Tổng hợp về Core thế hệ 11 sắp ra mắt: kiến trúc Cypress Cove, chipset 500 series, giá bán

Intel đang chuẩn bị cho sự ra mắt của Core i thế hệ 11 tên mã Rocket Lake cho desktop. Thế hệ này Intel đã dùng vi kiến trúc mới thay vì xài đi xài lại kiến trúc Skylake có từ năm 2015, từ đó cho hiệu năng IPC tăng cường ở mức 2 con số. Ngoài ra, Rocket Lake còn hỗ trợ các tập lệnh mới, tích hợp nhân đồ họa Xe LP mới, hỗ trợ PCIe 4.0 ....

Rocket Lake khác gì so với Comet Lake

(RKL-S) Rocket Lake-S vẫn sử dụng tiến trình 14nm nhưng nó không còn giống với các thế hệ trước khi các nhân xử lý dùng kiến trúc Cypress Cove, dựa trên Sunny Cove của dòng Ice Lake. Về cơ bản Sunny Cove là kiến trúc của Ice Lake - dòng vi xử lý đầu tiên của Intel được sản xuất trên tiến trình 10nm. Trong khi đó các thế hệ vi xử lý trước đây từ dòng Core i thế hệ 6 Skylake đến tận Core i thế hệ 10 Comet Lake đều dùng vi kiến trúc Skylake có từ năm 2015. Intel chỉ đơn thuần là cải tiến vi kiến trúc Skylake qua từng thế hệ thay vì làm cái gì đó mới hoàn toàn.

Cypress Cove như đã nói là kiến trúc dẫn xuất từ Sunny Cove của Ice Lake vốn dùng tiến trình 10nm. Rocket Lake trong khi đó vẫn dùng tiến trình 14nm và Intel đã sử dụng kỹ thuật Backport để có thể đưa nhân Cypress Cove 10nm vào tiến trình lớn hơn là 14nm. Do mật độ bán dẫn của tiến trình 14nm thấp hơn so với 10nm và không thể khiến con chip to hơn vì vẫn phải duy trì kích thước package, dùng lại socket LGA1200 thành ra dòng Rocket Lake tối đa chỉ có 8 nhân thay vì 10 nhân như Comet Lake hiện tại. Flagship của dòng Rocket Lake sẽ là Core i9-11900K với 8 nhân 16 luồng, tương tự như Core i9-9900K thế hệ Coffee Lake Refresh. Dù vậy, với việc dùng kiến trúc nhân mới là Cypress Cove thì sự cải tiến về IPC trên thế hệ này lên đến 19% và xung nhịp rất cao đến 5,3 GHz sẽ bù cho số nhân thấp.

Ngoài ra, bộ đệm L2 và L3 trên dòng Rocket Lake-S cũng được cải tiến với dung lượng bộ đệm L2 giờ là 512 KB, gấp đôi so với các thế hệ vi xử lý dùng kiến trúc Skylake và bộ đệm L3 16 MB sẽ trải đều cho 8 nhân, mỗi nhân 2 MB. Riêng bộ đệm L1I và L1D vẫn không thay đổi.


Cùng với việc dùng kiến trúc Cypress Cove mới này thì Rocket Lake cũng hỗ trợ tập lệnh AVX-512 - một thứ vốn chỉ có trên dòng HEDT. Mặc dù AVX-512 sẽ mang lại hiệu suất cao hơn nhưng CPU cũng sẽ nóng hơn và ăn điện hơn. Vì vậy trong những ngày gần đây, loạt bo mạch chủ 500 series rò rỉ cho thấy hệ thống VRM cực khủng với số PowerStage lên đến 20 con. Intel cũng đã xác nhận Core i9-11900K có PL1 là 125 W và PL2 lên 250 W, như vậy nó tương đương với Core i9-10900K với số nhân ít hơn 2 nhân. Ngoài AVX-512 thì Rocket Lake cũng hỗ trợ các tính năng mới như Deep Learning Boost để tăng tốc xử lý AI và ML và tập lệnh Vector Neural Network (VNNI).

Các phiên bản CPU, giá bán và thời điểm ra mắt?

Dựa trên thông tin rò rỉ thì dòng Rocket Lake-S sẽ có các phiên bản Core i5, i7 và i9. Riêng dòng Core i3 thì Intel sẽ dùng lại kiến trúc của Comet Lake, hãng gọi là Comet Lake Refresh (CML-R). Dòng Core i thế hệ 11 vẫn có các phiên bản K (OC), non K (không OC, có GPU tích hợp), F (không OC, không GPU tích hợp), KF (OC, không GPU tích hợp).

Nhà bán lẻ 2Compute tại Bỉ đã vừa để lộ giá bán của loạt vi xử lý Rocket Lake-S. Phiên bản rẻ nhất là Core i5-11400F, 6 nhân 12 luồng, không có GPU tích hợp, bán lẻ 176 USD (tầm 4 triệu đồng). Trong khi đó flagship Core i9-11900K sẽ có giá 604 USD (gần 14 triệu đồng). Thời điểm ra mắt của Core i thế hệ 11 là vào tháng 3 tới đây.

Rocket Lake-S

• Core i9-11900K (KF): 8 nhân 16 luồng, 3,5 - 4,8 (all core) > 5,3 GHz, GPU Xe 32 EU, 16 MB cache, TDP 125 W (604 USD cho 11900K, 575 USD cho 11900KF)
• Core i9-11900 (F): 8 nhân 16 luồng, 2,5 - 4,7 (all core) > 5,2 GHz, GPU Xe 32 EU, 16 MB cache, TDP 65 W (493 USD cho 11900, 464 USD cho 11900F)
• Core i7-11700K (KF): 8 nhân 16 luồng, 3,6 - 4,6 (all core) > 5 GHz, GPU Xe 32 EU, 16 MB cache, TDP 125 W (455 USD cho 11700K, 426 USD cho 11700KF)
• Core i7-11700 (F): 8 nhân 16 luồng, 2,5 - 4,4 (all core) > 4,9 GHz, GPU Xe 32 EU, 16 MB cache, TDP 65 W (370 USD cho 11700, 341 USD cho 11700F)
• Core i5-11600K (KF): 6 nhân 12 luồng, 3,9 - 4,6 (all core) > 4,9 GHz, GPU Xe 32 EU, 12 MB cache, TDP 125 W (293 USD cho 11600K, 265 USD cho 11600KF)
• Core i5-11600: 6 nhân 12 luồng, 2,8 - 4,3 (all core) > 4,9 GHz, GPU Xe 32 EU, 12 MB cache, TDP 65 W (250 USD)
• Core i5-11500: 6 nhân 12 luồng, 2,7 - 4,2 (all core) > 4,6 GHz, GPU Xe 32 EU, 12 MB cache, TDP 65 W (227 USD)
• Core i5-11400 (F): 6 nhân 12 luồng, 2,6 - 4,2 (all core) > 4,4 GHz, GPU Xe 24 EU, 12 MB cache, TDP 65 W (205 USD cho 11400, 176 USD cho 11400F)

• Core i3-11320: 4 nhân 8 luồng, GPU Xe 24 EU, 8 MB cache, TDP 65 W;
• Core i3-11300: 4 nhân 8 luồng, GPU Xe 24 EU, 8 MB cache, TDP 65 W;
• Core i3-11100: 4 nhân 8 luồng, GPU Xe 24 EU, 6 MB cache, TDP 65 W;
• Pentium G6420: 2 nhân 4 luồng, TDP 58 W;
• Pentium G6520: 2 nhân 4 luồng, TDP 58 W;
• Pentium G6220: 2 nhân 4 luồng, TDP 58 W;
• Celeron G5930: 2 nhân 2 luồng, TDP 58 W;
• Celeron G5950: 2 nhân 2 luồng, TDP 58 W.

Hiệu năng của Rocket Lake-S

Kết quả benchmark của một số SKU dòng Rocket Lake-S đã rò rỉ trong thời gian gần đây và những con số đều cho sự cải tiến đáng chú ý về IPC của Rocket Lake so với Comet Lake. Tài khoản Twitter Leakbench đã có điểm benchmark của Core i9-11900K flagship của Rocket Lake-S chạy trên bo mạch chủ Z490 AORUS Master và con CPU này cho thấy hiệu năng đơn nhân rất cao với số điểm gần 1900 điểm Geekbench - điều này là do mức xung đơn nhân của nó đạt đến 5,3 GHz (Thermal Velocity Boost). Đây cũng là con CPU đầu tiên có thể đạt được mức xung này ngay ở thiết lập mặc định. Trong khi đó, điểm đa nhân của Core i9-11900K ở gần 11 ngàn điểm, xung đa nhân của Core i9-11900K ở 4,8 GHz.


Phiên bản Core i7-11700K cũng đã được leaker TUM_APISAK thử nghiệm và nó đạt được điểm số khá cao. Điều đáng nói là Core i7-11700K cũng có 8 nhân 16 luồng y hệt Core i9-11900K, chỉ khác biệt ở mức xung, nó tối đa ở 5 GHz đơn nhân (TVB) và 4,6 GHz toàn nhân. TUM_APISAK cho benchmark trên bo mạch chủ Colorful Z590M Gaming Pro. Chưa rõ mức giá của 2 con Core i7-11700K và Core i9-11900K khác biệt ra sao bởi nếu chênh lệch quá nhiều thì giải pháp tốt hơn vẫn là Core i7-11700K, OC lên 5,3 GHz có lẽ khả thi.


Ở phân khúc tầm trung, Core i5-11400 6 nhân 12 luồng cũng đã lộ hiệu năng.Dữ liệu của Geekbench cho thấy nó được benchmark trên bo mạch chủ MSI Z490M Gaming Edge Wi-Fi. Điểm đơn nhân của nó đạt 1247 điểm, đa nhân ở 6197 điểm và như vậy hiệu năng của nó cao hơn Core i5-10400 khoảng 12% đơn nhân và 9% đa nhân. Core i5-11400 được cho có xung đơn nhân tối đa ở 4,4 GHz và đa nhân ở 4,2 GHz.


Tại CES 2021, Intel cũng đã so sánh về hiệu năng của Rocket Lake so với Ryzen 5000 series. Với lợi thế xung cao thì Core i9-11900K có thể qua mặt Ryzen 9 5900X với 12 nhân 24 luồng, mức xung tối đa ở 4,8 GHz khi chơi game. Xung đơn nhân cao có lợi với nhiều tựa game và một số tác vụ đơn nhân nhưng ở đa nhân, Core i9-11900K với chỉ 8 nhân sẽ khó có thể qua mặt những đối thủ đến từ AMD với số nhân nhiều gấp đôi như Ryzen 9 5950X, chỉ có thể so ngang kèo với Ryzen 7 5800X với 8 nhân.


Dòng Rocket Lake-S cũng là thế hệ vi xử lý dành cho desktop đầu tiên được tích hợp nhân đồ họa Gen12 Xe LP thay thế cho Gen9.5 HD Graphics. Với Xe LP thì hiệu năng đồ họa của iGPU cao hơn 50% so với thế hệ trước, từ đó mang lại hiệu năng tăng cường cho những chiếc máy tính giá rẻ, máy tính văn phòng không dùng card đồ họa rời. Với iGPU Xe LP thì những chiếc máy này có thể trình xuất tối đa 3 màn hình 4K@60Hz hay 2 màn hình 5K@60Hz, hỗ trợ qua các chuẩn DisplayPort 1.4a với HBR3 và HDMI 2.0b. Về mặt mã hóa thì Rocket Lake cùng với GPU Xe LP Gen12 cũng đã hỗ trợ mã hóa 4K@60fps 12-bit 4:4:4 HEVC, VP9, SSC và 4K@60fps 10-bit 4:2:0 AV1.

PCIe 4.0 và chipset 500 series

Một điểm mới nữa trên dòng Rocket Lake-S là nó đã hỗ trợ PCIe 4.0 - một thứ đã có trên AMD Ryzen 3000 series ra mắt cách đây 2 năm (Rocket Lake-S tức chỉ bao gồm Core i5/i7/i9 thế hệ 11, Core i3 trở xuống do dùng kiến trúc cũ nên không hỗ trợ PCIe 4.0). Đây vẫn là thời điểm phù hợp để Intel khai thác PCIe 4.0 bởi các phần cứng khác có thể khai thác băng thông cực lớn của PCIe 4.0 đã xuất hiện nhiều hơn. Nvidia cũng đã gia nhập "câu lạc bộ PCIe 4.0" với thế hệ GPU Ampere, AMD thì tiếp tục khai thác chuẩn này trên dòng Radeon RX 6000 series kiến trúc Big Navi và những hãng làm SSD hàng đầu thế giới như Samsung, WD … cũng đã ra mắt những chiếc ổ tốc độ rất cao khai thác băng thông PCIe 4.0 x4.

Như đã nói, Rocket Lake-S vẫn dùng socket LGA1200 tương tự Comet Lake-S và như vậy nó tương thích với nền tảng chipset 400 series. Tuy nhiên, việc hỗ trợ PCIe 4.0 trên bo mạch chủ Z490 vẫn chưa rõ ràng bởi không phải mẫu bo mạch chủ Z490 nào cũng hỗ trợ đầy đủ PCIe 4.0 dù trước đó các hãng làm bo đều nói về việc thiết kế sẵn (PCIe 4.0 ready) để chờ Rocket Lake. Việc hỗ trợ có thể đầy đủ tức với GPU và SSD chạy ở băng thông PCIe 4.0 nhưng cũng có thể không đầy đủ, chỉ GPU.


Với dòng chipset 500 series thì PCIe 4.0 được hỗ trợ trên toàn bộ các phiên bản từ H510, B560 đến H570 và Z590. Mặc định Rocket Lake-S sẽ cấp 20 lane PCIe 4.0 trong đó 16 lane dành cho GPU và 4 lane dành cho SSD NVMe. CPU kết nối với chipset với 8 lane DMI 3.0 - như vậy băng thông của cầu liên kết này đã tăng gấp đôi so với các thế hệ chipset trước. Nếu anh em xài Comet Lake-S trên bo mạch chủ 500 series thì kết nối giữa CPU với chipset trở lại 4 lane. Chipset 500 series không cấp lane PCIe 4.0 như dòng X570 của AMD, nó vẫn cấp 24 lane PCIe 3.0 như các thế hệ 400/300 series. Như vậy CPU Rocket Lake-S quyết định hoàn toàn về số lane PCIe 4.0 trên hệ thống và với 20 lane chia cho GPU và SSD, sẽ có nhiều thiết lập để khai thác số lane này.


Mình thấy các hãng đã tung ra những chiếc bo Z590 có đến 4 khe M.2 dành cho SSD và cả 4 khe này đều hỗ trợ PCIe SSD. Trong tình huống anh em gắn card đồ họa đời mới như RTX 30 series hay Radeon RX 6000 series và cho card chạy ở PCIe 4.0 x16 thì anh em có thể gắn thêm 1 ổ SSD PCIe 4.0 x4 là hết 20 lane. Tuy nhiên nếu anh em xài card đời cũ không hỗ trợ PCIe 4.0 như dòng RTX 20 series thì lúc đó, card đồ họa chạy ở PCIe 3.0 x16 hay PCIe 4.0 x8, vẫn còn dư đến 12 lane PCIe 4.0 và số lane này sẽ có thể chia cho 2 khe M.2, anh em sẽ gắn được 2 ổ PCIe 4.0 x4. Tuy nhiên thiết lập số lane theo các khe PCIe, M.2 sẽ tùy thuộc vào mỗi hãng, mỗi chiếc bo mạch chủ. Vì vậy anh em cần kiểm tra thông số của bo trước khi mua.


Rocket Lake có vi điều khiển bộ nhớ mới, hỗ trợ DDR4-3200 và cùng với chipset 500 series thì lần đầu tiên, Intel cho các bo mạch chủ dòng B và H như B560 và H570 hỗ trợ ép xung RAM - một tính năng trước đây chỉ có trên bo mạch chủ dòng Z. Như hình trên là B560 Pro4 của ASRock, phần thông số kỹ thuật ghi rõ việc hỗ trợ Intel XMP 2.0 với các kit RAM có tốc độ đến trên 4800 MHz (với Core i thế hệ 11) và 4600 (với Core i thế hệ 10). Lưu ý là dòng Core i3 trở xuống Pentium và Celeron cũng sẽ không hỗ trợ RAM xung trên mức 2666 MHz. Dòng chipset rẻ nhất là H510 thay thế cho H410 cũng không hỗ trợ RAM tốc độ trên 2666 MHz.