A Computex Taiwan, realizada em maio deste ano, a Intel fez um grande anúncio: a próxima geração da arquitetura Core Ultra 200V, codinome Lunar Lake. Com a crescente competição no setor de laptops, especialmente com a entrada do Snapdragon X Elite da Qualcomm no ecossistema de PCs com Windows, a Intel se propõe a oferecer desempenho competitivo em Power Ultra Baixo. A nova arquitetura Lunar Lake foi cuidadosamente projetada para trazer eficiência sem comprometer a performance, e neste artigo, vamos explorar as inovações significativas que a Intel trouxe com esta nova geração de processadores.
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Arquitetura Intel Lunar Lake
Com o Meteor Lake do ano passado, a Intel fez a transição de um design monolítico para um design de chip baseado em tiles. O Lunar Lake leva essa ideia ainda mais longe. Ao contrário do Meteor Lake, onde o tile de Computação abrigava apenas o CPU e cache, no Lunar Lake, o tile de Computação integra o CPU, cache, GPU e NPU.
Isso significa que o tile de Computação é o maior na matriz, e a grande novidade deste ano é que ele é fabricado no processo N3B da TSMC. Embora o N3B tenha um rendimento mais baixo que o N3E, a Intel finalmente está se afastando da fundição própria para usar a avançada tecnologia de 3nm da TSMC, o que é uma ótima notícia.
Quanto ao tile do controlador de plataforma, que fornece I/O e conectividade, ele é construído no nó de 6nm (N6) da TSMC, similar ao Meteor Lake do ano passado. Esta é a primeira vez que a Intel projeta seu processador enquanto a TSMC cuida da construção. Finalmente, a Intel está empacotando todo o chipset usando sua própria tecnologia Foveros 3D.
Imagem: Intel
Além disso, a Intel está movendo a memória para dentro do processador. Isso significa que a memória unificada, semelhante aos chips da série M da Apple, estará disponível nos chips Lunar Lake. A RAM LPDDR5X-8533 está disponível em capacidades de 16GB ou 32GB.
No geral, a arquitetura Lunar Lake passou por mudanças significativas. O CPU, GPU, NPU e cache agora fazem parte do tile de Computação, fabricado no processo N3B da TSMC, o que deve resultar em uma eficiência muito superior. Além disso, a memória está disponível diretamente no SoC, o que reduz o consumo de energia e espaço, além de melhorar a largura de banda.
Durante o evento Computex, Michelle Holthaus, vice-presidente executiva e gerente geral da Intel, disse: “Vamos desmistificar a crença de que [x86] não pode ser tão eficiente.” A Intel afirma que os processadores baseados em x86 da família Lunar Lake reduzirão o consumo de energia em impressionantes 40%.
Parece que a Intel está fazendo todos os movimentos certos para melhorar a eficiência com os processadores Lunar Lake. Agora, vamos conhecer os novos núcleos de CPU do Lunar Lake.
CPU Intel Lunar Lake
O Lunar Lake terá 8 núcleos de CPU — 4 núcleos de desempenho (P) chamados Lion Cove e 4 núcleos de eficiência (E) chamados Skymont. Como mencionei acima, o CPU faz parte do tile de Computação. A Intel afirma que os núcleos P Lion Cove no Lunar Lake oferecem um ganho de 14% no IPC em comparação com os núcleos Redwood Cove do Meteor Lake.
Imagem: Intel via YouTube
Desta vez, a Intel fez algo muito diferente. O fabricante de chips removeu completamente a SMT (Multi-threading Simultâneo) após mais de duas décadas de uso em seus processadores. A SMT, conhecida popularmente como HyperThreading, permite que um núcleo execute duas tarefas em paralelo. A Intel afirma que a remoção da SMT ajuda a melhorar o desempenho por watt em 5%.
Para compensar a falta de HyperThreading, a Intel argumenta que os processadores Lunar Lake podem executar mais instruções por ciclo em vez de depender da execução paralela. Isso permite que o processador tenha um desempenho superior em tarefas de thread único.
Imagem: Intel via YouTube
Falando agora do núcleo E, o Skymont é um dos principais destaques dos processadores Lunar Lake. A Intel afirma que o Skymont oferece uma melhoria de 68% no IPC em comparação com o núcleo Crestmont E do Meteor Lake. O cluster de 4 núcleos Skymont permanece isolado em uma ‘Ilha de Baixo Consumo’ do cluster de núcleos P, com acesso ao seu próprio cache L3.
Como resultado, o Skymont consome um terço da energia para igualar o desempenho máximo do Crestmont. Assim, no geral, o Skymont oferece 2x mais performance do que o núcleo Crestmont em tarefas de thread único.
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Além disso, a Intel trouxe granularidade ao aumento da frequência com o Lunar Lake. Em vez de aumentar a frequência em 100MHz, o que consome mais energia, a arquitetura Lunar Lake pode incrementar a frequência em 16,67MHz para gerenciar o orçamento de energia de qualquer tarefa.
Esse intervalo de frequência reduzido resultará em menor consumo de energia. Em geral, a Intel afirma que o CPU Lunar Lake pode igualar o desempenho de thread único do Meteor Lake consumindo apenas metade da energia, o que é bastante impressionante.
Pontuação Geekbench do Lunar Lake (Vazada)
Embora o Lunar Lake esteja programado para lançamento em 3 de setembro, algumas pontuações do Geekbench já foram divulgadas. Ao rodar o SKU de entrada (Core Ultra 5 228V), a CPU de 8 núcleos alcançou 2.530 no teste de núcleo único e 9.875 no teste de múltiplos núcleos. O SKU pode operar até 4.5GHz com um TDP de 17W (Potência Turbo Máxima de 30W).
E o SKU mais avançado (Core Ultra 9 288V) do Lunar Lake conseguiu alcançar 2.790 no teste de núcleo único e 11.048 no teste de múltiplos núcleos. Em algumas outras execuções, ele até conseguiu ultrapassar a marca de 2.900 em tarefas de thread único. Este SKU pode operar até 5.1GHz e tem um TDP de 30W.
Intel Lunar Lake: Nova GPU Xe2
A GPU integrada do Lunar Lake é baseada na arquitetura de gráficos Battlemage e apresenta 8 núcleos Intel Xe de segunda geração. Ela também conta com 8 unidades de rastreamento de raios para melhorar o desempenho em jogos e o rastreamento em tempo real. Além disso, para tarefas de IA, a nova GPU do Lunar Lake pode realizar 67 trilhões de operações por segundo (TOPS). Impressivo, não é mesmo?
Imagem: Intel via YouTube
Comparado à GPU do Meteor Lake, a GPU do Lunar Lake é 1,5x mais rápida e oferece upscaling baseado em IA com XeSS. Seu mecanismo de exibição pode lidar com três telas 4K HDR a 60Hz e uma única tela 8K HDR a 60Hz. Finalmente, os processadores Lunar Lake também suportam codificação e decodificação AV1.
Intel Lunar Lake NPU
Foram muitas as críticas à NPU fraca do Meteor Lake, que conseguia executar até 10 TOPS, mas com o Lunar Lake, a Intel dará suporte a uma gama de PCs Copilot+ para cargas de trabalho locais de IA. A nova NPU 4 do Lunar Lake pode realizar até 48 TOPS, superando o limite de elegibilidade de 40 TOPS da Microsoft para PCs Copilot+.
Imagem: Intel via YouTube
Considerando todas as unidades de computação, o processador pode realizar até impressionantes 120 TOPS. A GPU pode executar até 67 TOPS, o CPU até 5 TOPS, e a NPU até 48 TOPS — totalizando 120 TOPS. Isso é ainda superior à capacidade total de processamento de 75 TOPS do Snapdragon X Elite da Qualcomm. Vale lembrar que a figura dos TOPS se baseia no tipo de dado INT8.
Intel Lunar Lake: SKUs Vazadas
Abaixo, você pode conferir todas as SKUs vazadas dos processadores Core Ultra baseados na arquitetura Lunar Lake. Existem nove SKUs diferentes, todas com oito núcleos de CPU. Os fatores distintivos são memória, velocidade de clock de CPU/GPU e capacidade da NPU.
| SKUs Lunar Lake | Núcleos/Threads | Memória | Frequência Máxima da CPU | Frequência Máxima da GPU | NPU (TOPS) | Intervalo de TDP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Core Ultra 9 288V | 8C/8T | 32 GB | 5.1 GHz | 2.05 GHz | 48 | 30W – 30W |
| Core Ultra 7 268V | 8C/8T | 32 GB | 5.0 GHz | 2.00 GHz | 48 | 17W – 30W |
| Core Ultra 7 266V | 8C/8T | 16 GB | 5.0 GHz | 2.00 GHz | 48 | 17W – 30W |
| Core Ultra 7 258V | 8C/8T | 32 GB | 4.8 GHz | 1.95 GHz | 47 | 17W – 30W |
| Core Ultra 7 256V | 8C/8T | 16 GB | 4.8 GHz | 1.95 GHz | 47 | 17W – 30W |
| Core Ultra 5 238V | 8C/8T | 32 GB | 4.7 GHz | 1.85 GHz | 40 | 17W – 30W |
| Core Ultra 5 236V | 8C/8T | 16 GB | 4.7 GHz | 1.85 GHz | 40 | 17W – 30W |
| Core Ultra 5 228V | 8C/8T | 32 GB | 4.5 GHz | 1.85 GHz | 40 | 17W – 30W |
| Core Ultra 5 226V | 8C/8T | 16 GB | 4.5 GHz | 1.85 GHz | 40 | 17W – 30W |
Intel Lunar Lake: Melhorias Adicionais
Como mencionado anteriormente, a RAM agora faz parte do SoC. Isso significa que a CPU, GPU ou NPU podem acessar a memória rapidamente. A Intel afirma que mover a memória para o SoC também ajuda a liberar espaço na placa-mãe. Como a memória está fisicamente mais próxima do tile de Computação, a largura de banda melhora com a redução da latência e resulta em uma diminuição de cerca de 40% no consumo de energia.
É claro que, com a memória embutida, os usuários não poderão atualizar ou substituir a memória, o que pode desagradar alguns. Além disso, a Intel afirma que o Thread Director foi aprimorado para alocar tarefas aos núcleos adequados. A Intel está utilizando aprendizado de máquina para orientar o scheduler do sistema em uma melhor alocação de tarefas.
Por fim, a faixa de TDP dos processadores Lunar Lake varia entre 17W e 30W. No geral, estou bastante ansioso pelos processadores Lunar Lake, agendados para chegar em 3 de setembro de 2024. Será um momento emocionante para os consumidores, à medida que a Intel compete com a Qualcomm e a AMD na corrida dos PCs com IA. Finalmente, can expect to witness improved battery life on x86-powered Windows laptops.