La séptima generación de chips Intel Core vio la luz en septiembre del año pasado, con el lanzamiento de seis procesadores móviles que actualmente se lucen en notebooks de alto rango y mini-PCs. Como primera avanzada, esos seis primeros procesadores resultaron prometedores, y en consecuencia el segundo lanzamiento comprende más de 25 modelos de chips.
La cadencia “Tick-Tock” que regía tiempo atrás a los lanzamientos de CPUs Intel ha quedado en el pasado. En su lugar, Intel adoptó la estrategia llamada “Proceso, Arquitectura, Optimización” (PAO), y Kaby Lake es la primera tanda de “Optimización” de dicha estrategia. Las dos primeras partes equivalen a las fases “Tick” y “Tock” de la anterior estrategia: las fases de “Proceso” (“Tick”) implican reducciones en el tamaño de los transistores, y las de “Arquitectura” (“Tock”) implican cambios en la microarquitectura subyacente de los chips, los cuales son posibles gracias a las reducciones de tamaño logradas en el paso previo. Ambos pasos han logrado mejoras de performance de entre 5 y 15 por ciento en cada iteración.
La fase de “Optimización” era hasta ahora más bien desconocida, y el término en sí se presta a distintas interpretaciones cuando se aplica al diseño de microprocesadores. La optimización puede hacer referencia a un ajuste de la microarquitectura base para darle mayor soporte, o un ajuste en el proceso de fabricación del silicio para otorgarle mayor eficiencia, o puede ser una actualización en el motor de gráficos. En el caso del lanzamiento de la séptima generación de procesadores Intel Core, la optimización se refiere a un nutrido conjunto de características.
La diferencia entre las fases de Optimización y las de Arquitectura es que en las de Optimización hay cambios en silicio, pero sin que se produzcan cambios en la microarquitectura. Para el caso de Kaby Lake, Intel no está anunciando diferencias de performance con la generación anterior (Skylake) a iguales frecuencias, pero sí está prometiendo mayor eficiencia, lo cual significa que los chips pueden hacer lo mismo con menos energía.
LA NUEVA ALINEACIÓN
Intel define las líneas de procesadores Kaby Lake en términos de segmentos: Y, U, H y S. La serie Y, compuesta por los Core m3, Core i5/i7 y Core i5/i7 vPro con TDP de 4,5 W, consta de procesadores de doble núcleo con HyperThreading destinados a los equipos más pequeños y livianos, tales como Compute Stick, convertibles 2 en 1 y notebooks ultra delgadas. Su bajo consumo se debe a una frecuencia base muy baja, lo cual habilita a colocarlos en equipos portátiles que requieren menos batería, por lo que pueden reducir su peso sin sacrificar autonomía.
La serie U ofrece también dos núcleos con HyperThreading pero eleva el valor de TDP a 15 y 28 W, aumentando también la frecuencia base de los núcleos. Esta serie de chips apunta a equipos de menor costo que la serie Y. Algunos de los modelos de la serie U incluirán un componente adicional llamado eDRAM, de 64 ó 128 MB, que actuará como un buffer DRAM transparente para la memoria principal. Este agregado afectará principalmente a la performance gráfica, por lo que esta subcategoría de chips se identificará con el nombre Iris Plus.
Los procesadores de la serie H son chips BGA soldados en placas de equipos móviles cuyo TDP escala hasta 45W, cuyo objetivo es brindar la mayor performance a los dispositivos móviles que la requieren. Esta serie muy probablemente aparecerá con el mote “VR Ready” para indicar que los procesadores, colocados dentro de los dispositivos adecuados, tendrán suficiente capacidad para impulsar sistemas de realidad virtual con gráficos adecuados. La serie H abarcará un amplio espectro de modelos y de rangos de performance, a la vez que traerá al mundo móvil procesadores Xeon propios de estaciones de trabajo.
La serie S consta de chips en formato de socket para equipos de escritorio, que incluye tres modelos i7 con cuatro núcleos y HyperTreading, siete modelos i5 también de cuatro núcleos pero sin HyperTreading, y seis modelos i3 de doble núcleo con HyperTreading. Intercalados en esta serie hay modelos con el multiplicador desbloqueado (para hacer overclocking) y modelos de bajo consumo.
Uno de los modelos destacados de la serie S es el Core i3-7350K, un chip de doble núcleo con HyperThreading, TDP de 60 W, frecuencia base de 4,2 GHz y multiplicador ajustable para overclocking. La comunidad de usuarios entusiastas reclamaba un Core i3 desbloqueado, para poder llevar el propósito del overclocking de regreso a sus orígenes, en los que se buscaba hacer que un chip de rango bajo se comportara como uno de mayores expectativas. El Core i3-7350K es la respuesta a ese reclamo.
Llama la atención la falta de chips Xeon para equipos de escritorio, lo que sería la serie de chips E3-1200 v6. Estos chips, asumiendo que sigan la misma estrategia de los v5, requerirán nuevos chipsets específicos para Xeon en las motherboards, y hasta ahora no se anunciaron chipsets Serie C para Kaby Lake, por lo que probablemente la llegada de estos Xeon se produzca más adelante en este trimestre. Otra ausencia llamativa es la de modelos Pentium o Celeron de doble núcleo para los segmentos de menor costo del mercado desktop.
SPEED SHIFT, VERSION 2
Una de las nuevas características de Skylake fue Speed Shift. Con el driver correcto en el sistema operativo, el sistema podía derivar el control del turbo de la CPU a la propia CPU. Usando estadísticas internas combinadas con sensores de nivel de sistema, la CPU podía ajustar la frecuencia con mayor granularidad y más velozmente de lo que puede hacerlo el sistema operativo. El propósito de Speed Shift era permitir al sistema responder más rápidamente a los requerimientos de performance, reduciendo delays y mejorando la experiencia de uso. Mientras que el sistema operativo estaba limitado a opciones predefinidas de P-state, con Speed Shift y el driver adecuado, el procesador tenía a su disposición una gama de opciones casi continua de multiplicadores para elegir.
La primera iteración de Speed Shift redujo el tiempo que requería la CPU para llegar a las frecuencias máximas desde alrededor de 100 milisegundos a apenas 30. La única limitación era el driver del sistema operativo, el cual ahora forma parte de Windows 10.
En Kaby Lake, el control de Speed Shift recibió una mejora. No hay cambios en el driver, por lo que la nueva versión de la tecnología funciona con los mismos sistemas operativos que la versión anterior. La principal diferencia es que la CPU puede ahora alcanzar la frecuencia máxima en un lapso de entre 10 y 15 milisegundos, en lugar de 30.
El impacto de Speed Shift se nota en interacciones limitadas por la latencia, al igual que en situaciones donde suele haber delay, tal como carga asincrónica de páginas web. La tecnología está pensada para mejorar la experiencia de uso, así que si demuestra efectividad en este sentido, será un importante punto a favor para la optimización Kaby Lake.
CHIPSETS Y MOTHERBOARDS
Al igual que hizo con muchos otros lanzamientos de microprocesadores, con Kaby Lake Intel presentó una nueva serie de chipsets; en este caso, en conjunto con motherboards basadas en sockets LGA1151 capaces de soportar indistintamente chips Skylake y Kaby Lake. Cabe destacar que los chipsets de la serie 100, como por ejemplo los Z170, también soportarán a Kaby Lake, con la correspondiente actualización de BIOS.
Los lanzamientos de chipsets para plataformas de escritorio no traen muchas sorpresas: la serie Z para equipos de alto rango, con múltiples GPUs y overclocking; la serie H, similar a la Z pero dejando de lado el overclocking; la serie Q, para plataformas vPro, y la serie B, para las PCs de menor costo.
El lanzamiento incluye una terna de chipsets para plataformas móviles de la cual forma parte el modelo CM238, destinado a los chips Xeon E3-1500M v6 para equipos móviles.
Las motherboards que servirán de plataforma a los nuevos Kaby Lake deberían ser aptas para soportar memoria Optane (la unidad de caché M.2 de 16 GB) cuando esté disponible. Intel proveerá un servicio de certificación para esto, el cual, en función de su costo, podría no aplicarse a los productos de menor rango.
En cuanto a la funcionalidad de networking, muchas de las placas tendrán el controlador gigabit Ethernet I219-V de Intel, mientras que otras optarán por la solución Killer E2500 de Rivet Networks. Pero el gran cambio en el aspecto de las redes vendrá de la mano de los controladores Ethernet multi-gigabit, como el caso del 5G/2.5G AQC107 de Aquantia. Este controlador soporta conexiones 5G, 2.5G y 1G a través de cableado RJ-45 Cat 5 y se caracteriza por tener menor tamaño, consumo y costo que muchos de los chips 10GBase-T.
Una característica que están adoptando algunas placas es un cabezal USB 3.1 10 Gbps para un panel frontal controlado por un ASM2142 de ASMedia. El controlador usa dos líneas PCIe para proveer un puerto USB 3.1.
CONCLUSIONES
El soporte de memoria Optane es un punto a favor de esta nueva camada de Kaby Lake, al igual que la nueva versión de Speed Shift. Esta generación no tiene otras importantes novedades para aportar, excepto por la mayor eficiencia energética: la energía que hasta el año pasado se requería para obtener 3 GHz ahora logra 3,3 GHz, lo que significa mayor performance o menor consumo.
Tratándose de la fase de optimización de la nueva estrategia PAO de Intel, puede decirse que cumple lo que se esperaba de ella, resultando una propuesta adecuada de productos para usuarios adaptados a rápidos ciclos de actualización.
