נכנסים לתוך מעבד ה-Lunar Lake: השינוי הגדול ביותר של אינטל במעבדי ה-X86

מעבד ה-Lunar Lake החדש של אינטל (צילום: יאן לנגרמן)

יחד עם עיתונאים נוספים מרחבי העולם הזדמן לי להגיע כאורח של אינטל (Intel) לכנס ה-Intel Technology Tour שקדם להכרזה הרשמית על מעבד ה-Lunar Lake בתערוכת Computex 2024 שנערכה בטיוואן, כאשר במשך יומיים שלמים נכנסו לעובי הקורה על השינויים והשיפורים הרבים שהכניסה אינטל במעבד החדש, עליהם נרחיב מעט יותר כעת.

לפני שנתחיל את ההסבר על המעבד עצמו, נקפוץ לסוף כנס ה-ITT של אינטל, בו הזדמן לי לשמוע מקרוב על תהליך הפיתוח של מעבד ה-Lunar Lake מנציגי צוות הפיתוח של המעבד בישראל שהגיעו לאירוע, בהם אריק גיחון, אורי למפל, וירון אלנקרי, שתיארו את הפיתוח הארוך שנמשך כמעט שלוש שנים.

לפיהם, צוות הפיתוח החליט “לעשות משהו מיוחד, משהו חדש” לאחר שהבין את הכיוון בו הולכים עולם המחשוב והמתחרים, ובעוד שהיה מדובר לדבריהם על “אתגר לא פשוט“, הם “מבסוטים מאוד” מהתוצר הסופי, כאשר כ~95% מהמעבד פותח למעשה בישראל.

אריק גיחון, אורי למפל וירון אלנקרי מאינטל ישראל (צילום: יאן לנגרמן)
אריק גיחון, אורי למפל וירון אלנקרי מאינטל ישראל (צילום: יאן לנגרמן)

עיצוב מעבד ה-Lunar Lake

מעבד ה-Lunar Lake החדש של אינטל מיוצר בתצורה שונה באופן ניכר בהשוואה למעבדים קודמים, כאשר ההבדל הויזואלי הגדול ביותר הוא בחירתה של החברה לשלב במעבד צמד שבבי זיכרון LPDDR5X בנפח של 16GB או 32GB, צעד שנועד לשפר את הביצועים, אך גם להוריד את הצריכה החשמלית של המעבד כולו.

מלבד זאת, המעבד מחולק לשני “אריחים”:

  • אריח העיבוד, המיוצר בטכנולוגיית ה-N3B / 3nm של TSMC ועליו ניתן למצוא ארבע ליבות ביצועים, ארבע ליבות יעילות, שבב Xe 2 גרפי, NPU 4 ועוד.
  • אריח “בקרה”, המיוצר בתהליך ה-N6 / 7nm של TMSC ועליו יושבים בקרי ה-WiFi 7, Thunderbolt 4, USB ו-PCIe של המעבד.

באופן מצחיק למדי, ההבדל בין גודל שני האריחים גרם לאינטל להוסיף אריח “ריק” בחלקו השמאלי התחתון של המעבד, זה מיועד לשמש כמילוי על מנת לשמור המבנה האחיד והיציבות של המעבד.

עיצוב מעבד ה-Lunar Lake (מקור אינטל)
עיצוב מעבד ה-Lunar Lake (מקור אינטל)

ליבות ביצועים (P) Lion Cove –  מי בכלל צריך Hyper-Threading?

מעבדי ה-Lunar Lake החדשים מגיעים עם ארבע ליבות ביצועים (P) חדשות מסוג Lion Cove, המציעות שיפור של 14% “פעולות למחזור” IPC (ר”ת Instructions per Cycle), זאת בהשוואה לליבות Redwood Cove מהדור הקודם, הנמצאות במעבדי ה-Meteor Lake, עם שיפור של עד 18% בביצועים לוואט יחסית אליהן.

ליבת ה-Lion Cove החדשה (מקור אינטל)
ליבת ה-Lion Cove החדשה (מקור אינטל)

עם זאת, שיפור הביצועים הוא רק חלק קטן מהשינויים בליבות ב-Lion Cove החדשות. אינטל בחרה להסיר את טכנולוגיית ריבוי הנימים (Hyper-Threading) המוכרת, ה”מדמה” פעולה של שתי ליבות, ובמקום זאת לבצע אופטימיזציה לביצועי הליבה הבודדת.

בחירה זו הביאה לשיפור של 15% בביצועים/צריכה חשמלית/שטח ליבה, כשהליבות תופסות שטח הקטן יותר ב-15% ומציגות שיפור של 5% בהשוואה לריבוי נימים.

בנוסף, הליבות החדשות מגיעות עם יכולת לכוון את תדר העבודה בצורה מדוייקת יותר, כך שבמקום שינויי תדר בקפיצות “גדולות” של 100Hz, הליבות החדשות מסוגלות לבצע שינויים “קטנים” ומדוייקים יותר בדילוגים של 16.67Hz, דבר המאפשר למטב את הצריכה החשמלית והביצועים ברמה טובה יותר.

ליבות יעילות (E) Skymont – הסוד האמיתי של Lunar Lake

הדגש הגדול במעבד ה-Lunar Lake החדש של אינטל היא הצריכה החשמלית הנמוכה שלו, דבר שמתאפשר בין השאר על ידי המעבר לשימוש בארבע ליבות יעילות (E) חדשות מסוג Skymont.

ליבות אלה מציעות עוצמת עיבוד גבוהה המספיקה לתפעול מרבית הישומים הרגילים, דוגמת צפיה בוידאו וגלישה, ללא צורך להפעיל כלל את ליבות הביצועים במעבד.

דבר שחשוב מאוד להבין כאשר מדברים על ליבות ה-Skymont היעילות החדשות הוא שליבה יעילה היא לא בהכרח ליבה חלשה, היא פשוט לא צורכת הרבה אנרגיה.

הליבה החדשה מסוגלת להציע שיפור ביצועים של עד פי 2 לעומת הדור הקודם וביצועים דומים בשליש מהצריכה החשמלית עם ליבה בודדת, או עד פי ארבע מהדור הקודם בריבוי ליבות לאור העובדה הפשוטה שיש ארבע ליבות מסוג זה.

ליבת ה-Skymont החדשה (מקור אינטל)
ליבת ה-Skymont החדשה (מקור אינטל)

Intel Thread Director – הרוטב הסודי לניהול נכון של ליבות

בזמן שמעבדי ה-Lunar Lake מגיעים עם 4 ליבות ביצועים (P) ו-4 ליבות יעילות (E), החלק החשוב יותר הוא הניהול הנכון שלהם.

כאן נכנס לשימוש ה-Thread Director של אינטל, שיודע לנהל אותם בצורה טובה יותר בהשוואה למעבדי Meteor Lake הקודמים.

המנהל החדש מגיע עם מערכת ניהול “איזורים” במערכת ההפעלה, טכנולוגיה המאפשרת לסמן לאילו ליבות מיועדות תוכנות שונות, בין אם מדובר על ליבות יעילות, חזקות או ללא הבחנה, כאשר ברירת המחדל היא פשוט להפעיל את ליבות ה-E היעילות ובמידת הצורך להעביר את המשימה הלאה לליבות הביצועים.

ה-Intel Thread Director (מקור אינטל)
ה-Intel Thread Director (מקור אינטל)

ליבת Xe 2 גרפית – אפשר לשחק גם על ניידים קלים ודקים

בזמן שאינטל הציעה במשך שנים רבות ליבה גרפית יעודית מובנית במעבדיה, החברה ביצעה שינוי משמעותי עם הצגת כרטיסי ה-Xe הגרפיים הראשונים, המוכרים תחת השם Intel ARC, כרטיסים גרפיים שנועדו להתחרות בכרטיסי ה-Radeon של AMD ו-GeForce של אנבידיה.

מעבד ה-Lunar Lake החדש מגיע כדגם הראשון של אינטל המשלב את ארכיטקטורת ה-Xe 2 החדשה ביותר, המוכרת תחת שם הקוד Battlemage (“קוסם קרב”), ליבה גרפית המציעה קפיצת ביצועים של 50% בהשוואה לדור הקודם מבוסס ה-Xe-LPG.

במהלך התערוכה הזדמן לנו לראות הדגמה של משחק מרוצים הרץ על הכרטיס ברמה של מעל 60 פריימים לשניה (החברה לא חשפה את הקצב בפועל) על ידי שילוב החומרה החדשה וטכנולוגיית ה-XeSS של החברה.

ליבת ה-Xe 2 הגרפית (מקור אינטל)
ליבת ה-Xe 2 הגרפית (מקור אינטל)

הליבה הגרפית החדשה כוללת בנוסף “מנוע מדיה” (Media Engine) התומך בהצגת תוכן 8K ב-60 פריימים לשניה או הפעלת עד שלושה מסכי 4K ב-60 פריימים לשניה, זאת בנוסף לתמיכה בהצגת תוכן 1440p ב-360 מעלות בעבור פתרונות מציאות מדומה/רבודה.

בנוסף, קיימת תמיכה בקידוד ופיענוח מגוון פורמטי וידאו, בהם AV1 ופיענוח של קידוד ה-VVC העדכני.

מאיץ בינה מלאכותית NPU 4 לכל שימושי ה-AI שלכם

עולם המחשוב מתמקד כיום בתחום הבינה המלאכותית, ואחד הרכיבים החשובים ביותר לצורך זה הוא ה-NPU (ר”ת neural processing unit), רכיב שנועד לשימוש בלעדי בעבור AI, זאת בניגוד למעבד (CPU) והליבה הגרפית (GPU), ומאפשר לשניהם לספק במקום זאת יותר משאבים למשתמש.

במקרה של Lunar Lake ניתן למצוא על המעבד את מאיץ ה-NPU 4 (“דור 4” למרות שיותר נכון להגיד דור 2) של אינטל, המציע ביצועים של 48TOPS, זאת לעומת ה-NPU 3 ששולב במעבדי ה-Meteor Lake והציע ביצועים של 11TOPS.

מדובר בביצועים העולים על הדרישה שהגדירה מיקרוסופט לשימוש ב-NPU יעודי במעבד, עם 40TOPS ומעלה, על מנת לעמוד בדרישות ה-Copilot+ PC.

שיפורי ה-NPU 4 (מקור אינטל)
שיפורי ה-NPU 4 (מקור אינטל)

העיצוב החדש וה”מוגדל” של ה-NPU 4 כולל שישה NCE (ר”ת neural compute engine), לעומת שניים בדור הקודם, ו-12K MACs (ר”ת matrix multiplication and convolution), לעומת 4K MACs בדור הקודם, דבר אותו ניתן לתרגם לשיפור ביצועים של עד פי ארבע לעומת הדור הקודם או עד פי 2 בצריכה חשמלית זהה.

יש לזכור כי מלבד ה-NPU היעודי עצמו, המציע 48TOPS, מעבד ה-Lunar Lake כולו מציע ביצועים של 120TOPS בזכות ליבות המעבד המציעות 5TOPS ועוד 67TOPS לליבת ה-Xe 2 הגרפית.

בסופו של יום, גם ההסבר הארוך שקראתם כעת הוא לא מספיק ארוך על מנת לכסות את כלל השינויים במעבד ולהיכנס לעומק השינויים שביצעה אינטל במעבדי ה-Lunar Lake ובמעבדים הבאים שיבססו על השינויים הללו.

הדבר הפשוט שנוכל לעשות כדי לסכם זאת הוא כי מעבדי ה-X86 לא הולכים להיעלם בזמן הקרוב מהשוק לטובת מעבדי ה-ARM, כאשר אינטל הצליחה להציג פתרון שהוא חזק מאוד מצד אחד, אך גם חסכוני במיוחד מן הצד השני, כאשר כל מה שנותר לי באופן אישי לעשות כעת הוא לחכות להשקה הרשמית של המעבדים ושל הניידים שיתבססו עליו על מנת לבחון מקרוב את כלל השינויים והשיפורים הללו.


חלק מהפוסטים באתר כוללים קישורי תכניות שותפים, עבורם נקבל עמלה עם ביצוע רכישה בפועל של מוצרים. עמלה זו לא מייקרת את העלות הסופית של המוצרים עבורכם.

הסקירות והתכנים המופיעים באתר מהווים המלצה בלבד, וכך יש להתייחס אליהם. כל המחירים המופיעים באתר נכונים ליום הפרסום בלבד והאחריות לקניית מוצר או שירות כזה או אחר מוטלת עליך בלבד – השימוש באתר בהתאם לתנאי השימוש והפרטיות.

השוואת מפרטים