Nová hybridní architektura Intel Core procesorů od 12. generace
Mezi repasovanými počítači a notebooky se již objevují modely s 12. a novější generací Intel Core procesorů. Od této generace došlo k zásadnímu přepracování architektury, které určitě stojí za prozkoumání. Pojďme se ve zkratce a jednoduchosti podívat na hlavní změny, které nová Intel Performance Hybrid Architecture přináší.
Od 12. generace procesorů Intel Core (Alder Lake) udělala společnost Intel zásadní změnu v architektuře svých CPU. Namísto tradičního modelu „všechna jádra stejná“ se přešlo na hybridní architekturu, která kombinuje dvě různé třídy jader: výkonná jádra (P-cores) a efektivní jádra (E-cores). Tento přístup se inspiroval architekturami běžnými v mobilních čipech (například u ARM), ale byl přizpůsoben pro potřeby výkonných desktopových a notebookových systémů.
P-cores (Performance Cores)
- Jsou navržena pro maximální výkon na jedno jádro.
- Využívají architekturu Golden Cove.
- Mají velkou cache, vysoké IPC (instructions per cycle) a podporují hyper-threading (1 jádro = 2 vlákna).
- Jsou určena pro náročné úlohy jako hraní her, renderování, kompilace kódu nebo běh náročných desktopových aplikací.
E-cores (Efficient Cores)
- Jsou optimalizována pro energetickou efektivitu a paralelní zpracování.
- Využívají architekturu Gracemont.
- Jsou menší, energeticky úspornější a neobsahují hyper-threading (1 jádro = 1 vlákno).
- Vhodná pro méně náročné úlohy na pozadí – např. aktualizace, síťové služby, přehrávání hudby, antivirové skenování atd.
Proč hybridní model?
Hlavním cílem je zvýšit výkon a současně zlepšit energetickou efektivitu. Zatímco tradiční procesory se snaží najít kompromis mezi výkonem a spotřebou v rámci jednoho typu jader, hybridní model umožňuje obě oblasti optimalizovat odděleně. Například při psaní v textovém editoru nebo při prohlížení webu není potřeba zapínat výkonná P-cores – vše zvládnou E-cores s minimální spotřebou. Naopak při hraní her poběží primárně P-cores a E-cores mohou obsluhovat systémové procesy na pozadí.
Jak to všechno funguje?
Aby tato spolupráce dávala smysl, musí být procesor inteligentně řízen. O to se stará technologie Intel Thread Director, která běží přímo na úrovni CPU (v mikrokódu) a spolupracuje s operačním systémem – zejména s Windows 11, který je na hybridní architekturu optimalizován:
- Monitoruje běžící vlákna a dynamicky rozhoduje, zda je vhodnější běžet na P-core nebo E-core.
- Vyhodnocuje typ úlohy, její prioritu a další parametry v reálném čase.
- Optimalizuje přepínání mezi jádry bez nutnosti zásahu vývojáře.
Operační systém tak dostává „doporučení“, jak efektivně plánovat úlohy na různá jádra. Výsledkem je vyšší výkon tam, kde je třeba, a nižší spotřeba, kde to stačí.
Kolik jader vlastně mají nové procesory?
Počet jader a vláken je kvůli hybridní architektuře trošičku složitější než dřív. Obecně se ale stále počítají všechna fyzická jádra, ať už P nebo E. Například:
- Intel Core i9–12900K: 8× P-core + 8× E-core = 16 fyzických jader, 24 vláken (protože jen P-cores mají HT)
- Intel Core i7–12700K: 8× P-core + 4× E-core = 12 jader, 20 vláken
- Intel Core i5–12600K: 6× P-core + 4× E-core = 10 jader, 16 vláken
Výhody hybridního přístupu
- Vyšší vícevláknový výkon – kombinace výkonných a úsporných jader zajišťuje lepší škálování výkonu.
- Lepší energetická efektivita – méně výkonné úlohy mohou běžet na E-cores s nižší spotřebou.
- Zlepšení multitaskingu – efektivní rozdělení zátěže mezi jádra.
- Flexibilita pro různé scénáře – od hraní her po profesionální práci i úsporný provoz v klidu.
Nevýhody a výzvy
- Komplexita plánování úloh – bez správné podpory OS může být výkon nižší než u homogenních CPU.
- Náročnost vývoje softwaru – některé starší aplikace nemusí s hybridním plánováním dobře fungovat.
- Měření výkonu je složitější – není snadné porovnávat s procesory bez hybridního designu.
Užitečný posun vpřed
Hybridní architektura procesorů Intel Core od 12. generace přináší velký posun vpřed v přístupu ke zpracování dat. Inspirace z mobilního světa se ukazuje jako praktická i pro počítače a notebooky. Díky kombinaci P-cores a E-cores můžeme mít vysoký výkon tam, kde je potřeba, a zároveň šetřit energii tam, kde to jde. Pro uživatele to znamená nejen vyšší výkon, ale i lepší výdrž baterie u notebooků a tichý chod při nenáročných úlohách.
Vyberte si repasovaný počítač s 12. a vyšší generací Intel Core a zakuste výkon nové architektury na vlastní kůži.