الشاسع بين تقنيات التصنيع بين المعالجين ؟ هل ترى الاداء ؟؟ اذا قمنا بحصيلة اداء المعالجين :

• في اعباء العمل سنجد ان الفارق بينهم لا يتخطى ال7% لصالح  i7-1065G7 بفضل المعمارية الجديدة
• اداء المعالج الرسومي VEGA 10 افضل من المعالج الرسومي المتواجد مع  i7-1065G7 بفارق جيد واتوقع مزيد من الاداء لصالح VEGA 10 عند استخدام العاب اخرى
• تفوق اداء  i7-1065G7  في تطبيقات الذكاء الاصطناعي بفارق كبير بفضل التقنيات الجديدة المستخدمة به

• تطور كبير في اداء النواة الواحدة وتعدد الانوية
• تطور كبير في اداء المعالج الرسومي GEN 11 على اخاه الاصغر من الجيل الثامن

في النهاية تفوق معالج i7-1065G7 على معالجات Intel السابقة وليس على معالجات AMD فالتفوق الطفيف الذي رأيناه بفضل دقة التصنيع الاحدث فقط وليس المعمارية الجديدة :) وهذا يجعلك تلفت نظرك تمامًا عن الجيل العاشر من انتل للحواسب المحمولة وتنتظر معالجات RYZEN 4000 التي سنراها قريبًا جدًا في الاسواق للحواسب المحمولة بدقة تصنيع 7 نانومتر 

https://arabhardware.net/2019/08/05/amd-7-nm-radeon-rx-5800-and-ryzen-4000/ انتل خارج المنافسة من جديد مع AMD و الذي تحدثنا عنه اعلاه يزيد مخاوفنا من معالجات الجيل العاشر لسطح المكتب التي ستصدر ان صدقت انتل خلال الربع الاول من العام القادم ...