Perché sono preoccupato per Intel Meteor Lake

Intel ha recentemente svelato il suo prossimo CPU Meteor Lake per desktop e laptop, e come appassionato di tecnologia, sono davvero impressionato. Sono anche molto, molto preoccupato.

Meteor Lake, o Intel 14th-gen, è ancora fuori più di un anno, quindi sarebbe sciocco da parte mia preoccuparsi delle prestazioni. Cosa io Sono preoccupato è come questi chip vengono sviluppati e prodotti.

Meteor Lake usa troppi nodi diversi e muore

AMD ha utilizzato la tecnologia chiplet contro Intel con grande successo ormai da anni. Intel sta finalmente prendendo appunti con Meteor Lake, ma il suo approccio all'utilizzo dei chiplet non potrebbe essere più diverso da quello di AMD.

Un nodo o processo è il modo in cui viene prodotto un processore ed è un componente fondamentale per le prestazioni e il costo di produzione di una CPU. Il chip Meteor Lake che Intel ha mostrato a Hot Chips utilizza non meno di quattro nodi diversi, un numero sbalorditivo per un semplice chip mainstream. Il die della CPU utilizza il processo Intel 4 all'avanguardia e secondo Tom's Hardware, la GPU utilizza i 5 nm all'avanguardia di TSMC, i die IO e SOC utilizzano i 6 nm di TSMC e l'interposer Foveros utilizza i vecchi 22 nm di Intel.

Perché così tanti nodi? Bene, Intel ha adottato un approccio "mix and match" ai chiplet e vuole utilizzare molti die per i processori per ottenere la massima personalizzazione. Sebbene questa sia certamente una buona idea per progettare un processore perfettamente progettato per il caso d'uso previsto, lo è anche molto costoso. Piuttosto che sviluppare e perfezionare un singolo chip, Intel deve testare diversi pezzi di silicio e ognuno potrebbe essere su un processo diverso. Il costo per realizzare molti chiplet diversi è moltiplicato dall'utilizzo di nodi diversi, il che richiede che gli ingegneri di Intel abbiano familiarità con molti più nodi rispetto al passato.

L'approccio di AMD non potrebbe essere più diverso. L'intero portafoglio di CPU utilizza solo due nodi: TSMC 7nm e 12nm di GlobalFoundries. Questo è distribuito su tre die: il die CPU da 7 nm, il die IO desktop da 12 nm e il die IO server da 12 nm. AMD ha anche i suoi due die APU da 7 nm della generazione attuale, che sono monolitici e non basati su chiplet.

AMD ha raggiunto questo livello di semplicità combinando molte funzioni in un unico die. Ad esempio, Meteor Lake ha stampi separati per le sue funzioni grafiche, IO e SOC. Le prossime CPU basate su chiplet Ryzen 7000 d'altra parte combina tutti questi in un unico die, che consente di utilizzare le CPU Ryzen desktop per il mercato mobile sotto forma di Gamma del drago. Certo, le capacità grafiche della nuova CPU (o APU) di AMD non sarà particolarmente eccezionale, ma ha senso per l'uso previsto. Meteor Lake è più complesso, ma i guadagni non sembrano valerne la pena.

Tutto ciò mi dà preoccupazioni sulla fattibilità economica della produzione di questi chip. Quando la tecnologia è eccessivamente costosa da realizzare, spesso ci chiediamo cosa dovrà fare l'azienda per renderla un prodotto redditizio alla fine.

Stampi che non possono essere adattati ad altri mercati

Parlando di altri mercati, anche questo è un punto debole della strategia di Intel. Il doppio colpo per le prospettive finanziarie di Meteor Lake è il fatto che Intel non ha intenzione di utilizzarne nessuno dei quattro stampi di Meteor Lake in diversi segmenti, che perde uno dei principali vantaggi dell'utilizzo chiplet. Intel vuole sfruttare i chiplet per rendere le sue CPU estremamente modulari e personalizzabili, ma questo non sembra superiore all'approccio di AMD.

Secondo Intel, dei quattro diversi die di Meteor Lake, verranno riutilizzati solo i die IO e SOC e solo in Arrow Lake, che verrà fornito con nuovi chiplet CPU e GPU. Ma questo è solo desktop e laptop stiamo parlando, il che significa che Intel sta anche realizzando stampi diversi per server e desktop di fascia alta. Intel potrebbe dover implementare fino a una dozzina di chiplet diversi per coprire l'intero mercato delle CPU nel 2023, nove dei quali sono solo per Meteor Lake. Nel 2023, AMD sembra avere in programma di avere tre chiplet più una o due APU monolitiche.

Il fatto che Intel non stia perseguendo un modo più efficiente per utilizzare meno nodi e produrre meno die mi lascia perplesso. AMD ha già padroneggiato questo aspetto dei chiplet nel 2019 e Intel ha avuto tutte le opportunità per seguirne l'esempio. Intel afferma che questa filosofia di progettazione è più economica dei progetti monolitici e aggira il problema della necessità di utilizzare costosi processi all'avanguardia per l'intera CPU, ma non ne sono convinto. Per lo meno, utilizzare quattro die diversi (due dei quali utilizzano comunque nodi all'avanguardia) è senza dubbio più costoso che utilizzarne due, come fa AMD nelle sue CPU.

Le CPU progettate come Meteor Lake sono vulnerabili ai ritardi

La cosa di cui mi preoccupo di più con Meteor Lake è un altro ritardo. Intel è l'ultima azienda che ha bisogno di prodotti in ritardo, soprattutto dopo le lotte che ha avuto con i suoi Linea Arc GPU. Questa CPU è particolarmente vulnerabile ai ritardi in un modo che non abbiamo mai visto con altri processori.

Ancora una volta, il problema è il metodo mix-and-match. L'utilizzo di tutti questi diversi nodi e matrici aumenta notevolmente le possibilità che da qualche parte lungo il In questo modo, ci sarà un problema che costringe Meteor Lake e altre CPU progettate in questo modo ritardato. Se un solo die non rispetta la scadenza a causa di problemi con il nodo o il progetto, l'intera CPU subisce un ritardo. I punti di fallimento su Meteor Lake sono preoccupantemente alti.

Certo, questo è un punto piuttosto speculativo. Sebbene ci siano voci su ritardi nei chiplet CPU e GPU in Meteor Lake, sembrano infondate. Tuttavia, Intel è un'azienda che ha subito ritardi su ritardi su un singolo punto di errore: il suo nodo a 10 nm. I nodi 6nm e 5nm di TSMC sono provati e testati, ma Intel 4 non lo è, e per evitare ritardi, Intel deve ottenere il il design su tutti e quattro i die è corretto senza grossi problemi: questo è ciò che mi preoccupa quando guardo la traccia di Intel documentazione.

Intel ha molto a che fare con la sua strategia per i chiplet. La società ha pubblicato a perdita di mezzo miliardo di dollari nel secondo trimestre di quest'anno, la sua prima perdita da molto tempo, e ora l'azienda sta andando avanti con una filosofia di design che non sembra massimizzare la redditività economica. Intel è appena tornata in auge lo scorso anno con il successo di Alder Lake, ma quella buona volontà potrebbe essere facilmente annullata da prezzi più alti e ritardi. Speriamo che Intel abbia un piano per aggirare questi problemi e fornire un ottimo risultato nel 2023.

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