2024 Hot Chips |英特尔Lunar Lake AI PC芯片

科技   科技   2024-08-30 07:45   四川  

芝能智芯出品


Hot Chips 2024大会上亮相的英特尔Lunar Lake芯片,作为英特尔面向移动AI PC的下一代核心产品,Lunar Lake在性能、效率和集成度方面做出了重大改进。



Lunar Lake相比于上一代的Meteor Lake,在架构设计上进行了重大的变革,显著的特征是片上内存的集成。


类似于苹果和NVIDIA的一些高端处理器设计,英特尔在Lunar Lake中将内存直接集成到芯片上,而不是使用传统的LPCAMM、SODIMM或DIMM形式。这种设计减少了数据传输的延迟,提高了内存访问的效率,从而提升了整体的计算性能。




Part 1

Lunar Lake



Lunar Lake配备了32GB的片上内存容量,这对于大多数移动设备来说已经足够。然而,由于英特尔需要从其他供应商处采购内存,成本问题影响了其芯片的利润率。


与苹果等竞争对手相比,英特尔的内存集成策略显示出其在性能和成本之间寻求平衡的努力。



 SoC结构与多核优化


在系统级芯片(SoC)的设计中,Lunar Lake采用了全新的多核架构,包括四个高性能的P核心(Lion Cove P-Core)和多个效率核心(E核心)


与Meteor Lake相比,Lunar Lake的E核心数量从两个增加到四个,并且每个E核心集群配备了4MB的L2缓存和独立的电源管理。这样的设计不仅提高了多任务处理能力,还降低了功耗。



Lunar Lake引入了8MB的内存侧缓存,旨在减少对DRAM的依赖和访问,从而减少功耗并提高性能。英特尔还声称,新架构在进入和退出睡眠状态的速度上也有所提升,这对于延长电池寿命和提高设备的续航能力至关重要。



● 新的处理核心设计:Lion Cove和Skymont

 

Lunar Lake的另一大亮点是其新的处理核心设计。Lion Cove P-Core和Skymont E-Core体现了英特尔在提高指令集架构(ISA)效率和每瓦性能方面的努力。


英特尔表示,新的核心设计在每时钟周期指令(IPC)方面提升了约14%,这意味着在相同的时钟速度下,处理器可以执行更多的指令。



值得注意的是,英特尔在Lunar Lake中取消了超线程技术(SMT)这一决策显然是为了在低功耗模式下进一步优化性能和效率。通过减少内核上下文切换的开销,Lunar Lake能够在更低的功耗下实现更高的性能,这对于移动设备尤其重要。



● 图形和神经处理单元(NPU)增强


Lunar Lake还对其图形处理单元(GPU)和神经处理单元(NPU)进行了显著升级。


新的Xe2 GPU架构从两个SIMD8结构转换为一个SIMD16结构,使其在相同功率下的游戏性能提高了1.5倍。这一变化不仅扩大了GPU的适用范围,还提高了图形处理的效率。



在NPU方面,Lunar Lake从先前的2个神经计算引擎扩展到了6个,英特尔声称其NPU的计算能力达到了48 TOPS。


这一提升使得Lunar Lake在人工智能和机器学习任务中的表现更加出色,能够处理更复杂的模型和算法。



● 电源管理与连接性改进



Lunar Lake在电源管理方面也做出了改进。芯片集成了4个电源管理集成电路(PMIC),每个PMIC独立管理不同的电源域,这种设计有助于优化功耗并提高效率。


此外,Lunar Lake还支持WiFi 7等更高版本的连接标准,增强了设备的连接性和数据传输速度。




Part 2

Lunar Lake

的市场影响与未来展望



Lunar Lake的推出显示了英特尔在移动计算领域的战略转变。通过在性能和效率方面的创新,Lunar Lake不仅为人工智能PC提供了更强的计算能力,还在激烈的市场竞争中为英特尔赢得了一席之地。随着更多的应用程序和操作系统对AI加速的需求增加,Lunar Lake的综合性能将为用户带来更佳的体验。


随着Lunar Lake逐渐进入市场,我们预计会看到更多厂商推出基于这款芯片的设备。英特尔在芯片设计上的创新,无疑为移动计算设备的下一代发展指明了方向。




小结


英特尔Lunar Lake在架构设计、内存集成、多核优化、GPU和NPU升级、电源管理和连接性等方面做出了多项改进。这些变化不仅提升了芯片的整体性能,还在移动设备市场中树立了新的技术标杆。


随着市场对AI加速计算需求的不断增长,Lunar Lake是英特尔守住自己的份额的核心产品!

芝能智芯
在这个数字时代,芯片及其基于的软件已经成为现代社会不可或缺的一部分。深入跟踪和分析这些技术的发展趋势变得愈发重要。而位于中国的上海,被誉为中国的芯片硅谷,将有着更多的机会为我们提供深入了解半导体行业以及中国芯片产业链发展的平台。
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