A maior atualização de CPU de laptop da Intel em anos é um grande afastamento dos designs anteriores

A próxima geração de processadores para laptop Meteor Lake da Intel está se aproximando do lançamento – a empresa anunciou esta semana que os primeiros processadores serão lançados em 14 de dezembro. Não está claro se os sistemas Core e Core Ultra reais estarão disponíveis para compra nessa data, mas no mínimo , o anúncio oficial abrirá caminho para muitos anúncios de laptops na CES em janeiro.

Já sabemos muitos fatos básicos sobre o Lago Meteor; ele usa uma combinação de chips fabricados pela Intel e pela TSMC, em vez de uma única matriz monolítica, e marcará a aposentadoria da “enésima geração” da Intel e da marca i3/i5/i7/i9. Também sabemos que ele não estará pronto para desktops e que a próxima rodada de CPUs Core para desktop será muito semelhante aos chips de 12ª e 13ª gerações.

Mas no evento de inovação da Intel esta semana, a empresa mergulhou um pouco mais fundo em alguns dos avanços do Meteor Lake, descrevendo mais sobre como os chips equilibrariam os núcleos E e os núcleos P e anunciando sua atualização de GPU integrada mais substancial em anos. Veremos alguns destaques abaixo, mas vale a pena assistir ou ler a apresentação completa para saber mais.

Azulejos por milhas

Meteor Lake será o primeiro processador de consumo da Intel a migrar para um design baseado em chiplet – em vez de ser um molde monolítico que contém a CPU, GPU e todos os outros bits necessários para uma CPU de laptop moderna, o Meteor Lake é dividido em quatro “ladrilhos” que são unidos por um quinto ladrilho de base que permite a comunicação entre eles. O processo de empilhar os chips no topo do bloco base é uma tecnologia de empacotamento que a Intel chama de Foveros .

Aqui está uma análise básica do que há em cada um desses quatro blocos:

• O bloco de computação é onde está a maior parte da CPU real. As renderizações atuais da Intel mostram um chip com seis núcleos P de alto desempenho baseados na arquitetura Redwood Cove e oito núcleos E de alta eficiência baseados na arquitetura Crestmont.
• O bloco gráfico é onde ocorre a maior parte do processamento gráfico, embora algumas funções específicas que você normalmente encontraria em uma GPU tenham sido movidas para outros blocos. A GPU integrada do Meteor Lake é basicamente apenas uma versão integrada de uma GPU dedicada Intel Arc, completa com aceleração de rastreamento de raios de hardware.
• O bloco IO lida com a maior parte da conectividade externa, incluindo pistas PCI Express 5.0 e suporte Thunderbolt 4 ( o Thunderbolt 5 precisará esperar).
• O bloco SoC é provavelmente o mais interessante dos quatro. Inclui dois E-cores Crestmont adicionais, o mecanismo de codificação e decodificação de mídia que normalmente estaria localizado na GPU e a unidade de processamento neural (NPU) usada para acelerar cargas de trabalho de IA e aprendizado de máquina. Ele também suporta conectividade Wi-Fi e Bluetooth e conexão com monitores externos via HDMI 2.1 e DisplayPort 2.1.

Uma das coisas notáveis ​​sobre Meteor Lake é que nem todos os blocos são fabricados pela Intel. O bloco de computação, que abriga os núcleos P reais e a maioria dos núcleos E, usa o novo processo Intel 4, uma atualização do processo Intel 7 usado para a maioria dos chips Core atuais. Mas o bloco gráfico está sendo feito em um processo TSMC de 5 nm, enquanto o bloco IO e o bloco SoC são feitos em um processo TSMC de 6 nm.

A Intel também usou a fabricação da TSMC para fabricar suas GPUs Arc, então não é a primeira vez que vemos esses dois inimigos fabricantes de chips trabalhando juntos. Mas a Intel está tentando acompanhar a produção da TSMC, e a Intel vê suas operações de fundição como a chave para seu crescimento futuro. Eu não ficaria surpreso se voltar para os blocos totalmente fabricados pela Intel fosse o objetivo final.

Ainda mais E-cores

A Intel disse que os núcleos P do Meteor Lake não mudam muito em comparação com aqueles usados ​​nas CPUs Alder Lake e Raptor Lake de 12ª e 13ª gerações – podemos ver velocidades de clock mais altas, mas não mudou muita coisa em termos de instruções- por relógio ou conjunto de instruções. Os E-cores apresentam algumas melhorias, no entanto.

Na verdade, Meteor Lake inclui dois tipos diferentes de E-cores. Existem dois E-cores de baixo consumo de energia (LP) no bloco SoC, e a versão atualizada do Thread Director da Intel tentará usar esses E-cores para o máximo de tarefas possível. A Intel chama esse pedaço do bloco SoC de “ilha de baixo consumo de energia” porque a ideia é permitir que o bloco de computação e o bloco gráfico desliguem completamente o máximo possível para economizar energia.

Quando as tarefas exigem mais desempenho do que os E-cores LP podem fornecer, o Thread Director as enviará para o bloco de computação – seja para os clusters E-core principais, que são ajustados para lidar com cargas de trabalho multithread de baixo impacto, ou para os P-cores , que são usados ​​para tarefas de thread único e qualquer trabalho multithread que os E-cores não possam realizar. Esta é uma mudança na forma como o Thread Director funciona nos processadores de 12ª e 13ª gerações, onde as tarefas de alta prioridade iriam direto para os núcleos P sem tentar primeiro os núcleos E. (Embora ainda não se saiba se as alterações do Thread Director resultarão em algum tipo de atraso perceptível pelo usuário para tarefas de alto desempenho.)

Também digno de nota: os E-cores Crestmont podem ser adicionados aos processadores em grupos de dois, enquanto os E-cores Gracement da geração anterior só podiam ser adicionados em grupos de quatro. Isso pode tornar mais fácil para a Intel justificar trazer pequenos grupos de E-cores para processadores de baixo custo que não os possuíam antes. Todos os E-cores permanecem com thread único, enquanto os P-cores ainda suportam dois threads por núcleo.

Os novos E-cores também incluem algumas outras sutilezas – instruções VNNI para acelerar cargas de trabalho de IA e até AVX10, que traz muitos dos benefícios das instruções AVX-512 da Intel sem exigir registros de 512 bits. Os processadores Core de 12ª e 13ª gerações desligaram totalmente o suporte AVX-512 porque os E-cores não o suportavam, embora o suporte estivesse presente nos P-cores. Isso criou uma situação embaraçosa, onde os mais recentes chips Zen 4 da AMD suportam as instruções AVX-512 que a Intel inventou e promoveu, enquanto os mais recentes chips de consumo da Intel não.