英特尔首代酷睿Ultra蓄势待发,在正式发售前我们都应该期待些什么
今年9月,英特尔正式披露了首代酷睿Ultra系列处理器的架构、设计、理念,正式发布会日期定档在北京时间12月15日,届时会有全面的性能以及功能点方面的展示,诸多OEM厂商也会公布各自首批搭载第一代Ultra处理器的机型。
英特尔酷睿Ultra将是酷睿历史上的一次重大迭代,包括命名规则、架构设计的改变等等,相信包括我在内的很多朋友都非常期待酷睿Ultra的表现。随着发售日临近,来自英特尔官方的消息、下游厂商的消息以及网络上爆料的消息也是越来越多,本篇文章就来汇总一下这些信息,让大家对首代Ultra处理器能有一个提前的了解:它都有哪些升级和改变?搭载Ultra处理器的下一代机型都有什么进化?也帮助大家找到期待的方向。
一、Meteor Lake,自大小核之后的又一次架构重铸
全新的英特尔酷睿Ultra处理器架构代号命名为“Meteor Lake”,得益于先进的3D Foveros封装技术,Meteor Lake将采用“分离式模块化”的架构设计,这是继Intel 12代酷睿在X86平台中采用“混合架构“后的又一次架构革新。我们先来简单介绍一下Meteor Lake 的架构情况。
简单来讲,分离式模块化设计就是将CPU中的各个功能细分出来,然后根据需要,将不同的功能排列组合在一起组成不同的模块,再将这些模块”拼接“成一个完整的的CPU,这样就能针对于用户需求从底层架构入手进行设计与改进。本次Meteor Lake的目标为出色的性能功耗效率、加速AI PC普及、集成显卡性能提升、Intel 4工艺下的CPU性能提升,也就是说对于全新的酷睿Ultra处理器我们应该重点期待一下它的续航表现、CPU和核显的性能提升以及AI应用的效率增强。
例如下图左侧,这是一张Meteor Lake的架构示意图,共拥有4个模块,从上至下分别为:
Graphics Tile,图形模块;
SoC Tile,专为低功耗表现所打造的模块(MTL中的重大创新点);
IO Tile,控制接口的模块;
Compute Tile:高性能CPU核心模块
二、SoC Tile——低功耗的根本,续航能力跃进
SoC Tile是本次Meteor Lake的重大创新点,也是Meteor Lake能够达到低功耗表现的关键,可以讲,这个模块是Meteor Lake设计理念的核心。
SoC Tile中集成了诸多的功能模块,其中最为重要的是LPE-Core、媒体与显示引擎以及专为AI应用计算的NPU引擎。
LPE-Core
LPE-Core并非12代酷睿、13代酷睿混合核心架构中的“E-Core”,而是在Compute Tile中的高性能核心和高效能核心外,额外的两个Low Power E-core即低功耗能效核心,也就是说Meteor Lake拥有高性能核心+高效能核心+低功耗能效核心三种核心。
LPE-Core位于SoC Tile中,可以直接处理位于SoC Tile中的一些低负载功能模块,比如网络连接、各种接口、显示引擎、媒体引擎等等,不必唤醒Compute Tile中的传统CPU核心就可以完成这些工作,大大降低的功耗,提升离电时的续航能力。
媒体引擎和显示引擎
媒体引擎和显示引擎是负责视频编解码和屏幕显示的功能,这两个引擎在之前都是放进核显中的,如果需要进行“视频”相关的应用,需要连接整个CPU核心与GPU核心,如下图。
而Meteor Lake在视频应用时,由于视频引擎和显示引擎被放到了SoC Tile中,所以可以直接交给同在SoC Tile中LPE-Core进行处理,根本无需劳烦Compute Tile和Graphics Tile,直接在SoC Tile中便可消化,如下图。
这是Meteor Lake架构能够做到低功耗表现的一个典型例子和缩影,借助超低功耗核心和更细分的功能分区与模块,在架构底层实现了对功耗方面的优化。
NPU
NPU是专门为AI应用加速的引擎,目前AIGC应用如各种大语言模型、Stable Diffusion等已经深入到个人普通用户,英特尔也提出了AI PC的新概念,加速普及AI。NPU单元同样位于SoC Tile中,集成了两个神经计算引擎,AI方面的能效提升了8倍
三、Compute Tile、GPU Tile,工艺、架构升级。
Compute Tile将首次采用Intel 4工艺,性能核心升级为Redwood Cove微架构,能效核心为Crestmont微架构。
GPU Tile从12代、13代酷睿的Xe LP升级为了全新的Xe LPG架构,本次的LPG架构是由intel Arc独立显卡的Xe HPG架构改进而来,满血规模从6个Xe核心、96EU,升级到了8Xe核心、128Eu。