На вчерашнем мероприятии, посвященном инновациям, Intel наконец-то сняла завесу тайны со своей архитектуры Meteor Lake. Компания заявила, что инженеры сделали самое значительное изменение в архитектуре процессора за последние 40 лет, и этот дизайн станет основой процессоров, по крайней мере, на ближайшее десятилетие. Список изменений длинный, и о Meteor Lake уже написано немало, поэтому в этой статье мы рассмотрим лишь основные моменты.
Intel переходит на плиточную архитектуру
Впервые в истории Intel в Meteor Lake вместо монолитного дизайна процессора используются четыре плитки. Новые чипы будут иметь CPU (центральный процессор), GPU (графический процессор), SoC и I/O (ввод-вывод). Для их производства Intel задействует три узла от двух разных заводов. Intel создала плитку CPU на основе собственного процесса Intel 4, ранее известного как 7-нм, а TSMC изготовила остальные плитки. Плитки SoC и I/O построены по техпроцессу N6, а плитка Arc GPU изготовлена с использованием 5-нм узла TSMC.
Модуль CPU оснащен совершенно новыми ядрами производительности и эффективности. На графике, опубликованном Intel, показаны шесть P-ядер и восемь E-ядер, что подтверждает предыдущие слухи о том, что количество ядер в Meteor Lake будет меньше, чем в Raptor Lake, поскольку они ориентированы на эффективность.
Плитка SoC с большим количеством ядер
По мнению экспертов, наиболее интересной плиткой является SoC, поскольку она намыщена новыми технологиями и выглядит намного больше, чем другие плитки. Самым значительным изменением здесь является то, что Intel добавила в эту плитку два ядра с низким энергопотреблением, так называемые "low-power island". Они предназначены для выполнения очень легких задач без пробуждения других ядер, что должно иметь большое значение для повышения энергоэффективности. Это та же архитектура, что и у обычных E-ядер, но они предназначены для работы с низким энергопотреблением, тогда как остальные созданы для многоядерных рабочих нагрузок. Все три типа ядер будут отображаться в диспетчере задач, так что они не будут скрыты от системы.
SoC является самым сложным элементом в Meteor Lake и впервые включает в себя два маломощных E-ядра.
Помимо новых ядер, на этой плитке также находится нейронный процессор (NPU) или ускоритель искусственного интеллекта. Эксперты не уверены, что он сможет предложить что-то невероятное, но Intel утверждает, что его присутствие сделает ИИ более производительным и доступным для масс. По словам Intel, этот NPU на Meteor Lake позволит миллионам людей впервые испытать искусственный интеллект на собственном опыте. Ожидается, что на предстоящем мероприятии Intel продемонстрирует некоторые из его возможностей на ноутбуке.
Intel максимально нагрузила эту плитку работой, потому что также добавила в нее поддержку Wi-Fi 6e и Wi-Fi 7, а также подключения HDMI 2.1 и DisplayPort 2.1. Плитка имеет встроенное мультимедийное и дисплейное обеспечение, включая поддержку кодирования AV1 и вывода 8K HDR. Теоретически это позволит этой плитке выполнять некоторую графическую работу вместо использования плитки графического процессора.
Плитка графического процессора
Intel утверждает, что плитка iGPU на Meteor Lake включает в себя все достижения, достигнутые на данный момент в своих дискретных графических процессорах Arc, и называет эту плитку Xe LPG. В заявлении компании говорится, что она будет способна увеличить производительность на ватт в два раза по сравнению с iGPU UHD 770, встроенным в процессоры Alder Lake. В некоторых маркетинговых материалах Intel утверждает, что будет обеспечивать производительность, аналогичную дискретному графическому процессору для настольных ПК, что является весьма сомнительным утверждением. Однако Intel утверждает, что он будет достаточно мощным для поддержки трассировки лучей, что станет первым случаем для интегрированной графики. Intel также добавила в этот iGPU свою технологию масштабирования, получившую название XeSS, и будет конкурировать с DLSS и FSR.
HPG от Intel — это настольная графика, а LP — встроенная, поэтому компания утверждает, что Xe LGP в Meteor Lake находится между ними с точки зрения производительности.
EUV, Foveros и Intel 4
С выходом Meteor Lake компания Intel завершит переход с 10-нм на 7-нм, а это большое событие для всех, кто помнит трудности компании при переходе с 14-нм на 10-нм. Это также первая реализация литографии в крайнем ультрафиолете (EUV), что делает Intel последней крупной литейной компанией, присоединившейся к этому техпроцессу. Компания утверждает, что эта технология обеспечивает гораздо более точную литографию, что позволяет в 2 раза увеличить масштабирование площади по сравнению с Intel 7. По словам Intel, техпроцесс Intel 4 на 20% эффективнее Intel 7.
Эра передовой упаковки для клиентских чипов началась с Meteor Lake.
Это также первый потребительский процессор, использующий технологию стекирования микросхем Foveros, все будущие процессоры Intel будут использовать ее. Он состоит из четырех плиток, установленных поверх базовой/промежуточной плитки, на которой имеются открытые TSV, позволяющие плиткам взаимодействовать. Intel сама изготавливает плитку Foveros и утверждает, что ее производительность находится на уровне монолитной конструкции, несмотря на плиточную конструкцию.
Новые P и E-ядра и обновленный Thread Director
Meteor Lake отличается увеличенным количеством инструкций за такт (IPC) как для P-ядер Redwood Cove, так и для E-ядер Crestmont, а также Intel отмечает, что оба типа ядер имеют улучшенную «обратную связь» Thread Director. Новые изменения включает в себя предоставление планировщику Windows более интеллектуальных "подсказок" о том, какие ядра должны выполнять те или иные задачи. Intel заявляет, что разработала Meteor Lake совместно с Microsoft, чтобы обеспечить лучшее управление питанием между всеми тремя типами ядер.
Большие надежды на искусственный интеллект
Несмотря на все достижения в области управления питанием и эффективности, Intel также сосредоточилась на приложениях искусственного интеллекта для своих процессоров Meteor Lake, поскольку считает, что ИИ будет ключевым аргументом в пользу продаж. AMD также недавно представила свой ИИ-движок Ryzen в своих APU серии 7040, так что Intel, похоже, пытается превзойти своего противника в этом отношении.
Intel спешила представить свою платформу, наполненную искусственным интеллектом, и обещает донести искусственный интеллект до широких масс.
Компания называет свою платформу "AI at scale" (ИИ в масштабе), и ее маркетинговый ход заключается в том, что она позволит миллионам пользователей пользоваться искусственным интеллектом на устройствах, а не в облаке, как это происходит сейчас. Нам придется подождать до конца этой недели, чтобы увидеть, что именно это влечет за собой, но Intel явно делает на эту технологию большую ставку. Однако, если быть справедливым по отношению к Intel, эти проекты разрабатывались уже много лет, поэтому, похоже, у компании хватило предусмотрительности принять эту стратегию еще до того, как ChatGPT появился на свет.
Подведение итогов
Intel разработала Meteor Lake, уделяя особое внимание энергоэффективности на каждом этапе производства.
Intel пока не готова обсуждать конкретные процессоры, технические характеристики и цены, но эксперты предполагают, что это произойдет позже на этой неделе. На данный момент известно, что процессоры Core Ultra на архитектуре Meteor Lake поступят в продажу 14 декабря.
Intel заявила, что сильными сторонами Meteor Lake являются максимальная энергоэффективность, искусственный интеллект для всех пользователей, удвоенная мощность графического процессора и техпроцесс Intel 4. Это основы; каждая из этих сторон включает в себя множество изменений и достойна отдельного глубокого погружения. Intel создала новый дизайн, который потребовал от нее отказаться от большинства своих старых идей и начать все заново, поэтому мы с нетерпением ждем возможности увидеть, на что она способна, когда процессоры поступят в продажу через несколько месяцев. Конечно, очень интересны новые цены, а также тактовые частоты, количество ядер и другие подробности, поэтому мы надеемся, что Intel сообщит их в ближайшее время.