Hot Chip 34：英特爾分享Meteor/Arrow/Lunar Lake芯片設計
作為Hot Chip 34 大會預熱演示的一部分，英特爾詳細介紹了Meteor Lake、Arrow Lake 和Lunar Lake 等下一代CPU，表示它們將使用先進的Foveros 3D 封裝技術。與此同時，該公司還澄清了近期有關其計劃用於多芯片/ 多IP 設計的工藝節點的一些不實傳聞。
資料圖（via WCCFTech）
除了率先採用P+E 混合式核心架構設計的12 代Alder Lake 和13 代Raptor Lake，英特爾還計劃在3D Foveros 先進封裝工藝的加持下迎接該公司的多芯片時代。
後續這家芯片巨頭將發布三條產品線，涵蓋14 代Meteor Lake、15 代Arrow Lake、以及16 代Lunar Lake 系列。
這些處理器具有如下特點：
● 英特爾下一代3D 客戶端平台；
● 具有CPU、GPU、SOC 和IO Tiles 的分解式3D 客戶端架構；
● 採用基礎塊的Meteor Lake 和Arrow Lake，輔以Foveros 互連。
● 基於UCIe 通用小芯片互連的開放式生態系統。
Meteor Lake 是英特爾打入客戶端小芯片生態系統的第一步
首先聊聊Meteor Lake，該公司展示了一種全新的芯片佈局，讓我們可以更好地了解具有各種IP 塊的小芯片。
4-Tile 佈局中包括了CPU、圖形、SoC 和IOE 塊，並且它們基於不盡相同的工藝節點。
比如主CPU 瓦片使用了Intel 4（7nm EUV）工藝節點，而SoC 和IOE 瓦片則是基於台積電N6 工藝。
不過最讓大家關注的，還是該公司到底打算如何部署其tGPU 圖形瓦片。
起初有傳聞稱，英特爾有意採用台積電3nm 工藝節點，但出於某些原因而中途改變了計劃，轉而採用台積電5nm 工藝節點。
然而據業內人士透露，Meteor Lake CPU 的tGPU，一直都是照著台積電5nm 方案去設計的。
其次，隨著下一代先進晶圓的成本增加，單芯片的研發成本也在水漲船高。
WCCFTech 指出—— 儘管英特爾可以選擇咬牙為Meteor Lake 用上整體設計，以帶來更強的競爭力。但高企的定價，或難以吸引到足夠多的客戶。
此外以6P+4E 的移動芯片產品線為例，我們還可留意到在CPU / IOE 瓦片、以及通向SoC Tile 的Graphics Tile 之間有兩個Die-to-Die 連接。
英特爾表示，這其實是Foveros 3D 封裝的一部分，且在主力小芯片頂部有一個基於自家22nm FFL 工藝的無源中介層。
雖然目前該中介層尚未發揮任何用途，但該公司確有計劃在未來使用更先進的封裝技術、並在其中使用有源的小芯片。
不過在MeteorLake CPU 上，該公司尚未使用到EMIB 技術。
然後是14 代Meteor Lake 和15 代Arrow Lake CPU，英特爾證實其正在走向桌面和移動平台。
作為下一代LGA 1851 平台的主力，前者目標是2023 年發布，後者則是2024 年。
至於16 代Lunar Lake CPU，據說該系列最初是為15W 的低功耗移動CPU 細分市場而考慮的。
但鑑於距離產品推出還有數年時間，期間也難免會迎來一些改變。
言歸正傳，採用全新瓦片架構的14 代Meteor Lake，將為遊戲玩家帶來嶄新的體驗。
其基於Intel 4（7nm EUV）工藝節點，可將每瓦性能提升20%，併計劃於2022 下半年前流片（製造就緒）。
如果一切順利，首批Meteor Lake 將於2023 上半年發貨、並於同年晚些時候上市。
CPU 架構方面，預計該系列芯片會採用Redwood Cove 高性能P 大核+ Crestmont 小核（E 核）。
儘管P 核與Golden Cove / Raptor Lake 有許多相似之處，但E 核將迎來重大的架構變化。
即便如此，我們仍可期待Redwood Cove 大核在緩存佈局等方面迎來一些變化。
緊隨其後的是使用Intel 20A 工藝節點的15 代Arrow Lake，儘管插槽與Meteor Lake 兼容，但大小核升級到了Lion Cove + Skymont 。
隨著新SKU（8P+32E）核心數量的增加，英特爾顯然希望藉此帶來更大的競爭優勢。
不過更讓人感到驚訝的，還是英特爾直接跳過了Intel 4 節點、為其選用了20A 工藝。
框圖顯示Meteor / Arrow Lake 分別擁有3 / 4 個瓦片，但後者仍有大量細節有待揭曉。
同時Meteor / Arrow Lake 將為額外的核心IP 保留台積電N3 工藝節點，推測會用於Arc GPU 核顯。
另外Intel 20A 節點將受益於下一代RibbonFET 和PowerVia 技術，每瓦性能提升15%、併計劃於2022 下半年前開測首批晶圓。
最後是全新的16 代Lunar Lake 大平台，憑藉更新的18A 工藝節點，其不僅可在性能上佔據優勢、還有望在能效上領先於競爭對手。
與20A 節點相比，其每瓦特性能提升10%、利用了增強的RibbonFETRR 設計、並減少了線寬。
英特爾希望在2022 上半年開測首批芯片，並於Q2 提供首批IP shuttle，並且據說Lunar Lake 採用了5 瓦片設計。
若能在2024 下半年順利投產，Lunar Lake 將於2025 年的某個時候正式發布。