Intel Core di decima generazione ufficiali: il Core i9-10900K guida l'offerta Comet Lake

Intel ha svelato ufficialmente i microprocessori desktop Core di decima generazione, nome in codice "Comet Lake". Compatibili con le nuove schede madre dotate di socket LGA 1200 e chipset della serie 400 (Z490, H470, B460, ecc.), i nuovi modelli offrono frequenze operative molto elevate, oltre i 5 GHz, e si spingono fino a 10 core, offrendo l'Hyper-Threading su tutti i modelli per competere al meglio con i Ryzen 3000 di AMD.

La soluzione di punta della nuova famiglia di CPU è il Core i9-10900K, quello che Intel definisce senza mezzi termini "il processore gaming più veloce al mondo". In questo e altri modelli di Core i9, Intel è riuscita a inserire due core più rispetto alla precedente generazione, raggiungendo la doppia cifra, ovvero 10 core. Due core in più aiutano nei carichi multi-thread, in particolare con alcuni programmi di creazione e video editing, mentre per quanto riguarda i giochi e altre applicazioni Intel ha fatto "all in" sulle frequenze operative, spingendo la CPU fino a 5,3 GHz.

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Intel ha analizzato il mercato, riscontrando che "i giochi e la maggior parte delle applicazioni continuano a dipendere dai core ad alta frequenza". È per questo motivo che Intel ha spremuto ulteriormente il processo produttivo a 14 nanometri, in modo da raggiungere frequenze ancora più alte e abbassare le latenze, al fine di offrire una piattaforma sempre reattiva anche al videogiocatore competitivo.

Raggiungere i 5,3 GHz o in generale mantenere frequenze elevate intorno o sopra i 5 GHz ha richiesto a Intel di sfoderare tutte le armi a propria disposizione, con ben tre algoritmi di Turbo Boost (a seconda del modello) che intervengono per aumentare la frequenza del chip a seconda del carico, del numero dei core usati, della temperatura e altri elementi, come può esserlo un sistema VRM più o meno "carrozzato" di una motherboard o il consumo dello stesso processore. Questi algoritmi operano in modo indipendente, non è necessario alcun intervento da parte dell'utente per farli funzionare.

Come funziona il Turbo Boost sui Core di decima generazione

Anzitutto abbiamo il classico Turbo Boost 2.0, che accompagna da anni le CPU Intel, e che spinge il processore fino a determinate frequenze di picco sul singolo core. Nel caso del Core i9-10900K questo valore è 5,1 GHz, mentre il boost su tutti i core raggiunge i 4,8 GHz. Negli anni Intel ha però lavorato ad algoritmi ancora più evoluti chiamati Turbo Boost Max Technology 3.0 (in breve Turbo Boost Max 3.0) e Thermal Velocity Boost. Si tratta di algoritmi che operano con l'obiettivo di incrementare le prestazioni single thread. Non tutti i processori della gamma supportano queste tecnologie, solo determinati modelli di fascia alta.

Turbo Boost Max 3.0 permette al sistema operativo di usare informazioni contenute nella CPU per identificare quali core sono più veloci (fino a 2 core) e indirizzare proprio a quelle unità i carichi di lavoro, in modo da completarli più rapidamente grazie a un improvviso aumento della frequenza. Intel assicura che questa operazione, che avviene nelle retrovie e automaticamente, non aumenta la tensione operativa dei core interessati. Affinché il tutto funzioni al meglio, assicuratevi di avere l'ultima versione di Windows 10, al cui interno sono presenti ottimizzazioni per usare questa tecnologia. Nel caso del Core i9-10900K vediamo che il Turbo Boost Max 3.0 spinge la frequenza fino a 5,2 GHz, 100 MHz in più del Turbo Boost 2.0.

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Gli ulteriori 100 MHz che consentono di arrivare a 5,3 GHz sono garantiti dal Thermal Velocity Boost: questo algoritmo, applicato anche alla recente gamma di CPU Comet Lake-H per i notebook gaming, dipende molto dalla temperatura a cui funziona il processore, che deve essere sotto i 70 °C affinché il processore possa esprimere la sua frequenza di picco (su un massimo di 2 core). L'algoritmo aumenta di 100 MHz anche la frequenza "all-core". Thermal Velocity Boost dipende quindi dal sistema di raffreddamento: dissipare il calore dalla CPU con un dissipatore adeguato (liquido) è fondamentale.

Le frequenze di boost, per loro stessa natura, vengono raggiunte e mantenute solo per un determinato periodo di tempo, in base ai parametri già citati. Non si tratta di frequenze fisse e stabili per tutta la durata di un carico, a meno che questo non sia estremamente leggero. In questo quadro un elemento fondamentale è il parametro del TDP e alcuni valori meno noti che sono chiamati PL1 (Power Limit 1), PL2 (Power Limit 2) e Tau.

Il TDP dei processori Intel viene infatti rilevato sotto carico e alla frequenza di base. L'incremento di clock garantito dagli algoritmi di Turbo Boost sottostà invece ai cosiddetti Power Limit. Nel caso di diversi Core di decima generazione, il Power Limit 1 equivale al TDP, mentre il Power Limit 2 è il valore a cui la CPU si può spingere per un tempo massimo definito al fine di arrivare alla frequenza massima indicata. Tale intervallo è definito dal Tau (Turbo Time Parameter).

Facciamo alcuni esempi concreti per capirci meglio. Stando a quanto raccomandato da Intel, il Core i9-10900K ha un TDP di 125W: il PL1 è quindi pari a 125W, mentre il valore PL2 è 250W, con un Tau di 56 secondi. In base ai parametri suggeriti da Intel, i 5,3 GHz del Core i9-10900K si possono quindi manifestare grazie a un incremento temporaneo del TDP di 250W (che deve quindi essere sostenuto dal VRM delle motherboard e dall'alimentatore) per un tempo di 56 secondi.

L'azienda ci ha comunicato anche i valori consigliati per il Core i7-10700K (PL1 = 125, PL2 = 229 e Tau = 56 secondi) e il Core i5-10600K (PL1 = 125, PL2 = 182 e Tau = 56 secondi). Badate bene, questi valori sono modificabili dai produttori di schede madre: Intel ci ha spiegato che i partner possono decidere se mantenere le sue raccomandazioni oppure impostare valori differenti. I produttori di motherboard possono inoltre dare ai clienti l'opzione di personalizzare PL1, PL2 e Tau. I valori indicati da Intel rappresentano comunque un riferimento e servono per spiegare che il valore del TDP indicato (125W) sarà abbondantemente superato dagli algoritmi di boost.

Tanti core e frequenze elevate. E le temperature? La soluzione di Intel

L'aumento del numero di core e le frequenze operative molto alte pongono una sfida per il raffreddamento del processore. Con la scorsa generazione di CPU, Intel è passata per i processori "K" dalla pasta termica alla saldatura tra il die e l'heatspreader (IHS), una soluzione più efficace per il passaggio del calore dai core all'IHS. Con le nuove soluzioni, Intel ha lavorato di fino affinché fosse possibile aumentare le prestazioni contenendo le temperature.

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Nelle nuove CPU Comet Lake, Intel ha implementato un heatspreader più spesso e una saldatura maggiore, andando a ridurre l'altezza del die del processore. Questo cambiamento consente di avere prestazioni termiche migliori, in quanto permette un maggiore trasferimento di calore verso l'IHS e quindi un raffreddamento più efficace della CPU.

Overclock, maggiore flessibilità

I nuovi processori sono accompagnati da alcune novità utili a chi fa overclock e non solo. Intel permette infatti di disabilitare o abilitare la tecnologia Hyper-Threading per singolo core, andando così a garantire maggiore flessibilità agli utenti. Come noto, la tecnologia Hyper-Threading non è di beneficio in tutti i carichi di lavoro e Intel con questa novità vuole offrire a tutti la massima libertà di personalizzare la piattaforma per i propri scopi.

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Un'altra novità che accompagna le nuove CPU e le schede madre dedicate è la possibilità di overcloccare PEG (PCI Express Graphic) e DMI (Direct Media Interface) per migliorare le prestazioni del sistema. L'azienda offre inoltre migliori opzioni di controllo della curva tensione / frequenza. Tutte queste funzionalità saranno integrate nei BIOS delle motherboard e una parte sarà accessibile anche da versioni rinnovate delle utility Intel Extreme Tuning (XTU) e Performance Maximizer.

Le prestazioni (secondo Intel)

Anche se delle prestazioni potremo parlare in modo completo solo in sede di recensione delle CPU, Intel ha condiviso alcuni numeri registrati internamente. L'azienda ha svolto i confronti solamente tra il Core i9-10900K e i suoi predecessori, il Core i9-9900K e il Core i7-7700K.

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Come potete vedere nella slide, il nuovo Core i9-10900K offre, secondo Intel, prestazioni maggiori al 9900K e al 7700K rispettivamente fino al 33% e all'81% in Mount&Blade II Bannerlord. Gli FPS in PUBG salgono fino al 10% rispetto al top di gamma di precedente generazione e fino al 63% se confrontato con il 7700K. Intel rimarca la possibilità di poter giocare, fare streaming e registrare, garantendo prestazioni doppie rispetto a 3 anni fa. Infine, l'azienda ritiene che il Core i9-10900K migliori le prestazioni di editing video in 4K fino al 18% rispetto al 9900K, in virtù dei due core in più, con un +35% rispetto al 7700K, processore introdotto nel gennaio 2017.

I test svolti da Intel sono stati eseguiti su piattaforme con RTX 2080 Ti e 32 GB (4 x 8 GB) di memoria DDR4, anche se la memoria operava a frequenze diverse: 2400 MHz per il 7700K, 2666 MHz per il 9900K e 2933 MHz per il 10900K.

Specifiche, prezzi e disponibilità

I nuovi processori Core di Intel sono accompagnati da una nuova piattaforma basata su chipset della serie 400 e un nuovo socket chiamato LGA 1200 (con cui i dissipatori esistenti sono compatibili). Le nuove piattaforme garantiscono fino a 40 linee PCI Express (le CPU mettono a disposizione 16 linee PCIe 3.0), connettività Ethernet 2.5G (controller I225V Foxville) e Wi-Fi 6 tramite un chip dedicato AX201 (Gig+) integrato, sfruttabile tramite un convenzionale modulo CNVi.

In tema di PCI Express, numerosi produttori di schede madre dichiarano che le loro Z490 sono pronte per il PCI Express 4.0, sia per quanto riguarda gli slot M.2 che quelli grafici. I processori Intel Core di decima generazione Comet Lake supportano il PCIe 3.0. Intel non ha rilasciato informazioni ufficiali sui suoi piani, ma è lecito pensare che in futuro arriverà una nuova famiglia di CPU (indiscrezioni parlano di Rocket Lake) con supporto al PCIe 4.0 e installabile sulle Z490.

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Per quanto riguarda la gamma, Intel ha abilitato l'Hyper-Threading su tutti i modelli Core e questo fa sì che l'offerta comprenda modelli Core i9 con 10 core e 20 thread, Core i7 con 8 core e 16 thread, Core i5 con 6 core e 12 thread e Core i3 con 4 core e 8 thread. I modelli K hanno il moltiplicatore sbloccato, così come i KF, a cui però è stata disabilitata anche la GPU integrata. Nella gamma troviamo anche i modelli T con TDP di 35 watt. Intel porta sul mercato anche nuovi Pentium Gold (2 core / 4 thread) e Celeron (2 core / 2 thread).

Da rilevare il controller dual-channel DDR4-2933 su tutte i Core i9 e Core i7, mentre il resto dell'offerta offre un controller, sempre dual-channel, DDR4-2666. Di seguito potete vedere la lista dei modelli con tutte le specifiche tecniche comunicate, prezzi inclusi - che sono da ritenersi esentasse - con un breve commento. La disponibilità delle nuove CPU Intel è prevista nel corso del mese di maggio.

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Qui sopra vedete le specifiche dei processori Core i9 e Core i7. Intel ha creato quattro modelli per serie, due da 65W e altrettanti da 125W. C'è un modello base, un modello F con moltiplicatore bloccato ma senza GPU attiva, un modello KF con moltiplicatore sbloccato ma senza GPU attiva e infine il Core i9-10900K e il Core i7-10700K con GPU abilitata e moltiplicatore sbloccato.

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Diversa la situazione per le famiglie Core i5 e Core i3, dove abbiamo un K e un KF solo nella gamma Core i5 con i modelli 10600K e 10600KF. Intel propone anche il Core i5-10400F con GPU disattivata.

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Intel non ha rinnovato solo la gamma Core, ma anche i Pentim Gold e i Celeron. I Pentium Gold rispondono ai nomi G6600, G6500 e G6400, mentre i Celeron sono due, il G5920 e il G5900.

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Infine, Intel ha presentato diversi modelli di tutte le serie appartenenti alla famiglia T, contraddistinta da un TDP di 35W (grazie a frequenze operative più contenute) e indicata ad ambienti con particolari vincoli, come quelli industriali dove ci sono vincoli di consumo e temperatura.