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Gen 11 Iris Plus testata: riusciranno Tiger Lake e Xe a raddoppiare le performance?


Recensione GPU Integrate

I piani di Intel erano quelli di entrare nel mercato delle schede grafiche dedicate nei mesi a venire con l’architettura “Xe Graphics”, che sarà utilizzata sia nelle schede grafiche integrate che arriveranno nei prossimi processori Tiger Lake e Rocket Lake, ma anche nelle nuove schede grafiche dedicate per il mercato consumer. Riuscirà Intel a trovare un posto nella lista delle migliori GPU? Un po’ troppo presto per dirlo ma, dopo aver confrontato le schede video integrate di AMD contro quelle di Intel, abbiamo deciso di voler condurre test più approfonditi riguardanti le schede video integrate, testando le ultime GPU mobile. Prenderemo infatti in considerazione i processori Ice Lake e Renoir, in modo da prepararci ai nuovi arrivi sul mercato… Stiamo ancora cercando di trovare un sistema con architettura Renoir su cui seguire i test, quindi questo articolo parlerà principalmente della Generazione 11 Intel Ice Lake.

Intel ha postato un video in cui si vede un laptop Tiger Lake-U giocare in 1080p con settaggi alti (utilizzando le DirectX 11), quindi già abbiamo qualche indicazioni sulle performance che le schede Xe Graphics potranno offrire. Sappiamo che il notebook ha raggiunto circa 30-33 FPS durante i test, ma non conosciamo perfettamente il TDP del chip grafico utilizzato. Potrebbe essere di 15W o 25W. Probabilmente il chip nel complesso consumerà circa 28W, in quanto questo valore rappresenta la tipica CPU mobile che non sfrutta l’aumento del TDP per l’incremento delle performance.

Siamo riusciti a contattare Razer che ci ha fornito un Razer Blade Stealth 13 equipaggiato con un Core i7-1065G7, il processore con la più veloce soluzione Iris Plus Graphics offerta da Intel. La cosa importante riguardo al laptop Razer è che supporta il TDP configurabile sui chip Intel, ciò permette di passare da 15W a 25W passando per i 20W, in base alle configurazioni che si impostano sul software Razer Synapse. Abbiamo testato il portatile con le opzioni da 15W a 25W che definiscono il range delle performance di Ice Lake Gen11 Graphics, inoltre i 25W saranno vicini ai 28W che ci aspettiamo dai chip Tiger Lake.

Questo permette di avere una più che ragionevole idea di come performeranno i Tiger Lake con l’architettura Xe Graphics. I rumor riguardanti le schede integrate Xe Graphics parlano di circa 96 EU (Execution Units), mentre le schede Xe HP Graphics (“High Performance”) dovrebbero avere 512 EU oltre a della memoria VRAM dedicata. Ad esempio, se il laptop Tiger Lake-U dovesse risultare il 50% più veloce di un notebook Ice Lake-U a 25W, questo suggerirebbe che l’architettura Tiger Lake non verrà così tanto limitata dal proprio TDP.

CONFIGURAZIONE DI TEST

Abbiamo diversi PC su cui eseguire i test. Oltre al Razer Blade Stealth 13 di cui abbiamo già parlato sopra, abbiamo anche l’HP ENVY 17t con lo stesso processore, l’i7-1065G7, ma con memorie RAM diverse: DDR4-3200 invece che le LPDDR4X-3733 del notebook Razer. Non era chiaro se il portatile HP supportasse TDP più elevati per la CPU, ma dopo alcuni test con videogiochi, sembra che il TDP sia bloccato a 15W. Inoltre, le performance grafiche dell’HP sono leggermente migliori di quelle del Razer a 15W, quindi abbiamo deciso di utilizzare il Razer per la maggior parte dei benchmark. (Il portatile ha anche una GeForce MX330, che abbiamo utilizzato per qualche test per avere un altro punto di riferimento).

Abbiamo anche dei PC desktop per condurre i test, abbiamo usato sia una piattaforma AM4 che una piattaforma Intel. Nonostante Intel ora offra schede madri LGA1200 e CPU Comet Lake, la GPU integrata rimane la stessa UHD 630 di Kaby Lake e Coffee Lake (Settima, Ottava e Nona Generazione di CPU desktop di Intel). Useremo quindi un Core i7-9700K per i test con la UHD 630 e in questo caso sarà sicuramente la GPU a fare da collo di bottiglia – anche un Pentium Gold G5500 o un Core i3-9100 dovrebbero essere abbastanza veloci per la UHD 630. È necessario prestare attenzione ai processori con una UHD 610 se si vuole utilizzare una GPU integrata, in quanto quest’ultima ha performance dimezzate rispetto alla UHD 630.

Oltre a fare benchmark sulla mappa Tiraileur di Battlefield V, abbiamo effettuato i normali benchmark per GPU su un campione di 9 giochi. Come al solito abbiamo fatto questi test a 720p con settaggi grafici al minimo, ma anche test a 1080p con settaggi medi – i settaggi più bassi che utilizziamo normalmente sulle GPU dedicate. Abbiamo omesso alcune GPU integrate dai test a 1080p, in quanto le performance a 720p erano già troppo basse, ma le Ice Lake e le APU AMD Picasso (Zen+) sono risultate adatte a questi test. Nella maggior parte dei casi riescono a gestire (su alcuni giochi) il 1080p a settaggi medi.

PERFORMANCE SCHEDE GRAFICHE ICE LAKE IRIS PLUS GEN11 SU CORE i7-1065G7

Iniziamo con una veloce discussione sulle performance con Battlefield V, come avete già visto nel video di test qui sopra. Facendo girare il gioco in 1080p con settaggi alti nella stessa zona di mappa che Intel ha utilizzato per il test dei Tiger Lake, la CPU a 15W ha registrato solamente 12-13 FPS, mentre quella boostata a 25W ha raggiunto i 16-18 FPS. In entrambi i casi sembra che Tiger Lake abbia fatto grandi passi in avanti rispetto ai chip Ice Lake-U. Intel è veramente riuscita a raddoppiare le performance mantenendo lo stesso wattaggio? Sarebbe sicuramente un ottimo passo in avanti.

Cerchiamo di guardare le cose da un altro punto di vista. L’HP Envy 17t è equipaggiato con una scheda GeForce MX330 con 4GB di memoria dedicata GDDR5. A 1080p con settaggi alti, questa scheda riesce a ottenere solamente 18-20 FPS. Ovviamente HP e Razer hanno settato i loro laptop in maniera differente. Considerando che l’HP ha uno chassis da 17,3 pollici, potrebbe benissimo esserci lo spazio per dissipare un calore generato da chip con un TDP più alto. Forse è solo la memoria leggermente più lenta, ma è molto più probabile che il firmware dia priorità alle performance della CPU rispetto a quelle della GPU. Almeno questo è quello che è sembrato durante i test. Il fatto che la scheda dedicata MX330 abbia superato di poco la scheda del laptop Razer Iris Plus da 25W, non è sicuramente un ottimo biglietto da visita per il laptop HP.

Adesso spostiamoci sui benchmark di confronto, utilizzando dei benchmark svolti da noi che vogliono analizzare le performance dei processori Lake-U con due differenti settaggi grafici. Partiremo coi risultati dei benchmarks a 720p, che abbiamo inserito in questa galleria di 20 slide (i primi rappresentano i valori medi, successivamente abbiamo i grafici che rappresentano il percentile). Abbiamo evidenziato i risultati della scheda Iris Plus Graphics Gen 11 in tutti i grafici.

La prima cosa che noterete subito è quanto sia il guadagno in termini di performance che il Razer ottiene innalzando il TDP da 15W a 25W. Di media è infatti più veloce della configurazione a 15W del 35%, inoltre è più veloce della scheda desktop UHD 630 (che ha un TDP di 95W) del 55% circa. Ma non è finita qui, in quanto riesce ad abbattere la barriera dei 30 FPS in ben 8 dei 9 giochi utilizzati per i test – l’unica eccezione è Read Dead Redemption 2 in cui totalizza una media di 26 FPS, valore che riesce a garantire una quasi discreta giocabilità.

Dopo aver finito di ammirare l’incremento delle performance rispetto alla scorsa serie di schede grafiche di Gen 9.5, le cose si fanno sicuramente meno entusiasmanti. Persino Vega 8, la soluzione AMD di fascia più bassa per i processori Ryzen (Ryzen 3 3200G in questo caso), riesce a battere la configurazione a 25W Iris Plus, totalizzando performance del 49% superiori; Vega 11 (3400G) allunga ulteriormente il distacco del 67%, ma la gran parte di questo successo è dovuta al TDP più elevato. Sicuramente non è solo un bottleneck dovuto alla larghezza di banda delle memorie che penalizzano così tanto le schede Iris Plus, infatti il laptop della Razer ha più bandwitch disponibile rispetto alle APU Ryzen.

Tornando invece alla dimostrazione dei Tiger Lake, Intel potrebbe riuscire a raddoppiare (o fare addirittura di meglio) le performance che vediamo sugli Ice Lake. Questo porterebbe anche i chip “ultra-mobile” notevolmente davanti alle soluzioni desktop di AMD. Sicuramente AMD ha delle nuove soluzioni desktop Renoir in arrivo molto presto, ma Intel potrebbe lo stesso rimanere competitiva. Intel ha solamente impiegato un decennio per passare da schede poco brillanti HD Graphics alle soluzioni attuali, e sicuramente non si può negare il progresso fatto.

Dalla Gen5 Graphics dei processori di prima generazione come il Core i5-670 – in questo periodo Intel stava omettendo le schede grafiche integrate sui processori più veloci come il Core i7-875K – fino all’attuale Gen11 presente negli Ice Lake, Intel è passata da soli e pochi 35,2 GFLOPS a 1126 GFLOPS. In numeri questo significa un incremento di ben 33 volte (che nella pratica si traducono in aumenti prestazionali ancora più elevati dovuti alle nuove tecnologie utilizzate sulle GPU più recenti)… ma è abbastanza?

Le performance sono sicuramente inferiori quando ci spostiamo in 1080p con settaggi medi. Mentre il Razer con i7-1065G7 totalizza 40 FPS di media in 720p con settaggi minimi, in 1080p medio totalizza solamente 18 FPS. La configurazione col TDP limitato a 15W, raggiunge invece solamente i 13 FPS di media. Nemmeno i giochi più leggeri utilizzati per i test sono riusciti a totalizzare 30 FPS su entrambe le configurazioni. Questo fatto rende sicuramente molto più impressionante la dimostrazione dei Tiger Lake che riescono ad assicurare più di 30 FPS su Battlefield V.

Anche Vega 8 e Vega 11 di AMD riscontrano qualche problema coi test a 1080p a dettagli medi, ma almeno un paio di giochi riescono a oltrepassare il limite dei 30 FPS – Forza Horizon 4 e Strange Brigade. Circa la metà dei giochi restanti totalizzano circa 20 FPS sulla Vega 11, che è considerabile quasi giocabile senza avere troppe pretese. Ad AMD servirebbe un miglioramento alle performance del 20% sulla Vega 11 per riuscire a garantire i 30 FPS in tutti i giochi testati sopra, miglioramento che i prossimi processori desktop “Renoir” come il Ryzen 7 4700G potrebbero raggiungere. I più recenti rumor indicano che il 4700G (8 CU) raggiungerà i 2,1 GHz, che dovrebbero essere sufficienti per il boost di performance sopra citato.

Un altro dettaglio interessante è la differenza di performance tra la GTX 1050 affiancata da una CPU di fascia alta i9-9900K, e tra la stessa GPU affiancata però ad un Ryzen 3400G. Anche se non è sicuramente raccomandabile affiancare una CPU di fascia alta con una GPU dedicata economica, l’i9-9900k con la GTX 1050 sarà il nostro punto di riferimento. Ci sono un paio di fattori da tenere in considerazione, come ad esempio il link PCIe x8, ma onestamente non mi aspetto una differenza sostanziale a 1080p con settaggi medi. Dai test risulta che la differenza a 1080p e dettagli medi è di circa il 12% in più in media, con alcune eccezioni in alcuni giochi come in Forza Horizon 4, dove le performance sono superiori del 34%, e Metro Exodus dove l’incremento medio è del 21%.

I test sono stati condotti anche affiancando alla GTX 1050 un Ryzen 5 3600, la CPU di fascia più bassa che avevo a disposizione. Sicuramente la differenza di performance lato CPU viene colmata, restringendo il distacco al 2% in media, che è sicuramente un valore più in linea con le nostre aspettative. (Se vi state chiedendo come siano le prestazioni a 720p con settaggi minimi, l’i9-9900k con la GTX 1050 mantiene il primo posto con punteggi superiori in media del 5%).

Tornando a parlare di GFLOPS e delle performance teoriche menzionate prima, è importante notare che le CPU Tiger Lake di Intel in arrivo dovrebbero avere 96 EU che raggiungeranno un clock massimo di 1,45 GHz (caratteristiche tecnicamente raggiunte dal processore top di gamma i7-1185G7). Questo garantirebbe 768 ALU/shader “cores” e 2227 GFLOPS, che consentirebbero di avere delle performance quasi raddoppiate rispetto all’attuale i7-1065G7, e addirittura l’i7-1165G7 dovrebbe raggiungere i 1920 GFLOPS. Questo potenzialmente potrebbe piazzare le schede grafiche integrate Intel Xe Graphics sullo stesso piano (escludendo il fattore driver) delle Nvidia MX350 e le AMD Renoir Vega 8.

Conclusioni finali: Schede grafiche Intel Ice Lake e le future Tiger Lake

Mentre non possiamo dire che siamo rimasti ammaliati dalle schede di undicesima generazione, sono sicuramente le migliori GPU prodotte da Intel fino a questo momento. Oltre ai giochi provati, tutto funziona egregiamente con diverse API. Le DX11 rimangono la migliore scelta, ma le DX12 e le librerie Vulkan per i giochi funzionano molto bene. Questo alimenta la speranza che riponiamo nelle Xe Graphics. È comunque da sottolineare il fatto che il metro di misura con le GPU AMD e Nvidia non è stato lo stesso.

Per esempio una cosa che i benchmark non mostrano è quanto tempo alcuni giochi impiegano al primo caricamento, specificatamente con le DirectX 12 o Vulkan. Forza Horizon 4 è sicuramente il peggiore esempio. Deve precompilare gli sharder per le rispettive architetture, questa operazione impiega di media dai 30 ai 60 secondi in base alla CPU e GPU Nvidia o AMD. Con Intel Iris Plus, questa operazione ha impiegato circa 10 minuti – si, l’ho veramente cronometrato. Questo fatto succede solo la prima volta che si apre il gioco, ma è comunque un tempo immensamente lungo rispetto alle altre GPU testate. Borderlands 3 con le DX 12 impiega un tempo non trascurabile al primo caricamento per compilare gli shader ma non così tanto tempo come Forza Horizon 4, mentre la modalità con DX11 funziona meglio con le GPU integrate Intel.

È interessante notare come il rapporto “fisico” tra CPU e GPU sui chip Intel sia cambiato durante gli anni. Con Ice Lake, la GPU occupa leggermente più spazio rispetto alla CPU (senza contare la porzione di spazio occupata dal System Agent). Tiger Lake Xe Graphics dovrebbe essere simile alla Gen11 Graphics, solo che dovrebbero esserci il 50% in più dei GPU core. Anche l’architettura Willow Cove per la CPU è diversa, ma per le soluzioni mobile Tiger Lake potrebbe usare più transistor e una superficie del die maggiore per la GPU che per la CPU. Guardando tuttavia alcune immagini del die dei Tiger Lake, Xe Grapshics con 96 EU dovrebbe avere una dimensione simile a quello della Gen11 con 64 EU, ma dovrebbe performare meglio.

Migliorare le performance delle GPU è un grande cambiamento per Intel, che tradizionalmente si è sempre concentrata sulle CPU. Basandoci su quello che abbiamo visto nel video di Battlefield V, la GPU di Tiger Lake sembra essere l’80% più veloce rispetto alle schede grafiche Ice Lake (assumendo che entrambe non siano limitate a un TDP di 15W). Se questo incremento prestazionale si mantiene su tutti gli altri giochi, le soluzioni integrate in arrivo risulterebbero decisamente interessanti. E con “interessanti” intendiamo le stesse performance della GPU dell’originale Xbox One, sicuramente un ottimo miglioramento rispetto alla UHD 630.

Il mondo delle GPU dedicate rimane il migliore quando si parla di gaming ovviamente, ma spostando l’attenzione sulle soluzioni budget le GPU dedicate dovranno sicuramente fare qualche passo in avanti per rimanere competitive. Parlando in maniera generale, le GPU dedicate di fascia budget dovrebbero almeno doppiare le performance delle schede integrate, sia parlando di soluzioni desktop che laptop. Con le Xe Graphics e le APU Renoir che passano il muro dei 2 TFLOPS, le GTX 1660 e RX 5500 si presentano come il minimo indispensabile per quanto riguarda le GPU dedicate che rispettano gli standard sopra elencati. Inoltre rimane difficile pensare che un laptop decida di affrontare i problemi dovuti al consumo più elevato di corrente e al design aggiungendo una seconda scheda grafica, soprattutto se i benefici prestazionali non sono convenienti.

Intel non si fermerà con le schede Xe Graphics. Ci saranno delle schede grafiche dedicate Xe HP che, basandoci sui rumor più recenti, porteranno performance di 5-8 volte superiori rispetto alle soluzioni integrate. Inoltre saranno rilasciate delle soluzioni Xe HPC per i data center con performance 8 volte superiori a quelle Xe HP (a un prezzo sicuramente molto elevato, ma che non dovrebbe interessarci).

Attualmente i laptop Ice Lake sono rimasti un po’ limitati dal design a 4 core della CPU e dal TDP limitato. Non siamo sicuri di quanto le CPU Tiger Lake alzeranno questi valori, ma lato CPU non ci dovrebbero essere problemi sostanziali nel caso in cui ci sia più margine per la gestione del calore. Combinando un Tiger Lake da 28W con una Xe Graphics, anche i laptop più modesti potrebbero proporsi come dei computer da gioco accettabili, il tutto senza schede grafiche dedicate. La nuova generazione di Razer Blade Stealth risulterà sicuramente interessante.

Se cercate un portatile con scheda video dedicata, per giocare in viaggio senza compromessi, vi consigliamo il ROG Strix SCAR III disponibile su Amazon.



Fonte articolo: https://www.tomshw.it/

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Updated: 13 Luglio 2020 — 18:36
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