Интервью | "Разговоры о сравнении производительности ARM и x86 - ложь" Роберт Хэллок (Роберт Хэллок) из Intel о стратегии Lunar Lake и о том, как она способна опровергнуть мнение об эффективности ARM

NBC: Говорят, что Lunar Lake (LNL) предлагает 100 TOPS общей производительности ИИ. Какой мощности будет достигнут этот показатель по сравнению с Метеорным озером?

РХ: Процессоры Lunar Lake для ноутбуков значительно увеличат возможности обработки ИИ, обеспечив до 120 TOPS от CPU, GPU и NPU (вместе взятых). Это в три раза больше, чем у нашего текущего продукта (продуктов) Meteor Lake. Предполагается, что Вы спрашиваете о продуктах TDP, такие характеристики будут опубликованы ближе к запуску.

Однако мы уже сообщали, что энергопотребление корпусов Lunar Lake в целом снижено на 40% по сравнению с Meteor Lake, вы можете с уверенностью предположить, что рост производительности Лунного озера не будет достигнут за счет увеличения TDP. Производительность/ватт существенно повышается для ноутбуков.

NBC: Помимо Е-ядер Скаймонт, есть ли в Лунном озере автономные Е-ядра в островке низкого энергопотребления (LP), как это было в случае с Метеоритным озером? Если да, то мы рассматриваем конфигурацию 4+4+2?

РХ: В поколении продуктов Meteor Lake наша полная конфигурация была следующей: 2C2T LP E-ядер, 8C8T E-ядер и 6C12T P-ядер (всего 16C22T). Комплекс LP E-ядер в целом неплохо справлялся с такими рабочими нагрузками, как воспроизведение видео и телеконференции, но не всегда мог достичь этой цели, поскольку количество потоков иногда превышало размер комплекса в 2C2T.

Если посмотреть на комплекс E-ядер 8C8T, то они были довольно эффективны, но новые E-ядра в Lunar Lake ("Skymont") предлагают в 1,68 раза больше производительности при той же частоте и могут работать при более низкой активной мощности.

Благодаря значительному улучшению производительности в Skymont мы решили объединить идею E-ядер и LP E-ядер в одну: Комплекс E-ядер 4C4T в Lunar Lake также является островом низкого энергопотребления. Ядра Skymont дают нам более широкий диапазон производительности и мощности, что позволяет упростить конструкцию, одновременно выигрывая в энергоэффективности и вычислительной производительности.

Возможно, в будущем мы не всегда будем принимать такие же решения, поскольку технологии ядер и техпроцессов меняются, но именно это имело смысл в текущем поколении, и мы очень довольны "динамическим диапазоном" производительности и мощности, который может предложить комплекс Skymont.

NBC: Чем объясняется отказ от гиперпоточности на ядрах P в LNL? Я понимаю, что P-ядра вполне способны на этот раз, но не имеет ли смысл включить опцию HT хотя бы в BIOS для ноутбуков с более высокими ограничениями по мощности?

РХ: В то время, когда появилась технология Hyperthreading, она представляла собой разумное решение для увеличения производительности без необходимости устанавливать больше физических ядер. Но все в технике знают, что SMT-поток не обязательно обеспечивает такую производительность, как "настоящий" поток на физическом ядре.

Мы понимаем, что это довольно радикальный разговор, учитывая, что SMT была типичной функцией в течение почти 20 лет. Но мы вступаем в эпоху, когда технологические процессы и архитектуры ядер могут позволить принять новый или иной набор проектных решений.

В Lunar Lake мы активно решили отказаться от Hyperthreading, потому что что Skymont и Lion Cove (и их преемники) позволяют нам достичь лучшей производительности, мощности и площади, чем может обеспечить SMT. Другими словами: "Настоящие ядра" быстро становятся лучшим решением, чем потоки SMT.

Это не всегда будет справедливо для всех продуктов и всех сегментов, но это лучший ответ для таких продуктов, как Lunar Lake, которые пытаются максимизировать производительность на ватт в сценариях с очень низким энергопотреблением.

Такой подход приводит к значительному многомерному улучшению: отказу от SMT новые P-ядра обеспечивают на 15% больше производительности на ватт, на 10% больше производительности на площади кристалла и на 30% больше производительности на мощность/площадь.

NBC: Будут ли значения PL1/PL2 и TDP конфигураций LNL похожи на те, что мы видим сегодня в Meteor Lake (MTL), или мы можем ожидать, что они будут выше?

РХ: Мы еще не раскрыли эти подробности, но сделали это на презентации. Следите за новостями!

NBC: Можем ли мы ожидать, что Thunderbolt 5 и Wi-Fi 7 станут основными в ноутбуках LNL?

РХ: Я предполагаю, что в некоторых системах будет использоваться отдельный контроллер Thunderbolt 5, но Lunar Lake включает интегрированный Thunderbolt 4, и это будет наиболее распространенным решением. Для систем Lunar Lake требуется минимум два порта Thunderbolt 4, по одному на каждой стороне корпуса, а всего в кремнии поддерживается до трех портов.

Wi-Fi 7 также интегрирован в SoC Lunar Lake, предлагая значительные усовершенствования по сравнению с Wi-Fi 6E. Более широкие каналы Wi-Fi 7 и усовершенствованные методы модуляции обеспечивают теоретическую максимальную скорость до 5,9 Гбит/с и повышенную надежность с ультранизкой задержкой. Интеграция цифрового MAC, логики и памяти в SoC приводит к уменьшению размеров и повышению эффективности конструкции.

NBC: Ожидаются ли какие-либо изменения в спецификации Intel Evo с LNL?

РХ: Intel предоставит подробную информацию о новом выпуске Intel Evo на старте продаж.

NBC: Можете ли Вы объяснить, почему Intel выбрала TSMC N3B вместо собственного узла Intel, например, Intel 4?

РХ: Intel выбрала TSMC N3B для Lunar Lake в рамках своей стратегии IDM 2.0, позволяющей нашим командам разработчиков выбирать технологические процессы, которые отвечают требованиям графика, мощности и производительности продукта. Вычислительная плитка использует TSMC N3B, а плитка контроллера платформы - TSMC N6, и обе они соединены с базовой плиткой Intel 1227.1 с помощью технологии Intel Foveros.

Сборка, тестирование и упаковка также осуществляются на предприятиях Intel. Для разных продуктов может быть выбран разный набор технологических процессов, но наша стратегия IDM 2.0 позволяет нам делать этот выбор, а не полагаться только на технологический процесс.

NBC: Судя по тому, что мы слышали до сих пор, не думаете ли Вы, что схема наименований может запутать нетехнических специалистов, особенно потому, что, похоже, больше нет маркировок H, HX или U?

РХ: Хотя мы еще не раскрыли номера моделей продуктов Lunar Lake, наше направление и намерения просты. Мы расскажем об этом подробнее до того, как продукт появится в продаже.

NBC: Исходя из вышеупомянутого вопроса, можем ли мы увидеть H, HX или U SKU в дальнейшем или это будет только V?

РХ: Мы предоставим подробную информацию о SKU на старте продаж.

NBC: Будет ли в Пантер-Лейк реализована поддержка обратной подачи питания или об этом пока рано говорить?

РХ: Пока рано говорить об этом.

NBC: Наконец, что Intel думает о новой волне ARM-ноутбуков и есть ли у Intel какие-либо собственные ARM-планы, которые Вы можете обсудить в данный момент?

РХ: Мы твердо убеждены, что продолжающиеся разговоры о мощности ARM по сравнению с x86 основаны на ложной предпосылке, потому что не архитектура набора инструкций (ISA) в целом определяет мощность.

Мы придерживаемся физической точки зрения: транзисторы стоят энергии. Дизайн процессора, в котором увеличивается количество ядер, размер NPU, размер графики или сложность структуры, не является бесплатным. Такие решения неизбежно повышают энергопотребление и TDP в сравнении с обычными процессорами для Windows/Linux.

Другими словами: реализация функций и производительности, которых ожидает рынок, имеет "типичную стоимость", независимо от ISA x86 или ARM. Таким образом, если добавление сложности стоит энергии на любом ISA, то это становится битвой между тем, какой набор конструктивных решений даст наилучшую производительность/мощность/площадь (PPA), чтобы удовлетворить ожидания потребителей.

Мы считаем, что Lunar Lake обладает правильным набором конструктивных решений для победы:

- Архитектура E-ядер Skymont повышает IPC на 68%, позволяя нам улучшить PPA за счет объединения LP E-ядер и E-ядер в единый комплекс.
- Архитектура P-ядер Lion Cove дает от +15 до +20% IPC. Она также перепланирована и перераспределена, чтобы стать более масштабируемой и более точной в выборе напряжения/часов.
- Thread Director снова улучшен благодаря зонам сдерживания, которые позволяют нам изящно управлять паразитными случаями энергопотребления в позиции низкого энергопотребления.
- Мы добавили 8 МБ кэша на стороне памяти, который может избавить от необходимости обращаться к основной памяти на упаковке. Это снижает энергопотребление SoC на регулярной основе.
- Мы перенесли память на корпус, что снижает затраты энергии PHY на DRAM на ~40%.
- Графическая производительность/Вт повысилась в 1,5 раза.
- Производительность NPU повысилась в >2 раза при тех же мощностях и в ~4 раза в целом.
-.. Мы создали совершенно новую маломощную ткань для интеграции вычислительной плитки.
- Мы изменили нашу архитектурную стратегию в этом продукте, избавившись от неэффективности SMT, что также позволило нам улучшить PPA

Подобным решениям мы считаем, что Lunar Lake может достичь более низкой мощности корпуса, чем ARM-конструкции ceteris paribus. Мы рады показать, насколько низким может быть энергопотребление x86 в то время, когда проекты ARM-on-Windows развиваются в другом направлении".

Собственный