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Intel Core tredicesima generazione: un'analisi delle nuove CPU con architettura Raptor Lake

Uno speciale con tutte le informazioni sui primi tre modelli della serie Intel Core di tredicesima generazione con architettura Raptor Lake-S: prestazioni ancora più possenti nel gaming e nella creazione di contenuti.

SPECIALE di Mattia Armani   —   28/09/2022

La controffensiva Intel, iniziata a poche ore dal lancio ufficiale dei nuovi processori AMD Ryzen, è partita dal palco della seconda Intel Innovation 2022 dove si è parlato anche della GPU Intel ARC A770, in arrivo il 12 ottobre a 329$ con la promessa di prestazioni eccellenti in ray tracing, ma soprattutto dei nuovi processori Intel Core di tredicesima generazione, basati su architettura Raptor Lake.

Si parte dai tre modelli pensati per il segmento dei desktop ad alte prestazioni, araldi per una famiglia di CPU ad alte prestazioni che porta a maturazione la nuova architettura big.LITTLE nata con la serie precedente. Parliamo quindi di Intel Core i9-13900K, Intel Core i7-13700K e Intel Core i5-13600K. Il futuro della compagnia prevede un impegno massiccio nei confronti delle strutture a chiplet e l'evoluzione attraverso 5 processi produttivi nei prossimi 4 anni, ma per il momento il punto di partenza è il medesimo della dodicesima generazione.

Restano quindi due tipologie di core, una ad alte prestazioni e una ad alta efficienza, e restano ovviamente le novità della piattaforma come PCIe 5.0 e memorie DDR5, che nel frattempo si sono fatte più veloci e reattive, ma le novità sono molto importanti e non riguardano solo l'incremento vertiginoso delle frequenze.

Sono tre i primi modelli di processori Intel Core di tredicesima generazione
Sono tre i primi modelli di processori Intel Core di tredicesima generazione

Intel, dopo aver inseguito a lungo AMD nell'incremento del numero dei core, ha prima pareggiato i conti con la dodicesima generazione di CPU Intel Core ed ha infine compiuto il sorpasso con questa generazione capitanata da un modello da ben 24 core. Otto in più, quindi, del top di gamma della concorrenza, anche se l'aggiunta riguarda i core ad alta efficienza, sprovvisti di HyperThreading.

Assistiamo di conseguenza a un pareggio in termini di numero complessivo di thread mentre resta invariato, probabilmente per evitare incrementi vertiginosi in consumi e temperature, il numero di core ad alte prestazioni. Ma parliamo comunque di core di nuova generazione che tra le varie ottimizzazioni e novità includono 4 MB di cache L2 per gruppo di core ad alta efficienza e 2 MB di cache L2 per ogni core ad alte prestazioni. Il doppio, pertanto, rispetto ai nuovi AMD Ryzen.

Caratteristiche hardware

Il riassunto dei miglioramenti dell'Intel Core i9-13900K, top di gamma e araldo dei processori Intel Core di tredicesima generazione
Il riassunto dei miglioramenti dell'Intel Core i9-13900K, top di gamma e araldo dei processori Intel Core di tredicesima generazione

In arrivo sul mercato il 20 ottobre, i primi tre processori della serie Raptor Lake-S sono capitanati dall'Intel Core i9-13900K che, già in pre-ordine, domina la scena con i suoi 24 core, dovuti al raddoppio degli E-core che arrivano a 16, e con una velocità in boost di ben 5.8 GHz. Supera quindi di 100 MHz il processore di punta della concorrenza e stacca di ben 600 MHz l'Intel Core i9-12900K nonostante gli 8 core ad alta efficienza in più. Non a caso è stato preso come punto di riferimento per i benchmark pubblicati da Intel anche se le novità, com'è ovvio che sia, si estendono anche agli altri due processori presentati.

Dietro al top di gamma, infatti, ci sono i processori Intel Core i7-13700K e Intel Core i5-13600K che, disponibili in pre-ordine tra pochi giorni, condividono con il modello di punta frequenze più elevate dei rispettivi predecessori, anche se di un margine inferiore, e il raddoppio dei core ad alta efficienza che portano il primo a 16 core, suddivisi in 8 P-core e 8 E-core, e il secondo a 14 core, in questo caso suddivisi in 6 P-core e 8 E-core. Cambia l'offerta ma la base resta la stessa, cosa che garantisce la retrocompatibilità dei nuovi processori con le schede madri precedenti e la compatibilità dei vecchi processori con le nuove schede madri della serie Intel 700.

Ad accompagnare i processori Intel Core di tredicesima generazione ci sono anche le nuove schede madri
Ad accompagnare i processori Intel Core di tredicesima generazione ci sono anche le nuove schede madri

Ci troviamo quindi di fronte a un'evoluzione nuda e cruda, tanto che resta anche la compatibilità della piattaforma con le memorie DDR4. I P-core dei processori Raptor Lake-S, quelli ad alte prestazioni, passano a 2 MB di cache L2 ciascuno mentre gli E-core, quelli ad alta efficienza, salgono fino a 4 MB di cache L2 per ogni gruppo da 4 core. Ed è più ampia anche la smart cache L3 che arriva a 24 MB per il Core i5, a 30 MB per il Core i7 e a 36 MB per il Core i9. Inoltre l'interfaccia Fabric è stata portata fino a 900 MHz.

L'evoluzione, infine, comprende l'incremento nell'efficienza dei processori, essenziale per poter combinare un aumento sensibile nel numero di core con un salto netto nelle frequenze. Inoltre sono in arrivo anche nuove schede madri, a partire da quelle di fascia alta con chipset Z790, che promettono di sfruttare a fondo i nuovi processori e, com'è ovvio che sia, promettono una maggiore connettività con il passaggio all'interfaccia PCIe 5.0 e un maggior numero di porte USB 3.2 Gen 2x2 da 20 Gbps. Niente di eclatante, sia chiaro, ma la piattaforma supporta già le ultime tecnologie tra Thunderbolt 4, Wi-Fi 6E e PCIe 5.0 sia sulla CPU che sulle schede madri. Ma torniamo all'aumento dell'efficienza, ancora una volta delineato attraverso i dati raccolti con l'Intel Core i9-13900K. Il limite base dei consumi resta fissato a 125 W, ma quello massimo sale da 241 W a 253 W, cosa comprensibile considerando frequenze, maggior numero di core e un'ulteriore evoluzione dal punto di vista dell'overclock che promette di toccare i 6 GHz anche nell'uso quotidiano. Il salto maggiore nell'efficienza energetica emerge nel campo dei modelli a basso consumo, con il top di gamma della nuova serie che promette, a 65 W, prestazioni equiparabili a quelle dell'Intel Core i9-12900K spinto a 241 W. Certo, quando si porta un processore al massimo l'efficienza cala, ma resta un balzo necessario anche pensando alle future CPU per laptop, ambito in cui i processori Intel soffrono ancora temperature molto elevate.

Scheda tecnica Intel Core di tredicesima generazione

  • Architettura: Raptor Lake-S
  • Processo produttivo: Intel 7 a 10 nanometri
  • Core: fino a 24 core per Intel Core i9-12900K (8 P-core / 16 E-core)
  • Cache:
    • L2: 1 MB per P-core e 4 MB per gruppo di 4 E-core
    • L3: fino a 36 MB
  • Frequenze:
    • P-core: boost fino a 5800 MHz
    • E-core: boost fino a 4300 MHz
  • Linee PCIe CPU:
    • 5.0: fino a 16
    • 4.0: fino a 4
  • GPU integrata: Intel UHD 770 fino a 1650 MHz
  • RAM:
    • DDR5 5600 MHz
    • DDR4 3200 MHz
    • Supporto XMP 3.0
  • TDP:
    • PL1: fino a 125 W
    • PL2: fino a 253 W

Efficienza e overclock

L'aumento dell'efficienza ha permesso non solo di aumentare le frequenze dei processori Intel Core di tredicesima generazione, ma anche di aumentare il numero di core
L'aumento dell'efficienza ha permesso non solo di aumentare le frequenze dei processori Intel Core di tredicesima generazione, ma anche di aumentare il numero di core

Per il momento ci concentriamo sull'offerta desktop che promette, per quanto riguarda l'Intel Core i9-13900K, un balzo in avanti in termini di efficienza del 25%, identico a quello ottenuto dalla concorrenza ma in questo caso mantenendo il vecchio processo produttivo Intel 7 a 10 nanometri, per quanto migliorato. Gran risultato, anche da verificare sul campo. Ma è chiaro che il lavoro sull'efficienza è stato vitale per consentire a Intel frequenze e core che nel complesso valgono, secondo i benchmark interni, un sorpasso in potenza bruta sull'Intel Core i9-12900K del 37%. E l'Intel Core i9-13900K ha a disposizione, lo abbiamo detto, 12 W in più che portano il PL2 a 253 W e garantiscono, almeno su carta, un vantaggio sul modello di punta della scorsa generazione fino al 41%.

Lato overclock, Intel ha lavorato sul tuning per singolo core attraverso il software Extreme Tuning Utility che, come la versione precedente, include ottimizzazione 1-Click delle frequenze e OC della memoria. Ma in quest'ultimo caso ci sono anche i profili XMP 3.0, tra l'altro implementati non solo sulle DDR5 ma anche sulle DDR4. Tutto è pensato per andare incontro alle esigenze di ogni utente, con la promessa dei 6 GHz ottenibili facilmente. D'altronde Intel ha già anticipato l'arrivo nel 2023 di un modello di punta con un boost di fabbrica da 6 GHz, presumibilmente destinato a chiamarsi Intel Core i9-13900KS. Per quanto riguarda invece l'overclock estremo, Intel ha preannunciato il superamento di diversi record mondiali, inclusi quelli appena stabiliti dai nuovi AMD Ryzen, con la promessa di oltre 8 Ghz per i P-Core e di oltre i 10.000 MT/s per la RAM.

Prestazioni

I miglioramenti nell'ambito della creazione di contenuti dei processori Intel Core di tredicesima generazione
I miglioramenti nell'ambito della creazione di contenuti dei processori Intel Core di tredicesima generazione

Per quanto riguarda le prestazioni, Intel ha puntato i riflettori esclusivamente sull'Intel Core i9-13900K, il capitano della nuova serie che tra numero di core aumentato, cache ampliata e frequenze estreme promette, in quanto a potenza bruta, un salto del 41% sull'Intel Core i9-12900K per i calcoli multi-thread e del 15% per i calcoli single thread. Ed è in buona parte da quest'ultimo valore che dipendono punteggi più elevati in ambito gaming, almeno nei titoli scelti da Intel per i test, parlando ovviamente delle basse risoluzioni. Salendo con il numero di pixel la GPU prende il sopravvento, ma dobbiamo sempre ricordare che tra tecnologie di upscaling e gaming competitivo spesso anche sistemi elevatissimi lavorano a risoluzioni di rendering nativo molto basse.

Va detto che, per quanto riguarda la creazione di contenuti, la maggior parte dei confronti pubblicati da Intel prende come riferimento principale l'AMD Ryzen 5950X, un modello potente ma che non è più il punto di riferimento della concorrenza. AMD, infatti, ha fatto grandi passi in avanti in termini di IPC. Ma il balzo in avanti in quest'ambito del 13900K emerge chiaramente dal confronto con il 12900K, con un incremento del 27% per quanto riguarda Adobe Media Encoder e Adobe Photoshop e un salto del 34% con Blender e Unreal Engine.

I processori Intel Core di tredicesima generazione fanno leva su frequenze spinte e core più evoluti per migliorare anche le prestazioni in gioco
I processori Intel Core di tredicesima generazione fanno leva su frequenze spinte e core più evoluti per migliorare anche le prestazioni in gioco

Tornando ai videogiochi, Intel ha puntato i riflettori sulla consistenza del frame rate in una serie di giochi, evidenziando come in Riftbreaker il suo nuovo top di gamma arrivi a doppiare il top di gamma dei Ryzen 5000. Intel ha incluso anche l'AMD Ryzen 7 5800X3D nei suoi confronti relativi al gaming e non ha nascosto come in diversi giochi il processore con memoria 3D V-Cache, all'incirca veloce come l'AMD Ryzen 9 7900X, tenga testa al nuovo top di gamma Intel. Ma quest'ultimo rimane in vantaggio in diversi scenari e, tornando al più utile confronto in casa, supera il 12900K in quasi ogni titolo scelto da Intel e lo fa, come risulta evidente dal grafico in testa a questo paragrafo, con ampi margini nel caso di CS:GO, Far Cry 6 e Marvel's Spider-Man.

Intel Core i9-13900K: il top di gamma

Il top di gamma dei processori Intel Core di tredicesima generazione, il 13900K, promette un miglioramento deciso nel flusso di lavoro
Il top di gamma dei processori Intel Core di tredicesima generazione, il 13900K, promette un miglioramento deciso nel flusso di lavoro

Il protagonista della presentazione, come di consueto preso come punto di riferimento per i test, è stato l'Intel Core i9-13900K, un mostro da 24 core che è chiaramente pensato per chi vuole un sacco di potenza bruta in ottica creazione di contenuti ed è disposto a spendere parecchio. Ha infatti un prezzo consigliato di 589$ che sono molti, ma rappresentano comunque una sorpresa positiva. Il prezzo non cambia, infatti, rispetto a quello di lancio dell'Intel Core i9-12900 e questo nonostante l'aumento di core. Ma si tratta comunque di un processore sproporzionato per il giocatore, a meno che non si tratti dell'utente enthusiast disposto a pagare qualsiasi cifra per avere il massimo.

D'altronde parliamo di una CPU che guadagnando 600 MHz in boost rispetto al predecessore supera l'Intel Core i9-13700K di ben 400 MHz di frequenza massima, un fattore che per molti giochi è piuttosto rilevante. Nel frattempo la concorrenza si è avvicinata parecchio, visti i soli 100 MHz di vantaggio sul top di gamma dei nuovi AMD Ryzen che potrebbero metterci di fronte a risultati single core non troppo diversi tra i due processori. Tuttavia nel caso di Intel, il numero di core è aumentato e per quanto si tratti di core ad alta efficienza, sprovvisti di Hyper Threading, ci aspettiamo una potenza bruta complessiva superiore.

Intel Core i7-13700K: la via di mezzo

I primi tre processori Intel Core di tredicesima generazione godono tutti del raddoppio del numero di core ad alta efficienza
I primi tre processori Intel Core di tredicesima generazione godono tutti del raddoppio del numero di core ad alta efficienza

Secondo in linea, l'Intel Core i7-13700K, dal prezzo consigliato di 409$ come il suo predecessore, è equipaggiato con 8 core ad alte prestazioni, capaci di arrivare fino a 5.4 GHz di boost massimo, e con 8 core ad alta efficienza che portano il totale dei thread a 24. Gode quindi di un arsenale che risulta superiore sia rispetto al suo predecessore, sia rispetto all'AMD Ryzen 7800X, superato anche sul fronte dei thread.

Pur essendo più dotato del suo predecessore, questo modello resta una via di mezzo dell'offerta Intel per desktop ad alte prestazioni, senza dubbio capace di esprimere una potenza bruta sufficiente per diversi professionisti e per chi cerca prestazioni in gioco molto elevate, vicine a quelle del modello di punta. Si propone quindi come opzione di riferimento per chi cerca un sistema decisamente robusto da ogni punto di vista, ma non eccessivamente dispendioso.

La distanza in gaming tra i due processori di punta della serie Raptor Lake-S potrebbe comunque rivelarsi più ampia rispetto a quanto visto con la serie precedente. A separare i nuovi modelli, infatti, ci sono ben 400 Mhz in boost massimo, contro i 200 MHz che dividevano i modelli di punta della dodicesima generazione.

Intel Core i5-13600K: l'entry level ad alta potenza

L'intel Core i5-13600K potrebbe dare grandi soddisfazioni in overclock vista la frequenza di punta frenata rispetto alle possibilità dei processori Intel Core di tredicesima generazione
L'intel Core i5-13600K potrebbe dare grandi soddisfazioni in overclock vista la frequenza di punta frenata rispetto alle possibilità dei processori Intel Core di tredicesima generazione

L'Intel Core i5-13600K è senza dubbio il modello di riferimento per le configurazioni da gioco, più lento dei modelli di punta, limitato a 6 core ad alte prestazioni e più economico. A differenza dei modelli di fascia superiore, però, risulta più costoso rispetto al suo diretto predecessore, arrivando a un prezzo consigliato di 319$ che sono 30 in più dei 289$ dell'Intel Core i5-12600K e 20$ in più rispetto al modello analogo della concorrenza. Ma anche in questo caso ci troviamo di fronte a un processore che vanta una dotazione superiore.

Con il raddoppio dei core ad alta efficienza l'arsenale dell'Intel Core i5-13600K arriva a 14 core e 20 thread, con i 6 P-core che possono arrivare a 5.1 GHz di frequenza, promettendo multitasking più reattivo e, di conseguenza, più margini di manovra per creazione di contenuti, streaming e applicazioni. Pur rientrando nel concetto di entry level, si differenza in modo netto dal suo predecessore, risultando adatto a un pubblico più ampio.