Intel、Rocket Lake-Sの詳細を公開 - CPUコアは14nm版のSunny Cove相当

Intelは3月17日、デスクトップ向けの第11世代Coreプロセッサとなる「Rocket Lake-S」を正式発表した。概略は年初のCESの際に説明されていたが、発表にあわせてもう一歩踏み込んだ詳細が公開されたので、その内容をレポートしたい。

まずコアそのものであるが、これはCypress Coveとなる。このCypress Cove、筆者はWillow Coveを14nmにBackportしたものではないかと推定したが、実際にはその前世代、Sunny CoveのBackportであることが判明した(Photo01)。この結果としてIPCは19%程向上した(Photo02)というのは、以前こちらで説明したようにSunny CoveはSkylakeと比較して18%ほどの性能改善があるとされており、まぁこれがそのままと考えれば不思議ではない。

Photo01: コア以外の話は後述。それはともかく、Resizable BARのサポートが追加されたのは流石。

Photo02: DL Boostはおいておくとして、GPUが「最大」50%性能向上というのは、そこまで性能上がるかな？という気もする。

ただSunny Coveを搭載したIce Lakeは10nm(正確に言えば10nm+)プロセスで動作周波数が上がらないという問題を抱えていたが、Rocket Lakeでは14nm++(これも厳密にはComet Lakeと微妙に違う可能性はあるとの事：随時改良は行われているので、微妙に改善とか変更がなされている可能性があるらしい)になって動作周波数をComet Lakeなみに引き上げる事が可能になったため、Rocket LakeのSingle Thread性能は(理論上)Comet Lakeに比べて19%アップになることが期待できるという訳だ。

ついでにGPUについて書いておけば、今回Rocket Lakeに搭載されるIntel UHD Graphics 750は最大32EUとなっている。ベースになっているのはX^e Graphicsなので、Intel UHD Graphics 600シリーズに比べると多少性能が向上している部分はあるが、一番性能に効いてくるのはEUの数であって、従来の24EUから32EUなので、ここでの性能向上分は33%でしかない。あとはコアの動作周波数次第ではあるが、50%上がるかどうかはちょっと疑わしいところだ。加えて言えば、仮に50%アップだとしても、昨今のゲームを内蔵GPUでプレイするのはやはり厳しいであろうとは思われる。

このGPUについては、国内でグラフィック検証サポートプログラムが新たに開始されることになった(Photo03)。2020年11月(Photo04)及び2021年3月(Photo05)における主なタイトルはこんな感じ。

Photo03: これの主眼はDesktop向けのRocket Lakeよりも、むしろMobile向けのTiger Lakeではないだろうか。こちらは最大64EUだから、それなりに動作するためだ。実際図の中のPCを見ると、どう見てもMobile向けである。ただ同じX^e Graphicsだから、というところはあるだろうが。

Photo04: それほど負荷が高くないゲームも含まれるが、日本で人気のある有力タイトルの認証がとれている。

Photo05: なんと言うか龍が如くへの対応が異様に充実している。

次がチップセットの話(Photo06)。既にIntel Z590搭載マザーボードが出荷されている状況でいまさら、という感はなくもないが、こちらがその詳細となっている。大きなポイントは

DMIとの接続はDMI 3.0×8に拡張された(4.0×4でないのが不思議だが)。ただしx8を使えるのはRocket Lake装着時のみで、Comet Lakeだとx4相当になる。
USB 3.2 Gen 2x2を搭載
CPUから20レーンのPCIe Gen4が出る事に対応。ただComet Lakeではそもそも16レーンしか出ないので、主にNVMe M.2向けに提供されると思われるPCIe Gen4 x4レーンはComet Lakeでは使えない。
新たにH570&B560 ChipsetでもMemory Overclockに対応
Wi-Fi 6をチップセットに内蔵。Wi-Fi 6Eに対してはDiscrete(AX210)を利用

といったあたりが主なポイントとなる。このうちWi-Fi 6Eであるが、こちらの記事でも説明したように今のところ日本では6GHz帯の認可が下りていない。そこで現時点で国内向けに関してはファームウェアで6GHz帯を無効化(つまり通常のWi-Fi 6として出荷)し、将来利用可能になったらドライバ及びファームウェアのUpdateでこれを有効化する、という形にするそうだ。

Photo06: Thunderbolt 4に「対応」というだけで、別にチップに内蔵されているわけではない。

そのMemory Overclock周りがこちら(Photo07)。特徴はここに示す通りだが、トピックとして

リアルタイムにMemoryの周波数を変更できる
AVXをダイナミックに有効化/無効化出来る

というのはちょっと珍しい。まず一つ目のリアルタイムにMemoryの動作周波数を変えられるという話だが、単に周波数だけなのか、細かいパラメータまで全部On the flyで変更できるのかははっきりしていない。ただBIOS Setupなり再起動なしにパラメータを変えられるのは事実のようだ。

Photo07: いままでこうしたMemory OverclockはZシリーズのみであったが、H570やB560といった普及帯向けチップセットにも搭載、というのはやはりAMDへの対抗という側面もあるのだろう。

これに絡むのが、本文にもある"Gear 2"という表記だ。Rocket Lakeのメモリコントローラは

Gear 1:メモリコントローラがメモリのデータレートと同じ速度で動く(DDR4-3200なら3.2GHz駆動で動作)
Gear 2:メモリコントローラがメモリのデータレートの半分の速度で動く(DDR4-3200なら1.6GHz駆動で動作)

の動作モードを持つ。で、DDR4-2933まではどのプロセッサであってもGear 1で動作するが、DDR4-3200に関してのみGear 1で動くのはハイエンドのCore i9-11900K/KFのみで、他の製品は全てGear 2動作になるそうだ。Intelによれば、Gear 1にするとLatencyは減るが消費電力が増え、一方Gear 2ではLatencyはやや多くなるがBandwidthはちゃんと確保され、また消費電力は減るという話であった。

次のAVXの有効化/無効化であるが、これもダイナミックに行えるらしい。ただこれ、ダイナミックにCPUID FlagのAVX bitが落ちたりするのかどうかは現状不明である。また、仮にAVXを使うようなアプリケーションを立ち上げた後でAVXを無効化するとどうなるか？というと「(アプリケーションが)クラッシュするんじゃないかと」という話であった。OCには有用な技術ではあるのだろうが、ちょっと使い方には注意が必要だ。このMemory OverclockはすべてのRocket Lakeで可能という話であった(Photo08)。

Photo08: 逆にComet LakeであってもやはりMemory Overclockは可能らしい。ただダイナミックに変更可能かどうかは現時点では不明。

性能面に話を移すと、GeForce RTX 3080と組み合わせた場合でのGamingの性能がこちら(Photo09～11)。Productivityに関する比較がこちら(Photo12～14)である。まぁこのあたりは実際に比較してみないと何とも言えないし、消費電力も無視するわけにはいかないのだが、やはりSky LakeベースからSunny Coveベースに切り替わってIPCも大分上がってきた事の効果は大きそうだ。

Photo09: Core i9-11900K vs Core i9-10900Kの比較。まぁこれが向上してくれないと困る。

Photo10: Ryzen 9 5900Xとの比較になっているのがこちら。

Photo11: Core i5-11600K vs Core i5-10600Kとの比較。

Photo12: 動画作成ワークフローは、Adobe SenseiなどのAIワークフローが(CNNアクセラレータにより)猛烈に高速化されるのが関係しているのではないかと思う。

Photo13: vs Ryzen 9 5900X。動画作成ワークフローとMLPerfの性能が大きく伸びてるあたりはやはりCNNアクセラレータによるところが大きいのだろう。

Photo14: Core i5グレードも傾向は同じ。

最後にSKU一覧である。Core i9/i7がPhoto15、Core i5がPhoto16である。全体的にちょっと値段は上がり気味である。例えばCore i9-11900Kは$539であるが、Core i9-10900Kは$488～$499だし、Core i7-11700Kは$399だが、Core i7-10700Kは$374～$384である。コアをCypress Coveにした分ダイサイズは大きめになり、製造原価が上がっている事と無縁ではないだろう。ただこちらで示したRyzen 5000シリーズの価格と比較すると、

Ryzen 9 5900X $549 / Core i9-10900K $539
Ryzen 7 5800X $449 / Core i7-10700K $439
Ryzen 5 5600X $299 / Core i5-11600K $262

といった具合で、「AMDよりちょっと安い」価格にしている、というのが一番決定的かもしれない。またCore i3以下はRocket Lakeでのラインナップは提供されないそうで、ここはComet Lakeのままである。そんな訳でこちらはComet Lake Refreshとなっている(Photo17)。ところでPhoto15とPhoto16でTDPは35/65/125Wとなっているが、Comet LakeまではPL1(＝TDP)とPL2の数値が定められていたが、Rocket Lakeではこれに加えてPL3/PL4の数字も定まったらしい(Comet LakeはN/A)。ここまで引っ張る台所事情なのか、というのはちょっと驚きである。