Lunar Lake es el nombre en clave de los procesadores móviles Core Ultra Series 2 diseñados por Intel , lanzados el 24 de septiembre de 2024. [1] Es un sucesor de Meteor Lake que vio a Intel pasar del silicio monolítico a un diseño MCM desagregado.
El 24 de mayo de 2024, se dieron a conocer detalles sobre la arquitectura Lunar Lake durante la presentación Computex de Intel en Taiwán . No se anunciaron los nombres de SKU de los procesadores Lunar Lake ni detalles como las velocidades de reloj. [2]
.png/1280px-2024-09-06_15_39_26-Intel_Core_Ultra_Lunar_Lake_DEMO_live_HANDS-ON_(DecodingIT).png)
Lunar Lake es un diseño de SoC móvil de consumo ultrabajo. Es el sucesor de los procesadores Meteor Lake-U de 15 W, mientras que Arrow Lake reemplaza a los procesadores Meteor Lake-H de gama media de 28 W. El enfoque de Lunar Lake en una mayor eficiencia energética apunta a portátiles ultradelgados de primera calidad y diseños móviles compactos. Intel dijo que con Lunar Lake, su objetivo era "acabar con el mito de que [ x86 ] no puede ser tan eficiente" como ARM . [3]
Lunar Lake es el primer diseño de procesador de Intel en el que todos los chips lógicos se fabrican íntegramente en nodos externos subcontratados a TSMC . Un análisis de Goldman Sachs indicó que Intel gastaría 5.600 millones de dólares en 2024 y 9.700 millones de dólares en 2025 subcontratando a TSMC. [4] En marzo de 2024, el director financiero de Intel admitió durante una llamada de inversión que la empresa era "un poco más pesada de lo que queremos ser en términos de fabricación externa de obleas en comparación con la interna". [5] El mes siguiente, Intel reveló que su negocio de fundición tuvo una pérdida operativa de 7.000 millones de dólares durante 2023. [6]
El mosaico Compute es el mosaico más grande de Lunar Lake. Tiene funciones expandidas sobre el mosaico de cómputo de Meteor Lake, que solo albergaba núcleos de CPU y caché. En cambio, el mosaico de cómputo de Lunar Lake alberga núcleos de CPU y su caché, la GPU y la NPU. La generación anterior de Meteor Lake usó el proceso Intel 4 en su mosaico de cómputo, mientras que Lunar Lake se mueve al nodo N3B de TSMC . [8] N3B es el primer nodo de 3 nm de generación de TSMC con rendimientos más bajos en comparación con el nodo N3E actualizado. El mosaico de cómputo de Lunar Lake originalmente estaba planeado para construirse en el nodo 18A de Intel . [8] 18A no debutará hasta 2025 con procesadores móviles Panther Lake y procesadores de servidor Clearwater Forest. Lunar Lake comparte las mismas arquitecturas Lion Cove P-core y Skymont E-core con los procesadores de escritorio y móviles Arrow Lake.
Con el núcleo P Lion Cove, Intel afirma un aumento del IPC del 14% en promedio sobre Redwood Cove. El multithreading simultáneo (SMT) se ha eliminado de los núcleos P Lion Cove de Lunar Lake. [9] SMT hizo su debut por primera vez en un procesador de escritorio Intel con el Pentium 4 basado en Northwood en 2002. La última línea de procesadores de escritorio Intel x86-64 que no presentó SMT de ninguna manera fue Core 2 , [10] que se discontinuó en 2011 [11] [a] . SMT, o el término de marketing de Intel HyperThreading , permite que un solo núcleo de CPU físico con 2 subprocesos ejecute dos tareas simultáneamente. A principios de la década de 2000, SMT era una forma de agregar más subprocesos de procesamiento a las CPU de doble y cuádruple núcleo sin utilizar demasiado espacio de matriz. La eliminación de SMT permite reducir el área de matriz del núcleo físico. Aumentar la cantidad de subprocesos de procesamiento con una mayor cantidad de núcleos físicos puede compensar la eliminación de SMT, proporcionando 2 subprocesos por núcleo. [12] La eliminación de SMT por parte de Intel produce un ahorro del 15 % en el área de la matriz y un 5 % más de rendimiento por vatio. [13] Para contrarrestar la eliminación de SMT, Intel priorizó la ejecución de más instrucciones por ciclo para un alto rendimiento de un solo subproceso en lugar de la ejecución en paralelo. La caché L2 por núcleo para Lion Cove se aumenta a 2,5 MB desde los 2 MB de Redwood Cove. Lunar Lake puede ejercer un control más granular sobre los relojes de impulso de Lion Cove. Los relojes de impulso de Lion Cove pueden aumentar en incrementos de 16,67 MHz en lugar de en incrementos de 100 MHz. [3]
El grupo de 4 núcleos E Skymont de Lunar Lake existe en una "isla de bajo consumo" separada de los núcleos P. Como resultado, los núcleos E tienen su propia caché L3 dedicada a la que no tienen acceso los núcleos P en lugar de estar en una estructura de bus de anillo con núcleos P. Intel afirma una enorme ganancia de IPC del 68 % en los núcleos E Skymont en comparación con Crestmont. [14] Esto lo logra con la inclusión de nuevas ALU de 8 enteros de ancho, el doble de Crestmont.
La unidad de procesamiento neuronal (NPU) de Lunar Lake, que realiza operaciones de IA localmente, en silicio en lugar de en la nube , se ha actualizado a la arquitectura "NPU 4" de Intel con velocidades de reloj aumentadas. Intel afirma que Lunar Lake puede lograr un total de 120 TOPS de rendimiento en cargas de trabajo de IA, con 48 TOPS provenientes solo de la NPU, mientras que 67 TOPS adicionales provienen de la GPU y 5 TOPS de la CPU. Los 48 TOPS de NPU dedicados de Lunar Lake cumplen con los requisitos de Microsoft para computadoras portátiles para obtener la certificación como PC Copilot+ . [15] Microsoft ha exigido 40 TOP en el rendimiento de la NPU para ejecutar Copilot localmente en PC con Windows . [16] A modo de comparación, la NPU en los procesadores Meteor Lake y Arrow Lake puede generar 10 TOP. [17]
La GPU de Lunar Lake cuenta con núcleos X e 2 -LPG de segunda generación basados en la arquitectura gráfica Battlemage. La arquitectura Battlemage se lanzó en los procesadores móviles Lunar Lake antes de las tarjetas gráficas de escritorio discretas Arc. Contiene ocho núcleos X e 2-LPG que comparten una caché L2 de 8 MB. La GPU puede proporcionar hasta 67 TOPS de INT8cómputo para el procesamiento de IA. [18] El motor de visualización tiene tres canales de visualización con HDMI 2.1 , DisplayPort 2.1 y una nueva conexión eDP 1.5. [8] Cuenta con soporte para decodificación de función fija de hardware H.266 VVC .
El pequeño mosaico controlador de plataforma proporciona funciones de seguridad y conectividad de E/S, incluyendo Wi-Fi 7, Thunderbolt 4 , 4 carriles PCIe 4.0 y 4 carriles PCIe 5.0 . El mosaico controlador de plataforma de Lunar Lake utiliza el mismo nodo N6 de TSMC que utilizan los mosaicos SoC de Meteor Lake y Arrow Lake. [7] El mosaico controlador de plataforma en Lunar Lake no cuenta con dos núcleos E dedicados de bajo consumo como los de Meteor Lake y el mosaico SoC de Arrow Lake. Este cambio se ha atribuido a las ganancias de eficiencia energética del mosaico de cómputo que se mueve del proceso Intel 4 al nodo N3B más avanzado de TSMC. [19]
Lunar Lake cuenta con memoria RAM LPDDR5X -8533 en el paquete disponible en capacidades de 16 GB o 32 GB. [20] Esta memoria en el paquete es un enfoque similar al de Apple con sus SoC de la serie M que integran memoria LPDDR unificada en el paquete junto al silicio de la CPU. [21] La memoria en el paquete permite que la CPU se beneficie de un mayor ancho de banda de memoria con menor consumo de energía y una latencia reducida, ya que la memoria está físicamente más cerca de la CPU. Intel afirma que la memoria en el paquete de Lunar Lake logró una reducción del 40% en el consumo de energía y "hasta 250 milímetros cuadrados" de espacio. [22] Además, la memoria que está integrada en el paquete de la CPU significa que la huella física general del procesador en las computadoras portátiles se puede reducir, ya que la memoria no necesita colocarse en una placa base separada con su propia solución de enfriamiento. El hecho de que se requiera un enfriamiento menos complejo significa que los procesadores Lunar Lake pueden adaptarse más fácilmente a soluciones móviles compactas de consumo de energía ultrabaja. La desventaja de la memoria en el paquete de Lunar Lake es que no es reemplazable por el usuario ni actualizable a capacidades superiores a 32 GB con SO-DIMM. [22] Debido a la inclusión de la memoria en el paquete, se agregan 2 W adicionales al TDP de los procesadores Lunar Lake. Los procesadores Lunar Lake tienen un TDP que varía de 17 a 30 W en comparación con el TDP de 15 a 28 W de los procesadores Meteor Lake-H.