Największa od lat aktualizacja procesorów Intela do laptopów stanowi ogromne odejście od poprzednich projektów

Procesory Intel do laptopów nowej generacji Meteor Lake zbliżają się wielkimi krokami — firma ogłosiła w tym tygodniu, że pierwsze procesory zostaną wprowadzone na rynek 14 grudnia. Nie jest jasne, czy faktyczne systemy Core i Core Ultra będą dostępne w sprzedaży tego dnia, ale za absolutne minimum oficjalne ogłoszenie utoruje drogę wielu zapowiedziom laptopów na styczniowych targach CES.

Znamy już wiele podstawowych faktów na temat Jeziora Meteorowego; wykorzystuje kombinację chipletów produkowanych przez Intel i TSMC zamiast pojedynczej monolitycznej kości, co będzie oznaczać wycofanie marki Intela „n-tej generacji” i i3/i5/i7/i9. Wiemy również, że nie będzie on gotowy na komputery stacjonarne i że następna seria procesorów Core do komputerów stacjonarnych będzie bardzo podobna do układów 12. i 13. generacji.

Jednak w tym tygodniu podczas wydarzenia Intel Innovations firma zagłębiła się nieco w niektóre udoskonalenia Meteor Lake, opisując więcej na temat tego, w jaki sposób chipy będą równoważyć rdzenie E i P oraz ogłaszając najbardziej znaczącą modernizację zintegrowanego procesora graficznego od lat. Poniżej przedstawimy najważniejsze informacje, ale aby dowiedzieć się więcej, warto obejrzeć lub przeczytać całą prezentację.

Płytki na mile

Meteor Lake będzie pierwszym procesorem Intel dla konsumentów, który przejdzie na konstrukcję opartą na chipletach — zamiast być jedną monolityczną kością zawierającą procesor, kartę graficzną i wszystkie inne elementy potrzebne do budowy procesora nowoczesnego laptopa, Meteor Lake jest podzielony na cztery „płytki” połączone ze sobą piątą płytką bazową, która umożliwia im komunikację między sobą. Proces układania chipletów na wierzchu płytki bazowej to technologia pakowania, którą Intel nazywa Foveros .

Oto podstawowy podział zawartości każdego z tych czterech kafelków:

• Kafelek obliczeniowy to miejsce, w którym znajduje się większość rzeczywistego procesora. Aktualne rendery Intela przedstawiają układ z sześcioma wysokowydajnymi rdzeniami P opartymi na architekturze Redwood Cove i ośmioma wysokowydajnymi rdzeniami E opartymi na architekturze Crestmont.
• Kafelek graficzny to miejsce, w którym odbywa się większość przetwarzania grafiki, chociaż kilka konkretnych funkcji, które zwykle można znaleźć w procesorze graficznym, zostało przeniesionych na inne kafelki. Zintegrowany procesor graficzny Meteor Lake to w większości zintegrowana wersja dedykowanego procesora graficznego Intel Arc, wraz ze sprzętową akceleracją śledzenia promieni.
• Płytka IO obsługuje większość połączeń zewnętrznych, w tym linie PCI Express 5.0 i obsługę Thunderbolt 4 ( Thunderbolt 5 będzie musiał poczekać).
• Płytka SoC jest prawdopodobnie najciekawszą z całej czwórki. Zawiera dwa dodatkowe rdzenie E Crestmont, silnik kodowania i dekodowania multimediów, który normalnie znajdowałby się w procesorze graficznym, oraz jednostkę przetwarzania neuronowego (NPU) używaną do przyspieszania obciążeń AI i uczenia maszynowego. Obsługuje także łączność Wi-Fi i Bluetooth oraz łączenie się z zewnętrznymi wyświetlaczami przez HDMI 2.1 i DisplayPort 2.1.

Jedną z godnych uwagi cech Meteor Lake jest to, że nie wszystkie płytki są produkowane przez firmę Intel. Płytka obliczeniowa, w której znajdują się rzeczywiste rdzenie P i większość rdzeni E, wykorzystuje nowy proces Intel 4, będący ulepszeniem procesu Intel 7 stosowanego w większości obecnych układów Core. Ale płytka graficzna jest wytwarzana w procesie TSMC 5 nm, podczas gdy płytka IO i płytka SoC są wytwarzane w procesie TSMC 6 nm.

Intel wykorzystał również produkcję TSMC do produkcji swoich procesorów graficznych Arc, więc nie jest to pierwszy raz, kiedy widzimy współpracę tych dwóch wrogów w dziedzinie chipmakingu. Jednak Intel próbuje dogonić produkcję TSMC, a Intel postrzega swoje odlewnie jako klucz do przyszłego rozwoju. Nie zdziwiłbym się, gdyby ostatecznym celem był powrót do płytek wykonanych w całości przez firmę Intel.

Jeszcze więcej e-rdzeni

Intel stwierdził, że rdzenie P w Meteor Lake nie zmieniają się zbytnio w porównaniu z rdzeniami używanymi w procesorach Alder Lake i Raptor Lake 12. i 13. generacji — możemy zauważyć wyższe częstotliwości taktowania, ale niewiele zmieniło się pod względem instrukcji- na zegar lub zestaw instrukcji. Jednak rdzenie E otrzymują pewne ulepszenia.

W rzeczywistości Meteor Lake zawiera dwa różne rodzaje rdzeni elektrycznych. W kafelku SoC znajdują się dwa rdzenie elektroniczne o niskim poborze mocy (LP), a zaktualizowana wersja narzędzia Thread Director firmy Intel będzie próbowała wykorzystać te rdzenie elektroniczne do jak największej liczby zadań. Intel nazywa ten fragment płytki SoC „wyspą o niskim poborze mocy”, ponieważ zamysłem jest umożliwienie płytce obliczeniowej i karcie graficznej całkowitego wyłączenia w miarę możliwości w celu oszczędzania energii.

Gdy zadania wymagają większej wydajności, niż mogą zapewnić rdzenie elektroniczne LP, Thread Director przerzuci je na kafelek obliczeniowy — albo do głównych klastrów E-rdzeniowych, które są dostrojone do obsługi wielowątkowych obciążeń o niskim wpływie, albo do rdzeni P , które są używane do zadań jednowątkowych i wszelkich prac wielowątkowych, z którymi nie radzą sobie rdzenie elektroniczne. Jest to zmiana w porównaniu z działaniem Thread Director w procesorach 12. i 13. generacji, gdzie zadania o wysokim priorytecie kierowane były bezpośrednio do rdzeni P, bez konieczności wcześniejszego testowania rdzeni E. (Chociaż okaże się, czy zmiany w dyrektorze wątków spowodują jakiekolwiek zauważalne przez użytkownika opóźnienia w przypadku zadań o wysokiej wydajności).

Warto również zauważyć: rdzenie E Crestmont można dodawać do procesorów w grupach po dwa, podczas gdy rdzenie E Gracement poprzedniej generacji można było dodawać tylko w grupach po cztery. Może to ułatwić Intelowi uzasadnienie wprowadzenia małych grup e-rdzeni do procesorów z niższej półki, które ich wcześniej nie posiadały. Wszystkie rdzenie E pozostają jednowątkowe, podczas gdy rdzenie P nadal obsługują dwa wątki na rdzeń.

Nowe rdzenie E zawierają także kilka innych funkcjonalności — instrukcje VNNI do przyspieszania obciążeń AI, a nawet AVX10, który zapewnia wiele korzyści z instrukcji AVX-512 firmy Intel bez konieczności stosowania rejestrów 512-bitowych. Procesory Core 12. i 13. generacji całkowicie wyłączyły obsługę AVX-512, ponieważ rdzenie E jej nie obsługiwały, mimo że była ona obsługiwana w rdzeniach P. Stworzyło to niezręczną sytuację, w której najnowsze chipy Zen 4 firmy AMD obsługują instrukcje AVX-512 wymyślone i promowane przez firmę Intel, podczas gdy najnowsze konsumenckie chipy Intela nie.