Výkonnostní výsledky, o nichž je řeč, najdete v samostatném článku:

• 4× Panther Lake v PassMark: Výkon od 6 jader Zen 2 po 13 % nad 8 jádry Zen 4

Dnes se zaměříme na to, proč osmi- a šestijádrové modely dopadly, jak je patrné v grafech a ani srovnání s o 2-3 generacemi staršími produkty pro ně nevychází příliš lichotivě. V první řadě si musíme uvědomit, že s Panther Lake Intel již plnohodnotně pracuje se třemi typy jader. Velkými P-Core, menšími Atomy / E-Core a úspornými LP-E Core, která lze vnímat jako Atomy pod sedativy.

Ve druhé řadě je potřeba zdůraznit, že Intel v posledních letech potenciál velkých jader rozvíjel podstatně méně než potenciál Atomů. Možná to souvisí i s (asi již neaktuálními) plány vyjít při vývoji x86 jader nové generace z Atomů a stávající velká jádra opustit. Ať už to bylo jakkoli, z hlediska PC segmentu byl nárůst IPC velkých jader nižší než u Atomů, velká jádra dále přišla o HT / SMT (podporu dvou vláken na jádro) a fakticky i o podporu AVX-512, která sice fyzicky přítomna je, ale z důvodu přítomnosti Atomů, která tyto instrukce nepodporují, zůstává vypnutá.

Podstatnou informací tedy je, že tím, co „táhne“ vícejádrový výkon u posledních generací PC procesorů Intelu, nejsou velká jádra, ale Atomy.

Zatímco šestnáctijádrový Panther Lake stojí na křemíku se 4 velkými jádry, 8(!) Atomy a 4 úspornými jádry, osmijádrový stojí na 4 velkých jádrech, 0(!) Atomech a 4 úsporných jádrech. Z něj vzniklé šestijádro je vytvořené vypnutím dvou velkých jader. Nižší řady tedy nemají žádné Atomy (E), které se v posledních letech u Intelu staly nositelem vícejádrového výkonu. Zatímco osmijádrové Core Ultra 7 365 (4+0+4) přináší alespoň výkon úsporné varianty šestijádrového Zen 4 / Ryzen 5 7640U z jara 2023, šestijádrové Core Ultra 5 332 (2+0+4) je alternativou leda tak pro šestijádrový Zen 2 / Ryzen 5 4600H, kterému bude v době dostupnosti Panther Lake šest let.

Čím to? U procesorů postavených na jednom typu jader jsme v mobilním segmentu zvyklí, že vypnutím 2 jader z 8 nedojde k poklesu výkonu o 25 %, ale méně (u úsporných modelů kolem 15 %), neboť energie ušetřená na dvou vypnutých jádrech se rozdělí mezi zbývajících šest a si pak v rámci stejných energetických limitů mohou dovolit vyšší takt a část z teoreticky ztraceného výkonu „vrátit“.

U Panther Lake je ale situace jiná. Jak už bylo řečeno, klasické Atomy chybí, takže nositelem výkonu (v tomto případě jednojádrového i vícejádrového) se stávající velká jádra (P-Core). Pokud vypneme polovinu z nich, zbudou už v procesoru jen 2 velká jádra (navíc bez HT / SMT), jejichž potenciál je pro vícejádrový výkon značně omezen, a pak čtyři úsporná jádra, která jsou optimalizovaná pro běh na nízkých taktech, takže jim zvýšení energetického rozpočtu výkonnostní potenciál nezvýší. To je část důvodů, proč vypnutí dvou jader z osmi působí propad o více než 30 % výkonu, zatímco šestijádrový Zen 4 (Ryzen 5 7640U) je oproti osmijádrovému (Ryzen 7 7840U) pouze o 15 % pomalejší.

Cache a paměťový subsystém Panther Lake (Intel)

Pro vysvětlení zbytku důvodů se musíme podrobněji podívat na samotná LP-E jádra. Víme, že s Panther Lake Intel postavil LP-E jádra na stejné architektuře jako E (Atomy), takže nejsou o generaci starší jako tomu bylo u Arrow Lake-H. Dále víme, že dostala 2× větší L2 cache než na Meteor Lake a Arrow Lake-H. To obojí působí jako změny, které by měly přinést dost výkonu navíc. Musíme si však uvědomovat, že „dost“ je v tomto případě relativní termín, postavený oproti LP-E jádrům Meteor Lake. Jejich absolutní výkon byl velmi nízký, takže i relativně velký mezigenerační nárůst znamená v absolutním měřítku nemnoho výkonu.

Musíme totiž mít na paměti několik specifik LP-E jader:

• nepodporují HT / SMT, nepodporují AVX-512
• jde o Atomy, ale ne na úrovni E-Cores
• oproti E-Cores nemají přístup k L3 cache (viz schéma výše)
• oproti E-Cores nemají přístup k Ring-Bus
• běží na podstatně nižších taktech

Odříznutí od L3 cache a Ring-Bus je záměrný prvek, díky němuž je možné L3 cache i Ring-Bus po přesunu zátěže na LP-E deaktivovat a ušetřit nějakou energii. Musíme totiž mít na paměti, že LP-E jádra vznikla jako prvek pro snížení spotřeby, nikoli jako prvek pro navýšení výkonu. Na jakých taktech LP-E jádra Panther Lake poběží, zatím není známo. V případě Arrow Lake-H (Core Ultra 9 285H) šlo o 1 GHz základní takt a 2,5 GHz pro boost. Což je o 2 GHz méně oproti klasickým Atomům / E-Cores v témže procesoru.

Pokud bychom vyšli z hodnot pro Arrow Lake, pak lze říct, že LP-E jádro má v důsledku nižší taktů jen 55 % výkonu Atomu / E-Core. Pokud odečteme ještě absenci přístupu L3 cache a sběrnici Ring-Bus (L2 cache LP-E jader je připojena přímo ke cache paměťového řadiče), pak lze odhadovat výkon LP-E někde pod 50 % výkonu plnohodnotného Atomu / E-Core. V případě Panther Lake možná o něco vyšší, neboť s ohledem na novější proces a architekturu můžeme připustit, že si co rozdílu v taktech nebudou malá jádra tak vzdálená. Faktem nicméně zůstává, že k L3 cache, která má být 12MB, což by samo o sobě nebylo špatné, mají v případě procesoru Core Ultra 5 332 přístup dvě jádra z celkových šesti.

Každopádně lze ale předpokládat, že v průměru různých zátěží nebudou LP-E dosahovat o moc lepšího výkonu než 50-60 % toho, čeho dosahují klasická E-Cores / Atomy. Takže na Core Ultra 5 332 (2+0+4) je z výkonnostního hlediska potřeba nahlížet spíš jako na 2 velká jádra + 2 Atomy (obojí samozřejmě bez SMT) než jako na klasickou intelovskou konfiguraci 2+4.