Durante o Intel Tech Tour, evento realizado em Taipei entre os dias 29 e 31 de Maio, a Intel apresentou sua próxima geração de chips para notebooks, codinome Lunar Lake, que promete melhorar a experiência de uso, com mais desempenho e autonomia de bateria, acelerando tarefas e sobretudo impulsionando os Copilot+ da Microsoft.
O anúncio chega em paralelo ao lançamento dos primeiros notebooks baseados no Snapdragon X Elite, chips ARM da Qualcomm, que devem acirrar a concorrência no mercado de notebooks superfinos.
Lunar Lake: conheça a nova arquitetura
Com o Lunar Lake, que chega ao mercado no terceiro trimestre, a Intel apresenta uma nova arquitetura com salto de desempenho em CPU, GPU e NPU, associados a uma maior eficiência energética.
A promessa é de uma autonomia de bateria 40% maior quando comparado ao Meteor Lake – sim, na Intel tudo é sobre lagos mesmo! Essa evolução no tempo de funcionamento longe da tomada foi alcançado graças aos novos núcleos de eficiência energética, que foram totalmente redesenhados.
Na parte gráfica, o Lunar Lake deve trazer um ganho de 50% com a nova GPU Xe2. São ainda até 400% de desempenho extra em NPU para acelerar demandas em Inteligência Artificial.
Ganhos em todas as áreas
São ganhos em todas as áreas, e super bem vindos em um momento crítico para a empresa. Só lembrar que a Microsoft recentemente anunciou os Copilot+ PCs, notebooks que trarão IA no coração da experiência de uso do notebook, com o novo Copilot impulsionado pelo Chat GPT4o.
Os primeiros produtos anunciados foram todos baseados no Snapdragon X Elite, chip da Qualcomm baseado na arquitetura ARM e que entrega 45 trilhões de operações em inteligência artificial por segundo (TOPS), além de uma eficiência energética excelente, seguindo o caminho de sucesso trilhado pela Apple, que trocou X86 por ARM e vem colhendo frutos desde então.
E se a Intel não tinha tecnologia pra brigar com os chips ARM quando a Apple decidiu apostar no Apple Silicon, lá em 2020, agora o momento é diferente.
Primeiro SoC em 3 nanômetros
A empresa aos poucos está voltando a vanguarda no processo de fabricação de chips e o Lunar Lake é o primeiro chip, ou melhor, o primeiro SoC (system on chip) fabricado em 3 nanômetros no mundo, um chip construído em camadas, utilizando o processo Foveros herdado do Meteor Lake, a geração anterior.
Nesse processo, múltiplos DIEs, chamados de Tiles, que são basicamente blocos que armazenam partes importantes de um chip como CPU, GPU e NPU, são envelopados em uma construão não linear. Os famosos chiplets.
São chips modulares, entregando acesso mais rápido a memória através do aumento da largura de banda. Esses Tiles possuem ainda controladores de energia individual, com ajuste de votagem próprio.
O Lunar Lake parte da base que o Meteor Lake construiu: continua usando Foveros para empacotamento 3D dos Tiles no SoC, mas faz mudanças significativas na memória e no número e design desses Tiles.
Começando pela memória: o novo chip traz o conceito de “memory on package”, que tira a memória RAM da placa mãe e traz pra dentro do chip, o que segundo a Intel, acelera em até 40% o acesso aos dados, já que as distâncias que os dados precisam percorrer são menores e a largura de banda é muito superior, resultando em menor latência.
Ao mesmo tempo em que simplifica a placa mãe, já que com a saída da memória da placa, o projeto pode ser simplificado permitindo que ela seja construída com menos camadas, e em teoria podendo torná-las mais finas e compactas.
Configurações robustas
No Lunar Lake veremos configurações com até 32GB de RAM LPDDR5X rodando a até 8.5GT/s, provavelmente nos novos processadores Intel Core Ultra 9 Series 2 e talvez no Core Ultra 7 Series 2, com no mínimo 16GB de memória RAM no Intel Core Ultra 5. Lembrando que o Intel Tech Tour apresentou apenas a nova arquitetura, não as versões comerciais baseadas nela, o que deve acontecer em breve.
Outra mudança enorme é como o novo chip da Intel irá processar as requisições de tarefas enviadas pelo Windows 11, priorizando sempre os núcleos de alta eficiência energética, ou E-Cores.
Apenas para esclarecer: os chips mais recentes da Intel trazem um conceito similar ao dos chips para celulares, com dois tipos de núcleos, os de alto desempenho (P-Cores) e os de eficiência energética (E-Cores). Até então quem comandava o show eram o P-Cores, mas como esses núcleos são de desempenho, eles consomem mais energia, diminuindo a autonomia da bateria, o que não é o ideal.
No Lunar Lake a Intel está lançando novas arquiteturas tanto de E-Core (Skymont) quanto P-Core (Cove Lake). Os P-Cores foram redesenhados para trazer uma performance mais eficience, são 04 núcleos maiores, com gerenciamento de energia baseado em AI e até 12MB de memória cache L3 compartilhada. Na prática, traz 14% em ganho de desempenho frente a geração anterior – o Redwood Cove, presente no Meteor Lake.
Mas a mágica acontece mesmo é nos E-Cores. Ao todo são 04 núcleos Skymont que prometem muito mais desempenho e eficiência energética, com um salto em performance que chega a 68% frente geração anterior. Quando a análise é o desempenho por Watt, os novos núcleos de eficiência são entre 20% e 80% mais efetivos que a geração anterior.
Durante o evento tive a oportunidade de conversar com Robert Hallock, Diretor Senior de Marketing Técnico da Intel, e ele me contou que “os E-Cores do Lunar são tão velozes quanto os P-Cores da 13a Geração de Processadores Intel Core”, ou seja, são BEM velozes. Claro, consumindo muito menos energia.
Pra gerenciar o uso desses núcleos a Intel tabalhou com a Microsoft para melhor o softwre que controla a distribuição de tarefas para esses núcleos, o Intel Thread Director. Segundo a empresa, ele está mais inteligente, melhora a interação com Sistema Operacional e OEMs ao mesmo tempo em que expande eficiência e melhora autonomia. Tudo isso ajuda a ter maior previsibilidade para endereçar as tarefas para os nucleos apropriados.
A lógica é a seguinte: você abre o seu email e ele irá ativar um E-Core primeiro, se precisar de mais desemepenho ele pode ativar outro E-Cores e ao abrir outras aplicações para uso de multitarefa aí sim ele começa a buscar ajuda dos P-Cores.
A Intel usou o Microsoft Teams, app de video chamada, para exemplificar a mudança do Lunar Lake para a antiga geração, o que evidenciou a maior eficiência dos novos processadores da Intel que conseguem trabalhar por bem mais tempo nos núcleos mais eficientes.
Menor consumo de energia
E voltando a falar dos Tiles, essa mudança de endereçamento de tarefas no processador ajuda a consumir menos bateria. Quanto mais tarefas rodarem nos núcleos de eficiência, maior a economia de bateria, por isso a mudança. Mas isso só foi possível devido a arquitetura híbrida que chegou com o Lunar Lake, trazendo E-Cores e P-Cores para o mesmo bloco.
Devido a essas mudanças de arquiteturas a Intel está abandonando o Hyperthreading nos P-Cores, já que os threads estão bem mais otimizados e entregando maior desempenho. São 5% mais performance / power ou 15% mais desempenho se considerarmos a relação performance / power / área.
O elefante na sala acaba sendo o número total de Cores e Threads nos chips Lunar Lake. Nenhum modelo foi oficialmente anunciado, mas sempre que a Intel anuncia uma nova arquitetura ela se refere a contagem no produto topo de linha. logo os 8 núcleos – 4 P-Core e 4 E-Core devem ser referentes ao Intel Core 9 Ultra, que irá trazer apenas um Núcleo por Thread.
Ou seja, serão 8 núcleos e 8 Threads, número muito inferior aos 16 Núcleos e 22 Threads presentes nos chips atuais. Apesar disso, Hallock garante que o desempenho em CPU do Lunar Lake será muito superior ao Meteor Lake.
Já para a parte gráfica a Intel está trazendo a GPU XE2, que traz 08 núcleos XE de nova geração, com 08 unidades de Ray Tracing maiores e aprimoradas. O resultado é até 50% mais performance gráfica quando comparada a Meteor Lake. A nova GPU traz ainda o XE SS, que usa inteligência artificial pra melhorar a resoluçao e acelerar os jogos.
Poder de processamento na prática
Na área de demos, pude conferir o novo Fórmula 1 2024 rodando a 540P em alta qualidade, mas renderizado pela Xe SS em FullHD. Algo interessante pra um notebook superfino sem placa de vídeo dedicada.
Outro exemplo de ganho da nova GPU é na decodificação de vídeo usando o codec AV1. Um demo demonstrou um vídeo rodando no YouTube usando o codec AV1 em dois notebooks, um com Lunar Lake e outro com Meteor Lake. A versão com Lunar Lake gastou a metade da energia pra realizar o processo, o que no final do dia significa uma ótima economia de energia.
Em termos de poder bruto, a nova GPU entrega até 67 TOPS, o que somado a CPU (5 TOPS) e NPU (48 TOPS) garante 120 TOPS ao novo chip da Intel. Isso é importante já que os softwares podem ser desenvolvidos com tarefas serão aceleradas por partes distintas do SoC, sendo a NPU a parte do chip que traz o melhor equilíbrio entre desempenho e consumo em IA, principalmente para inferências de longa duração.
Falando em NPU, a Intel está trazendo a NPU 4 de nova geração, com 06 Neural Compute Engines e o dobro de largura de banda, saltando de 12 TOPS no Meteor Lake para 48 TOPS no Lunar Lake, um aumento de até 400% de desempenho em capacidade de processamento de Inteligência Artificial.
Esse valor é superior aos 40 TOPS exigidos pela Microsoft para que um notebook se encaixe na categoria Copilot+ PC e possa rodar a nova versão do Copilot que irá integrar várias funcionalidades de IA incorporada ao Windows 11, entre elas suporte ao Chat GPT 4o.
E se hoje a NPU acaba sendo subutilizada, basicamente restrita a desfocar o fundo em apps de vídeo chamadas, isso deve mudar em breve. Segundo Hallock, quase todos os apps devem passar a usar IA nos próximos dois anos e a maioria deles vai ser acelerado pela NPU.
Perguntei ao executivo se o exemplo de IA em jogos que a Microsoft deu durante o Build, com o Copilot funcionando como assistente virtual dentro do Minecraft, não seria um bom exemplo de uso de GPU + NPU. O executivo concordou. Nesse caso a NPU comanda a assistente virtual, respondendo dicas em tempo real, enquantoa a GPU fica livre pra rodar o game. Aliás essa aplicação de IA parece bem interessante. A conferir.
Em termos de conectividade o Lunar Lake traz suporte a Bluetooth 5.4 e Wi-Fi 7, entregando até 5.8GB/s de download. Possui ainda Thunderbolt 4, com no mínimo duas portas, podendo receber até 03 portas, além de PCI-e 4 e 5, Display Port e HDMI 2.1. Além de suporte a até 03 telas.
E se você ficou curioso, eu também fiquei. A intel não mencionou em nenhum momento a litografia do novo chip, mas Hallock falou que o chip é fabricado em um processo misto, com o Compute Tile (onde ficam os P-Cores, E-Cores, GPU e NPU) sendo fabricado na litografia de 3 nanometros, pela TSMC; e o Platform Controler Tile (onde ficam as controladoras, Wi-Fi, Bluetooth, Thunderbolts e PCI-e) é fabricado também pela TSMV no processo de 6 nanometros. Ambos os Tiles se juntam ao Tile base e os três são unidos pela tecnologia Foveros da Intel.
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A previsão de chegada dos primeiros notebooks equipados com Lunar Lake é para o terceiro trimestre. Detalhes dos modelos dos chips como TDP e frequência ainda não foram anunciados.