封裝、製程技術再突破?Tile 架構是什麼?為何 Intel® Core™ Ultra 處理器又快又省電?ft. Intel
Summary
TLDRIntel® Core™ Ultra处理器凭借先进的制程技术和3D封装技术Foveros,实现了高性能与节能的完美结合。这款处理器采用Tile架构,能根据任务需求选择最合适的芯片块运行,提高能效并降低发热。搭载此处理器的MSI Stealth 16 AI Studio笔记本电脑,不仅适合游戏玩家,也非常适合需要在本地运行AI模型的上班族,保证了数据隐私和安全性。随着AI技术的不断进步,Intel正朝着更先进的制程技术迈进,预示着半导体产业即将迎来新时代。
Takeaways
- 📈 为了使笔记本电脑能够运行AI大模型,需要选择高性能的芯片,如苹果的M系列芯片、Google的Tensor芯片,以及Intel最新推出的内含Intel AI® Boost的处理器。
- 🔋 新一代芯片的共同特点是高度集成,小尺寸内包含CPU、GPU以及AI芯片,通过先进封装技术实现更高效的性能。
- 🚀 Intel® Core™ Ultra处理器采用台积电新制程和Intel 4制程技术,结合Foveros先进3D封装技术,实现技术的高度浓缩。
- 🏢 芯片内部不再是单纯的CPU或GPU,而是混合架构,通过Tile架构将处理器内部拆分为多个功能块,以提高能效和降低发热。
- 💡 Intel 4制程技术通过结构设计改良和使用极紫外光(EUV)曝光机,减少了鳍片数量,从而缩小了晶体管体积,提高了性能和能效。
- 🌐 为了实现不同功能块的高效连接,Intel开发了Foveros先进3D封装技术,允许不同制程制造的芯片块进行数据传输和互连。
- 💻 MSI Stealth 16 AI Studio笔记本电脑搭载了最新的Intel® Core™ Ultra处理器,适合需要在本地运行AI模型的用户,保护数据隐私和安全性。
- 🎨 该笔记本电脑内置MSI独有的AI Artist软件,支持从自然语言提示词生成图片,适合需要进行创意工作的专业人士。
- ⚙️ Adobe的多个软件服务已经集成了AI功能,并且针对搭载Intel CPU和GPU的设备进行了优化,提升了工作效率。
- 💼 MSI Stealth 16 AI Studio具有镁合金机身,轻薄便携,同时具备强大的散热系统,保证了处理器的稳定高效运行。
- 📚 Intel正在向更先进的制程技术迈进,预示着半导体行业将从FinFET转向GAAFET、CFET等新技术,为未来的芯片性能提升铺平道路。
Q & A
为什么说Intel® Core™ Ultra处理器是芯片典范转移的代表?
-Intel® Core™ Ultra处理器代表了芯片典范转移,因为它不仅集成了CPU和GPU,还包含了AI芯片,并且采用了先进的封装技术和制程技术,实现了在小尺寸芯片中集成更多功能,同时保持了高性能和低功耗。
摩尔定律是什么?
-摩尔定律是一个观察到的半导体趋势,指出集成电路上可容纳的晶体管数量大约每两年翻一番,性能也随之提升。这个定律是由英特尔联合创始人戈登·摩尔提出的,它指导了半导体行业的发展多年。
什么是深度摩爾定律(More Moore)和超越摩爾定律(More than Moore)?
-深度摩爾定律(More Moore)指的是通过不断缩小晶体管尺寸来提高芯片性能的方法。而超越摩爾定律(More than Moore)则侧重于通过创新的芯片设计,如3D堆叠和异构集成,来提升性能,而不只依赖于晶体管尺寸的缩小。
Intel® Core™ Ultra处理器采用了哪些先进的制程技术?
-Intel® Core™ Ultra处理器采用了Intel 4制程技术,这是Intel首次使用极紫外光(EUV)曝光机的制程,以及Foveros先进3D封装技术,这些技术共同提升了处理器的性能和能效。
Tile架构在Intel® Core™ Ultra处理器中扮演什么角色?
-Tile架构允许Intel将处理器内部拆分成多个小模块,每个模块(Tile)可以根据其功能选择最适合的制程进行生产与优化。这种设计使得处理器可以根据不同的任务需求选择最合适的芯片模块来运行,从而提高能效和降低发热。
Foveros先进3D封装技术是如何实现的?
-Foveros技术通过在不同能力的Tile小芯片块之间进行垂直和横向的堆叠与连接,实现了3D封装。它利用垂直方向的导线串联和横向的EMIB(嵌入式多芯片互连桥)技术,打造出高带宽、低延迟的数据传输,同时保持了芯片的节能特性。
搭载Intel® Core™ Ultra处理器的MSI Stealth 16 AI Studio笔记本电脑有哪些特点?
-MSI Stealth 16 AI Studio笔记本电脑特点是轻薄、性能强大,适合游戏玩家和需要运行AI模型的专业人士。它内置了Intel® Core™ Ultra 9处理器,支持本地运行AI模型,无需联网,增强了数据隐私和安全性。此外,它还内建了MSI独有的AI Artist软件,可以快速生成图片,并支持多种图片与文本的转换功能。
为什么说Intel® Core™ Ultra处理器可以提高数据隐私和安全性?
-因为Intel® Core™ Ultra处理器具备在本地运行AI模型的能力,这意味着用户可以在不将数据上传到云端或第三方服务器的情况下处理数据和运行AI应用,从而减少了数据泄露的风险,提高了数据隐私和安全性。
MSI Stealth 16 AI Studio笔记本电脑的散热设计有何特别之处?
-MSI Stealth 16 AI Studio采用了Cooler Boost 5散热技术,具有双风扇和五个散热导管的动态散热模块设计,这有助于有效排出废热,确保处理器可以稳定地发挥最佳性能。
Intel未来的制程技术发展有哪些计划?
-Intel正在向更先进的制程技术迈进,从Intel 4到Intel 3,再到20A、18A,以及最新公布的14A制程节点。同时,全球半导体产业也在准备从FinFET结构逐步转向GAAFET和CFET结构,预示着向下一代技术的过渡。
如果用户拿到了专为AI工具设计的笔记本电脑或处理器,他们可以用它来做什么?
-用户可以使用专为AI工具设计的笔记本电脑或处理器来执行多种任务,包括但不限于:玩高性能要求的游戏、进行视频编辑和图形设计、运行多个AI模型以提高工作效率、创建和编辑社交媒体内容、以及作为内容创作者使用它来自拍自剪视频等。
Outlines
📈 AI大模型与芯片发展
本段落讨论了为了让笔记本电脑能够运行AI大模型,需要选择什么样的芯片。提到了苹果的M系列芯片、Google的Tensor芯片,以及Intel新推出的含有Intel AI Boost的Intel® Core™ Ultra处理器。这些新一代芯片的共同特点是高度集成,包括CPU、GPU以及AI芯片等,通过先进的封装技术实现更高效的性能。特别提到了Intel® Core™ Ultra,它采用了台积电的新制程技术,以及Intel自家的Intel 4制程技术和Foveros 3D封装技术。此外,还介绍了半导体产业如何通过More Moore和More than Moore两种方法来延续摩尔定律,以及Intel® Core™ Ultra如何结合这两种方法,使用Tile架构来提高效能和能量使用效率。
🔍 Intel® Core™ Ultra的技术创新
这一段深入探讨了Intel® Core™ Ultra的技术细节,包括其在深度摩尔定律上的进展,如通过减少鳍片数量来缩小晶体管体积,从而降低延迟和功耗。Intel 4制程比Intel 7节能20%,展示了Intel在这一领域的深入研究。此外,介绍了Intel独特的3D封装技术Foveros,它允许不同功能的Tile小芯片块在垂直方向堆叠,并通过导线串联实现高速、低延迟的数据传输。Foveros技术是EMIB技术的进一步改良,能够实现真正的3D封装。最后,介绍了MSI Stealth 16 AI Studio笔记本电脑,它搭载了最新的Intel® Core™ Ultra 9处理器,不仅适合游戏玩家,也适合需要运行AI模型的专业人士。
🚀 Intel® Core™ Ultra的应用前景
在最后一段中,提出了一个问题:如果拥有专为AI工具设计的笔记本电脑或处理器,用户会想用它来做什么?是用于游戏、成为内容创作者,还是提高工作效率?这一段以提问的形式引发观众思考,并鼓励订阅PanSci泛科學頻道以获取更多科学新知和议题。同时,也提到了Intel正在向更先进的制程技术迈进,预示着半导体产业将从FinFET转向GAAFET和CFET,进入下一个时代。
Mindmap
Keywords
💡AI大模型
💡Intel AI® Boost
💡Intel® Core™ Ultra
💡台积电新制程
💡Intel 4製程技术
💡Foveros先进3D封装技术
💡深度摩爾定律(More Moore)
💡超越摩爾定律(More than Moore)
💡Tile架构
💡MSI Stealth 16 AI Studio
💡AI Artist
Highlights
要让笔记本电脑运行AI大模型,可以选择苹果的M系列芯片、Google的Tensor芯片,以及Intel最新推出的内含Intel AI® Boost的处理器Intel® Core™ Ultra。
Intel® Core™ Ultra处理器采用了台积电的新制程技术以及Intel自家的Intel 4制程技术,结合Foveros先进3D封装技术。
新生代芯片的共同特色是小尺寸内包含CPU、GPU以及AI芯片等多重架构,通过先进封装技术实现1+1+1大于10的效果。
为了延续摩尔定律,半导体产业正朝深度摩尔定律(More Moore)和超越摩尔定律(More than Moore)两个方向努力。
Intel® Core™ Ultra使用Tile架构,将处理器内部拆分为多个小块,优化不同功能的Tile,并提高能量使用效率。
SoC Tile内包含低功耗LP E-core核心、网络区块、播放解码区块、内存控制器以及专为AI打造的NPU。
CPU Tile采用了Intel 4制程,通过结构设计改良和极紫外光曝光机的使用,减少了鳍片数量,从而降低了晶体管体积和功耗。
Foveros先进封装技术允许不同能力的Tile小芯片块在垂直方向堆叠,并通过导线串联实现高带宽、低延迟的数据传输。
MSI Stealth 16 AI Studio笔记本电脑搭载了最新的Intel® Core™ Ultra 9处理器,适合游戏玩家和AI工作需求。
MSI Stealth 16 AI Studio内置MSI独家的AI Artist软件,支持自然语言提示词生成图片,提高设计和编辑效率。
Adobe的Premiere Pro和Lightroom Classic等软件服务针对Intel的CPU与GPU进行了特别优化,增强了AI功能。
MSI Stealth 16 AI Studio具有鎂合金机身,轻薄便携,重量仅为1.99公斤,同时具备节能和高效散热设计。
Intel正在向下一代制程迈进,从Intel 4到Intel 3,再到20A、18A,以及最新公布的14A制程节点。
全球半导体产业正准备从FinFET逐步转向GAAFET和CFET,迈向下一个时代。
Intel® Core™ Ultra处理器能够在本地端运行AI模型,无需联网,增强数据隐私和安全性。
MSI Stealth 16 AI Studio笔记本电脑适合需要同时运行多个大型AI模型的上班族,提高工作效率。
PanSci泛科学频道将提供更多关于半导体未来发展趋势的影片,探讨摩尔定律的持续影响。
Transcripts
要讓筆電跑得動AI大模型
該選什麼樣的晶片呢
不只是蘋果的M系列晶片
Google的Tensor晶片
Intel近期也重磅推出了
內含 Intel AI® Boost 的處理器
Intel® Core™ Ultra
這可不是為了湊熱鬧
而是晶片的典範轉移啊
這些新生代晶片的共同特色
就是麻雀雖小五臟俱全
小小的身軀內包含許多架構
從CPU到GPU
甚至是現在最夯的AI晶片
在先進封裝技術的加持之下
做到1+1+1大於10的效果
讓你的手機、筆電、穿戴裝置
能在維持輕薄的前提下
發揮超越以往的功效
在晶片整合
AI晶片逐漸成為市場共識的時候
我們今天的主角
Intel® Core™ Ultra又格外特殊
因為它不僅一樣用上了台積電的新製程
Intel更導入了自家的Intel 4製程技術
以及Foveros先進3D封裝技術
聽起來全身上下都是技術濃縮
但實際上
這些技術名詞到底是什麼意思
為什麼原本晶片做不到的事
現在做得到呢
在先前我們介紹封裝技術的影片中
就提到過
現在的晶片內啊
早已不是單純的CPU或是GPU
而是混合在一起
為了延續摩爾定律
也就是讓相同面積的晶片
每過18個月效能就能提升一倍
整個半導體產業
正朝兩個不同方向同時在努力
其中之一就是研發更先進的製程技術
也就是我們常聽到的
要發展更小奈米的製程節點
做出體積更小的電晶體
常見的方法包含
引進極紫外光(EUV)曝光機
來刻出更小的電晶體
又或者是從材料結構下手
發展不同構造的電晶體
例如鰭式場效電晶體(FinFET)
環繞式閘極(GAAFET)電晶體
以及互補式場效電晶體(CFET)
讓電晶體可以更小更快
這些持續挑戰物理極限的方法呢
成為深度摩爾定律
More Moore
另一種方法
則是將含有數億個電晶體的密集晶片
來個重新都市計畫
這就像是現在人口密集的都會區啊
都逐漸轉向了垂直城市的發展模式
過去住宅區是住宅區
辦公大樓是辦公大樓
這樣的形態逐漸減少了
一棟大廈中
能同時看到
居住區
辦公室
餐廳
賣場
混合出現的情景
將越來越多
對晶片來說
雖然每個房間
也就是電晶體的大小還是一樣大
但是重新排列之後
不僅單位面積上
可以堆疊更多的半導體電路
同時還能縮短這些區塊間
資訊通勤、傳遞的時間
提升晶片的效能
這種透過晶片設計提高效能的方法
則稱為超越摩爾定律
More than Moore
那該走深度還是超越呢
小孩才做選擇
Intel當然是我全都要
我全都要
在Intel® Core™ Ultra中
可以同時看到深度摩爾定律
和超越摩爾定律的結晶
在超越摩爾定律方面
Intel® Core™ Ultra使用Tile架構
這個Tile的意思啊
就是一塊一塊的方形
用在地板上就是瓷磚
那用在處理器裡可以稱為晶片塊
Intel將處理器的內部拆成許多的小塊
這樣的拆分有兩個優點
第一是能夠針對不同功能的Tile
選擇最適合的製程
進行生產與最佳化
第二呢是可以根據任務
來選擇最適合的晶片塊來運作
例如你不是在玩遊戲
而是在看影片的時候呢
GPU Tile就可以關閉
使用SoC晶片就可以了
這樣的分配
意味著能量使用效率能更提高
並降低發熱的情形
當然啊
晶片中不只是切四大塊那麼簡單
像是SoC Tile裡面就可以再細分
裡頭包含了低功耗的LP E-core核心
網路區塊
播放解碼區塊
記憶體控制器
以及專為AI打造的NPU等等
一般來說
SoC system on chip
本來指的就是在一個晶片上
整合眾多小晶片的技術
但是在Intel Core Ultra中
SoC Tile又包含在整個大晶片中
在這個大晶片中
還有我們的主角CPU Tile
CPU Tile有什麼特別的地方呢
當然是它採用了Intel 4製程
也是Intel首次使用極紫外光EUV曝光機的製程
現行主流的電晶體結構呢
是鰭式電晶體 FinFET
這個名字來自於電晶體中
像是魚鰭般的鰭片構造
但是
一個電晶體需要的鰭片大小與數量
是需要計算的
這個關鍵參數稱為關鍵尺寸
在前一個製程
也就是Intel 7之中呢
鰭片的數量為4片
在Intel 4的時候呢
通過結構設計改良
再加入關鍵的極紫外光曝光機
能夠設計出更有效的排列結構
將鰭片的數量縮減為3片
當鰭片的數量減少
不僅電晶體的體積縮小
同樣體積的晶片可以塞入更多元件
這也代表電路的路徑縮短了
可以降低延遲與功耗
具體來說
Intel 4製程能比Intel 7節能20%
這具現了Intel在深度摩爾定律上的鑽研
有了各種好Tile
還是不夠的
如果不好好整合
那麼各路英雄仍然只會是一盤散沙
為了引導出所有角色的力量
Intel這次帶來了
讓大家眼睛為之一亮的絕招
就是他們獨創的先進3D封裝技術
Foveros
Foveros先進封裝是什麼呢
現在擁有不同能力的Tile小晶片塊
都到齊了
但要集結在一起打倒魔王
還差了什麼呢
過去Intel曾開發出封裝技術
EMIB嵌入式多晶片互聯橋
顧名思義
這種封裝技術在各個Tile的裸晶之間
搭建了一座矽橋
在這座矽橋的連接下
即使不同的晶片塊
是使用不同的製程製造的
仍然能夠互相連接並進行資料傳輸
然而EMIB最多只是做到橫向的連接
因此算是2.5D的封裝
到了Foveros
才真正能稱得上是3D封裝
Forveros
是基於EMIB更進一步改良的封裝技術
它能夠將處理器
記憶體I/O單元上下堆疊
在垂直方向利用導線串聯
橫向呢
則使用EMIB作為不同大樓間的接駁
打造出屬於電腦世界的垂直城市
在這個設計之下
Intel® Core™ Ultra確保了高頻寬
低延遲的資料傳輸
更成為Intel史上最節能的處理器
最後我們來看看這顆融匯技術結晶的處理器
到底有什麼能耐
感謝Intel贊助這一集
讓我們能來認真分析
這顆處理器的厲害之處
當然我們不只要知道它背後的科技
更要知道它能為我們帶來哪些革新
我手上這台MSI Stealth 16 AI Studio
纖薄AI筆電
就搭載了最新的Intel® Core™ Ultra 9處理器
不只適合遊戲玩家
更適合我們這種工作已經離不開AI 的上班族
沒錯 隨著AI進步的一天比一天快
我們在另外一個頻道泛科學院
每週也都會介紹各式各樣的AI工具
但一定有許多人跟我一樣
想使用這些功能
卻不希望自己的資料以及創作
都上傳到網路上
也不想受限於網路連線
想跑AI模型但又覺得電腦不夠力
這時候Intel® Core™ Ultra處理器
就可以符合你的需求
同時包含CPU GPU和NPU的強大核心
可以在本機端運行AI模型
完全不用連網
增加資料隱私以及安全性
也減少租用雲端算力的隱藏成本
如果你想要使用現成的AI模型
這台電腦呢
更是直接內建
MSI獨家的圖片生成軟體
AI Artist
輸入自然語言提示詞
就能馬上生成你需要的圖片
還同時支援文生圖
圖生圖
甚至是圖生文
不論是做簡報或者做報告都很好用
值得一提的是
如果你跟我一樣
常常要設計YT的封面或是社群的圖卡
MSI AI Artist還能夠將圖片直接轉為Photoshop
可以使用的PSD檔
加速圖片的編輯説明創作
對了 如果你常常接觸影音編輯
一定會知道
Adobe很早就跳入AI的開發行列了
現在 他們旗下各個軟體服務都加入了AI
我們自己常用的Premiere Pro
就加入了很好用的場景偵測啊
自動上字幕等AI功能
而且
特別針對Intel的CPU與GPU進行最佳化
其他例如Lightroom Classic的影像處理功能
也一樣
針對了Intel的處理器進行特別最佳化
最後
這台MSI Stealth 16 AI Studio本身也十分吸睛
鎂鋁合金質感的沉穩機身
結合質感外形與卓越效能
纖薄輕巧機身設計
非常方便攜帶
重量也只有1.99公斤
最重要的是
剛剛提到的這顆處理器非常節能
再搭配MSI筆電獨家的Cooler Boost 5
強效散熱技術
雙風扇
加上5個散熱導管的動態散熱模組設計
能有效排出廢熱
幫助處理器完整釋放最佳效能
維持穩定高效表現
介紹完最新最強的處理器以及筆電
還有一個好消息
那就是
Intel正在朝下一個世代製程邁進
從 Intel 4到 Intel 3
20A、18A
再到最新公布的14A製程節點
也預告一下
全世界的半導體產業
也已經準備從FinFET逐步轉往GAAFET
CFET
真正往下一個時代邁進
如果你對半導體競技場
未來的發展很有興趣
別忘記訂閱我們的頻道
我們很快就會有一系列的影片
來介紹半導體的未來發展
摩爾定律這個自我實現的預言
顯然還沒到盡頭
就讓我們繼續期待未來的晶片效能
更上一層樓吧
也想問問大家
如果你拿到這台
專為AI工具設計的筆電
或是處理器
你會想拿來做什麼呢
你是想說
當然玩爆它
身為玩家有那麼高的效能
當然3A大作玩起來
還是你想賺爆它
既然自己那麼才華洋溢
那就轉生成為Youtuber
用這台電腦來個自拍自剪吧
又或者你想操爆它
身為究極上班族的你
想要同時run好幾個大模型
來分身幫自己工作呢
好的 以上就是本集的內容
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