Dit is Lunar Lake – Intel’s volledig vernieuwde AI-chip voor laptops die geheugenkaarten achterwege laat

Vorig jaar pochte Intel dat zijn Meteor Lake-processors, genaamd Core Ultra, de grootste architectonische verandering van het bedrijf in 40 jaar vertegenwoordigden. Maar Intel heeft sindsdien niet gerust: vandaag onthult het hoe Lunar Lake, de volgende laptopchip die dit najaar uitkomt, de formule opnieuw zal herzien.

Geconfronteerd met de existentiële dreiging van Arm en de mogelijkheid van pc’s met kunstmatige intelligentie, heeft Intel blijkbaar zijn beroemde tick-tock-cadans verlaten voor een geheel nieuw systeem-op-chip-ontwerp, dat niet alleen de omvang verdrievoudigt en de prestaties meer dan verviervoudigt. van zijn AI-accelerator, maar belooft tot 14 procent snellere CPU-prestaties bij dezelfde snelheid, 50 procent meer grafische prestaties en tot 60 procent betere batterijduur dan het model van vorig jaar.

“Het is x86-kracht zoals je nog nooit eerder hebt gezien”, zegt technisch marketeer Rob Hallock van Intel, die zegt dat Intel elk onderdeel van de chip heeft afgestemd om dit mogelijk te maken. Hij zegt dat Qualcomm “zeker” zal winnen.

Hier is een vroege blik op de daadwerkelijke Lunar Lake-chip, waar je duidelijk de twee stukjes ingebed geheugen onder het belangrijkste silicium kunt zien.
Afbeelding: Intel

De grootste verandering? Als je een Lunar Lake-laptop koopt, heeft deze geen aparte geheugenkaarten of chips! Lunar Lake verpakt nu 16 of 32 GB LPDDR5X-geheugen in het pakket zelf, zonder optie om meer RAM aan te sluiten. Volgens Intel is het een verandering die het stroomverbruik bij het verplaatsen van gegevens door het systeem met ongeveer 40 procent vermindert. Voor degenen die meer geheugen nodig hebben, zegt Hallock dat er later dit jaar een speciale Arrow Lake-architectuur voor laptops zal komen.

Na urenlang naar dia’s en presentaties te hebben gekeken, plus een kort gesprek met Hallock, is hier al het andere dat ik zojuist heb geleerd.

8 kernen, geen hyperthreading

Meteor Lake van vorig jaar bevatte een wilde nieuwe “Hybrid 3D Performance Architecture” met ladingen prestatie (P), efficiëntie (E) en zelfs een paar gloednieuwe low power efficiency (LP-E) cores op een aparte chip genaamd “eiland van lage macht”.

Dat eiland is gebouwd als een smartphone, een primeur voor Intel, met zijn eigen Wi-Fi, Bluetooth, displaycontrollers, geheugen en die low-end CPU-kernen. Het idee: theoretisch gezien zou je de levensduur van de batterij kunnen verlengen door nooit andere chips en grotere kernen op te warmen, tenzij je grotere taken uitvoert.

Afbeeldingsschuifregelaar: Meteor Lake LP Core vs. Lunar Lake Containment Zones.

Maar het werkte niet. Applicaties als Microsoft Teams verhitten de hele chip. Dus Intel gooit de LP-E-kernen na slechts een jaar weg – ten gunste van een nieuw 4×4-systeem. Je krijgt maximaal vier nieuwe “Lion Cove” P-Cores en vier nieuwe “Skymont” E-Cores in de Lunar Lake-chip. Die E-cores werken nu net zo snel als LP-E-cores met een derde van het vermogen, of kunnen worden geschaald naar 2x of 4x prestaties (single vs. multi-threaded).

En met de nieuwe threadmanager kan Windows nu ‘holdingzones’ creëren die feitelijk de ‘meest reële werklast’ op de Skymont E-cores behouden, beweren Microsoft en Intel.

De LP-E-kernen “konden niet alle belastingen aan die we hoopten of wilden dat het eiland aankon, dus we kregen niet de volledige levensduur van de batterij en de efficiëntie waar we op hoopten”, zegt Hallock.
Afbeelding: Intel

“Dit is de sleutel tot de levensduur van de batterij van Lunar Lake: we kunnen meer werklasten uitvoeren in een omgeving met een lager vermogen op een kern met een lager vermogen, waarbij minder zaken betrokken zijn, en je toch een geweldige gebruikerservaring bieden”, zegt Stephen Robinson, een collega bij Intel. .

Microsoft Teams verbruikt dankzij die veranderingen 35 procent minder stroom op Lunar Lake, beweert Intel – hoewel Intel zegt dat het dat voor mij nog niet in uren kan vertalen.

Op dezelfde manier heeft Intel uiteindelijk Hyper-Threading achterwege gelaten omdat SMT-technologie meer stroom en onroerend goed verbruikt dan het waard is. “Het toevoegen van meer cores is iets meer die-oppervlakte” dan het verdubbelen van de circuitonderdelen die nodig zijn om HT te laten werken, geeft Hallock toe, maar zegt dat E-cores nu zo compact en capabel zijn dat HT simpelweg geen zin meer heeft.

Meer prestaties rondom

Over capabele E-cores gesproken: Intel’s Skymont heeft nog een verrassing: de E-core van dit jaar is krachtiger en efficiënter dan die van vorig jaar P-kern bij typische laptopklokken — met tot 20 procent meer prestaties in één enkele thread. Het kan gewoon niet opschalen naar bijna evenveel gigahertz:

“Raptor Cove voor topprestaties, Skymont voor hogere ISO-vermogensprestaties of ISO-prestaties bij lager vermogen”, zegt Intel.
Afbeelding: Intel

Hier zijn we ingezoomd op het blauwe vak in de bijbehorende grafiek. Markeer je assen, Intel!
Afbeelding: Intel

De vier “Lion Cove” P-cores bieden ondertussen een verbetering van 14 procent in klok-voor-klok prestaties, hoewel Intel geen kloksnelheidscijfers wil geven, zodat we echt kunnen vergelijken. Maar over het geheel genomen, zegt Hallock, zijn de prestaties “over het algemeen zeer aanzienlijk gestegen” ten opzichte van vorig jaar.

Intel’s nieuwe P-cores presteren ook beter bij een lager stroomverbruik.
Afbeelding: Intel

Op GPU-gebied heeft Intel nog meer vertrouwen: het bedrijf zegt dat zijn Xe2 GPU 1,5x de grafische prestaties biedt van Meteor Lake (in 3DMark Time Spy), die zelf 2x de prestaties van de vorige generatie was. Het heeft nog steeds hetzelfde aantal Xe-kernen en andere functionele eenheden, maar met verschillende prestatie- en efficiëntieverbeteringen.

En hoewel zeker niet alle Lunar Lake-chips gelijk zullen zijn, zegt Intel dat het zijn Xe-laptop-GPU niet in twee verschillende typen hoefde te splitsen voor lager en hoger vermogen: Xe2 kan nu worden gebruikt in een volledig bereik van lichte en middelzware bereik laptops. op zichzelf. Intel zegt ook dat de GPU naast de NPU 67 TOPS AI-prestaties biedt.

De Xe2 vervangt zowel Meteor Lake H- als Meteor Lake U GPU’s.
Afbeelding: Intel

Verdrievoudigde NPU

Meteor Lake heeft de AI-generatie laptops niet echt op gang gebracht zoals Intel had gehoopt. Je zou zelfs kunnen stellen dat early adopters hierdoor in de kou zijn blijven staan ​​– met slechts 11,5 TOPS aan AI-versnelling staat hun NPU ver af van de 40 TOPS-claim van Microsoft voor de Copilot Plus PC.

Maar Lunar Lake verdrievoudigt de hoeveelheid NPU-hardware op de chip, verdubbelt de geheugenbandbreedte en verhoogt de kloksnelheid van 1,4 GHz naar 1,95 GHz – wat tot 48 TOPS en naar schatting 2x tot 4x algemene prestaties biedt.

Drievoudige AI-hardware.
Afbeelding: Intel

Driedubbele hardware werken het verbruikt iets meer stroom, maar Intel zegt dat het aanzienlijk sneller is: slechts 5,8 seconden voor 20 iteraties van Stable Diffusion voor Lunar Lake versus 20,9 seconden voor Meteor Lake, terwijl het 11,2 W verbruikt in plaats van voorheen 9 W.

Intel zegt dat zijn softwarepartners tegen 2025 momenteel 350 AI-functies voor computers bouwen.

Al het andere dat mijn aandacht of oor trok

  • Lunar Lake ondersteunt nu native H.266 VVC-video voor een extra reductie van de bestandsgrootte van 10 procent ten opzichte van AV1 “met dezelfde kwaliteit.”
  • Je krijgt Wi-Fi 7 en Bluetooth 5.4 ingebouwd in de chip – hoewel er nog steeds een bijbehorende PCIe-module nodig is voor de fysieke radio- en antenneconnectoren.
  • Intel beweert dat het 55 procent minder tijd kost om draadloos te activeren wanneer de machine wakker wordt.
  • eDP 1.5 met “panel replay” en andere technieken kunnen tot (nadruk op de “tot”) 351 mW aan energie besparen door niet meerdere keren hetzelfde beeld op het scherm te tekenen.
  • Er zit een nieuwe speciale Partner Security Engine op de chip die ‘in feite Microsoft Pluto’ is, zegt Intel, met zijn eigen processor, zekering en crypto-gedeelte.
  • Het ingebouwde geheugen van Lunar Lake betekent dat moederborden kunnen en zullen worden verkleind – “er komen een aantal interessante ontwerpwinnende beslissingen aan”, zegt Hallock.
  • De Compute Tile van Lunar Lake is inderdaad gebouwd op de N3B-processor van TSMC, met de platformcontroller op de N6 van TSMC, hoewel Intel zegt dat het al het ontwerp, de assemblage en de verpakking doet.
  • Intel zegt dat het de RAM-snelheid dynamisch kan aanpassen om wifi-interferentie te verminderen.
  • Intel zegt dat het de kloksnelheid dynamisch kan aanpassen in intervallen van 16,67 MHz (was 100 MHz) om de prestaties te optimaliseren.
  • Elk Lunar Lake-systeem heeft twee Thunderbolt 4-poorten “Je krijgt gegarandeerd minimaal twee Thunderbolt 4-poorten op elk Lunar Lake-systeem dat je aanraakt”, zegt Hallock.
  • Intel zal, net als Qualcomm, later dit jaar een Mac Mini-achtige AI-pc-ontwikkelingskit verkopen – een kit waarvan Intel zegt dat deze kan worden opgewaardeerd naar Panther Lake-chips zodra deze beschikbaar komen.

Intel’s AI PC-ontwikkelingskit, met 32 ​​GB RAM, twee USB-C, twee USB-A en HDMI.
Afbeelding: Intel

Intel zegt dat er later dit jaar een grote golf Lunar Lake-laptops zal arriveren, met 80 verschillende ontwerpen van meer dan 20 hardwarepartners bij de lancering, waaronder alle grote pc-fabrikanten – maar niet Microsoft, dat ervoor koos om Qualcomm-chips te gebruiken voor zijn Surface Laptop en Surface Pro in plaats daarvan. Michelle Johnston Holthaus, hoofd van de chipclient van Intel, zegt dat alle 80 ontwerpen dit jaar vóór de feestdagen beschikbaar zouden moeten zijn.