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2024
06-06

AI算力暴增至120TOPS 英特尔Lunar Lake架构解析


·全新的Xe2核显释放更强图形与AI性能

CPU部分说完,我们再来看看GPU。

AI算力暴增至120TOPS 英特尔Lunar Lake架构解析

Meteor Lake引入全新的锐炫GPU之后,图形性能提升显著。一方面在游戏端可以在1080p、高画质下用核显运行大型3A游戏,并可以获得35-40fps以上的画面流畅度;另一方面,锐炫核显在Intel OpenVINO加持下, 可以提供更加出色的AI算力,尤其在本地化的Stable Diffusion应用上,文生图、图生图效率提升显著。

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Lunar Lake引入了全新的Xe2 GPU,相比Meteor Lake而言,图形性能提升1.5倍,并且提供了更大的光追单元,帮助提升游戏的画质与真实感。

Xe2 GPU架构提高了硬件功能的利用率,在整个架构上实现更好地工作负载分配,并且加强了硬件和软件集成。

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同时在硬件规格方面,Xe2架构也实现了升级,其Xe核心增加到了8个,图形性能自然提升。AI性能的提升则来源于全新引入的Xe矩阵扩展引擎,这一全新的矢量引擎支持4096OPS/clock和2048OPS/clock的INT8和FP16计算,并且改进了固定功能单元,提高了吞吐量,从而优化了AI计算效率。其总体AI算力达到了67TOPS,并且拥有8MB L2缓存。

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同时,Xe2 GPU增强了XeSS内核,从而提升了图像处理和渲染效果,并且带来更好的能效比。在同等性能下功耗更低,在同等功耗下性能更高。相比Meteor Lake,Lunar Lake功耗降低了40%。

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图形性能和能效升级的同时,Lunar Lake也带来了全新的媒体和显示引擎。

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其中,媒体引擎在原有的AV1编解码上增加了VVC解码支持,而显示引擎支持eDP 1.5、DP 2.1、HDMI 2.1接口标准。新的媒体与显示引擎可以更好地支持自适应分辨率流媒体和360°全景视频。

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VVC解码也是新引擎的一大亮点,虽然目前支持的比较少,但是VVC相对于AV1而言,保证相近质量的同时文件体积减少了10%,这可以帮助视频流媒体平台进一步缩减成本,是未来视频解码的一大主流方向。

·NPU 4架构带来4倍AI算力升级

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Lunar Lake的NPU也迎来大幅升级。全新的NPU 4架构增加了芯片规模、提高了时钟频率和能效,同时针对现代AI进行了优化,以更好地支持LLMs(大语言模型)和Transformer的高效运行。

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与Meteor Lake搭载的NPU 3相比,NPU 4的峰值性能高出4倍。

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NPU 4被英特尔定义为AI PC最大的集成和专用AI加速器,它集成了12个增强版SHAVE DSP(Streaming Hybrid Architecture Vector Engine Digital Signal Processors),J加速LLMs和Transformer的加速,并且支持原生激活功能和数据转换。

其带宽是Meteor Lake的2倍,内置6个神经计算引擎,MAC(Multiply-Accumulate)阵列能效优化,从而使得AI算力从Meteor Lake的11.5TOPS激增至48TOPS,峰值性能高出4倍,能耗更低、性能更强。

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·出色的平台级连接性

计算模块之外,Lunar Lake的平台控制模块提供了出色的连接性。

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Lunar Lake原生支持蓝牙5.4、Wi-Fi 7(5Gig)、Thunderbolt 4。PCIe 4.0和PCIe 5.0通道数量进一步提升,新增支持Thunderbolt Share技术【具体参看:雷电接口史诗级强化!一根线完成2台电脑协同应用】,因此Lunar Lake在连接性方面有着天花板级别的生态支持。

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·结语

总体来说,Lunar Lake相比Meteor Lake而言,在CPU、GPU、NPU计算性能与能效比方面都有着极其显著的提升。其SoC能耗降低40%,片上封装内存之后使得数据迁移的能耗降低40%。

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同时,Lunar Lake架构设计逻辑相较Meteor Lake变化极大,从原先的4大模块整合成计算与平台控制两大模块,CPU、GPU、NPU均采用了全新的微架构设计,IPC性能、AI计算性能、图形性能、能效比、内存性能得到全方位提升。

目前,包括微星、华硕、宏碁在内的多家OEM以及发布基于Lunar Lake的笔记本新品,但是具体上市时间并未公布,同时英特尔也没有给出Lunar Lake家族的具体型号构成。

预计新产品和新平台正式上市时间会在2024年第三季度,其性能体验如何?让我们拭目以待!



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