La plus grande mise à jour du processeur d’ordinateur portable d’Intel depuis des années constitue un énorme changement par rapport aux conceptions précédentes

Les processeurs Intel Meteor Lake de nouvelle génération pour ordinateurs portables sont sur le point d’être commercialisés : la société a annoncé cette semaine que les premiers processeurs seraient lancés le 14 décembre. Il n’est pas clair si les véritables systèmes Core et Core Ultra seront disponibles à l’achat à cette date, mais au strict minimum. , l’annonce officielle ouvrira la voie à de nombreuses annonces d’ordinateurs portables au CES en janvier.

Nous connaissons déjà beaucoup de faits de base sur Meteor Lake ; il utilise une combinaison de chipsets fabriqués à la fois par Intel et TSMC plutôt qu’une seule puce monolithique, et cela marquera le retrait de la « nième génération » d’Intel et de la marque i3/i5/i7/i9. Nous savons également qu’il ne sera pas prêt pour les ordinateurs de bureau et que la prochaine série de processeurs de bureau Core sera très similaire aux puces de 12e et 13e générations.

Mais lors de l’événement Innovation d’Intel cette semaine, la société a approfondi un peu plus certaines des avancées de Meteor Lake, décrivant davantage la façon dont les puces équilibreraient les cœurs E et les cœurs P et annonçant sa mise à niveau de GPU intégrée la plus importante depuis des années. Nous aborderons quelques points saillants ci-dessous, même si cela vaut la peine de regarder ou de lire la présentation complète pour en savoir plus.

Des tuiles sur des kilomètres

Meteor Lake sera le premier processeur grand public d’Intel à passer à une conception basée sur des chipsets. Au lieu d’être une puce monolithique contenant le CPU, le GPU et tous les autres éléments nécessaires à un processeur d’ordinateur portable moderne, Meteor Lake est divisé en quatre. des « tuiles » reliées entre elles par une cinquième tuile de base qui leur permet de communiquer entre elles. Le processus d’empilement des chipsets sur la dalle de base est une technologie d’emballage qu’Intel appelle Foveros .

Voici un aperçu de base du contenu de chacune de ces quatre vignettes :

• La tuile de calcul est l’endroit où se trouve la majeure partie du processeur réel. Les rendus actuels d’Intel montrent une puce dotée de six cœurs P hautes performances basés sur l’architecture Redwood Cove et de huit cœurs E haute efficacité basés sur l’architecture Crestmont.
• La vignette graphique est l’endroit où se produit la plupart des traitements graphiques, bien que quelques fonctions spécifiques que l’on trouve habituellement dans un GPU aient été déplacées vers d’autres vignettes. Le GPU intégré de Meteor Lake n’est pour l’essentiel qu’une version intégrée d’un GPU dédié Intel Arc, doté d’une accélération matérielle de traçage de rayons.
• La tuile IO gère la plupart des connectivités externes, y compris les voies PCI Express 5.0 et la prise en charge de Thunderbolt 4 ( Thunderbolt 5 devra attendre).
• La tuile SoC est probablement la plus intéressante des quatre. Il comprend deux cœurs Crestmont E supplémentaires, le moteur d’encodage et de décodage multimédia qui serait normalement situé dans le GPU et l’unité de traitement neuronal (NPU) utilisée pour accélérer les charges de travail d’IA et d’apprentissage automatique. Il gère également la connectivité Wi-Fi et Bluetooth et la connexion à des écrans externes via HDMI 2.1 et DisplayPort 2.1.

L’une des particularités de Meteor Lake est que toutes les tuiles ne sont pas fabriquées par Intel. La tuile de calcul, qui héberge les cœurs P réels et la plupart des cœurs E, utilise le nouveau processus Intel 4, une mise à niveau du processus Intel 7 utilisé pour la plupart des puces Core actuelles. Mais la vignette graphique est réalisée sur un processus TSMC 5 nm, tandis que la vignette IO et la vignette SoC sont réalisées sur un processus TSMC 6 nm.

Intel a également utilisé la fabrication de TSMC pour fabriquer ses GPU Arc, ce n’est donc pas la première fois que nous voyons ces deux ennemis de la fabrication de puces travailler ensemble. Mais Intel tente de rattraper son retard en matière de fabrication par TSMC, et Intel considère ses opérations de fonderie comme la clé de sa croissance future. Je ne serais pas surpris si l’objectif ultime était de revenir à des tuiles entièrement fabriquées par Intel.

E-encore plus de E-cores

Intel a déclaré que les cœurs P de Meteor Lake ne changent pas beaucoup par rapport à ceux utilisés dans les processeurs Alder Lake et Raptor Lake de 12e et 13e générations : nous pouvons voir des vitesses d’horloge plus élevées, mais peu de choses ont changé en termes d’instructions. par horloge ou par jeu d’instructions. Les E-cores bénéficient cependant de quelques améliorations.

Meteor Lake comprend en fait deux types différents de noyaux électroniques. Il y a deux cœurs E à faible consommation (LP) dans la vignette SoC, et la version mise à jour d’Intel Thread Director tentera d’utiliser ces cœurs E pour autant de tâches que possible. Intel appelle cette partie de la tuile SoC « l’îlot à faible consommation », car l’idée est de permettre à la tuile de calcul et à la tuile graphique de s’éteindre complètement autant que possible pour économiser de l’énergie.

Lorsque les tâches nécessitent plus de performances que ce que les E-cores LP peuvent fournir, Thread Director les envoie à la vignette de calcul, soit vers les principaux clusters E-core, qui sont réglés pour gérer les charges de travail multithread à faible impact, soit vers les P-cores. , qui sont utilisés pour les tâches monothread et tout travail multithread que les E-cores ne peuvent pas gérer. Il s’agit d’un changement par rapport au fonctionnement de Thread Director dans les processeurs de 12e et 13e génération, où les tâches hautement prioritaires se dirigeraient directement vers les cœurs P sans essayer au préalable les cœurs E. (Bien qu’il reste à voir si les modifications apportées à Thread Director entraîneront des retards perceptibles par l’utilisateur pour les tâches hautes performances.)

A noter également : les E-cores Crestmont peuvent être ajoutés aux processeurs par groupes de deux, alors que les E-cores Gracement de la génération précédente ne pouvaient être ajoutés que par groupes de quatre. Cela pourrait permettre à Intel de justifier plus facilement l’introduction de petits groupes de cœurs E sur des processeurs bas de gamme qui n’en disposaient pas auparavant. Tous les cœurs E restent monothread, tandis que les cœurs P prennent toujours en charge deux threads par cœur.

Les nouveaux cœurs E incluent également quelques autres subtilités : des instructions VNNI pour accélérer les charges de travail d’IA, et même AVX10, qui apporte de nombreux avantages des instructions AVX-512 d’Intel sans nécessiter de registres 512 bits. Les processeurs Core de 12e et 13e génération ont totalement désactivé la prise en charge de l’AVX-512 car les cœurs E ne le prenaient pas en charge, même si la prise en charge était présente dans les cœurs P. Cela a créé une situation délicate dans laquelle les dernières puces Zen 4 d’AMD prennent en charge les instructions AVX-512 inventées et promues par Intel, alors que les dernières puces grand public d’Intel ne le font pas.