英特爾多年來最大的筆記型電腦 CPU 更新與過去的設計有很大不同

英特爾的下一代Meteor Lake 筆記型電腦處理器即將發布，該公司本周宣布首批處理器將於12 月14 日推出。目前尚不清楚實際的Core 和Core Ultra 系統是否會在該日期上市，但至少是最低限度，官方公告將為 1 月 CES 上的許多筆記型電腦發布鋪平道路。

我們已經了解了流星湖的許多基本事實；它使用英特爾和台積電製造的小晶片組合，而不是單一單晶片，這將標誌著英特爾「第 n 代」和 i3/i5/i7/i9 品牌的退役。我們也知道它不會為桌上型電腦做好準備，而下一輪酷睿桌上型電腦 CPU 將與第 12 代和第 13 代晶片非常相似。

但在英特爾本週的創新活動上，該公司更深入地探討了 Meteor Lake 的一些進步，詳細描述了該晶片如何平衡 E 核和 P 核，並宣布了多年來最大幅度的整合 GPU 升級。我們將在下面重點介紹一些要點，但值得觀看或閱讀完整的簡報以了解更多資訊。

數英里的瓷磚

Meteor Lake 將是英特爾首款採用基於小晶片設計的消費級處理器，Meteor Lake 不再是包含 CPU、GPU 以及現代筆記型電腦 CPU 所需的所有其他部件的單片晶片，而是分為四個“圖塊」由第五個基礎圖塊連接在一起，使它們能夠相互通訊。將小晶片堆疊在基礎塊頂部的過程是一種英特爾稱為Foveros 的封裝技術。

以下是這四個圖塊中每個圖塊內容的基本細分：

• 計算區塊是大部分實際 CPU 的位置。英特爾目前的渲染圖顯示，這款晶片擁有 6 個基於 Redwood Cove 架構的高性能 P 核，以及 8 個基於 Crestmont 架構的高效 E 核。
• 圖形圖塊是大多數圖形處理發生的地方，儘管您通常在 GPU 中找到的一些特定功能已移至其他圖塊。Meteor Lake 的整合 GPU 大部分只是 Intel Arc 專用 GPU 的整合版本，並配備硬體光線追蹤加速。
• IO區塊可處理大多數外部連接，包括 PCI Express 5.0 通道和 Thunderbolt 4 支援（Thunderbolt 5需要等待）。
• SoC 模組可能是這四個模組中最有趣的。它包括兩個額外的 Crestmont E 核心、通常位於 GPU 中的媒體編碼和解碼引擎，以及用於加速人工智慧和機器學習工作負載的神經處理單元 (NPU)。它還可以處理 Wi-Fi 和藍牙連接，並透過 HDMI 2.1 和 DisplayPort 2.1 連接到外部顯示器。

Meteor Lake 值得注意的事情之一是並非所有塊都是由英特爾製造的。計算模組包含實際的 P 核心和大部分 E 核心，使用新的 Intel 4 工藝，這是大多數當前 Core 晶片使用的 Intel 7 工藝的升級版。但圖形模組採用 5 nm TSMC 製程製造，而 IO 模組和 SoC 模組則採用 6 nm TSMC 製程製造。

英特爾也使用台積電的製造流程來製造 Arc GPU，因此這並不是我們第一次看到這兩個晶片製造亦敵亦友的合作。但英特爾正努力追趕台積電的製造能力，英特爾將代工業務視為未來成長的關鍵。如果最終目標是回到全英特爾製造的瓷磚，我不會感到驚訝。

更多 E 核心

英特爾表示，Meteor Lake 的P 核與第12 代和第13 代Alder Lake 和Raptor Lake CPU 中使用的P 核相比並沒有太大變化——我們可能會看到更高的時脈速度，但在指令方面並沒有太大變化——每個時鐘或指令集。不過，E 核心確實得到了一些改進。

Meteor Lake 實際上包含兩種不同類型的 E 核心。SoC 模組中有兩個低功耗 (LP) E 核心，英特爾執行緒控制器的更新版本將嘗試使用這些 E 核心來執行盡可能多的任務。英特爾將 SoC 塊的這一塊稱為“低功耗島”，因為其想法是允許計算塊和圖形塊盡可能完全斷電以節省電量。

當任務所需的效能超出 LP E 核所能提供的效能時，Thread Director 會將它們踢到計算區塊 — 要麼是主 E 核叢集（經過調整以處理低影響的多執行緒工作負載），要麼是 P 核，用於單線程任務和E 核無法處理的任何多線程工作。這與 Thread Director 在第 12 代和第 13 代處理器中的工作方式發生了變化，在這些處理器中，高優先級任務將直接轉到 P 核，而不首先嘗試 E 核。（儘管線程導向器的更改是否會導致高效能任務出現任何類型的用戶可察覺的延遲還有待觀察。）

另外值得注意的是：Crestmont E 核心可以以兩個一組的形式添加到處理器中，而上一代 Gracement E 核心只能以四個一組的形式添加到處理器中。這可能會讓英特爾更容易證明將一小群 E 核心引入以前沒有的低階處理器是合理的。所有 E 核心仍然是單線程，而 P 核心仍然支援每個核心兩個線程。

新的 E 核心還包括其他一些優點——用於加速 AI 工作負載的VNNI 指令，甚至還有 AVX10，它帶來了英特爾 AVX-512 指令的許多優點，而無需 512 位元暫存器。第 12 代和第 13 代酷睿處理器完全關閉了 AVX-512 支持，因為 E 核不支持它，儘管 P 核支持。這就造成了一個尷尬的局面，AMD最新的Zen 4晶片支援英特爾發明和推廣的AVX-512指令，而英特爾最新的消費性晶片則不支援。