Intel detalla sus nuevos procesadores Lakefield diseñados para desafiar a ARM

Intel ha sido durante mucho tiempo una idea de último momento en el sector móvil. El negocio de SoC Atom móvil de la compañía se mostró prometedor en 2015 con el lanzamiento del ASUS ZenFone 2, pero luego fue cancelado en 2016. El negocio de los módems fue objeto de burlas por ser tecnológicamente inferior a los módems de Qualcomm. Intel obtuvo su primera gran oportunidad cuando Apple se convirtió en su cliente de módems de más alto perfil, usándolos únicamente en el iPhone, pero en 2019, Qualcomm y Apple llegaron a un acuerdo en sus disputas legales. Por lo tanto, a Intel no le quedó otra opción que descontinuar su negocio de módems móviles, que luego fue vendido a Apple, irónicamente. En este momento, Intel no tiene participación en el espacio de los teléfonos inteligentes, ni cuando se trata de SoC para teléfonos inteligentes ni de chips de módem. Sin embargo, la compañía ha continuado su búsqueda de chips de bajo voltaje diseñados para alimentar dispositivos 2 en 1, computadoras portátiles, dispositivos plegables y más. El Core M de Intel, que pasó a denominarse serie Core Y, todavía se utiliza en portátiles como el Apple MacBook Air. Ahora, Intel ha revelado más detalles sobre sus próximos chips "Lakefield", que no son chips Atom ni puramente chips Core (aunque se denominarán parte de la línea "Intel Core"). Pueden verse como el sucesor de la filosofía de la serie Core M/Core Y y están diseñados para solidificar la posición de liderazgo de Intel frente a ARM en el espacio de dispositivos ultramóviles.

Intel ha estado provocando los chips Lakefield desde el año pasado, pero los chips no se lanzaron formalmente hasta el miércoles. Lakefield es el primer programa de CPU híbrida de Intel (piense en el equivalente de Intel al gran programa de ARM. LITTLE y DynamIQ conceptos de computación multiclúster). El programa Lakefield aprovecha la tecnología de empaquetado 3D Foveros de Intel y presenta una arquitectura de CPU híbrida para escalabilidad de potencia y rendimiento. Intel dice que los procesadores Lakefield son los más pequeños que ofrecen rendimiento Intel Core y Windows completo compatibilidad entre experiencias de productividad y creación de contenido para una forma ultraligera e innovadora factores. (La "mención de compatibilidad total con Windows" es un tiro dirigido a Qualcomm, cuyo Snapdragon 8c y 8cx Los SoC utilizan emulación para utilizar el software Win32 en Windows).

Los procesadores Intel Core con tecnología Intel Hybrid ofrecen compatibilidad total con aplicaciones de Windows 10 en Un área de paquete hasta un 56 % más pequeña para un tamaño de placa hasta un 47 % más pequeño y una mayor duración de la batería, según Intel. Esto proporciona a los OEM más flexibilidad en el diseño del factor de forma en dispositivos de visualización simples, duales y plegables. Los procesadores Lakefield son los primeros procesadores Intel Core que se envían con memoria de paquete en paquete (PoP) adjunta, lo que reduce aún más el tamaño de la placa. También son los primeros chips Core que ofrecen tan solo 2,5 mW de potencia de SoC en espera, lo que supone una reducción de hasta el 91 % en comparación con los chips de la serie Y. Finalmente, son los primeros procesadores Intel que cuentan con tubos de pantalla internos duales nativos, lo que según Intel los hace "idealmente adecuados" para PC plegables y de doble pantalla.

Los primeros diseños anunciados con procesadores Lakefield incluyen el Lenovo ThinkPad X1 plegable, que se anunció en CES 2020 con la primera pantalla OLED plegable del mundo en una PC (costará $2,499). Se espera que se envíe a finales de este año. El Samsung Galaxy Libro S Se espera que esté disponible en mercados selectos a partir de este mes. El Superficie de Microsoft Neo, un dispositivo de pantalla dual que se enviará en el cuarto trimestre de 2020, también funciona con la plataforma Lakefield.

Los procesadores Lakefield formarán parte de las series Intel Core i5 e i3 con tecnología Intel Hybrid. Tienen un núcleo Sunny Cove de 10 nm (esta es la misma microarquitectura que impulsa a Ice Lake y el próximo Tiger Lake), que se utilizará para más cargas de trabajo intensas y aplicaciones en primer plano, mientras que cuatro núcleos Tremont de bajo consumo (que normalmente alimentan los chips Atom) se utilizan para tareas menos intensas. tareas. Ambos procesadores son totalmente compatibles con aplicaciones Windows de 32 y 64 bits, pero como anandtech notas, utilizan diferentes conjuntos de instrucciones. Ambos conjuntos de núcleos tendrán acceso a una caché de último nivel de 4 MB.

La tecnología de apilamiento 3D de Foveros permite a los procesadores Lakefield lograr una reducción significativa en el área del paquete. Ahora mide solo 12x12x1 mm, lo que según Intel es aproximadamente del tamaño de una moneda de diez centavos. La reducción se logra apilando dos matrices lógicas y dos capas de DRAM y tres dimensiones. Esto también elimina la necesidad de memoria externa.

Con CPU multinúcleo de diferentes arquitecturas, la programación se convierte en un tema importante. Intel dice que la plataforma Lakefield utiliza programación del sistema operativo guiada por hardware. Esto permite la comunicación en tiempo real entre la CPU y el programador del sistema operativo para ejecutar las aplicaciones correctas en los núcleos correctos. Intel dice que la arquitectura de CPU híbrida ofrece hasta un 24 % más de rendimiento por potencia de SoC y un rendimiento de aplicaciones de computación intensiva de un solo subproceso entero más rápido hasta un 12 %. Todas estas comparaciones son con respecto a Intel Core i7-8500Y, que es un chip Core i5 de la serie Amber Lake Y de 14 nm.

Los gráficos Intel UHD tienen un rendimiento de más del doble para cargas de trabajo mejoradas con IA. Intel dice que su motor GPU flexible permite aplicaciones sostenidas de inferencia de alto rendimiento que incluyen análisis, mejora de la resolución de imágenes y más. En comparación con el Core i7-8500Y, la plataforma Lakefield ofrece un rendimiento gráfico hasta 1,7 veces mejor. Los gráficos Gen11 aquí ofrecen el mayor salto en gráficos para chips Intel de 7W. Los videos se pueden convertir hasta un 54% más rápido y es compatible con hasta cuatro pantallas 4K externas. Finalmente, los chips Lakefield son compatibles con las soluciones Wi-Fi 6 (Gigabyte+) y LTE de Intel.

Al principio habrá dos procesadores Lakefield disponibles: el Core i5-L16G7 y el Core i3-L13G4. Las diferencias entre los dos se pueden ver en la siguiente tabla. El i5 tiene más unidades de ejecución de gráficos (EU): 64 vs. 48. La frecuencia máxima de los gráficos tiene un límite de hasta 0,5 GHz (mucho más bajo que los 1,05 GHz de Amber Lake), lo que sugiere que Intel se está ampliando y ralentizando para mejorar el rendimiento y al mismo tiempo mantener bajo control los requisitos de energía tiempo. Ambos tienen el mismo TDP de 7W. La frecuencia base del i5 es de 1,4 GHz, mientras que el i3 tiene una mísera frecuencia base de 0,8 GHz. La frecuencia turbo máxima de un solo núcleo (aplicable solo para el núcleo Sunny Cove) es de 3,0 GHz y de 2,8 GHz para el i5 y el i3 respectivamente, mientras que la frecuencia turbo máxima de todos los núcleos es 1,8 GHz y 1,3 GHz respectivamente. Presumiblemente, Intel confía en el IPC aumentado de Sunny Cove sobre Skylake para compensar estas bajas velocidades de reloj. Tenga en cuenta que sólo hay un núcleo "grande" (en términos comparativos), así que no espere que estos ultramóviles chips para competir con los chips normales de la serie U que se encuentran en Ice Lake, Comet Lake y Tiger Lake plataformas. El soporte de memoria es LPDDR4X-4267, que por cierto es superior al de Ice Lake.

anandtech pudo proporcionar más detalles sobre los chips Lakefield. Supuestamente, Intel dijo a la publicación que los chips Lakefield utilizarán los núcleos Tremont para casi todo, y solo llame al núcleo de Sunny Cove para interacciones del tipo de experiencia del usuario, como escribir o interactuar con el pantalla. Esto es diferente de lo que Intel afirma en su comunicado de prensa. La tecnología Foveros significa que las áreas lógicas del chip, como los núcleos y los gráficos, se colocan en un troquel de más de 10 nm (el mismo nodo de proceso en el que se fabrica Ice Lake). mientras que las partes IO del chip están en una matriz de silicio de 22 nm (el mismo nodo de proceso en el que se fabricaron Ivy Bridge y Haswell, hace más de media década), y están apiladas juntos. ¿Cómo funcionarán las conexiones entre los núcleos? Intel ha habilitado almohadillas de conexión de 50 micrones entre las dos piezas de silicio dispares, junto con TSV centrados en la energía (a través de vías de silicio) para alimentar los núcleos en la capa superior.

En general, la plataforma Lakefield parece prometedora. El mayor defecto de los chips de bajo consumo de Intel ha sido que hasta ahora su precio era demasiado caro. No parece que esto vaya a cambiar con Lakefield, pero al menos los consumidores podrán esperar nuevos tipos de PC, como los tres primeros dispositivos antes mencionados con tecnología Lakefield. Al menos por ahora, Intel sigue dominando el mercado de PC debido a la abrumadora ventaja del soporte de aplicaciones y a anuncios como como Lakefield significan que ARM y Qualcomm necesitarán seguir iterando para superar la ventaja intrínseca del conjunto de instrucciones de Intel.

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Fuentes: Intel, anandtech