Intel Core 7th generation Kaby Lake [Intel / August 30, 2016]

카비 레이크는 2016년 8월 30일 발표된 인텔의 7세대 코어 마이크로프로세서 가족의 코드명이다. 이전 스카이레이크와 마찬가지로 카비 레이크는 14nm 제조 공정 기술로 생산된다. 인텔의 이전 "틱-톡" 제조 및 설계 모델에서 벗어나, 카비 레이크는 새로운 프로세스-아키텍처-최적화 모델의 최적화 단계에 해당한다. 카비 레이크는 2016년 2분기에 제조업체 및 OEM에 출하되기 시작했으며, 데스크탑 칩은 2017년 1월에 공식 출시되었다.

 

2017년 8월, 인텔은 카비 레이크 리프레시(카비 레이크 R)를 발표하며 8세대 모바일 CPU로 마케팅하였다. 이는 아키텍처와 CPU 세대 간의 긴 주기를 깨뜨린 것이며, 동시에 Windows 11을 지원한다. 스카이레이크는 10nm 캐논 레이크로 대체될 것으로 예상되었으나, 2015년 7월에 캐논 레이크의 출시가 2017년 하반기로 연기되었다. 그 사이 인텔은 2017년 10월 5일에 커피 레이크라는 이름의 네 번째 14nm 세대를 출시하였다. 캐논 레이크는 2018년에 등장하였지만, 단 하나의 모바일 CPU만 출시된 후 2019년에 단종되었다.

 

카비 레이크의 개발은 이전 인텔 프로세서들과 마찬가지로 이스라엘 하이파에 위치한 인텔의 팀에 의해 주도되었다. 인텔 이스라엘 개발 센터 매니저인 란 센더로비츠는 "프로젝트를 시작할 때는 이전 세대에서 기본적인 개선만 생각하고 있었으나, 많은 혁신과 결단으로 주요 개선을 이루었다"고 말했다. 그는 7세대 칩의 성능이 6세대 칩에 비해 애플리케이션에서 12%, 인터넷 사용에서 19% 향상되었다고 덧붙였다. 그러나 게임 성능에 대한 제3자 벤치마크는 이러한 비율을 확인하지 않았다.

 

향상된 14nm 공정(14FF+)으로 제작된 카비 레이크는 더 빠른 CPU 클럭 속도, 클럭 속도 변화, 그리고 더 높은 터보 주파수를 특징으로 한다. 프로세스와 클럭 속도 변화 외에는 스카이레이크와 CPU 아키텍처가 동일하여 IPC(클럭당 명령어 수)는 변하지 않았다.

카비 레이크는 3D 그래픽 및 4K 비디오 재생 성능을 향상시키기 위한 새로운 그래픽 아키텍처를 포함하고 있다. HDCP 2.2의 네이티브 지원과 함께 H.264(AVC), HEVC Main 및 Main10/10비트, VP9 10비트 및 8비트 비디오의 하드웨어 디코딩을 추가했다. H.264(AVC), HEVC Main10/10비트, VP9 8비트 비디오의 하드웨어 인코딩도 지원한다. VP9 10비트 인코딩은 하드웨어에서 지원되지 않는다. OpenGL 4.6 및 OpenCL 3.0도 지원된다.

카비 레이크는 펜티엄 브랜드 데스크탑 CPU SKU에 대해 하이퍼 스레딩을 지원하는 첫 번째 코어 아키텍처이다. 카비 레이크는 또한 오버클러킹이 가능한 i3 브랜드 CPU를 처음으로 포함하고 있다.

 

카비 레이크는 스카이레이크와 동일한 CPU 코어와 MHz당 성능을 갖고 있다. 카비 레이크에 특화된 기능은 다음과 같다:

• CPU
  • 네할렘 대비 10배의 성능/Watt(스카이레이크는 8배)
  • 일부 CPU 모델의 클럭 속도 증가
  • 더 빠른 클럭 속도 변화(개선된 인텔 스피드 시프트 기술): CPU가 낮은 전력 상태에서 높은 성능 상태로 전환하는 시간이 단축되어 성능 및 반응성이 증가할 수 있다.
  • 하드웨어 MBEC 지원 추가
• GPU
  • 9.5세대(GPU 9에서 변경)
  • Microsoft PlayReady 3.0 지원 추가
  • HDCP 2.2
  • 1.4 임베디드 디스플레이포트(1.3에서 변경)
  • 개선된 그래픽 코어: 4K@60fps/10bit 하드웨어 HEVC/VP9 디코딩; 하드웨어 HEVC 인코딩 개선; 하드웨어 VP9 8비트 인코딩; 선택된 CPU의 GPU 클럭 속도 증가
• I/O
  • 소켓 1151의 200 시리즈(유니온 포인트) 칩셋(카비 레이크는 BIOS 업데이트 후 100 시리즈 칩셋 마더보드와 호환됨)
  • CPU에서 최대 16개의 PCI Express 3.0 레인, PCH에서 24개의 PCI Express 3.0 레인
  • 인텔 옵테인 메모리 저장소 캐싱 지원(200 시리즈 칩셋이 장착된 마더보드에서만 가능)
  • 인텔 프로세서 트레이스 패킷 스트림에 데이터를 쓰기 위한 PTWRITE 명령어 지원

이 세대부터 내장 GPU 코어는 Windows 10 버전 2004 이상에서 HAGS를 지원하며, 현재는 인사이더 드라이버에서만 지원된다.

 

인텔은 리눅스 커널 4.5 버전부터 카비 레이크 지원을 추가하기 시작하였다. 4.10 커널에서는 CPU의 터보 주파수를 활성화하는 것을 방해하던 P 상태 버그가 수정되었다.

 

2016년 1월에 수립된 새로운 정책에 따라, 마이크로소프트는 새로운 CPU 마이크로아키텍처에서 NT 10.0 기반 Windows 플랫폼만 지원하며, 카비 레이크와 AMD 브리스톨 리지부터 시작된다. 따라서 카비 레이크는 Windows 10에서만 지원되며, Windows 업데이트는 카비 레이크 시스템에서 Windows 10 이전 버전에서 업데이트를 설치하는 것을 차단한다. 이 제한을 지원하기 위해 인텔은 Windows 10 전용 칩셋 드라이버를 제공하지만, VirtualBox는 다른 버전의 드라이버를 제공한다. 열성 팬이 만든 수정본이 출시되어 Windows 8.1 및 이전 버전에서 Skylake 및 이후 플랫폼이 계속 업데이트될 수 있도록 했다.

 

Windows 11에서는 카비 레이크 프로세서 및 이전 프로세서의 지원이 중단되었으며, 카비 레이크 R, 스카이레이크-X 및 앰버 레이크 프로세서와 Core i7-7820HQ 및 X 시리즈만 제외되었다.

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Kaby Lake is Intel's codename for its seventh-generation Core microprocessor family announced on August 30, 2016. Like the preceding Skylake, Kaby Lake is produced using a 14nm manufacturing process technology. Breaking from Intel's previous "tick-tock" manufacturing and design model, Kaby Lake represents the optimized step of the newer process-architecture-optimization model. Kaby Lake began shipping to manufacturers and OEMs in the second quarter of 2016, with its desktop chips officially launched in January 2017.

 

In August 2017, Intel announced Kaby Lake Refresh (Kaby Lake R), marketed as the 8th generation mobile CPUs, breaking the long cycle where architectures matched the corresponding generations of CPUs, while also supporting Windows 11. Skylake was anticipated to be succeeded by the 10nm Cannon Lake, but it was announced in July 2015 that Cannon Lake had been delayed until the second half of 2017. In the meantime, Intel released a fourth 14nm generation on October 5, 2017, named Coffee Lake. Cannon Lake would ultimately emerge in 2018, but only a single mobile CPU was released before it was discontinued the following year.

 

Development History As with previous Intel processors, Kaby Lake's development was led by Intel's Israeli team based in Haifa. Intel Israel Development Centers manager Ran Senderovitz stated, "When we started out on the project, we were only thinking about basic improvements from the previous generation. But we began looking at things differently with a lot of innovation and determination, and we achieved major improvements." He added that the performance of the seventh-generation chips was improved by 12% for applications and 19% for internet use compared to the sixth-generation chips. However, third-party benchmarks do not confirm these percentages in terms of gaming performance.

 

Features Built on an improved 14nm process (14FF+), Kaby Lake features faster CPU clock speeds, clock speed changes, and higher Turbo frequencies. Beyond these process and clock speed changes, little of the CPU architecture has changed from Skylake, resulting in identical IPC (Instructions Per Clock).

 

Kaby Lake features a new graphics architecture to improve performance in 3D graphics and 4K video playback. It adds native HDCP 2.2 support, along with hardware decode support for H.264 (AVC), HEVC Main and Main10/10-bit, and VP9 10-bit and 8-bit video. Hardware encoding is supported for H.264 (AVC), HEVC Main10/10-bit, and VP9 8-bit video, while VP9 10-bit encoding is not supported in hardware. Both OpenGL 4.6 and OpenCL 3.0 are now supported.

Kaby Lake is the first Core architecture to support hyper-threading for the Pentium-branded desktop CPU SKU. Kaby Lake also features the first overclocking-enabled i3-branded CPU.

 

Architecture Changes Compared to Skylake Kaby Lake features the same CPU core and performance per MHz as Skylake. Features specific to Kaby Lake include:

• CPU
  • Claims 10x performance/Watt over Nehalem (up from 8x on Skylake)
  • Increased clock speeds on some CPU models
  • Faster clock speed changes (improved Intel Speed Shift technology)
  • Added hardware MBEC support
• GPU
  • Gen 9.5 (from Gen 9)
  • Added support for Microsoft PlayReady 3.0
  • HDCP 2.2
  • 1.4 Embedded DisplayPort (from 1.3)
  • Improved graphics core with full hardware HEVC/VP9 decoding for 4K@60fps/10bit, improved hardware HEVC encoding, and higher GPU clock speeds for select CPUs
• I/O
  • 200 series (Union Point) chipset on socket 1151
  • Up to 16 PCI Express 3.0 lanes from the CPU, 24 from PCH
  • Support for Intel Optane Memory storage caching on 200 series chipsets
  • Support for PTWRITE instruction for Intel Processor Trace

From this generation, the built-in GPU core supports HAGS in Windows 10 version 2004 or newer, currently available only with insider drivers.

 

Operating System Support Intel began adding Kaby Lake support to the Linux kernel starting with version 4.5. A P state bug that prevented turbo frequencies from activating was fixed in kernel 4.10.

 

Under new policies established in January 2016, Microsoft only supports an NT 10.0-based Windows platform on newly-released CPU microarchitectures, beginning with Kaby Lake and AMD Bristol Ridge. Thus, Kaby Lake is only supported under Windows 10, and Windows Update blocks updates from being installed on Kaby Lake systems running versions older than Windows 10. To support this restriction, Intel provides chipset drivers for Windows 10 only. However, an enthusiast-created modification was released to disable the Windows Update check, allowing Windows 8.1 and earlier to continue being updated on Skylake and later platforms.

 

Support for every Kaby Lake processor and older was dropped by Windows 11, excluding Kaby Lake R, Skylake-X, and Amber Lake processors, as well as the Core i7-7820HQ and X series.

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カビレイクは、2016年8月30日に発表されたインテルの第7世代コアマイクロプロセッサファミリーのコード名である。前のスカイレイクと同様に、カビレイクは14nm製造プロセステクノロジーを使用して生産されている。インテルの以前の「ティック-トック」製造および設計モデルから脱却し、カビレイクは新しいプロセス-アーキテクチャ-最適化モデルの最適化ステップを示している。カビレイクは2016年第2四半期に製造業者およびOEMに出荷され始め、デスクトップチップは2017年1月に正式に発売された。

 

2017年8月、インテルはカビレイクリフレッシュ（カビレイクR）を発表し、8世代モバイルCPUとしてマーケティングを行った。これはアーキテクチャとCPU世代の長いサイクルを破り、Windows 11もサポートしている。スカイレイクは10nmキャノンレイクによって代替されると予想されていたが、2015年7月にキャノンレイクの発売が2017年後半に遅延されることが発表された。その間に、インテルは2017年10月5日にコーヒーレイクという名前の4番目の14nm世代を発売した。キャノンレイクは2018年に登場したが、単一のモバイルCPUのみがリリースされ、その後翌年に中止された。

 

開発の歴史 以前のインテルプロセッサと同様に、カビレイクの開発はハイファにあるインテルのイスラエルチームによって主導された。インテルイスラエル開発センターのマネージャーであるラン・センダロビッツは、「プロジェクトを開始したとき、私たちは前の世代からの基本的な改善だけを考えていました。しかし、多くの革新と決意を持って物事を違った視点で見始め、重要な改善を達成しました。」と述べた。彼は、7世代チップの性能が6世代チップに比べてアプリケーションで12%、インターネット使用で19%向上したと付け加えた。しかし、ゲーム性能に関しては第三者のベンチマークがこれらの割合を確認していない。

 

特徴 改良された14nmプロセス（14FF+）で製造されたカビレイクは、より高速なCPUクロックスピード、クロックスピードの変化、より高いターボ周波数を特徴としている。これらのプロセスとクロックスピードの変更を超えて、CPUアーキテクチャはスカイレイクとほぼ同じであり、IPC（クロック当たりの命令数）は変わらない。

 

カビレイクは、3Dグラフィックスおよび4Kビデオ再生性能を向上させるための新しいグラフィックスアーキテクチャを特徴としている。HDCP 2.2のネイティブサポートに加えて、H.264（AVC）、HEVC MainおよびMain10/10ビット、VP9 10ビットおよび8ビットビデオのハードウェアデコードを追加している。H.264（AVC）、HEVC Main10/10ビット、およびVP9 8ビットビデオのハードウェアエンコーディングもサポートされている。VP9 10ビットエンコーディングはハードウェアでサポートされていない。OpenGL 4.6およびOpenCL 3.0もサポートされている。

 

カビレイクは、ペンティウムブランドデスクトップCPU SKUに対してハイパースレッディングをサポートする最初のコアアーキテクチャである。カビレイクはまた、初のオーバークロック対応i3ブランドCPUも含まれている。

 

スカイレイクとのアーキテクチャの変更 カビレイクは、スカイレイクと同じCPUコアとMHzあたりの性能を備えている。カビレイクに特有の機能は以下の通りである：

• CPU
  • ネハレムに対して10倍の性能/Watt（スカイレイクは8倍）
  • 一部のCPUモデルでのクロックスピードの増加
  • より高速なクロックスピードの変化（改善されたインテルスピードシフト技術）
  • ハードウェアMBECサポートの追加
• GPU
  • 9.5世代（9世代から変更）
  • Microsoft PlayReady 3.0のサポートを追加
  • HDCP 2.2
  • 1.4埋め込みディスプレイポート（1.3から変更）
  • 改良されたグラフィックスコア：4K@60fps/10ビットのハードウェアHEVC/VP9デコード、ハードウェアHEVCエンコーディングの改善、選択されたCPUのGPUクロックスピードの向上
• I/O
  • ソケット1151の200シリーズ（ユニオンポイント）チップセット
  • CPUから最大16本のPCI Express 3.0レーン、PCHから24本
  • 200シリーズチップセットでインテルオプテインメモリのストレージキャッシングをサポート
  • インテルプロセッサトレースのためのPTWRITE命令のサポート

この世代から、内蔵GPUコアはWindows 10バージョン2004以上でHAGSをサポートし、現在はインサイダードライバーでのみサポートされている。

 

オペレーティングシステムのサポート インテルはLinuxカーネル4.5バージョンからカビレイクのサポートを追加し始めた。CPUのターボ周波数を有効にすることを妨げていたP状態のバグは、カーネル4.10で修正された。

 

2016年1月に確立された新しい方針の下、マイクロソフトは新たにリリースされたCPUマイクロアーキテクチャに対してNT 10.0ベースのWindowsプラットフォームのみをサポートし、カビレイクおよびAMDブリストルリッジから始まった。したがって、カビレイクはWindows 10でのみサポートされ、Windows UpdateはWindows 10以前のバージョンを実行しているカビレイクシステムへの更新のインストールをブロックする。この制限をサポートするために、インテルはWindows 10専用のチップセットドライバーを提供しているが、熱心なファンが作成した修正がリリースされ、Windows 8.1およびそれ以前のバージョンでSkylakeおよびそれ以降のプラットフォームが引き続き更新されることを可能にした。

 

カビレイクプロセッサおよびそれ以前のプロセッサのサポートはWindows 11によって中止され、カビレイクR、スカイレイク-Xおよびアンバー湖プロセッサ、さらにCore i7-7820HQおよびXシリーズのみが除外された。