Análisis del nuevo Intel Core i5 7600K

La realidad no engaña: el diseño de microprocesadores cada vez está perdiendo más ritmo respecto a la ley de Moore, y la nueva serie Kaby Lake de Intel es un claro ejemplo de ello. Anclados en el proceso de fabricación de 14nm, los nuevos modelos de CPU Core i5 y Core i7 ofrecen, a igualdad de velocidad de reloj, el mismo rendimiento que los anteriores procesadores Skylake. ¿Tiene sentido, entonces, que Intel lance estos chips al mercado?

Lo cierto es que al tener en cuenta el IPC (las instrucciones por ciclo de reloj), Kaby Lake sí supone un paso adelante respecto a Skylake. Y el primer motivo de ello está en la propia tecnología de 14nm; Intel dice que la ha refinado mucho, y el resultado es que los procesadores Kaby Lake operan a mayor frecuencia que los procesadores Skylake. En el caso del Core i5 7600K que ponemos a prueba en este artículo la velocidad base y la velocidad boost aumentan considerablemente. Al usar el chip en una placa con el chipset Z170 o Z270, activar la opción XMP de la BIOS te permite tener los cuatro núcleos del procesador funcionando a 4.2GHz sin ningún tipo de esfuerzo. Ese turbo ampliado es una parte importante del overclock de memoria de actuales las placas para entusiasta.

Esa revisión del proceso de fabricación también parece ofrecer un potencial mucho mayor para realizar overclocking. Nuestro equipo basado en Skylake con un Core i5 6600K podía subir sin problemas a 4.5GHz, pero el nuevo chip Kaby Lake lo hace hasta 4.8GHz de forma totalmente estable, e incluso se pueden alcanzar los 5GHz con refrigeración por aire.

Todo lo que rodea al procesador principal también se ha optimizado: los nuevos chips incluyen soporte completo por hardware para los codecs de vídeo de nueva generación, como HEVC o el VP9 de Google, y el procesador gráfico integrado Intel 630 mejora de forma significativa (aunque sigue siendo relativamente flojo para jugar, con lo cual la mayoría de jugadores optarán por una tarjeta gráfica dedicada). También tenemos un nuevo chipset, el Z270 y su equivalente sin overclock, el H270. La mejoras respecto a las plataformas equivalentes para Skylake son escasas, aunque se incluye compatibilidad con el nuevo sistema de almacenamiento y memoria de nueva generación Optane de Intel y cuatro líneas PCI Express adicionales para mejorar la conectividad.

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Atribución

Las pruebas de este artículo se han hecho con una muestra de ingeniería del Core i5 7600K, montado en una placa Asus Maximus 9 Code con el chipset Z270 y cuatro sticks de memoria Corsair DDR4 a 3000MHz con latencia 15-17-17-35. Lo hemos comparado con el Core i5 6600K con arquitectura Skylake para comprobar el salto generacional, y también hemos recuperado el viejo Core i5 2500K, debido a que sigue siendo uno de los favoritos de los entusiastas. En este último caso lo hemos montado con sticks de memoria DDR3 de 2133MHz, con el máximo ancho de banda posible que permite la vieja plataforma Sandy Bridge.

Nuestro equipo basado en Skylake con un Core i5 6600K podía subir sin problemas a 4.5GHz, pero el nuevo chip Core i5 i5 7600K de arquitectura Kaby Lake lo hace hasta 4.8GHz de forma totalmente estable, e incluso se pueden alcanzar los 5GHz con refrigeración estándar por aire.

El i5 7600K lo hemos testeado con tres configuraciones diferentes. Para empezar con la velocidad stock y con XMP activo (para acceder al mayor ancho de banda), y luego con el auto-turbo de Asus. En teoría, con XMP todos los núcleos funcionan a la máxima velocidad posible, en este caso 4.2GHz. También hemos incluido nuestros resultados haciendo overclock a 4.8GHz, los cuales demostraron ser tremendamente estables. Para el i5 6600K y el 2500K hemos realizado los benchmarks a velocidad stock (3.5GHz y 3.3GHz, respectivamente) y también con overclock estándar a 4.2GHz para igualar la velocidad de reloj entre los tres procesadores.

Empecemos con las pruebas más básicas: la utilidad de extreme tuning de la propia Intel (XTU), Cinebench R15 para probar el rendimiento con uno y con varios núcleos, y la utilidad de codificación de vídeo, Handbrake. En este último caso lo que hicimos fue recodificar nuestro vídeo de Rise of the Tomb Raider a 4K60 con h.264 y HEVC, y el proceso resultó ser bastante largo.

Los resultados confirman que, en términos de rendimiento puro con la misma velocidad de reloj, Kaby Lake es básicamente idéntico a Skylake, pero hay una mejora de rendimiento al ser más alta la velocidad stock. El margen de mejora de rendimiento respecto al viejo procesador Sandy Bridge de 2011 varía en función del benchmark; en la prueba con x265/HEVC vemos una mejora del 85%, pero en el resto baja hasta casi un 27%. Esto demuestra que los benchmarks sintéticos tienen un valor relativo, pero los resultados con la codificación de vídeo son esclarecedores. La capacidad de un procesador no se define únicamente por su rendimiento en cuanto a instrucciones por ciclo de reloj, porque en un año se añaden nuevas instrucciones a las arquitecturas de la CPU y con el codificador x265 HEVC de Handbrake vemos como esas funciones adicionales se ponen a prueba.

Sin embargo, lo que realmente nos interesan son los juegos, los cuales representan un reto interesante. La mayoría de títulos se ven limitados únicamente por la tarjeta gráfica, lo cual hace que identificar las áreas en las que te encuentras atado por la CPU sea algo complicado. Nuestra solución a este problema es configurar los juegos a 1080p con el detalle al máximo, y hacer las pruebas con una Titan X Pascal overclockeada. Esto hace que, si hay problemas, la CPU sea con toda probabilidad el factor limitante. Vale la pena añadir, además, que estos benchmarks no son indicativos de la experiencia jugable - simplemente son una forma de medir el rendimiento relativo con juegos del procesador.

Los nuevos chips incluyen soporte completo por hardware para los codecs de vídeo de nueva generación, como HEVC o VP9, y el procesador gráfico integrado Intel 630 mejora de forma significativa lo visto anteriormente.

Hemos usado algunas de nuestras pruebas de GPU, pero por lo general hemos intentado modificarlas para forzar más la CPU. El Valle Geotérmico de Rise of the Tomb Raider, por ejemplo, es muy exigente con la CPU, así que hicimos las pruebas en ese nivel en vez de con el benchmark estándar del juego. También variamos las pruebas con Crysis 3 para forzar la CPU usando el nivel Welcome to the Jungle, pero el resto de benchmarks se pueden reutilizar para hacer pruebas de rendimiento del procesador. Assassin's Creed Unity y The Witcher 3, sin ir más lejos, forzar al máximo un moderno i5 sin muchos problemas, mientras que el motor de Far Cry es fantástico para poner a prueba la velocidad de la CPU, los hilos e incluso la caché del procesador. Ashes of the Singularity, por su parte, incluye un test de estrés de CPU, que obviamente hemos utilizado. Respecto a los resultados: lo que veis en la tabla es la media, los valores más bajos pueden llegar a ser hasta la mitad de lo visto aquí.

Core i5 7600K Stock/4.2GHz vs Core i5 6600K/ 2500K Gaming Benchmarks

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Con todos los procesadores igualados a 4.2GHz, Skylake y Kaby Lake ofrecen una mejora media de alrededor del 30% en términos de frame-rate, y esto se extiende también a los frame-rates más bajos que hemos registrado, que es donde se nota más la diferencia. El Core i5 2500K sigue por lo general haciendo un buen trabajo, pero si sigues utilizando este procesador o su sucesor, el 3570K, es importante que sepas que el rendimiento se escala junto al ancho de banda de la memoria, con lo cual las ganancias con un i5 moderno pueden ser muchísimo más grandes y quizás lo que te salga más a cuenta es overclockear o pasarte a un viejo i7 compatible con tu placa.

A la hora de jugar Kaby Lake no supone una mejora respecto a Skylake cuando la velocidad de reloj es la misma, pero resulta evidente que la velocidad stock extra resultará muy útil, especialmente si optas por comprar un procesador no K.

A la hora de jugar Kaby Lake no supone una mejora respecto a Skylake cuando la velocidad de reloj es la misma, pero resulta evidente que la velocidad stock extra resultará muy útil, especialmente si optas por comprar un procesador Intel no K. Tanto el Core i5 6400 como el i5 6500 se ganaron una legión de seguidores gracias a su precio y buen rendimiento, siendo el segundo el que ofrecía una relación precio-rendimiento especialmente atractiva. Kaby Lake ofrece algo más que una simple mejora de frecuencia, y en las placas no Z se puede utilizar DDR4 a 2400MHz en vez de 2133MHz como antes. Esto se importante en aquellos escenarios en los que el cuello de botella es la CPU.

Para ilustrar la relación entre el ancho de banda de la memoria y el rendimiento del procesador hemos repetido todas las pruebas con el Core i5 7600K funcionando a velocidad stock y overclockeado a 4.8GHz. En ambos casos probamos los diferentes juegos con los módulos de Corsair funcionando a 2133MHz, 2400MHz y 3000MHz. Los resultados son muy interesantes: un i5 overclockeado a 4.8GHz con los módulos a 2133MHz se queda en algunas situaciones por detrás del i5 a velocidad stock con DDR4 a 3000MHz. Y no olvidemos que la memoria DDR4 a 3000MHz ya no es el tope, porque los módulos overclockeados pueden llegar hasta 4200MHz.

Intel Core i5 7600K Stock vs 4.8GHz Overclock Gaming Benchmarks

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En lo que respecta al overclock con el nuevo i5, fue increíblemente fácil conseguir que el sistema arrancase a 5.2GHz. Sin embargo, una prueba de estrés con Prime95 provocó que la temperatura aumentase de forma masiva y empezasen a aparecer errores de hardware. Al final nos quedamos en un multiplicador de 48, con unos sólidos 4.8GHz y temperaturas alrededor de los 70-75 grados Celsius tras ajustar el voltaje. Tened en cuenta, eso sí, que esto se hizo con una muestra de ingeniería y con una BIOS pre-lanzamiento. Hemos visto que algunos equipos de sobremesa para entusiasta se venderán con chips Kaby Lake a 4.8GHz, con lo cual se deja entrever que aún hay más margen de overclock en los procesadores K. Sin embargo, nuestras primeras pruebas con el i7 7700K arrojan resultados similares; es fácil arrancar a más de 5GHz, pero el calor es un problema. Volveremos a hablar de esto cuando analicemos el i7 con una BIOS más madura, pero de momento la conclusión es que con Kaby Lake se puede overclockear a más velocidad que con Skylake, donde con dos unidades de prueba no conseguimos superar los 4.5GHz.

Hasta la llegada de Ryzen, la competencia más cercana para el Core i5 es el propio Core i7, ya sea el nuevo chip Kaby Lake, un Skylake o incluso un chip más antiguo.

¿Cómo se trasladan todos estos datos de los benchmarks a la experiencia jugable? Normalmente los frame-rates se ven limitados por la tarjeta gráfica o por un bloqueo de frame-rate (activar el v-sync, por ejemplo, te suele limitar a 60FPS). Las caídas por debajo de esa cifra suelen estar causadas por la falta de potencia en la CPU, y estas caídas de rendimiento generalmente toman la forma de tirones irregulares. Usar una herramienta de monitorización como Riva Tuner Statistics Server suele ser la mejor forma de ver si el tope está en la CPU, ya que es posible ver con ella la carga en cada núcleo. Nuestra conclusión general es que los veteranos procesadores Sandy Bridge e Ivy Bridge ya deberían ser sustituidos, pero mantenerse en esa placa y comprar un i7 overclockeable y RAM rápida puede mantenerte dentro del partido, al menos de momento.

Con la estrategia tick-tock de Intel relegada a algo del pasado, Kaby Lake ofrece mejoras mínimas en el rendimiento recurriendo a velocidades de reloj más altas en vez de mejorar la arquitectura. A igual velocidad de reloj no hay mejoras en los juegos, pero la posibilidad de hacer overclock a 4.8GHz o incluso 5GHz con refrigeración por aire puede resultar interesante para muchos usuarios entusiastas. La anterior generación del chip Core i5 K ofrecía el equilibrio perfecto entre precio, rendimiento y longevidad a cinco años vista, y basándonos en estos aspectos el nuevo Core i5 7600K no es diferente.

Sin embargo, con las nuevas CPUs Ryzen de AMD llegando este año, muchos sentirán la tentación de esperar para ver qué ofrece la competencia. La duda, claro, es cuándo ofrecerá AMD productos mainstream basados en esta nueva arquitectura, porque de momento sólo ha mostrado un Ryzen comparado con un Intel de ocho núcleos y un precio prohibitivo, en vez de un producto de consumo como es el Core i5. Puede que las cosas cambien tras el CES, pero de momento da la sensación de que AMD empezará por arriba y luego irá hacia abajo, atacando primero el sector entusiasta antes de centrar su atención en el mainstream.

Hasta entonces, la competencia más cercana para el i5 es el propio Core i7, ya sea el nuevo chip Kaby Lake, un Skylake o incluso un chip más antiguo. En cuanto podamos, de hecho, vamos a lanzarnos a hacer pruebas con nuestros Core i7 3770K, 4790K y 6700K para enfrentarlos al nuevo 7700K.