Kaby Lake-G: Procesor od Intelu s integrovanou grafikou AMD Radeon Vega (a zkušenosti s DELL XPS15 2-in-1)

AMD se v notebookovém segmentu už delší dobu prakticky neangažovalo. Letos konečně došlo ke změně. Nejdřív se objevily notebooky s procesory AMD Ryzen, které zvládají v mnohém konkurovat Intelu. Teď přichází nové výkonné mobilní grafiky Radeon Vega. A aby to bylo ještě zajímavější – prodává je přímo Intel u svého procesoru.

intel-radeon-what

Tak nějak jsme si zvykli, že procesor a integrovaný grafický „čip“ bývají vždy od stejného výrobce. Letos se to mění a tato změna přišla ze strany Intelu, který se rozhodl umístit na destičku svého procesoru grafický čip svého odvěkého konkurenta. Tak by se dal v kostce charakterizovat nový procesor z řady Kaby Lake-G. Že by to byl přímo nápad Intelu, to si nejsem tak jistý. Říkalo se, že je to odpověď na tlak Apple, který má neustále potřebu minimalizovat počet čipů na základní desce svého notebooku, aby byla co nejmenší a nejjednodušší.

kaby-lake-g

Vzhledem k tomu, že mě každá taková novinka ze světa notebooků zajímá, půjčil jsem si úplně nový DELL XPS15 2-in-1, který patří k první vlně notebooků osazených touto platformou. Jde o konvertibilní notebook s dvojitými klouby a možností přetočit displej až do režimu tabletu tak, jak s tím kdysi přišla řada Lenovo Yoga. Ač je tento článek primárně o procesoru a k němu nalepené grafice, na jeho konec jsem umístil kapitolu s postřehy k notebooku, protože na internetu toho o něm v češtině zatím moc relevantního není.

dell-xps15-2in1-02

„Úsporné“ čtyřjádro

Do rukou se mi dostal notebook s Core i7-8705G. Celá deska procesoru s grafikou má souhrnné TDP (mezní tepelný výkon) nastavené na 65 W a o tom, kolik tepla smí vygenerovat procesor a kolik grafika, rozhoduje logika chlazení notebooku. Procesor má čtyři jádra se základním taktem 3,1 GHz a turbem až do 4,1 GHz. Všechno to podporuje ještě 8 MB L3 cache a uvnitř čipu s procesorem nechybí klasická Intelovská grafika Intel HD 630 – právě ta (místo Radeonu) stojí za vykreslováním akcelerovaného prostředí Windows a posílání obrazu do interního displeje (kupodivu nejde o novější verzi „UHD“ s podporou HDMI 2.0). Radeon funguje podobně jako dedikované grafiky v běžných noteboocích – zapíná se jen pro programy a hry, které využijí větší grafický výkon, a obraz posílá rovnou do paměti hlavní grafiky.

Výpočetní výkon podávaný při zátěži jednoho jádra nijak nezaostává za výkonnými procesory a takt procesoru se v takovém případě průměrně pohybuje okolo 3,8 GHz. V zátěži všech jader klesá takt na 3,0 GHz a výsledky testů jsou někde na půl cesty mezi 15W a 45W procesory. Není to ani tak překvapivé – na okamžik sice umí využít pro výpočetní část 45 W (TDP), ale dlouhodobě se pohybuje na 29 W při zátěži jednoho jádra a 35 W při zátěži všech. Zde se s velkou pravděpodobností projevují limity chlazení konkrétního notebooku. Limit na 35 W se aktivuje v případě, že se procesor dostane na 95 °C, a tímto omezením se teplota následně srazí o alespoň deset stupňů dolů.

Výše zmíněné výsledky jsem očekával a nejsou zas tak zajímavé. Co bývá skutečný problém u podobných řešení je až výkon při kombinované zátěži – tedy zátěži distribuované současně na procesor i grafický čip.

cb11

cb15

Radeon RX Vega M GL

Grafické jádro přilepené k procesoru má základní takt 930 MHz a turbo do 1,01 GHz. Výpočetních jednotek je 20 (pro srovnání, Ryzen APU jich má 8) a 4 GB dedikované paměti jsou ve formě HBM (high-bandwidth memory) s šířkou sběrnice neuvěřitelných 1024 bitů. Pro operační systém se Radeonchová stejně jako klasická dedikovaná grafika. Ostatně s procesorem komunikuje standardní sběrnicí PCIe 3.0, konkrétně osmi linkami.

Na kombinovanou maximální zátěž grafiky a procesoru reagoval notebook velmi defenzivně a srazil TDP procesoru na pouhých 10,5 W a TDP grafiky 30-35 W. Dohromady jsme se tedy dostali zas někam na dlouhodobě udržitelných 45 W TDP. U procesoru to znamenalo průměrný takt 1,2 GHz a grafika jela průměrně na 440 MHz. Výsledek je to velmi slabý a herní notebooky s dedikovanou grafikou to za podobné chování obvykle v recenzích dost schytají. Na druhou stranu jde o syntetickou zátěž benchmarkem FurMark. Ten je navržený tak, aby na procesoru aktivoval jednotky takovým způsobem, který bude generovat nejvíce tepla. Stejně tak u grafiky používá dlouhé shadery, aby byly všechny jednotky pořádně zatížené.

Že se notebook v maximální (syntetické) zátěži podtaktuje, ještě nemusí být nutně problém. Záleží, jak se bude chovat v případě reálných her a aplikací. Moje zkušenost je taková, že průměrná náročná hra většinou naplno využívá tak dvě výpočetní vlákna a zbytek procesoru ne tak intenzivně zatěžuje jen ovladač grafiky, který do ní cpe data. Když tuto situaci simuluju ve FurMarku, TDP se nemění, jen takt procesoru se navýší na 1,8 GHz. Na grafice běží stejná zátěž, takže její takt se nijak nemění.

Nakonec mi to nedalo a vyzkoušel jsem ještě chování v GTA V, což je hra, která musí vytížit jednak procesor na několika jádrech (simulace celého města v dohledu) a jednak nabízí detailní grafiku se spoustou efektů. Takt procesoru se při hraní pohyboval okolo 1,8 GHz, nicméně grafické jádro nyní pracovalo průměrně na 780 MHz a stále bylo procesorem krmené tak, aby byla jeho utilizace nad 90 %. Hra byla hratelná ve vysokém nastavení na 2560×1440 a snímková frekvence byla při přímém srovnání okem prakticky nerozeznatelná od GeForce GTX 1050 Ti.

teploty-load-gta5

Výkon a teploty při hraní GTA V.

Pokud byste si chtěli užít plný takt grafiky, můžete to dělat jen ve chvílích, kdy není zatížen procesor. I FurMark se svými dlouhými shadery ještě dokázal bez dodatečné zátěže procesoru běžet na 700 MHz (44 W TDP jen pro grafiku).

Konkurence pro střední třídu dedikovaných grafik

V případě Radeonu RX Vega M GL se mluvilo jako o konkurenci GeForce GTX 1050. V XPS15 se výsledky dostávaly blíže k verzi GTX 1050 Ti. Byly mírně nižší, ale rozdíl už nestál za řeč. Kdyby notebook dokázal chladit plných 65 W TDP, nejspíš by byly dokonce mírně vyšší, ale obávám se, že takové notebooky se nebudou na trhu vyskytovat, neboť primárně bude čip mířit hlavně do tenčích strojů. Ty tlustější asi budou mít rovnou Radeon RX Vega M GH, který má dohromady s procesorem TDP 100 W (výkon by měl být na úrovni GeForce GTX 1060).

3dm11

dx12

Notebook mi všechny testy a hry rovnou přehazoval na Radeon a nemusel jsem kvůli tomu navštěvovat ovládací panel. Horší to bylo, když jsem chtěl něco cíleně spustit jen na integrovaném jádře od Intelu. Ovládací program grafiky je stejný jako na všech čipech od AMD. Zde je nicméně přebarvený do modré, vyzdobený spoustou log Intel a všechny nápisy „AMD“ byly odstraněny. Samotný panel pro nastavení přepínatelné grafiky nicméně funguje pořád stejně špatně. I když jsem program přepnul na Intel HD, stejně se spustil na Radeonu a v ovládacím panelu se mé nastavení okamžitě změnilo zpět. Řešení? Leda nainstalovat (novější) generický ovladač od AMD, který sice kartě dá špatný název, ale funguje korektně a uživatelské přepínání konečně začne fungovat.

radeon-intel-nastaveni

Zajímalo mě taky, jak si poradí ovladač s připojením dalšího Radeonu přes Thunderbolt, ale úspěchu jsem se nedočkal. „Intelovský“ ovladač jiný Radeon nerozpozná, takže je nutné nahodit generický ovladač. Nicméně i ten se nainstaluje jen na externí Radeon a interní nechá bez povšimnutí (předtím ale smaže původní ovladač). Jedinou cestou byla ruční instalace konkrétního inf souboru na konkrétní Device ID, což nepovažuju za uživatelsky přívětivé dle dnešních standardů.

Ani tím si ale člověk příliš nepomůže – po instalaci sice všechno běželo na externím Radeonu a nešlo to v ovládacím panelu AMD změnit, což by bylo ok, nicméně po prvním odpojení a připojení externí grafiky se situace obrátila a všechno jelo jen na interním Radeonu. Rada tedy zní – externí grafika k notebooku s Radeonem by měla být raději od NVIDIE. Její ovladač si umí vynutit běh aplikace na své kartě a koexistence ovladačů od AMD a NVIDIE v jednom počítači překvapivě nedělá problémy.

CAD programy a konkurence pro Quadro

Netuším, jak to teď má AMD s profesionálními grafikami na CAD. Od brandu FirePro (dříve FireGL) se ustoupilo a Radeon Pro není přímo o CADech. Zaujalo mě, že integrovaný Radeon má aktivované rozšířené funkce OpenGL pro CAD programy a ty díky tomu běží velmi rychle. Perfektně to ukazuje test SPECviewperf, který testuje běžné profesionální 3D aplikace.

Tam, kde jde o čistokrevný CAD, se výkon zvedl dvakrát ve srovnání s GeForce GTX 1050 Ti. Ve výsledku tak může jít o pěkné řešení pro CAD/CAM/CAE programy. U nich se navíc ani neprojeví sdílené TDP procesoru a grafiky, protože podobné programy obvykle zátěž mezi tyto dvě komponenty střídají a nevytěžují obě zároveň. Z výsledků je těžké najít odpovídající konkurenci od NVIDIE. V některých testech je výkon na úrovni Quadro M2200, někde spíše na úrovni Quadro M1200 a někde ještě o kousek slabší – záleží na konkrétní aplikaci.

SPEC viewperf 12.1 1900×1060 (fps), Vega GL | GTX 1050 Ti

  • 3ds Max (3dsmax-05): 57,02 | 66,50
  • CATIA (catia-04): 54,74 | 24,80
  • Creo (creo-01): 37,99 | 16,20
  • Energy (energy-01): 2,73 | 3,70
  • Maya (maya-04): 40,42 | 23,87
  • Medical (medical-01): 15,29 | 17,28
  • Showcase (showcase-01): 30,85 | 35,01
  • Siemens NX (snx-02): 16,38 | 4,51
  • Solidworks (sw-03): 55,55 | 27,38

Závěrem

Po hardwarové stránce je kombinace procesoru a výkonné grafiky zajímavým řešením, které může snížit náklady na návrh základní desky notebooku – deska může být jednak jednodušší, protože se na ní nemusí tahat sběrnice mezi oběma čipy, a jednak menší. Praktické nasazení ovšem ukazuje úskalí sdíleného TDP a přítomnosti dvou žravých čipů blízko vedle sebe. XPS15 2-in-1 dlouhodobě uchladí 45 W, což vede hlavně k omezení výkonu procesoru při kombinované zátěži (na pouhých 11 W). Dá se říct, že tento notebook (a možná celkově toto řešení) není vhodný pro intenzivní kombinovanou zátěž obou komponent.

Softwarová stránka nikdy nebyla doménou grafické divize AMD (a původního ATI) a zde je to znát na možnostech nastavení přepínatelné grafiky. Situace je však o něco lepší po instalaci novější verze (generického) ovladače. Celkově notebook s grafikou pracuje dobře a nesnaží se jí zapínat pro aplikace, kde by nebyla přínosem (naopak by pouze zvyšovala spotřebu).

Dodatek: DELL XPS 15 2-in-1

Možnost překlopení 15,6“ notebooku do režimu tabletu nevnímám jako příliš zajímavou ve srovnání s menšími stroji. Dvojité klouby ale nejsou o moc dražší a nenavyšují hmotnost stroje, takže jde o funkci prakticky zadarmo. Použitelný by mohl být snad jen režim „stan“ v kombinaci s dotykovým perem, které obrazovka podporuje – notebook by pak šel použít pro kreslení a různé náčrtky.

dell-xps15-2in1-03

XPS jsem dostal v konfiguraci s 4K displejem, 16 GB RAM a 1T SSD. Dotykový displej je samozřejmě lesklý, ale ve srovnání s jinými lesklými dotykovými notebooky má tento mírně tlumené odlesky, takže se na něj dívá o něco lépe. Displej umí zobrazit plných 16,7 miliónů barev a celkově působí skvěle – netrápí dynamickým kontrastem a nabízí široké pokrytí barvového prostoru. Rozhodně jde o displej, který je na první pohled zobrazením odlišitelný od základních IPS panelů. Barevný prostor a gammu lze dále upravit v programu DELL PremierColor.

dell-premiercolor

Touchpad se od předchozí generace nezměnil – má rychlou odezvu a tlačítko v dotykové ploše sice klape, ale nemá tuhý stisk. Klávesnice naopak doznala větších změn, které jsem už nedávno viděl na XPS13. Konečně má totiž dedikované klávesy pro PageUp, PageDown, Home a End. Druhou změnou je velmi krátký chod ve stylu nových notebooků od Applu. Nová mechanika má mimoděk jednu velkou výhodu – zapuštěné klávesy totiž konečně nemají problém s výrazným prosvítáním podsvícení v mezerách mezi nimi. Právě to byl můj velký problém s notebooky XPS obecně. Klávesy sice mají krátký chod, ale jsou velmi přesné a píše se mi na nich překvapivě velmi dobře. Nejsem odpůrcem tohoto nového provedení.

Jestli se mi něco nelíbí, jsou to asi reproduktory. V projevu dominují výšky, naopak hloubky úplně chybí. Zvuk je utopený a ozývá se odněkud (asi) z klávesnice. Ve srovnání zvuku s Acer Aspire Nitro V15 a ASUS UX550 nové XPS15 2-in-1 úplně propadlo. Nově mám problém také s konektorovou výbavou. Notebook mi nepřijde tak tenký, aby nemohl mít alespoň jedno USB-A. Takto jsem nucen neustále nosit USB-C redukci, abych mohl připojit síťový kabel, monitor, nebo flash disk. Představa, jak bude jeden konektor vládnout všem a všechno bude jednodušší, zde trochu naráží. Notebook má čtyři porty. Ty vlevo jsou typu Thunderbolt 3, ty vpravo jsou jen USB-C. Všechny samozřejmě umí přenos obrazu a klasické přenosy typu USB. Pokud však zařízení typu Thunderbolt připojíte vpravo, systém vám jen suše oznámí, že zařízení možná nebude plně fungovat – důvod si ovšem nechá pro sebe.

Krypticky může působit také hláška po připojení napájecího adaptéru do portů na pravém boku. DELLovská utilita oznámí, že napájecí adaptér má nižší výkon, a notebook tak v určitých případech možná použije i baterku. Důvodem je neschopnost protáhnout přes USB-C plných 130 W. Reálná výdrž notebooku je mimochodem okolo pěti hodin a z vyšší spotřeby viním především kvalitní 4K displej. Všechny ty tranzistory holt taky potřebují z něčeho žít.

bat-idle

Spotřeba při nečinnosti (zapnutý displej, zapnutá wifi).

Chlazení počítače se chová pěkně v případě nenáročných činností. To o ventilátorech nebudete vědět. Desítky sekund zátěže na jednom jádře nicméně vedou ke skokovému zvýšení otáček a notebook pak asi jen tak nepřeslechnete. Chvílemi se notebook zase vrací do nízkých otáček a za čas se situace opakuje. Citelně mu chybí ještě nějaký mezistupeň rychlosti. V plné zátěži už hlučnost není kupodivu o moc vyšší (ani když se přidá grafika). Zvukový projev není vyloženě nepříjemný ani v zátěži, ale platí to jen v případě, že je notebook položený na stole. Když jej zvednete, změní se proudění vzduchu a zvýrazní se pískavý zvuk (což jsem naštěstí neměl potřebu dělat).

Z mého pohledu je XPS15 2-in-1 docela dobrý notebook pro někoho, kdo nerad čeká při běžných úlohách, ale výkon potřebuje pouze nárazově (office, CAD). Plnohodnotná pracovní stanice pro neustálý běh v zátěži 24/7 z tohoto počítače prostě nebude.

Komentáře k článku

  1. 1. Jan Olšan  10.4.2018  0:20:34

    Oh, to těch aktivoaných profi OpenGl funkcích v ovladači je zajímavá věc. (Jinak pokud vím, tak Radeony Pro jsou i pro CAD a nahrazují v tom FirePro/FireGL.)

    BTW ještě jedna korekce – ty mobilní Ryzeny jsou i s 10 jednotkami v GPU. Ryzen 5 2500U jich má osm, Ryzen 7 2700U deset. Na desktopu je i varianta s 11, což je maximum, kolik jich na čipu je.

  2. 2. Redeon  11.4.2018  14:42:10

    Měl bych dotaz, má tenhle procesor nějaké PCIe linky přímo k z procesoru (teď nemyslím ty z grafiky, to je psané v článku že má) nebo to jde přes PCH (DMI 3.0, což je jako x4 PCIe …asi 32–40 Gbps)?, Vega je připojené přes linky CPU, ale Thunderbolt půjde přes PCH? Neškrtí to pak tu externí dedikovanou kartu? Jak moc v reálu ? [ 1 hry, 2 furmark a syntetické test, 3 CAD programy].

    Mají nějaké intel CPU vůbec Thunderbolt rozhraní přes CPU a nikoli PCH?

    Pak jen takový povzdech, tenhle noťas asi bude stát raketu (už v úvodu jsem si ťukal na čelo, že se píše o 65W CPU co znám z NUC8i7B** z Hades Canyon Intel NUC), ale je omezen na 45W.

  3. 3. Redeon  11.4.2018  14:44:09

    A korunu tomu dává konstrukce ntb, že je to skřítek 2in , přitom tohle montstrum myslím že by „zatopilo“ i workstation formátům typu Zbook 15 / Precision M4*00

  4. 4. swarm  11.4.2018  19:50:20

    [1] Jasně, Radeon Pro je zařazením profi karta, ale FirePro bylo vyloženě odlišné jen optimalizací na CAD, zatímco u Radeon Pro se snaží o jiné pojetí. Vzhledem k tomu, jak má AMD malý podíl v CAD profi segmentu, asi by mě nepřekvapilo, kdyby akceleraci CADů nechali i do consumer karet. Ale kdo ví, třeba to bude povolené jen pro ty u procesoru.

    Těch Ryzenů je víc, ale co vidím u nás v obchodech (notebooky), tak je to samá Vega 8… plus teď ještě Vega 3 v low-end Aceru, což vypadá jako něco hodně slabého.

  5. 5. Jan Olšan  13.4.2018  1:10:34

    [4]
    Jojo, to číslo za „Vega“ aspoň zatím vždycky odakzuje na počet jednotek CU, takže když se to vynásobí 64, tak z toho vyjde počet shaderů. U toho R5 2200U je to teda 192, takže úplný lowend jen tak aby se neřeklo.

    Běžné Radeony podle mě tu podporu CAD nemají. Ona je vázaná na ovladač, a ty má AMD pořád dva – normální Radeon Software je pro hraní a ty běžné Radeony, a pak mají Radeon Pro Software, což je pro všechny ty profi aplikace – jak video, AI, vývoj, tak grafiku a CAD. A jde jenom o to, které karty (Radeon Pro) mají dovoleno používat ten druhý ovladač – dělat k tomu ještě třetí na CAD mi přijde zbytečný a AFAIK nic třetího zvlášť pro CAD už smysl nemá, ani po stráínce ovladače, ani po stránce hardwaru. Koneckonců to má stejně i Nvidia s Quadrem.

    Ovšem tedy tím, jak jsou ovladače pro tuhle konkrétní grafiku „remixované“ Intelem, tak je možné, že se tam udělala nějaká směska.


Napsat komentář