Arrow Lake-S DETALHADO: tudo sobre os próximos Intel Core para desktop!
Os processadores Intel Core Ultra série 200, que poderíamos chamar de 15ª geração para desktops, codinome Arrow Lake-S, chegam com uma missão clara: aumentar a eficiência dos processadores da Intel. Enquanto seus modelos topo de linha brigam com os AMD Ryzen na 14ª geração, quando o assunto era eficiência, o lado vermelho da força estava em clara vantagem.
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Para fazer frente a rival, a Intel está apostando em mudanças nas estruturas de seus processadores, e até abandonando tecnologias usadas a décadas, como o Hype-threading.
A nova geração será capaz de entregar uma redução no consumo superando os 50% comparado a 14ª geração, mas ainda assim com ganhos de mais de 10% de ganho em multithread (apesar de ter perdido o hype-thread).
Vamos para nossa volta aprofundada na nova microarquitetura para os futuros entusiastas que vão montar seus computadores, com a linha Arrow Lake-S, e compradores de notebooks de alta performance, os Arrow Lake-HX.
A evolução dos Arrow Lake-S
Menos consumo
O foco da Intel nessa geração foi ampliar a eficiência de seus produtos, e de acordo com seus gráficos, atingiu esse objetivo. A empresa afirma que conseguiu derrubar quase pela metade o consumo do processador em atividades leves. Em alta carga, afirma ser capaz de entregar 15% mais performance em multithread que a geração anterior, e é 13% mais rápido que o CPU AMD Ryzen equivalente.
Performance versus geração anterior e AMD Ryzen. Fonte: Intel (divulgação)
Isso fica evidente na curva de performance e consumo do Core Ultra 9 285K, novo topo de linha da empresa, comparado ao Core i9-14900K e o Ryzen 9 9950X. Em 125W, o novo CPU atinge um nível de desempenho semelhante ao 14900K em um consumo de 250W, e também é representado como possuindo uma leve vantagem sobre o rival AMD Ryzen.
Curva de eficiência. Fonte: Intel (divulgação)
Considerando o consumo do sistema como um todo, o 285K consegue manter uma performance em um nível semelhante consumindo de 34W a até 165W a menos de energia. Em média, o sistema com o novo Core Ultra 9 consome 73W menos que um sistema semelhante com um Core i9-14900K.
Performance comparada e consumo. Fonte: Intel (divulgação)
Redução de consumo versus geração anterior. Fonte: Intel (divulgação)
Mais frio
Consumo anda junto com aquecimento, e o aumento de eficiência energética também impactou nas temperaturas. De acordo com a Intel, o 285K roda até 17ºC mais frio que seu antecessor, com uma média de 13ºC mais baixo que um Core i9-14900K.
Temperatura dos novos processadores versus antecessores. Fonte: Intel (divulgação)
Desempenho
Destaques da nova geração. Fonte: Intel (divulgação)
Mas não há só avanços nos Arrow Lake-S, e o desempenho vai ser um tópico polêmico. Recentemente a AMD não arrancou muitos sorrisos ao lançar a linha Ryzen 9000 com melhoras de eficiência mas ganhos inexistentes de performance, e a Intel vem em um processo parecido.
Disputa com o Ryzen 9 9950X. Fonte: Intel (divulgação)
Comparação com o 7950X3D. Fonte: Intel (divulgação)
A grande redução em consumo foi alcançada, mas isso mostra um efeito negativo em desempenho em alguns cenários. Em aplicações profissionais e com uso de multithread, houve ganhos modestos, mas em games a média é de um recuo de 5% comparado ao que o 14900K entrega. Em games, a empresa tem uma disputa equilibrada com o Ryzen 9 9950X, mas fica na desvantagem contra processadores AMD com o 3D V-cache, como o Ryzen 9 7950X3D.
Os produtos, preços e disponibilidade
Os Intel Core Ultra série 200 tem sua pré-venda iniciada em 24 de outubro. O line-up está construído de uma forma muito semelhante ao que víamos nos Raptor Lake, com os Core Ultra 9 trazendo 24 núcleos, sendo 8 de performance e 16 de eficiência, os Core Ultra 7 trazendo 20 núcleos, com 8 de performance e 12 de eficiência, e os Core Ultra 5 trazendo 14 núcleos, com 6 de performance e 8 de eficiência.
Line-up inicial Arrow Lake-S. Fonte: Intel (divulgação)
A especificação que mudou é o número de threads. Sem o Hyper-threading nos núcleos de performance, o Core Ultra 9 reduz de 32 para 24 threads, o Core Ultra 7 de 28 para 20, e o Core Ultra 5 vai dos 20 para 14.
Como vamos discutir mais a fundo na parte da microarquitetura, a Intel tirou a tecnologia de múltiplos threads por núcleo (SMT, ou Simultaneous multithreading) pois foi capaz de buscar mais desempenho por thread ao desabilitar esse recurso. O ganho por thread foi suficiente para compensar a menor quantidade de threads, como a empresa afirma em seus slides de performance.
Os preços são próximos dos praticados nos Intel Core da 14ª geração, com preços levemente mais baratos em alguns modelos. Versus os rivais AMD Ryzen, a comparação depende do segmento. O Core Ultra 9 e Ultra 5 custam menos que o preço de lançamento dos rivais Ryzen 9 e 5, enquanto o Core Ultra 7 é mais caro que o Ryzen 7, porém tem uma vantagem na contagem de núcleos e threads.
Microarquitetura detalhada
Vários chips em um
Os Arrow Lake-S seguem a lógica de integrar múltiplos chips para formar o produto, através da tecnologia Intel Foveros. Temos o bloco de processamento, bloco dos gráficos integrados, bloco da NPU, bloco do SOC, bloco da conectividade e por fim um bloco de preenchimento.
Composição do Arrow Lake-S/H. Fonte: Intel (divulgação)
O Foveros possibilita não apenas montar produtos unindo diferentes blocos, como também até usar tecnologias diferentes de fabricação. Os Arrow Lake trazem diferentes tecnologias de litografia em cada bloco. Vamos detalhar agora cada um dos blocos
Bloco de CPU dos Arrow Lake-S
O processamento dos Arrow Lake-S/HX fica por conta de um conjunto de até 16 núcleos de eficiência (e-cores) e 8 núcleos de performance (p-cores), elevando a plataforma a um total de 24 núcleos e 24 threads.
Estruturas máximas do bloco de compute. Fonte: Intel (divulgação)
P-Cores
Os núcleos de performance, os p-cores, são baseados em Lion Cove, e são otimizados por PAA (performance per power and area, ou performance por energia e área), ou seja, tenta ao mesmo tempo aumentar o desempenho entregue por watt gasto, e também o desempenho por área de silício usada.
Principais novidades dos P-Cores. Fonte: Intel (divulgação)
As execution ports foram subidas de 12 para 18, enquanto o cache também foi ampliado, com 36MB de cache compartilhado no nível 3 (L3 cache) e o cache em nível 2 subiu de 2MB para 3MB (L2 cache).
Mudança de performance nos P-Cores. Fonte: Intel (divulgação)
Essas melhorias representam um ganho de IPC, a performance por ciclo do processador, em 9%.
E-Cores
Os núcleos de eficiência, os e-cores, usam a arquitetura Skymont. Suas principais melhorias incluem um mecanismo de predição mais eficiente, executando instruções mais rapidamente. O cache para esses núcleos é de 4MB L2 por conjunto de 4 e-cores.
Novidades dos núcleos de eficiência. Fonte: Intel (divulgação)
Agora elas contam com 26 dispatch ports, com mais capacidade de executar as funções em paralelo e uma latência menor. Novas unidades de execução vão duplicar a capacidade desses núcleos em lidar com aplicações de Inteligência Artificial (IA).
Os e-cores são os que trarão os maiores saltos em performance. A Intel afirma que esses núcleos podem entregar uma média de 32% mais desempenho por thread em processamentos de números inteiros (INT), e até 72% de ganho em Virgulas Flutuantes (FP). Trocando para performance multithread, os ganhos são de 32% e 55%, respectivamente, para INT e FP.
Overclocking
A mudança da operação dos núcleos foi aprimorada nos Arrow Lake-S/HX, começando por uma maior granularidade. Agora dá pra ajustar os clocks a cada 16.6MHz, possibilitando enxugar cada megahertz possível do sistema. O usuário também terá a capacidade de mudar os clocks base dos blocos individualmente, determinando valores diferentes para cada.
Recursos de overclock. Fonte: Intel (divulgação)
O usuário também vai ganhar a capacidade de ajustar a velocidade de comunicação entre os blocos, recurso que a Intel está chamando de Tile-2-tile. Assim dá para acelerar a conexão de blocos específicos, descobrindo o limite de cada um.
Outro recurso incluído é o DLVR Bypass. Ele dá ao usuário a possibilidade de passar sobre o gerenciador de tensão do próprio processador e usar um externo, dando mais controle sobre a alimentação de energia dos componentes.
O utilitário de overclock da empresa, o Intel eXtreme Tuning Utility vai receber esses novos recursos, além de um novo sistema de overclock automatizado via IA.
Configurações de memória disponíveis. Fonte: Intel (divulgação)
As velocidades de memória foram expandidas, e o suporte oficial agora vai até memórias DDR5 operando em 6400MT/s.
Gráficos integrados dos Arrow Lake-S
Os gráficos integrados vão receber um grande salto comparado ao que a Intel oferece nos processadores de 14ª geração Intel Core. A empresa vai enfim trazer o Intel Xe para os desktops, dobrando o poder de processamento de seu gráfico integrados.
Principais recursos dos gráficos integrados. Fonte: Intel (divulgação)
Serão no total 4 núcleos Xe, o que traz o suporte a 8 TOPS de processamento de IA, aceleradores XMX que trazem funcionalidades como o upscaler do Intel XeSS e quatro aceleradores de hardware para Ray Tracing.
Conectividade dos Arrow Lake-S
A plataforma foi atualizada para tecnologias mais recentes em conectividade. O novo motor de mídia consegue lidar com até 4 display simultâneos na resolução 4K em uma taxa de 60 quadros por segundo. Ele também pode lidar com codificação e decodificação de múltiplos formatos, o que inclui o AV1.
A plataforma suporta o Wi-Fi 6e, com fabricantes podendo adicionar o Wi-Fi 7 em suas mainboards. O processador também irá trazer integrado o suporte a duas conexões Thuderbolt 4, com fabricantes podendo adicionar até quatro portas Thuderbolt 5. Também foi incluído slots com suporte ao PCI Express 5.0.
O chipset série 800
Junto com a chegada dos Arrow Lake-S, a Intel está introduzindo um novo chipset, o Intel 800 series. Esses chipsets chegam junto com o novo soquete, o LGA-1851, que irá atender essa nova linha de processadores.
Conexões no chipset Intel 800 series. Fonte: Intel (divulgação)
A plataforma terá um total de 48 linhas PCI Express, sendo 20 delas compatíveis com o PCIe 5.0 e 24 com PCIe 4.0. Por padrão, irá contar com o Wi-Fi 6E e Bluetooth 5.3, podendo receber chips dedicados na mainboard para trazer suporte ao Wi-Fi 7 e Bluetooth 5.4.
Conectividade da plataforma Arrow Lake-S. Fonte: Intel (divulgação)
No restante do I/O, temos até 32 portas USB 3.2 e até 14 portas 2.0, com até oito dispositivos SATA 3.0 suportados.
Nas memórias, serão até 4 slots com até 48GB por slot, atingindo um total de até 192GB de memória. Essa geração será a primeira a suportar apenas a tecnologia DDR5, atingindo até 6400 MT/s dentro da especificação suportada, e podendo ir além via overclock. Essa plataforma tem suporte a até dois canais de comunicação entre CPU e memórias, o dual-channel, e poderá operar com memórias do tipo ECC.
NPU e IA dos Arrow Lake-S
A NPU nos Arrow Lake é semelhante a presente nos Meteor Lake, a Intel NPU 3. Ela é capaz de entregar até 13 TOPS, com foco em criação e IA generativa.
São dois blocos de computação que devem entregar um leve ganho de performance comparado ao que está disponível no Meteor Lake pois, apesar de estruturalmente trazer o mesmo hardware, vai operar em clocks levemente mais altos graças às margens maiores de energia e arrefecimento dos desktops.
Um ponto importante é destacar a abordagem da Intel sobre IA, com esse hardware. A empresa vem identificando um padrão de motores de inteligência artificial se distribuírem entre CPU, GPU, e NPU. Mesmo com o aumento do número de hardwares com NPU, alguns aplicativos ainda vão dar preferência para CPU ou GPU para executar funções de IA, baseado em qual é o mais eficiente para rodar a aplicação.
Performance em IA no Intel Core Ultra 200. Fonte: Intel (divulgação)
Assim a jogada da Intel é distribuir a capacidade de seu hardware em lidar com essas funções, sendo capaz de rodar em qualquer um dos componentes. Assim o desenvolvedor tem a versatilidade de deslocar essas funções para a NPU e tirar carga da CPU e da GPU, por exemplo, ou rodar em paralelo em todos os blocos e alcançar o máximo de performance possível.
Em notebooks: os Arrow Lake-H
A linha Arrow Lake-H é a variante destes chips focada para notebooks, e vai receber pequenas mudanças comparadas ao que vemos nos desktops. A primeira que vamos destacar é o lançamento, sendo que os primeiro notebooks com esses processadores chegam ao mercado no primeiro trimestre de 2025.
A segunda é em conectividade. Enquanto os Arrow Lake-S vão trazer Wi-Fi 6e e Bluetooth 5.3 embarcado por padrão, com possibilidade da fabricante trazer Wi-Fi 7 e Bluetooth 5.4 na mainboard, os processadores para notebooks já vão vir com as tecnologias mais novas embarcadas direto no CPU por padrão.
Performance em IA para notebooks Arrow Lake-H. Fonte: Intel (divulgação)
O gráfico integrado também vai ser bem mais reforçado, com um total de 8 núcleos Xe, o dobro do que o presente nos desktops. Eles também vão usar uma versão mais nova do Intel Xe, dobrando a performance na aceleração de Ray Tracing e subindo de 8 TOPS de performance em IA para impressionantes 77 TOPS.
Redução do pacote nos processadores Intel Core Ultra 200 para notebooks. Fonte: Intel (divulgação)
Outra mudança foi a redução no tamanho do pacote do processador, uma alteração muito relevante no mundo dos notebooks porque facilita a integração do CPU em um projeto, além de viabilizar a construção de notebooks menores e mais portáteis.