Granite River Labs, GRL
楊宗霖 Robert Yang
2023年1月のConsumer Electronics Show(CES)で、ノートパソコン版のIntel Core™ 第13世代Raptor Lakeが初登場しました。これは、2022年9月のIntelによるRaptor Lake-Sデスクトップ中央処理装置(CPU)の導入に続くものです。Intel 第13世代の登場は、2006年の最初の「Intel Core」CPUファミリー以来、インテルが新世代をリリースしてきた素晴らしい実績を確固たるものにするものでもあります。第13世代Raptor Lakeの登場は、ユーザーにどんな新しい体験をもたらすのでしょうか?ここで検証していきます。
Raptor Lakeは、第12世代Alder Lakeのアップグレードと広く見なされており、前世代のアーキテクチャの設計図を維持しています。2022年に発表されたAlder Lakeは、Intelが「Intel 7 process」と「x86 hybrid architecture」を初めて採用しました。第13世代のRaptor Lakeは、コア数(主にEコア)を増やし、L2キャッシュメモリを拡張し、クロック速度を上げることで、最終的にプロセッサの性能を向上させています。この結果、最大8個のPコアと16個のEコアという優れた構成となり、フラッグシップ製品では合計24個のコアを搭載することになります。
x86ハイブリッド・アーキテクチャは、以下の2種類のコアで構成され、CPUは様々な用途に応じて異なるコアを起動させることで、高効率と低消費電力を実現します。:
図1:第13世代Raptor Lakeの主な特徴(出典:Intel)
Intelによれば、Raptor Lake は、Alder Lake のコアとオーバークロック機能を改良しつつ、オリジナルのソケット構成を維持することで、メーカーとユーザーの双方がシームレスなアップグレード経路を享受できるようにしているということです。
2022年後半に発表されたRaptor Lake-Sは、デスクトップ・コンピュータ向けに設計されています。その主力製品であるi9-13900Kは、24コア(8Eコア、16Pコア)、32スレッド、最大クロック5.8GHzを特徴とします。また、L2キャッシュ容量も増加し、Pコアは2MB、Eコアは4MBとなっています。Intelによれば、i9-13900Kはシングルスレッドで最大15%、マルチスレッドで最大41%の性能向上を誇り、前世代のi9-12900Kと比較して大幅な性能向上を実現しています。
ノートパソコン向けに設計されたRaptor Lake-Pファミリーは、市場で最も広く採用されているプロセッサーファミリーです。異なる消費電力プロファイルに対応するため、3つのシリーズで構成されています:
Alder Lakeとともに登場したHXシリーズは、 Intelが提供するノートPC向けCPUの中で、最高レベルのコンシューマー向け製品です。このシリーズは、CPUのオーバークロック機能をユーザーに提供し、ラップトップという制約の中でデスクトップレベルのパフォーマンスを実現します。Raptor Lake-HXは、市場初の24コア・ラップトップCPUで、最大クロックスピードは5.6GHzに達します。その性能はトップクラスのデスクトップCPUに匹敵し、ラップトップゲーミングの領域で強大な力を発揮します。
表1:Raptor Lakeモバイル・プロセッサーのエネルギー効率と性能レベルの比較
図2:第13世代Intel Coreモバイル・プロセッサーの概要(出典:Intel)
Raptor Lakeと並んで、インテルNシリーズ・プロセッサーも2023年初頭のCESでデビューしました。軽量ノートパソコンや小型フォームファクターコンピューター向けに開発されたこのラインナップは、教育機関やコスト重視のユーザーに適した、予算に応じた選択肢となります。NシリーズCPUは、4セットまたは8セットのEコアを搭載し、Pコアは搭載していません。しかし、DDR5やLPDDR5メモリ、USB Type-C™サブシステムなどの仕様をサポートしており、Type-Cポートを介したデータ伝送とオーディオビジュアル伝送の両方が可能です。コンパクトなサイズでありながら、このシリーズはさまざまな機能をしっかりと備えています。
図3:Nシリーズの機能概要(出典:Intel)
第11世代CPU Tiger Lakeの登場後、インテルはThunderbolt機能をCPUアーキテクチャに直接統合してきました。その結果、Thunderboltインターフェイスは、最大40Gbpsという驚異的な伝送速度を誇る、Intelプラットフォームの特徴的な機能へと進化しました。しかし、Thunderboltという点で、最新の第13世代CPUと何が違うのでしょうか?最新の第13世代CPUの登場により、Thunderbolt機能にはどのような進化が見られるのでしょうか?
ノートパソコンの場合、Raptor Lakeプロセッサーは本来TBT4をサポートしていますが、TBTをサポートするためには、コネクタの近くにリタイマー・チップを搭載する必要があります。リタイマーは、高速信号伝送経路で一般的に使用される信号リレーの役割を果たします。マザーボード上またはケーブル内に配置することで、高速信号を復元・増幅し、伝送中に発生する可能性のある信号減衰を補正します。
Raptor Lakeプラットフォームでは、メーカーは新たに導入されたHayden Bridge(HBR)と既存のBurnside Bridge(BBR)の2つのリタイマー・チップから選択することができます。両者の違いは以下の通りです:
表2: HBRとBBRリタイマーの違い
上記の表から、HBRリタイマはBBRリタイマよりも高いUSB 3.0とDisplayPort™(DP)仕様をサポートしていることがわかります。これは、DP 2.1とUSB 3.2 Gen2x2(20Gbps)の電気試験(EV)と機能試験(FV)がHBRのTBT認証試験プロセスに含まれなければならないことを意味します。しかし、現在 DP 2.1 モニタ製品がないため、DP 2.1 の FV 試験は省略可能です。
Raptor LakeがThunderboltポートでサポートする新機能は以下の通りです。:
図4:Intel Coreプロセッサーの世代別ロードマップ(出典:Intel)
現在、Intel Coreプロセッサーは第13世代まで進化しています。2023年末には、Intel 4プロセスを採用した次世代のMeteor Lakeが発表される予定です。Intel は、Meteor Lake以降も、ますます高性能になるIntel Coreプロセッサーの世代をリリースする計画を発表しています。:
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https://www.intel.com.tw/content/www/tw/zh/gaming/resources/gaming-processor-names.html
https://today.line.me/tw/v2/article/aGr86Qo
https://www.pcworld.com/article/615644/intels-cpu-roadmap-now-extends-to-2024s-lunar-lake.html
著者
Robert Yang – Test Engineer, GRL (台北)
Robertは6年間の試験経験があり、DisplayPort™、Thunderbolt、HDMI®、USBの試験仕様に精通しています。現在、GRL(台北)で互換性試験を担当し、お客様の問題解決と認証取得をサポートしています。