Lunar Lake

הטעות בתכנון מעבד Lunar Lake עולה לאינטל ביוקר

פורסם בתאריך ע"י Techtime

בתמונה למעלה: מעבד ה-Lunar Lake שתוכנן בישראל

מאת יוחאי שויגר

כאשר אינטל ׁׁׂׂ(Intel) השיקה את המעבד Lunar Lake בחודש ספטמבר 2024, היא התגאתה בכך שהוא משלב יכולות עיבוד גבוהות לצד צריכת הספק נמוכה, דבר שהושג בין היתר בזכות תכנון קומפקטי שבו זיכרון ה-RAM של המעבד מוטמע באופן אינטגרלי בתוך המארז של המעבד (Memory-on-Package). כעת מודה מנכ"ל חברת אינטל, פט גלסינגר שזו היתה טעות שהחברה לא תחזור עליה, ובדורות הבאים הזיכרון יחזור להיות חיצוני. כך התברר במהלך שיחת הוועידה עם משקיעים שהתקיימה ביום ה', לאחר פרסום הדו"ח של החברה לרבעון השלישי 2024.

אחד מהנתונים הבולטים ביותר בדו"ח, הוא הקיטון הדרמטי בשולי הרווח: 15% ברבעון השלישי של 2024, לעומת 42.5% ברבעון המקביל אשתקד ו-34.5% ברבעון הקודם. במהלך השיחה, הודו סמנכ"ל הכספים דייוויד זיסנר והמנכ"ל פט גלסינגר בתשובה לשאלות אנליסטים, כי שילוב הזיכרון במעבד פגע מאוד בשולי הרווח של המוצר. זיסנר: "כידוע, הזיכרון בלונאר לייק נכלל בתוך האריזה, וזה משפיע, משמעותית על שולי הרווח. הדבר הזה צפוי להכביד על הריווחיות של חטיבת המוצר שלנו בשנת 2025".

הדורות הבאים יהיו "מסורתיים יותר"

השניים הסבירו שבתחילה תוכנן לונאר לייק להיות מוצר נישה, אך עם התעוררות הביקוש למחשבים אישיים בעלי יכולות בינה מלאכותית (PC AI), אינטל הגבירה את תפוקת הייצור. כלומר, הם רמזו שהארכיטקטורה של לונאר לייק אינה מתאימה למוצר המוני. ראוי לציין שזהו המעבד הראשון שבו אינטל מיישמת ארכיטקטורה מסוג זה, המקובלת יותר בשוק הסמארטפונים. המעבד לונאר לייק תוכנן במלואו במרכז הפיתוח של אינטל בישראל, אשר אחראי גם על פיתוח דור המעבדים הבא: Panther Lake.

לדברי זיסנר, במקור תכננה אינטל לייצר כשליש מכמות מעבדי לונאר לייק שכעת מתוכננים לייצור ב-2025. "הגברנו משמעותית את הייצור – וזה הכביד רבות על שולי הרווח של החברה כולה". המנכ"ל גלסינגר הסביר שמבחינתו זהו עיצוב חד-פעמי: "לא נעשה זאת במעבדי Nova Lake, Panther Lake ובמעבדי הדורות הבאים. נבנה אותם בצורה מסורתית יותר, עם הזיכרון מחוץ לאריזה. מעתה ואילך ייצור המוני של זיכרונות לא יהיה במפת הדרכים שלנו. במוצר עבור שוק המוני כמו שוק ה-PC, לא רצוי לייצר את הזיכרונות באותו ערוץ ייצור. זו לא דרך טובה לנהל את העסק".

חוסר עקביות במסרים של אינטל

דבריו של גלסינגר על כך שהגישה ההנדסית הזו תהיה חד-פעמית, אינם מתיישבים עם חלק מהמסרים של מסע יחסי הציבור האגרסיבי שהתקיים סביב השקת המעבד בחודש ספטמבר. במהלכו הסבירו באינטל שהכללת הזיכרון במארז עצמו, בסמיכות פיזית אל המעבד, מפחיתה את ההספק הנדרש כדי להפעיל את הזיכרון, מאחר שהמוליכים החשמליים (traces) קצרים יותר. התכנון הקומפקטי הזה גם מאפשר להגיע למהירות המקסימלית הפוטנציאלית של הזיכרון – 8533MT/s. בנוסף, הכללת הזיכרון במארז איפשרת להקטין את שטח הסיליקון של המעבד כולו בכ-250 מילימטר-מרובע.

בשיחה בפודקאסט Tech Talk של אינטל, שהתקיימה בעת השקת המעבד, הסבירה מניני שארמה, מנהלת שיווק מוצר באינטל: "בתחילה, כשהספקים שלנו שמעו שכך אנחנו רוצים לייצר את המעבד, הם הגיבו בתמיהה, ושאלו אם זה משהו חד-פעמי. אבל כמו תמיד, אנחנו באינטל עושים דמוקרטיזציה של הטכנולוגיה, כדי שהתעשייה בכללה תרוויח מכך ושזה לא יהיה משהו חד-פעמי עבור אינטל. על-כן, הקפדנו שהמבנה הזה של זיכרון בתוך האריזה יהפוך למפרט סטנדרטי בתעשיית הזיכרונות (JEDEC spec). יצרניות הזיכרונות קיבלו את זה בצורה חיובית ויש לנו איתן יחסים מצוינים".

כאמור, היחס בין יכולות עיבוד לצריכת הספק היה אחד מהיתרונות שאינטל הבליטה במידה הרבה ביותר במסע שיווק המעבד, בין היתר כחלק מהתחרות מול מעבדי ARM, שמתאפיינים בצריכת הספק נמוכה. כעת נשאלת השאלה, אם הכללת הזיכרון במארז היתה אחד ההיבטים ההנדסיים שתרמו לכך, כיצד תפצה על כך אינטל בדורות הבאים?

אינטל מנסה לנצח את Arm בקרב על אורך חיי הסוללה

פורסם בתאריך ע"י Techtime

הנחה רווחת בתעשייה היא שארכיטקטורת המעבדים של Arm חסכונית יותר ברמה האנרגטית בהשוואה לארכיטקטורת המעבדים של אינטל, x86. המעבד החדש שהשיקה אתמול אינטל, Lunar Lake, שפותח בישראל, נועד להפריך את ההנחה הזו. לדברי אינטל, ה-Lunar Lake צורך 50% פחות אנרגיה מקודמו, Meteor Lake, או אם לנסח את המשוואה אחרת – ה-Lunar Lake מסוגל לבצע פי 2 יותר ביצועים לכל ואט הספק, בהשוואה ל-Meteor. זוהי קפיצת מדרגה משמעותית בין דור לדור.

בהיותו מעבד למחשבים ניידים, השיפור ביעילות מיתרגמת לחיי סוללה ארוכים יותר. אינטל הציגה נתונים השוואתיים, לפיהם המעבד שלה מאפשר חיי סוללה של 20.1 שעות, כמעט שעתיים יותר מה-Snapdragon של קואלקום וכמעט 4 שעות יותר מהמעבד המתחרה של חברת AMD – שניהם מבוססים על ארכיטקטורת Arm.

בשיחה בפודקאסט Tech Talk של אינטל הסבירה מנהלת שיווק מוצר באינטל, מניני שארמה: "היעד הראשון במעלה שלנו בתכנון Lunar Lake היה מקסימום ביצועים לכל ואט. רצינו להפריך את המיתוס על היעילות הנמוכה של מעבדי x86. רצינו לבנות מערכת קרה יותר, שקטה יותר ועם חיי סוללה ארוכים יותר".

מערכת ניהול הספק מרובת-ערוצים

בין היתר, אינטל השיגה זאת באמצעות תכנון מערך מבוזר של אספקת כוח למעבד. ה-Lunar Lake מקבל את האנרגיה שלו דרך 4 שבבים לניהול הספק (PMIC), שיטה  שניתן למצוא בעיקר בסמארטפונים. השימוש בארבעה ערוצי הספק מאפשר לנהל בצורה אופטימלית יותר את אספקת האנרגיה למעבד, ולכבות באופן דינמי את הזרמת הכוח למודולים שאינם נדרשים למשימת העיבוד הספציפית ברגע נתון. השימוש בארבעה שבבי ניהול הספק גם מייצר נתונים מדויקים יותר על צריכת ההספק של המעבד, והדבר מאפשר לבצע אופטימיזציה נוספת של צריכת האנרגיה.

היבט הנדסי נוסף שמוביל לחיסכון באנרגיה קשור להכללת הזיכרון במארז עצמו (Memory-on-Package), בסמיכות פיסית אל המעבד. אינטל מסרה שסמיכות הזיכרון למעבד מפחיתה את ההספק הנדרש כדי להפעיל את הזיכרון, מאחר שהמוליכים החשמליים (traces) קצרים יותר. התכנון הקומפקטי הזה גם מאפשר להגיע למהירות המקסימלית הפוטנציאלית של הזיכרון – 8533MT/s. בנוסף, הכללת הזיכרון במארז איפשר להקטין את שטח המעבד בכ-250 מילימטר-מרובע.

עמידה בדרישות מיקרוסופט ל-AI PC

משפחת מעבדי Lunar Lake היא הדור השני של מעבדי ה-AI למחשבים אישיים של אינטל. המעבדים בנויים משילוב של מעבד ראשי (CPU), מעבד גרפי (GPU) ומעבד נוירונים (NPU). מעבד הנוירונים מציג ביצועים של 48 טריליון פעולות לשנייה (TOPS). שלושת המעבדים יחדיו מספקים ביצועים של 128TOPS. לפי הרף שהציבה מיקרוסופט, מעבד ייחשב כמעבד AI-PC, אם הוא כולל NPU העובד במהירות של 40 טריליון פעולות בשנייה – מכאן שהמעבד של אינטל עומד בהגדרת מעבד AI ל-PC.

פרוייקט ישראלי מלא, החל משלב הרעיון

מעבד ה-Lunar Lake פותח בישראל במשך יותר משנתיים. מי שהוביל את תהליך הפיתוח הוא זוהר צבע, סגן נשיא (VP) בקבוצת המחשוב האישי (Client Computing Group) של אינטל. לדבריו, "לפני כשלוש שנים, זיהינו את הפוטנציאל העצום של AI במחשבים אישיים. החלטנו להשקיע בפיתוח מנוע AI חזק, למרות שבאותה תקופה לא היה ברור כיצד ישתמשו בו. היום אנחנו רואים שזה היה הימור נכון".

״פרוייקט Lunar Lake מובל מישראל מתחילתו ועד סופו״, הסביר צבע. ״הצוות הישראלי אחראי על כל השלבים הקריטיים – הגדרת המוצר, פיתוח הקונספט, תכנון הארכיטקטורה, העיצוב, וההוצאה לפועל. בפרוייקט כולו השתתפו מאות מהנדסים ואנשי מקצוע, שעבדו על פיתוח המעבד הזה. הם הביאו איתם ניסיון עשיר בתכנון מעבדים מתקדמים ויכולת לחשוב 'מחוץ לקופסה', מה שאפשר לנו לפתח מעבד עם יכולות AI מתקדמות עוד לפני שהשוק הבין את הצורך בהם".