ThinkPad 2020年度 P-Series新機介紹

近日Lenovo終於發表了2020年的P系列行動工作站新機種,這次不但有全新Cleansheet設計的P15及P17,還有新加入的「P15v」機種,同時也將P1更新為第三代。這次P15與P17號稱「為效能而生」,其實四款P家族機種(P15/P17/P15v/P1 Gen3)不僅導入了第十代Core處理器(Comet Lake-H),且都提供了解放效能封印的「Ultra Performance Mode(究極效能模式)」。接下來就讓站長分別介紹四款新機的特色與諸元。

▼下圖為P15的特寫。

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P15 Gen1

今年新推出的P15 Gen1與P17 Gen1同樣採用了新一代的命名原則,第一個字母後面的兩碼數字對應螢幕尺寸,由於是第一代產品,所以型號後面會加上Gen1(1st Generation)。P15由於不再有「輕薄化」的造型壓力,因此保留了許多傳統ThinkPad的設計,例如採用了「Roll Cage」鎂合金防滾架,拒絕採用下沉式Hinge,底部提供鍵盤排水孔等。但作為2020年的新機種,P15也與時俱進提供了下列新功能:

  • 配備新UC(Unified Communications)功能鍵:為配合越來越多使用者透過ThinkPad進行語音或視訊會議,快速接聽或掛斷Teams、Skype等整合通訊(UC)軟體的需求日增,Yamato Lab便更動了鍵盤上的F9至F11功能鍵,F9鍵新功能為開啟或關閉「重要訊息中心(Notification Center)」;F10鍵新功能為接聽來電;F11鍵新功能為掛斷/拒接來電。
  • 可搭載LTE Cat16 WWAN網卡:雖然5G在世界各國陸續開台中,但目前4G服務仍是最普及的。P15可內建Fibocom L860-GL(LTE Cat16)WWAN網卡。
  • 導入新款4K面板:除了原先的OLED觸控面板之外,P15新增了亮度高達600nit的IPS霧面非觸控面板,同樣支援Dolby Vision廣色域。P15所有的4K面板均已進行X-Rite出廠校色(Factory Color Calibrated)。

今年全新打造的P15一反坊間筆電「紙片化」的風潮,而是為了追求極致效能,在厚度與重量上,都比前一代的P53更厚重,以應付CPU/GPU散熱機構所需。P15的起始主機重量為2.74公斤,主機厚度介於24.5-31.45mm。

▼下圖為P51的右後方特寫,P15在機殼四邊都有風扇口,以配合CPU與GPU雙風扇。看到P15的金屬傳統造型Hinge(螢幕轉軸),站長覺得予人一種穩重的質感,這種全機散發出的「鋼之效能」王者氣勢,在其他輕薄機身上早已絕跡。

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▼下面是P15的左側、右側及後方特寫。站長依序說明。

P15左側,由左至右個連接埠功用是:

  • CPU排風口
  • HDMI 2.0接頭
  • USB 3.2 Gen1(5Gbps)Type-A接頭,支援Always-On充電功能。
  • Nano SIM卡插槽(須內建WWAN網卡及天線才有作用)
  • 耳機麥克風複合接頭

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▼下圖是P15的右側特寫,各連接埠功能由左至右說明如下:

  • SmartCard讀卡機(選購)
  • SD Card讀卡機
  • USB 3.2 Gen1(5Gbps)Type-A接頭
  • GPU排風口
  • 防盜鎖孔

14吋(含)以下尺寸的ThinkPad都改用Micro SD讀卡機了,好在P15仍維持了正常尺寸的SD Card讀卡機。

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▼下圖是P15的後方特寫,各連接埠功能由左至右說明如下:

  • GPU排風口
  • RJ45 Gigabit Ethernet網路孔
  • USB 3.2 Gen1(5Gbps)Type-C接頭,支援DP Alt Mode可輸出4K@60Hz
  • 兩個Thunderbolt 3(40Gbps)接頭,同時支援USB 3.2 Gen2(10Gbps)與DP Alt Mode可輸出4K@60Hz
  • 方形電源接頭
  • CPU排風口

P15的Thunderbolt 3已改用Intel Titan Ridge晶片,故兩個TB3支援DP 1.4規格,可擇一輸出5K@60Hz。而且P15在內建的螢幕開啟狀況下,可再同時輸出四個畫面(主機左側的HDMI 2.0加上主機後方的三個USB-C接頭)。

站長看到P15後方的USB 3.2 Gen1(5Gbps)Type-C接頭,感覺很突兀,為何不能跟旁邊的Thunderbolt 3同一高度?後來看了原廠釋出的展示影片才恍然大悟,原來那兩個TB3接頭是安裝在主機板上,但USB 3.2 Gen1的USB-C接頭卻不是,而是做在GPU子卡上,等於是直接從獨顯卡輸出畫面,因此原廠特別強調該USB-C接頭是針對VR裝置最佳化。

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▼下圖是P15底部特寫,P15除了在底部仍保留鍵盤排水孔(Drain hole)之外,這一代新增兩項設計,分別是橡膠長腳墊,以及方便更換設備的維修小門。橡膠長腳墊位於主機底部的後方,這次設計之前先用在P1/X1 Extreme上面,主要用途是避免主機底部的進氣孔吸入機體排出的高溫空氣,透過實體隔離的方式,阻止熱空氣直接回流到主機底部。

至於維修小門,照面積估算,可能是第三組跟第四組SO-DIMM記憶體插槽,以及兩組2280 M.2 SSD插槽之用。P15全機共四個DDR4記憶體插槽,第一、二組記憶體插槽位於主機板正面,通常工廠會將記憶體安裝在第一、二組插槽上,保留主機板背面的第三、四組記憶體插槽,方便使用可將來自行擴充。P15使用DDR4記憶體,如果是非ECC記憶體模組,則支援DDR4-3200規格,但如果搭配Xeon CPU而使用ECC記憶體模組時,則須改用DDR4-2993規格的ECC記憶體模組。P15支援單條32GB記憶體模組,因此最大可安裝至128GB(32GBx4)的記憶體。

P15與前代(P53)相比,其實儲存媒體的擴充功能的確是降低的。因為P15已經取消2.5吋HDD/SSD擴充能力,全機只提供兩個2280 M.2 SSD插槽,因此最大容量僅為4TB(2TBx2)。

P15的維修小門,站長推測可供使用者自行加裝第三、四組記憶體,以及兩組M.2 SSD之用。換言之,所以需要更換第一、二組記憶體,就必須進行較複雜的機殼拆卸作業。

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▼從原廠在YouTube釋出的ThinkPad P15簡介影片中(連結:https://youtu.be/znaE-dM1WJ4),清楚地展現了這一代P15(包含P17)將採用「GPU子卡」的模組化設計。以往的P系列如果要裝配越高階的工程用繪圖晶片,都會被迫選用更高階的處理器,例如i7-9750H就無法搭配NVIDIA Quadro RTX系列的獨顯,必須要提升至i7-9850H或更高階的處理器,才能選擇Quadro RTX系列的獨顯。

如今這項限制不復存在,P15與P17均使用相同的「GPU子卡」,並且在規格組合上,從最低階的i5-10400H,一直到頂規的Xeon W-10885M,都可以搭配從NVIDIA Quadro T1000到NVIDIA Quadro RTX 5000的GPU子卡,當然實務上是否會提供這麼豐富的選項,端視屆時官網的銷售政策而定。

P15不僅透過獨顯模組化設計,增加了主機規格彈性,拜機體全新設計之賜,升級後的散熱機制使P15能夠讓GPU以更高時脈運行,例如NVIDIA Quadro RTX 5000 Max-Q功耗從80W提升為90W。此外,P15/P17/P1 Gen3的獨顯記憶體均全面改用GDDR6規格。

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▼關於P15/P17的CPU與GPU子卡搭配組合,請參閱下表。P15/P17採用了核心代號為「Turing」的工程繪圖晶片,其中T1000與T2000並不具備RTX系列才有的RT Cores運算核心(加速光影追蹤運算處理),以及Tensor cores運算核心(加速深度學習訓練和推論),既然都買到P15/P17了,不妨優先考慮RTX系列獨顯。

將GPU改成模組化設計的好處,就是使用者可以根據需求,自由搭配。極端一點的例子,即便是四核心的i5-10400H,也可以搭配非常高階的RTX5000 GPU子卡。至於Quadro各獨顯,類比到GeForce獨顯的關係如下:

  • Quadro RTX 5000:與GeForce RTX 2080都採用TU104晶片,但RTX 5000的CUDA核心數比RTX 2080多
  • Quadro RTX 4000:與GeForce RTX 2080都採用TU104晶片,但RTX 4000的CUDA核心數比RTX 2080少
  • Quadro RTX 3000:與GeForce RTX 2070都採用TU106晶片,但RTX 3000的CUDA核心數比RTX 2070少
  • Quadro T2000:與GeForce GTX 1650 Ti都採用TU117晶片,CUDA核心數則相同
  • Quadro T1000:與GeForce GTX 1650都採用TU117晶片,但CUDA核心數卻大幅刪減

實務上由於Quadro獨顯的驅動程式,係針對工程專業繪圖程式最佳化,故拿來執行遊戲時,不會比採用同核心晶片的GeForce RTX快,通常都會比較慢,畢竟產品設定屬性不同。NVIDIA的Quadro系列工程繪圖用獨險與GeForce系列遊戲用獨險最大的差別在於,Quadro系列的驅動程式有通過ISV(Independent Software Vendor)驗證,可確保繪圖作業時的畫面準確性,或是軟體執行的穩定性。關於ThinkStation與ThinkPad P-Series所通過的ISV驗證項目,可參閱《原廠網站說明》。

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▼這世界上終究存在著「科學之壁」,各機種的體積大小攸關能配備的獨顯等級,即便是同型號的獨顯,在不同機種上的功耗版本也不同。例如同樣是Quadro T2000,在輕薄的ThinkPad P1 Gen3上面,GPU的TGP (Total Graphice Power) 會被限制在35W,但裝到P15/P17上面,就可盡情放寬到60W!又或者是Quadro RTX 4000,裝在P15的最大功耗限制在90W,但在P17則能夠放大到110W,可見得「噸位」大的機體,受惠於能容納更大的散熱機構,自然能夠承受更高的功耗限制。

至於下表中的ThinkPad P15v其實主機尺寸都比P1 Gen3更厚重,只能裝配35W TGP獨顯的原因,是因為P15v能夠安裝跟P15/P17相同的標準電壓版CPU,例如八核十六執行緒的Core i7-10875H,但畢竟機身還是比P15輕薄一些,散熱機制(只有單風扇)無法同時應付高速CPU及高效能GPU,既然選擇了高速CPU,自然在GPU上就必須有所取捨。

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今年的四款P系列新機(P15/P17/P15v/P1 Gen3)都導入了「Ultra Performance Mode(究極效能模式)」。原本ThinkPad預設會開啟「”Cool/Quiet” Laptop Mode」,此項功能會透過主機內建的G-sensor(重力感測器)偵測主機是安置在桌面上,還是放在大腿上操作。如果ThinkPad是放置在大腿上(主機會不時晃動),此時系統會自動切換成冷卻模式(Cool Mode),主要的用途是降低CPU/GPU的耗電量,進而降低主機表層的溫度,避免機殼的高溫讓使用者覺得不適。

但在導入「Ultra Performance Mode(究極效能模式)」的四款P系列機器上,在BIOS裡面預設會將「”Cool/Quiet” Laptop Mode」關閉(使用者也可自行開啟,但就無法啟動究極效能模式),並於進入Windows 10之後,在工作列右下角「通知區域」中的電池圖示,在上面點擊一下滑鼠左鍵,會出現調整電源模式的滑桿(Power Slider)。預設處於「Better Performance」,如果使用者將滑桿往右邊移動,便會設為「Best Performance」,此時對應的就是「Ultra Performance Mode(究極效能模式)」。

當進入「Ultra Performance Mode(究極效能模式)」時,主機會放寬機體表面溫度及風扇音量的上限,通俗的講就是機器會更熱、更吵,但卻可換來更強大的運算效能。如以P15為例,BIOS取消「”Cool/Quiet” Laptop Mode」之後,電源模式的滑桿會提供三種電源模式:

  • Best Performance(對應Ultra Performance Mode),此時風扇噪音上限(採「A加權聲音壓力位準」)為44dBA,機體表面溫度最高為攝氏60度(塑膠材質)/攝氏55度(金屬材質)
  • Better Performance(對應Performance Mode),此時風扇噪音上限(採「A加權聲音壓力位準」)為42dBA,機體表面溫度最高為攝氏53度(塑膠材質)/攝氏51度(金屬材質)
  • Better Battery(對應Balance Mode),此時風扇噪音上限(採「A加權聲音壓力位準」)為35dBA,機體表面溫度最高為攝氏48度

既然透過「Ultra Performance Mode」提升了CPU/GPU效能,相對的,主機內的熱度也隨之提升。Yamato Lab特別針對P15/P17加強了散熱機制,例如CPU用的銅製散熱片比前代機種大了30%,D-Cover(底殼)進氣孔用的防塵網也重新設計,增加更多了細孔,以提高進氣量。

P17 Gen1

P17是前一代P73的繼任機種,跟P15一樣都是全新設計。P17與P17不僅在外觀上非常相像,內部構造也雷同,例如P17與P15都只有配備兩個M.2 2280 SSD插槽,不提供2.5吋HDD/SSD空間;兩款機種也都採用94Wh的內建式鋰電池,當然兩款機種還共用相同的GPU子卡。

P17與P15都提供4個記憶體插槽,當安裝非ECC記憶體時,支援DDR4-3200記憶體模組,如配合Xeon處理器,可安裝DDR4-2933的ECC記憶體。

P17與前代 P73最大的差別在於,P17開始提供WWAN功能( L860-GL CAT16),Quadro RTX 5000的功耗也從90W大幅拉高至110W。

▼下圖為P17的特寫。

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▼下圖是P17的各連接埠特寫,其實跟P15非常類似,除了P17機身右側具備兩個USB 3.2 Gen1(5Gbps)Type-A接頭(P15只有一個)。此外,P17的底部同樣有一個鍵盤排水孔(Drain hole),與維修小門。

P17與P15都仍維持採用16:9比例面板,P17有兩款面板可供選擇:

  • 17.3吋:4K UHD(3840×2160)Dolby Vision HDR非觸控霧面IPS面板,500nit,100% NTSC色域
  • 17.3吋:Full HD(1920×1080)非觸控霧面IPS面板,300nit,72% NTSC色域

如果選擇採用4K UHD面板,原廠在出廠前會先進行色彩校正(Factory Color Calibrated)確保面板的色彩精準度Delta E <2。

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P15v Gen1

P15v是ThinkPad P系列最新加入的新成員,從後綴的「v=Value」便曉得這是一款相較於P1/P15更為超值的行動工作站,但整體效能又遠勝過P15s。P15v最大的賣點其實在於強大的擴充性以及CPU效能,但GPU效能其實普普,這從僅搭配TGP僅25W的NVIDIA Quadro P620可見一斑。

站長將四款P系列機種的起始重量條列如下:

  • P1 Gen3: 1.7公斤
  • P15s: 1.75公斤
  • P15v: 2.07公斤
  • P15: 2.74公斤

由於輕薄屬性的P1 Gen2及P15s僅能搭載低電壓版CPU,P15v則使用P15同級的標準電壓版CPU,同時還內建兩個DDR4-2933 SO-DIMM記憶體插槽,最大容量為64GB(32GBx2)。還可同時安裝兩支2280 M.2 SSD。

P15v適合需要高速CPU、大量記憶體、大量儲存空間的專業使用者,但如果很重視繪圖效能,可能還是得考慮P1 Gen3或是P15。

P15v支援下列CPU:

  • i5-10300H (4C/8T、2.5GHz/4.5GHz、8MB快取)
  • i7-10750H (6C/12T、2.6GHz/5.0GHz、12MB快取)
  • i7-10850H (6C/12T、2.7GHz/5.1GHz、12MB快取、vPRO)
  • i7-10875H (8C/16T、2.3GHz/5.1GHz、16MB快取、vPRO)
  • Xeon W-10855M (6C/12T、2.8GHz/5.1GHz、12MB快取、vPRO)

▼P15v在機身厚度上比起P15薄上許多,故採用下沉式Hinge,P15v可支援三種規格的15.6吋面板:

    • 4K UHD(3840×2160)Dolby Vision HDR非觸控IPS面板,600nit
    • Full HD(1920×1080)非觸控IPS面板,250nit
    • Full HD(1920×1080)觸控IPS面板,300nit

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▼下圖是P15v的各連接埠特寫,P15v因搭配135W變壓器,故也需要搭配傳統的方形電源接頭。P15v機身左側有提供一個Thunderbolt3高速連接埠(尚不確定為40Gbps還是20Gbps),故可以搭配
ThinkPad Thunderbolt 3 Workstation Dock Gen 2擴充底座。因為P15v不用考慮支援ThinkPad機械式底座(Mechanical Dock),CPU排風口可設計位於機身左側,相信會受到在意右手被吹到熱風的使用者青睞。這也是P52s之後許久不見的左側CPU排風口設計。

P15v機身右側提供全尺寸的SD Card讀卡機,以及HDMI 2.0接頭。P15v配備了兩個USB 3.2 Gen1(5Gbps) Type-A接頭,其中一個同樣支援Always-On充電功能。

P15v可選購WWAN功能(L850-GL CAT9),因此主機後方保留一個Nano SIM卡插槽。

P15v同樣採內建鋰電池設計,四款P系列的內建鋰電池容量,站長條列如下:

    • P1 Gen3: 80Wh
    • P15s: 57Wh
    • P15v: 68Wh
    • P15: 94Wh

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▼P15v雖然提供了兩個記憶體插槽,與兩個2280 M.2 SSD插槽的擴充能力,但不像P15在底殼有提供維修小門,故需要將整個底殼拆卸下來。P15v機體底部仍保有鍵盤排水孔設計。

先前網路上傳出,P15v會有一台兄弟機,型號為「T15p」,兩者的關係類似「P1/X1 Extreme」,基本上外型相同,主要差別點在於GPU型號不同。P15v採用NVIDIA Quadro P620獨顯,並搭配4GB GDDR5記憶體,從這角度去推測T15p的規格,可能會搭載類似NVIDIA GeForce GTX 1050等級的獨顯。都屬於上一世代「Pascal」繪圖核心的產品。雖然站長對於P15v/T15p無法搭載更強大的GPU感到婉惜,但上面已提過,這畢竟是散熱機制承受能力下的取捨。如果要標準電壓版CPU搭配Turing核心GPU,最後就會跟P15一樣厚重。所以P15v採「CPU效能先決」的路線,而降低GPU的效能與功耗。

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P1 Gen3

▼相較於P15v在那邊天人交戰,P1 Gen3卻能夠一方面搭載最高八核標準電壓版CPU,另一方面還可搭載Turing核心的35W TGP獨顯,然後又比P15v、P15s更輕更薄,沒辦法,這就是用錢砸出來的「逆天級」產品。P1 Gen3雖然仍沿用前面幾代的造型,但仍有下列幾項變化:

  • 取消機身左側的乙太網路擴充接頭(Ethernet extension connector),如有RJ45需求,可改用「USB-C轉Ethernet」的轉接線
  • 取消機身右側的SmartCard讀卡機,這是為了要將空間挪給WWAN天線使用
  • 取消NFC近場通訊功能
  • 機身右側配合WWAN功能,增加Nano SIM卡插槽,需搭配L860-GL CAT16 WWAN網卡
  • 雖然仍搭載NVIDIA Quadro T1000/T2000獨顯,但顯示記憶體更換為4GB GDDR6
  • 4K非觸控IPS面板亮度提升為600nit
  • 改用DDR4-2933記憶體

P1 Gen3可選用下列CPU:

    • i7-10750H (6C/12T、2.6GHz/5.0GHz、12MB快取)
    • i7-10850H (6C/12T、2.7GHz/5.1GHz、12MB快取、vPRO)
    • i7-10875H (8C/16T、2.3GHz/5.1GHz、16MB快取、vPRO)
    • i9-10885H(8C/16T、2.4GHz/5.3GHz、16MB快取、vPRO)
    • Xeon W-10855M (6C/12T、2.8GHz/5.1GHz、12MB快取、vPRO)

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最後提一下P1 Gen3的兄弟機:X1 Extreme Gen3,硬體規格跟P1 Gen3雷同,只是不提供Xeon CPU選項,自然也不支援ECC記憶體,同時將獨顯換成NVIDIA GeForce 1650Ti,可搭配Core i9八核心處理器,以及4K Dolby Vision 600nit面板,同時配合WWAN功能,以及豐富的連接埠(HDMI 2.0、兩個USB-A、兩個Thunderbolt3、SD Card讀卡機),適合追求高效能與高機動性的ThinkPad使用者。此外,X1 Extreme Gen3同樣也支援「Ultra Performance Mode(究極效能模式)」。

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ThinkPad TrackPoint Keyboard II簡介

Comments

  1. 請教站長,以上新機都不支援機械式DOCK了嗎?
    謝謝~

  2. 是的,P15/P17/P15v/P1 Gen3,因為使用的變壓器都超過USB PD供電100W上限,而全都改用方形電源接頭,故無法支援機械式底座。

  3. 另人失望的ThinkPad。
    2020年沿用16:9的螢幕。
    只會不斷細分產品線。

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