處理器 Intel Core Ultra處理器細節整理,Meteor Lake筆電設計理念搶先看

[coolaler]

前言 :
一年一度的 Intel Innovation創新日已於當下在加州聖荷西市盛大舉行，在這一次的 Innovation 2023活動中 Intel將以「英特爾客戶端硬體路線圖及 AI的崛起」之名，舉行的會議主題包括了加速 AI時代、未來計算的變革性創新、炒作與現實：將現代應用程式更快地推向市場（邊緣到雲）、構建和擴展行業領先的下一代系統和平台
Intel並在創新日中揭露新一代 Meteor Lake系列處理器之嶄新規格與架構，以及釋放即將在 10/17推出的 Raptor Lake Reresh的詳細規格

Intel® Innovation

Intel 處於技術領先優勢，我們將在 Intel Innovation 2023 發表業界最卓越的成果、分享技術的未來發展，乃至於舉辦 Intel Developer Forum。

www.intel.com.tw

Intel CEO並會在 Innovation 2023活動中闡述「為了在邊緣、用戶端與雲端的應用程式採用生成式 AI技術，您需要具生產力、高效且最佳化的解決方案。您想要在任何地方自由建置、擴充及部署，同時確保資料與模型的安全性。Intel 提供的 AI平台包含便攜式端對端工具與最佳化軟體套件、AI加速的處理器與系統組合，以及協助在工作流程的每個階段加速 AI開發的夥伴生態系統」

同時，Intel高層與特別嘉賓亦會將概述運算的最新進展、為產業的未來提供藍圖，並推出最新的開發者解決方案，釋放新一波的創新技術

與在 Intel 51年來首次開放媒體參訪的 Intel Technology Tour 2023 for 3D Advance中 Meteor Lake之介紹，不同的是後者更貼近技術層面，滄者也將 Meteor Lake之採訪心得整理為本篇報導，有關 Meteor Lake之架構規格仍必須以 Inte正式發佈的為準

Intel Technology Tour 2023 for Meteor Lake

Intel Meteor Lake使用的是第二代混合架構技術，P-Core為 Redwood Cove架構，以取代之前的 Golden Cove架構，E-Core則改用 Crestmont架構，替換 Gracemont
Meteor Lake採用了 Tile設計並有三個不同的晶片，分別是 Compute晶片(Compute晶片包含了 CPU tile & GFX tile)、SoC晶片（SoC tile）、I/O晶片（IOE tile），這些晶片可以採用不同製程製造，然後進行堆疊，再使用 EMIB技術互聯和 3D Foveros封裝技術

⇧Intel Meteor Lake架構中的運算晶片（CPU tile）會採用 Intel 4 (7nm)製程，繪圖晶片（GFX tile）採用 TSMC 5nm製程，系統晶片（SoC tile）及 I/O晶片（IOE tile）採用 TSMC 6nm製程，至於 Base Tile則為 Intel 22DFL (22nm)製程

⇧把 4個 Meteor Lake小晶片「tile」放置在 Foveros仲介層 / 基礎 tile的頂部，小晶片和仲介層透過 TSV連接連在一起，3D Foveros封裝技術還支援有源仲介層，Intel使用低成本和低功耗最佳化的 22FFL工藝（與 Lakefield相同）製造 Foveros仲介層，並把 3D Foveros推向市場，在 4 tile的 Meteor Lake和 47 tile 的 Ponte Vecchio之後，Intel將過渡到新的 UCIe互連，進而進入使用標準化介面的小晶片（chiplet）生態系統

⇧將記憶體封裝到 CPU上不僅能夠提升輕薄設備的性能，而還能進一步減少設備內部空間佔用，而能塞下更大的電池或者更多其他的零部件。但封裝成度過高也會帶來硬體規格無法輕鬆進行升級、出現故障後難修復、晶片發熱等問題

Intel Meteor Lake

Intel Meteor Lake晶片示意圖

⇧Intel Meteor Lake架構中的運算晶片（CPU tile）採用 Intel 4製程，繪圖晶片（GFX tile）採用 TSMC 5nm製程，系統晶片（SoC tile）及輸出入晶（IOE tile）採用 TSMC 6nm製程

Intel還將為 Meteor Lake晶片配備 NPU單元(前身為 VPU)，Meteor Lake並且也是 Intel首款整合人工智能加速核心 NPU的客戶端架構，能滿足對低功耗人工智能推理任務的需求，NPU單元可通過 CPU、GPU共同協作，降低了 Stable Diffusion生成式 AI之使用門檻，在無須獨顯的設置下讓輕薄筆電也可以直接使用軟體進行 AI創作，這技術可以為新版本 Windows 11上的 ML和深度學習模型提供 AI加速，成為了業界焦點

⇧按照 Intel公佈的計劃，Meteor Lake處理器只會出現在移動平台上

Meteo Lake之 AI功耗率介紹

AI功耗效率 GPU、NPU、CPU分工

New P-core的架構細節

New E-core的架構細節

New E-core架構中之 SoC中還填充了兩個額外的低功耗 LP-E核心，所謂的 LP-E核心就是更高效的 Efficient Core核心，能夠實現- Low Power Island CPU卸載 -在 CPU處於空閒/睡眠模式時完成小任務的能力-這會延長筆記本電腦的電池壽命，也強化了 Meteor Lake是移動優先設計的理念

3D效能混合架構的圖示說明

Intel Thread Director
Intel Thread Director提供了最大限度提高混合性能的幕後魔力，它以納秒精度監控每個線程的運行時指令組合以及每個內核的狀態，它向操作系統提供運行時反饋，以便為任何工作負載做出最佳決策，它根據系統的熱設計點 (TDP)、操作條件和功率設置動態調整其指導，通過識別每個工作負載的類別並使用其能源和性能核心評分機制，Intel Thread Director可幫助操作系統在最佳核心上調度線程，以實現性能或效率
最終結果是在許多要求苛刻的遊戲場景中獲得性能提升，例如同時流式傳輸遊戲和錄製遊戲畫面。您可以通過更高的 FPS獲得更流暢的遊戲體驗，您的關注者可以通過更高質量的流媒體獲得更好的觀看體驗，並且您的遊戲

強化的 Intel Thread Director

SoC Tile堆疊演示

AI智能軟體堆疊

Foveros分解切割演示

⇧ Cut Lines Demo

Foveros之優勢介紹
Intel最新的 EMIB技術互聯和 3D Foveros封裝技術可實現封裝上的多個晶片並排連接或以 3D的方式堆疊在一起

EMIB技術的特色是能夠容許讓不同功能、不同製程的小晶片組合在一起，3D Foveros技術則是可以讓晶片進行 3D垂直封裝

⇧將 16GB Samsung K3KL3L30CM-BGCT LPDDR5X-7500記憶體內建於 Meteor Lake CPU內，因為內建可提供 120GB/s的記憶體最大頻寬，遠高於目前的 DDR5-5200與 LPDDR5-6400之效能

Intel Core Ultra Series SKU

Intel Meteor Lake是首款使用 Intel 4製程、 Foveros新進 3D封裝技術，以及配備 Intel AI Boost人工智慧引擎的處理器
首波的 Core Ultra系列處理器包括
Intel Meteo Lake Core Ultra 7 155H (TVB 4.8GHz)
Intel Meteo Lake Core Ultra 7 165H (TVB 5.0GHz)
Intel Meteo Lake Core Ultra 9 185H (TVB 5.1GHz)
Core Ultra 7、Core Ultra 9處理器核心數均為 6P+8E+2LPE、16C/ 22T，另有 4P+10E、14C/ 18T的 Core Ultra 5 125H

Meteor Lake Series TDP
Meteor Lake系列處理器有 7W、9W、15W、28W和 45W的產品，首個命名為 Core Ultra系列處理器具體分佈如下：
7W：1P+4E / 1P+8E
9W：2P+4E / 2P+8E
15W：2P+4E / 2P+8E / 4P+8E
28W：2P+8E / 4P+8E / 6P+8E+2LP-E
45W ：4P+8E / 6P+8E+2LP-E

Meteor Lake Series Xe Core
Meteor Lake之內顯圖像核心也有大幅提升，最高可配備 8個 Xe-Core，GPU運算能力達 4.5TFLOS
Meteor Lake之 Xe內顯對應配置最多 4個到 8個 Xe核心，首個命名為 Core Ultra系列處理器具體內顯分佈如下：
1P+4E / 1P+8E，內顯均為 4個 Xe-Core
2P+4E / 2P+8E，內顯為 3個 & 4個 Xe-Core
4P+8E內顯有 7或 8 個 Xe-Core
2P+8E內顯有 4或 7個 Xe-Core
6P+8E內顯為 8個 Xe-Core
⇧以上 Meteo Lake數據資料由滄者個人整理，有關 Meteor Lake之架構規格仍必須以 Inte正式發佈的為準

Core Ultra 7 100H原型 Demo
因為是原型機種，展示的 Meteor Lake是什麼 SKU並不重要，重要的是移動優先設計的理念，其中之 Core Ultra 7處理器核心數為 6P+8E+2LP-E，2LP-E乃指在 SoC中填充了兩個額外的低功耗 LP-E核心，低功耗 LP-E核心是更高效的 Efficient Core核心，具備 CPU處於空閒或睡眠模式時完成小任務的能力，這會延長筆記本電腦的電池壽命，也強化了 Meteor Lake是移動優先設計的理念

⇧展示的 Meteor Lake Core Ultra 7應為 155H ES版本，核心數為 6P+8E+2LP-E，16C/ 22T，擁有 1.6MB L1、18MB L2、 24MB L3 Cache，idle頻率 0.37GHz，基礎頻率 3.1GHz (155H正式版之 P-Core基礎頻率則為 3.8GHz、TVB 4.8GHz，E-Core基礎頻率 2.8GHz，2LP-E乃為位於 SoC晶片中的 2顆 E-Core低功耗核心，基礎頻率 2.8GHz)，使用 16GB LPDDR5 DRAM

⇧跨越多世代的可擴展架構讓明年將會有 Arrow Lake、以及之後的 Lunar Lake & Battlemage顯示晶片

更多有關 Intel Meteo Lake Core Ultra Series處理器的相關細節將會在 9/20 PM 2:00 Intel舉辦的台灣媒體線上說明會中揭露，敬請持續關注滄者的後續報導，謝謝收看