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Review: Intel Core i7-4770K “Haswell”

Dois anos atrás, durante o Intel Developer Forum de 2011, o então executivo-chefe Paul Otellini disse no keynote de abertura que estávamos saindo da “era do computador pessoal” para entrar “na era da computação pessoal“.

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Mais do que uma mudança de fatores que não altera o produto, o que ele quis dizer é que estamos no limiar de uma nova era onde o ser humano passa a ser o centro do seu mundo digital cercado por diversos dispositivos inteligentes que precisam ser atraentes, consistentes e seguros. E essas demandas  podem ser atendidas por meio de um processador com melhor desempenho e menor consumo de energia.

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O interessante é que a resposta para essa demanda o pessoal de Santa Clara já tinha escondida no bolso do casaco e atendia pelo codinome Haswell, o primeiro processador de 22 nanômetros da casa baseado em numa nova microarquitetura que a empresa dizia consumir até 30% menos energia que o Sandy Bridge (o chip mainstream da época). Na prática, um computador com Haswell seria capaz de funcionar um dia inteiro com uma carga de bateria ou até 10 dias em stand by conectado na rede.

E para mostrar que isso não era bravata, no dia seguinte do keynote de de Otellini, Mooly Eden (na época vice-presidente e gerente geral do grupo de PCs) fez questão de mostrar um exemplar do novo chip em cores e ao vivo, junto com a promessa que ele estaria pronto para chegar ao mercado já em 2013. Algo notável se levarmos em consideração que neste mesmo evento foi anunciado a produção em massa do Core ix de terceira geração “Ivy Bridge”.

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Mas de volta aos dias de hoje, o pessoal de Santa Clara cumpriu sua promessa e lançou oficialmente o processador Core ix de quarta geração “Haswell” no dia 4 de junho durante a Computex 2013. O curioso é que estava no Japão neste dia e vi o produto já a venda em Akihabara:

Haswell_japao

Assim como aconteceu com o Ivy Bridge, o Haswell é uma linha completa de processadores baseados numa microarquitetura modular capaz de criar soluções sob medida para todos os gostos e bolsos que vai de um simples notebook de entrada até Ultrabooks ou desktops topo de linha.

Inicialmente ele está disponível na versão com dois e quatro núcleos (com e sem Hyperthreading) sendo que este último é formado por 1,4 bilhão de transistores espremidos em uma pastilha de silício de 177 mm^2:

Haswell_dies2

Se comparado com seu antecessor, fica claro que a prioridade no desenvolvimento do Haswell foi no sentido de consumir menos energia.

Por exemplo, além do seu circuito já ser de baixo consumo, ele vem equipado com regulador de voltagem interno e um gerenciador de energia bastante sofisticado (cuja capacidade de processamento é a mesma de um i486) e proativo capaz de ligar e desligar partes do circuitos não usados pelo sistema ao ponto de quase desligá-lo no modo de dormência (stand-by). O resultado é uma eficiência energética aproximadamente 20 vezes melhor que seu antecessor.

Outra medida de redução de energia é o uso dos chamados transístores Tri-gate, que reduzem o vazamento de corrente da porta do transístor num fator de 2 a 3 vezes sem afetar seu desempenho.

Intel_trigate

Além disso, o pessoal de Santa Clara melhorou significativamente a capacidade dos seus núcleos de processar instruções fora de ordem (out-of-order execution e branch prediction) ou seja, sua habilidade de otimizar o fluxo de processamento de instruções e dados, o que impacta positivamente no seu nível de paralelismo durante a execução de um programa.

Fora isso, a Intel incorporou um novo conjunto de instruções SSE batizado de AVX2 (advanced vector extensions 2) ou Haswell New Instructions. Segundo a Intel, com uso dessas novas instruções espera-se uma melhora significativa nas tarefas de processamento intensivo como codificação de áudio/vídeo, modelagem 3D e análises/simulações científicas e até segurança/criptografia de dados.

E como era de esperar, a aceleradora gráfica dos chips da Intel tem melhorado a cada nova geração, de modo que o Haswell não foge a regra e incorpora uma GPU bem melhor e com mais recursos (embaixo) do que seus antecessores sem abrir mão da sua eficiência energética usando a mesma estratégia de ligar/desligar recursos da GPU de acordo com o contexto/demanda:

Haswell_graficos_new

E assim como aconteceu com o Ivy Bridge — que utiliza duas opções de aceleradoras gráficas (o HD Graphics 2500 e o HD Graphics 4000) o Haswell virá com nada mais, nada menos que três opções de GPUs: o HD Graphics (GT1) equipado com 10 EUs (unidades de execução ou Shaders) e voltado para o segmento de entrada, o HD Graphics 4000 (GT2) formado por 20 EUs mais indicados para desktops e portáteis mainstream e o HD Graphics 5000 (GT3) equipado com 40 EUs e disponível numa versão de baixíssimo consumo (13 watts) para Ultrabooks, outra mainstream de melhor desempenho — o Iris Graphics 5100 — e uma versão topo de linha chamada Iris Pro Graphics 5200 (GT3e) equipada com um cache de memória eRAM externo (uia!) para melhorar ainda mais o seu desempenho:

DT_Haswell_iris_pro

O curioso é que caso o usuário utilize um sistema com GT3 ele tem tanta capacidade gráfica a sua disposição que o sistema pode nem precisar de tudo, desligando os recursos desnecessários economizando ainda mais energia:

Haswell_graficos

E correndo por fora ainda existe uma linha voltada para servidores e workstations batizada de Intel Graphics P4600/P4700.

Com relação à nomenclatura, ao contrário do que aconteceu com o Ivy Bridge (que foi descrito na época como chip “Tick Plus“), o Haswell ganhou uma nova embalagem…

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… e um novo selo de identficação:

haswell_new_logos

Fora isso, o Haswell segue o padrão de nomes da Intel de modo que os novos chips Haswell podem ser facilmente identificados pelo primeiro dígito (Gen Indicator) do SKU após o prefixo i3/i5/i7 (Brand Modifier) que sempre vai começar com o número 4 ou seja, trata-se de chip Core de Quarta Geração.

Haswell_branding

Fora isso, cada número de SKU pode ser seguido de alguns sufixos que indicam alguma característica especial como tipo de gráfico integrado, se ele é um chip móvel é ou não, seu nível de consumo, se o seu clock é travado ou não etc. Junto com o Haswell, a Intel também introduz um novo chipset Série 8 (codinome “Lynx Point”) que é, na sua essência um PCH (Platfom Controler Hub) usado para interconectar os slots PCIe e outras controladoras ao processador.

Haswell_anuncio

Mas voltando ao que interessa, recebemos para teste um processador Intel Core i7-4770K

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… um chip quadcore com HT (= 8 threads) de 3,5 GHz (ou 3,9 GHz  no modo turbo).

Haswell_CPUZa

Esse modelo veio equipado com uma aceleradora gráfica Intel HD 4600 que pode ser considerada a mais avançada entre os modelos “mainstream” equipada com 20 EU/Shaders, ficando abaixo apenas da linha Iris.

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Segundo o DXVA Checher, essa GPU também suporta diversos modos de vídeos acelerados por hardware nos modos HD, Full HD e até 4K (3.840 x 2.160 pixels):

Haswell_DXVA_Checker

O modelo analisado veio encasulado na forma de um processador padrão de desktop…

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padrão LGA 1150 e que pode ser o último chips da sus espécie casa a vir nesse formato, já que a empresa anunciou que o seu sucessor — codinome Broadwell — só será oferecido apenas no formato BGA, ou seja, dispensará o uso de soquete e será soldado diretamente na placa-mãe como já acontece hoje nos portáteis.

Isso poderá ser um choque para os usuários avançados e entusiastas que sempre viram na troca do processador a promessa de preservação de investimento/upgrade fácil, apesar de que essa idéia é bem ultrapassada já que, desde o fim do soquete LGA 775, a chegada de um novo chip baseado em uma nova microarquitetura quase sempre obriga o usuário a trocar a placa-mãe, queira ele ou não.

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E com um TDP máximo de 84 watts e um T CASE de apenas 72 graus para um chip de 3,5~3,9 GHz, esse Core i7-4770K impressiona pela pouca quantidade de calor que ele gera. Isso fica claro ao ver o tamanho do irradiador de calor do seu cooler incluso, principalmente  se comparado com o que a Intel costumava colocar em seus kits de processador de alto desempenho como o Gulftown/Westmere-EP de 2o10.

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Como muitos já sabem, a Intel anunciou no início deste ano que está saindo aos poucos do mercado de fabricar placas-mãe de marca própria para desktops e se concentrar em outros padrões de formato (como o NUC) e até desenhos de referência de tablets e smartphones para terceiros.

Apesar disso, ela continuará a fornecer chipsets para terceiros continuarem a produzir suas placas-mãe, o que explica de um certo modo porque a Intel não nos enviou para testes uma placa-mãe de marca própria optando por um modelo da Gigabyte, ou mais exatamente a GA-Z87X-UD3H (rev. 1.0), cedida pela sua filial no Brasil e que já está disponível no nosso mercado pelo preço sugerido de R$ 999 (mais detalhes de onde encontrar aqui.)

GA-Z87X-UD3H

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Como é tradição da empresa, a GA-Z87X-UD3H é uma placa moderna, bem construída, rica em recursos…

GA-Z87X-UD3H_diagram

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…  e já baseada no chipset Z87 Express que curiosamente, é menos complexo que seu antecessor (0 Z77), já que muitos recursos locados  passaram para dentro do processador, o que o torna mais simples. De fato, existe uma tendência natural dos processadores atuais se tornem verdadeiros SoCs e as placas-mãe em uma base física onde todos os soquetes e conectores são soldados.

Haswell_Z87_chipset_diagram

Como já foi dito antes, o soquete dessa placa-mãe é do tipo LGA 1150 especificamente desenhado para o Haswell/Broadwell de modo que ele não aceita nenhum chip Core que não seja de quarta geração.

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O processo de instalação é bastante simples, basta soltar a trava da moldura e levantá-la, encaixar o processador no local indicado…

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… baixar a moldura e travá-la na posição correta.

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O sistema de teste da Intel também veio equipado com um pente de memória de 8 GB…

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…  e um impressionante disco SSD Intel modelo SSDSC2CW480A SATA 3 de 480 GB (uia!). Segundo o HD Tune:

HDTune_Info_INTEL_SSDSC2CW480A_1

O sistema já veio com o Windows 8 Pro pré-instalado, o que facilitou nossa tarefa de reinstalar o sistema operacional e os drivers de dispositivo.

Haswell_systema

E segundo o índice de experiência do Windows 8, ele obteve um score de 6,6 Pontos o que me parece um resultado muito bom se levarmos em consideração que a média que temos visto no mercado fica na faixa dos 4,5 pontos.

Haswell_Winexp

Resultados semelhantes puderam ser vistos no PCMark Vantage que bateu 20.677 pontos no modo de 32 bits…

Haswell_PCmark_Vant_32

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… e 22.424 pontos no modo de 64 bits.

Haswell_PCmark_Vant_64

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Para medir a capacidade desse para processar e converter vídeos, utilizamos o DVDFlick 1.3.0.6, que cria uma imagem de disco de filme em DVD a partir de um arquivo de vídeo (no nosso caso, três vídeos combinados numa única imagem em ISO). Neste caso, o Haswell levou 1h30m18s utilizando apenas um thread do processador e 59min17s com todos os oitos threads. Resultado impressionante se levarmos em consideração que um tablet com chip Intel Atom como o Latitude 10 levou respectivamente 12h11m38s e 9h22m46s para realizar essa mesma tarefa.

E para converter filmes em DVD para um arquivo em AVI usamos o Freemake Video Converter, um utilitário gratuito que tira o máximo proveito do hardware (incluindo distribuir a carga de trabalho por diversos threads e passar tarefas para a GPU). Com esse programa foi possível converter nosso mesmo filme de referência em apenas 34min01s.

Já no Cinebench 11.5, o sistema bateu respectivamente 7,46 e 8,12 pontos  nos testes de CPU em 32 bits (à esquerda) e 64 bits (à direita):

Haswell_cinebench_32

Já nos testes de desempenho gráfico, a nova aceleradora gráfica HD4600 continua a melhorar a cada nova geração, alcançando com o Haswell um ótimo de desempenho para um solução de gráficos integrados.

Nos testes com o 3DMark Vantage o sistema bateu 22.516 pontos no modo Entry:

Haswell_3Dmark_Vant_E

5.401 pontos no modo Performance

Haswell_3Dmark_Vant_P

… e 2.804 pontos no modo Hi:

Haswell_3Dmark_Vant_H

Nos testes realizados com o 3DMark 11, o Haswell bateu 2.441 pontos no modo Entry…

Haswell_3Dmark11_E

… 1.306 pontos no modo Performance…

Haswell_3Dmark11_P

… e 331 pontos no modo Xtreme.

Haswell_3Dmark11_X

Já no Novo 3DMark, conseguimos rodar todos os testes, incluindo as com opção de modo Extreme:

No teste Ice Storm o Haswell bateu 40.783 pontos no modo normal e 27.817 no modo Extreme:

Haswell_new_3Dmark_Ice

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Já no Cloud Gate, o sistema bateu 6.017 pontos:

Haswell_new_3Dmark_cloud

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… e finalmente no Fire Strike o sistema obteve 725 pontos no modo normal:

Haswell_new_3Dmark_fire

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E 328 pontos no modo Extreme:

E para aqueles interessados no desempenho do SSD SSDSC2CW480A de 480 GB da Intel, alguns resultados do HD Tune:

HDTune_Benchmark_INTEL_SSDSC2CW480A_1

 

HDTune_Random_Access_INTEL_SSDSC2CW480A_1

 

HDTune_Extra_tests_INTEL_SSDSC2CW480A_1

 

HDTune_File_Benchmark_INTEL_SSDSC2CW480A_1

Nossas conclusões:

Quando na época do lançamento do Ivy Bridge, o pessoal da Intel insistia que o Core ix de terceira geração era um produto “Tick Plus” (segundo o calendário tiquetaqueano da Intel) já que, apesar de suas significativas implementações, ele não deixava de ser um Sandy Brige de 22 nm e que as surpresas de fato, viriam só em 2013 (um ano “Tock”) com a nova microarquitetura Haswell também em 22 nm.

E de fato, o Haswell não decepciona e é mais um passo na direção de um chip cada vez mais veloz e eficiente em termos de consumo de energia. O que nossos testes mostraram é que o novo Core ix de quarta geração é um chip muuuito interessante, mas o seu real poder de fogo ainda está para ser totalmente descoberto à medida que os primeiros portáteis (assim como os primeiros produtos com Iris Graphics)  cheguem ao mercado e possamos avaliá-los. Digo isso porque acreditamos que é nessas plataformas que as vantagens da melhor relação de desempenho x Watt do Haswell serão mais evidentes.

Até lá nossa impressão inicial do novo processador da Intel é bastante positiva, mas nada que me motive a sair correndo para a loja e trocar meu bom e velho Core i7/Sandy Bridge por um Haswell — pelo menos no mundo dos desktops.

Já nos portáteis… quem sabe? 🙂

 

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Resumo: Processador Intel Core i7 -4770K “Haswell”

O que é isso? Processador de uso geral para desktops topo de linha.

O que é legal? Nova microarquitetura, ótimo desempenho inclusive em gráficos.

O que é imoral? Pode ser o último chip para desktops da empresa que poderá ser instalado sem o uso de ferramentas.

O que mais? Adota um novo soquete LGA 1150, incompatível com os Core iX mais antigos.

Avaliação: 9,0 (de 10). Entenda nosso novo sistema de avaliação.

Preço sugerido: Não divulgado.

Onde encontrar: www.intel.com.br

 

Desde o século passado Mario Nagano analisa produtos e já escreveu sobre hardware e tecnologia para veículos como PC Magazine, IDGNow!, Veja e PC World. Em 2007 ele fundou o Zumo junto com o Henrique assumindo o cargo de Segundo em Comando, Editor de Testes e Consigliere.