英特爾作為全球PC行業的領頭羊，定義了多項技術、架構的發展，並一直持續引領著PC行業性能不斷躍升、技術不斷變革。2023年9月19日，英特爾正式解禁了流傳許久的Meteor Lake架構，和與之相對應的Core Ultra品牌。相比之前英特爾產品在架構、工藝和結構、技術特性上的升級，本次Meteor Lake架構可謂真正實現了全面升級，幾乎在所有方面都帶來了革命性的進步。
從英特爾的介紹來看，Meteor Lake架構和對應的Core Ultra系列產品，是英特爾近幾年來進步最大、改進最多、技術應用最新的產品，其整體進步堪稱劃時代和革命性。接下來，我們就隨著英特爾的介紹，初步了解一下Meteor Lake架構的相關信息，具體更詳細的內容，我們會在隨後的《微型計算機》雜誌中以深度技術解析的方式刊載，希望大家喜歡。
工藝：Intel 4成功量產，3D Foveros大放光彩
英特爾在IDM 2.0目標中曾經提到過，他們計劃4年實現5個工藝節點的進步。其中包含了目前正在Raptor Lake上廣泛使用的Intel 7工藝，以及今天介紹的Meteor Lake上使用的Intel 4工藝。其中，Intel 4工藝是及其重要的，它的成功意味著英特爾開始大規模引入EUV光刻技術，並且開始使用EUV光刻製造FinFET電晶體。不要小看EUV光刻技術的引入，相比DUV，EUV帶來了更簡化的製造工藝、更少的製造步驟以及更高的製造質量。在EUV引入之後，英特爾不再需要多重曝光等技術來製造更小尺寸的電晶體了（比如英特爾提到的1個柵格+4個收集層），而是採用EUV光刻一次搞定。此外，EUV光刻降低了掩模數量、減少了工藝步驟，這都會帶來生產成本的降低，同時帶來效率、良率的提升。
英特爾工藝發展路線圖，4年5個節點。
Intel 4工藝帶來了製造技術上的巨大提升
Meteor Lake擁有諸多革命性改進，是近幾年來英特爾變革最大的處理器產品。
由於EUV光刻以及相關製造技術的引入，Intel 4製造工藝終於可以開始大規模應用製造Meteor Lake的計算模塊（Compute Tile）部分了。實際上，整個Meteor Lake處理器由4個區塊部分組成，分別是計算模塊、SoC模塊、圖形模塊和IO模塊。其中，計算模塊採用的是Intel 4工藝，其餘模塊則使用其它合適的工藝進行生產，甚至不一定來自於英特爾。英特爾採用了3D Foveros技術將所有4個模塊整體封裝在一起並通過高速總線互聯，實現模塊所有部分的協同工作。
架構：4大模塊全部重新設計，AI性能大幅度提升
在架構設計方面，英特爾特別提到，目前針對計算模塊、SoC模塊、圖形模塊和IO模塊，整體全部經過了重新設計，以更加適應現代計算的需求。
首先來看計算模塊。英特爾在Meteor Lake上帶來了全新的性能核心Redwood Cove和能效核Crestmont。目前英特爾最多可以提供6個性能核心和8個能效核心。
英特爾在計算模塊部分採用了分離式計算模塊，並且整體架構有重大更新。
Meteor Lake的SoC模塊集成了大量功能
其次是SoC模塊。英特爾經過對內部架構的重新梳理，將顯示部分、NPU部分、媒體部分、內存控制器以及Wi-Fi、藍牙部分全部歸入SoC模塊中。尤為值得一提的是，英特爾首次為SoC模塊加入了低功耗島，在其中內嵌了一顆運行頻率較低的能效核心，整體能效比表現極其出色，英特爾稱其為LP E-Core。由於有了這個LP E-Core的存在，在執行媒體播放、螢幕顯示、NPU工作等負載時，其他輕量級事務都可以交由LP E-Core負責，同時關閉計算模塊、GPU等模塊起到節能的作用。這樣一來，整個處理器的性能和功耗級別配置，就從之前的P-Core、E-Core級別變成了P-Core、E-Core、LP E-Core三個級別。由於級別增多，整個任務調度也會更為複雜，英特爾設計了新的線程調度器，配合微軟最新的Windows作業系統，能夠實現整體能效比的最大化。
Meteor Lake的CPU架構層級，變成了P-Core、E-Core、LP E-Core三個級別。
Meteor Lake的GPU部分採用了Xe LPG架構，效能更好，能效比更出色。
Meteor Lake的IO模塊支持PCIe 5.0和雷電4技術。
第三，在圖形模塊上，由於本次採用了分離式設計，因此英特爾可以更為自由地大大加強GPU的規模。Meteor Lake的GPU部分最多可擁有8個Xe LPG單元，128個矢量引擎、2個幾何管道、8個採樣引擎、8個光線追蹤單元和4個像素後端等。整體性能相比上代產品有飛躍式提升。
第四，在IO模塊上，英特爾集成了雷電4和PCIe 5.0控制器。英特爾宣稱IO模塊將擁有非常好的靈活性以及優異的性能。
總的來說，由於全面模塊化的設計，Meteor Lake在很多方面帶來了和之前處理器完全不一樣的設計、使用和功能體驗，更細節的內容，請期待正刊的詳細解讀。
AI計算：聯合CPU、GPU和NPU，大幅度加強
AI計算已經成為行業最熱門的話題，並且誕生了大量卓有成效的應用。在AI計算方面，新的Meteor Lake將聯合CPU、GPU以及新增加的NPU部分，帶來AI計算的大幅度加強。
加入NPU AI計算引擎是Meteor Lake的最大變化之一，整體功能頗為強勁。
NPU能夠實現更高效能的AI計算
Meteor Lake的NPU架構簡圖
Meteor Lake內NPU、GPU和CPU的結合，將把英特爾處理器帶入全新的AI時代。
Meteor Lake的NPU是本次的最大變化之一。其包含了2個神經計算引擎，每個神經計算引擎都擁有矩陣乘法和卷積單元，支持數據轉換和激活函數等，能夠支持包括生成式AI、計算機視覺、圖像增強和協作AI方面的內容。在擁有NPC之後，之前大量需要CPU和GPU參與運算的內容，都可以轉移至NPU上來，整體能耗比最多可以提升8倍之多。
在NPU之外，GPU部分也可以執行AI加速。GPU模塊中的Xe LPG架構支持DP4a指令集，可以在一個周期內提供64次INT8計算，能夠執行32位累加，效能更為出色。
在軟體方面，目前英特爾已經和業內多家行業企業聯合在軟硬體方面搭建了成熟的生態系統，並且支持Stable Diffusion v1.5這樣的熱門生成式AI引擎，可以極大地提高當前AI應用的效率。在AI計算方面，英特爾宣稱將把AI計算大規模地引入PC，並且Meteor Lake將開創新的AI PC時代。可以預見的是，AI將成為Meteor Lake的殺手鐧之一，成為英特爾未來重點發展的方向和技術。
Core Ultra降臨：英特爾的未來畫卷正在徐徐展開
未來Core i的商標可能不會出現在中高端市場了，取而代之的是Core Ultra。
英特爾宣稱Meteor Lake是40年來面向客戶端產品最重大的改變。
在發布會上，我們還獲得了英特爾下一代產品商業品牌的信息，未來這些處理器將被稱為Core Ultra，並分出了Core Ultra 5、Core Ultra 7和Core Ultra 9的不同序列。英特爾放棄了使用14代的Core i系列品牌，改用Core Ultra，在很大程度上說明Meteor Lake的出現，將徹底改變英特爾未來處理器的發展模式。尤其是模塊化、區塊化的設計、製造方式，不但能帶給英特爾處理器設計上更高的靈活度，也可以讓產品可以更為貼近客戶需求，甚至為客戶單獨定製。
至此為止，我們針對Meteor Lake和Core Ultra的簡單介紹就基本結束了。除了本文外，我們還會在《微型計算機》雜誌上對Meteor Lake的相關信息進行深入解讀，希望對Meteor Lake有興趣的讀者購買我們的雜誌進行了解。