Процессоры Intel Wildcat Lake «Core Series 3» урезаны по ряду аспектов по сравнению с серией «Ultra», что делает их экономически оптимизированным решением для ПК.
Intel не просто удалила часть компонентов и переупаковала существующие чипы Panther Lake для Wildcat Lake
Несколько месяцев назад Intel выпустила свои процессоры Wildcat Lake «Core Series 3». Эти чипы начального уровня были разработаны для сегмента ПК и предлагали те же архитектуры, что и Panther Lake, но в экономически оптимизированных корпусах. Wildcat Lake от Intel был не просто оптимизацией стоимости на уровне чипа; мы также сообщали о «Project Firefly» компании, который был направлен на тонкую настройку продуктов на базе Wildcat Lake при соблюдении стандартов, заданных другими игроками в этом сегменте (например, Apple MacBook Neo).
Таким образом, основы Wildcat Lake были просты: предложить оптимизированный по цене процессор для ПК, таких как ноутбуки, который предоставляет наиболее востребованные функции в широком масштабе, оснащен современными интерфейсами, такими как Thunderbolt 4, Wi-Fi 7 и Bluetooth 6, и масштабируется за пределы ноутбуков для ключевых периферийных развертываний, таких как робототехника, «умные» здания, терминалы и «умные» платформы для совещаний.
Intel также не хотела сильно жертвовать производительностью. В результате процессоры Wildcat Lake «Core Series 3» обеспечивали до 2,7 раза более высокую производительность ИИ с 40 TOPS на платформу, предлагали время автономной работы в течение всего дня в тонком и легком корпусе с производительностью создания/продуктивности до 2,1 раза выше и при этом потребляли на 64% меньше энергии, чем чипы Core 100-й серии (Raptor Lake U Refresh).
Первым шагом к созданию жизнеспособной экономически эффективной платформы Wildcat Lake стало изменение упаковки. Для этого Intel заменила свое решение Foveros, используемое в Panther Lake «Core Ultra Series 3», на подложку Multi-Chip Package (Organic), устранив необходимость в базовом кристалле. Это привело к снижению затрат на сборку и уменьшению потерь выхода годных. Корпус MCP также обеспечил другие преимущества, которые стали результатом меньшего количества сигналов и уловок управления питанием.
На конференции Hot Chips Intel раскрыла, что они рассматривали монолитный корпус, но в итоге остановились на MCP (Multi-Chip Package), так как он обеспечивал наилучшее соотношение цены и качества для создаваемого чипа.
Что касается технологических процессов, 18A был наиболее очевидным выбором для вычислительного кристалла, поскольку он обеспечивал доступность UCIe для двухкристальных вариантов, в то время как TSMC N6 был подходящим кандидатом для плитки ввода-вывода.
В результате получился гораздо более компактный чип. Ключевые изменения в Wildcat Lake по сравнению с Panther Lake включают:
- До 2 ядер Xe iGPU (против 4) — сохранен XMX (для ИИ) при удалении функциональности трассировки лучей
- До 1 движка NPU (против 3) — 17 TOPS на NPU и 40 TOPS на платформу против 53 TOPS
- До 2 P-ядер (против 4) — сохранена та же однопоточная производительность, кэш L3 уменьшен вдвое (6 МБ против 12 МБ)
- Удален IPU — USB2 ISP для камеры
- Удалены профессиональные медиафункции
- Сокращение до 64b LP5 (против 128b) — 2 МБ системного кэша против 4 МБ
- До 3 конвейеров дисплея (против 4) — сохранено 4K 60 (UHBR20)
NPU был уменьшен до 17 TOPS, поэтому, хотя он и не соответствует требованию Copilot+ в 40 TOPS, он обеспечивает ту же производительность, что и чипы Intel Core Ultra Series 1, и нацелен на сценарии использования, которые оказывают наиболее значимое влияние на время автономной работы, такие как эффекты видеоконференций, семантический поиск, безопасность и утилиты для здоровья системы. Для расширенных сценариев использования ИИ Intel рекомендует свои платформы «Core Ultra».
Эти изменения привели к уменьшению площади вычислительной плитки (GPU+CPU) на 38%. Но изменения не ограничились вычислительной плиткой; плитка ввода-вывода также получила сокращение площади на 15% благодаря более оптимизированному набору функций ввода-вывода, в котором сохранено все необходимое для массовых пользователей, например:
- 2 порта TBT/USB4 (против 3 с мультиплексированием eDP и 4 физических)
- 6 линий Gen4 (против 4 линий Gen5 и 8 линий Gen4)
- То же количество USB (2x USB 3.2 + 8x USB 2.0)
- Удалены PHY камеры (против CSI)
- 2 динамика и микрофона с 3 DSP и 3,0 МБ (против 4 динамиков и микрофонов с 5 DSP и 4,6 МБ)
- Несколько изменений в глобальных настройках (что привело к меньшему количеству проблем)
Переход на органический корпус MCP также привел к уменьшению занимаемой площади, поскольку стало меньше контактов ввода-вывода. Меньший корпус также экономит место на плате, а изменения в системе подачи питания обеспечивают дополнительную экономию ключевых областей. Core Series 3 в корпусе MCP имеет размеры 35x25x1,23 мм по сравнению с 50x25x1,5 мм для варианта Panther Lake с 4Xe.
На платформенном фронте основная экономия в BoM достигается за счет перехода на 64-битную DRAM, которая может быть размещена на 6-слойной печатной плате Type3 (вместо 8-слойной). Система подачи питания добавляет шину LPAtom для увеличения времени автономной работы с улучшенными ICCMax и Load Lines; Wi-Fi 7 интегрирован, что устраняет необходимость во внешнем модуле на плате, а встроенный контроллер PD (в ретаймере USB) также добавляет дополнительную экономию средств. Все эти функции экономии средств являются важными частями экосистемы «Project Firefly».
Самым большим изменением, очевидно, является переход на MCP с UCIe. Intel заявляет, что UCIe не был доступен, когда Wildcat Lake находился на этапе определения около 2022 года, но когда была выпущена первая спецификация, они решили использовать ее с MCP (2 кристалла) вместо Foveros. Это означало значительную экономию площади кристалла, что привело к снижению затрат по сравнению с чипами Panther Lake.
Но у этого был и недостаток. Поскольку базовый кристалл не использовался, это привело к увеличению шага контактных площадок до 110 микрон (UCIe) против 36 микрон (Foveros). Больший шаг контактных площадок потребовал более высоких GTps и большей площади ввода-вывода/контроллера. Вот почему межкристальный интерфейс с UCIe на Wildcat Lake оказался на 70% больше, чем Foveros на Wildcat Lake. Однако Intel заявила, что это увеличение площади стоило того ради остальной экономии от MCP.
Затем Intel объясняет, как она произвела вышеупомянутые оптимизации для компенсации увеличения площади UCIe, рассказывает об изменениях протокола и оптимизациях энергопотребления, которые были необходимы для реализации UCIe на Wildcat Lake.
Wildcat Lake также предлагает лучший выход годных кристаллов для своих новейших чипов на 18A, что критически важно для стоимости, особенно на таком новом процессе, как 18A. Intel предлагает различные комбинации SKU «Core Series 3», и каждый из них представляет собой разный частотный бин для CPU, GPU и NPU.
18A также обеспечивает 29% восстановление вычислительного кристалла для любого P-ядра, ядра Xe или NPU. Однако некоторые из этих IP-блоков не могут быть восстановлены, так как они были выбраны для поддержания времени автономной работы и согласованности платформы. К ним относятся LP E-ядра, конвейеры дисплея и ввод-вывод. Таким образом, эти три элемента должны оставаться неизменными во всех чипах Wildcat Lake.
Хотя Wildcat Lake может показаться дизайном Panther Lake начального уровня, под поверхностью он гораздо более «дикий». Сегодня Intel раскрыла различные изменения, которые делают Wildcat Lake большой оптимизацией для массового рынка, и очень интересно узнать от самих производителей чипов о критических изменениях и дизайнерских решениях, принятых в ходе создания этого крошечного чипа, которые могут помочь компенсировать рост цен, в настоящее время влияющий на мировые рынки ПК.
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Hassan Mujtaba
