Intel vient de dévoiler sa microarchitecture Arrow Lake, conçue pour deux segments clés de son marché de processeurs : les PC de bureau et les ordinateurs portables classiques.
Pour les ordinateurs ultraportables sans graphiques dédiés, Intel a mis au point une architecture différente, baptisée Lunar Lake, qui partage certaines innovations avec Arrow Lake, notamment au niveau des cœurs CPU, tout en affichant des spécificités propres.
Parmi les processeurs annoncés aujourd’hui, ceux destinés aux ordinateurs de bureau (Core Ultra 200S) portent la désignation « Arrow Lake-S ». Les variantes pour ordinateurs portables, « Arrow Lake-H » et « Arrow Lake-HX », seront lancées au premier trimestre 2025, bien que les détails précis sur ces modèles n’aient pas encore été révélés.
Design modulaire pour maximiser les performances
Arrow Lake s’appuie sur le design modulaire introduit avec « Meteor Lake », basé sur une architecture à tuiles.
Au lieu de construire un processeur monolithique sur une nouvelle technologie de gravure, Intel a choisi de séparer les composants les plus critiques (comme les cœurs CPU et le processeur graphique intégré) pour les fabriquer sur les nœuds de gravure les plus avancés.
Le reste des fonctions, principalement liées aux interfaces d’entrée/sortie, est placé sur des tuiles utilisant des nœuds légèrement plus anciens, afin d’optimiser les rendements.
Arrow Lake se compose de cinq types de tuiles, la première étant la tuile Foveros, qui agit comme une interconnexion haute densité entre les différentes tuiles.
Ce design présente plusieurs avantages, notamment une réduction des latences et une consommation énergétique optimisée par rapport aux processeurs basés sur la technologie de « chiplets » d’AMD.
Tuile Compute : Le cœur de la puissance de calcul
La tuile Compute d’Arrow Lake, fabriquée en 3 nm grâce au processus TSMC N3B, est sans doute la plus importante.
Elle héberge les cœurs CPU avec huit cœurs de performance « Lion Cove » (P-cores) et seize cœurs d’efficacité « Skymont » (E-cores), répartis en quatre clusters de 4 cœurs.
Ces composants sont reliés par un bus en anneau et partagent une mémoire cache de dernier niveau (L3) de 36 Mo.
Intel a ajusté la disposition physique des cœurs par rapport aux architectures Alder Lake et Raptor Lake afin de mieux répartir la chaleur, particulièrement lors des charges lourdes comme les jeux vidéo. Cela permet également de réduire les latences lors du basculement des tâches entre les P-cores et les E-cores.
Tuile SoC : Gestion de la mémoire et des interfaces
La tuile SoC, fabriquée avec un processus TSMC N6, occupe une place centrale sur la puce.
Contrairement à Meteor Lake, elle ne comporte pas de cœurs E à faible consommation, mais inclut des composants essentiels tels que le contrôleur de mémoire DDR5, la PHY mémoire DDR5, et le root complex PCI-Express du processeur.
Arrow Lake propose 20 lignes PCIe Gen 5, dont 16 pour l’interface PEG dédiée aux cartes graphiques discrètes, et 4 pour un emplacement NVMe M.2 connecté directement au CPU.
Le contrôleur DDR5 d’Arrow Lake-S gère jusqu’à 192 Go de mémoire DDR5 en double canal, avec une densité maximale de 48 Go par module. La prise en charge native atteint DDR5-6400, mais Intel suggère que les vitesses d’overclocking DDR5-8000 représentent un point optimal pour les performances.
D’autres vitesses allant au-delà de DDR5-9600 devraient également apparaître courant 2025, avec des modules CKD (CUDIMMs ou CSODIMMs).
Le tile SoC intègre une unité NPU 3, qui semble avoir été reprise de « Meteor Lake ». Basée sur l’architecture NPU de 3e génération d’Intel, cette unité est en retrait par rapport à la NPU de 4e génération de « Lunar Lake ».
Avec une capacité de traitement maximale de 13 AI TOPS, elle ne répond pas aux 40 TOPS requis pour l’accélération locale de Microsoft Copilot+. L’unité comprend deux NCE (neural compute engines), deux matrices MAC INT8/FP16, quatre DSP SHAVE et une mémoire cache de 4 Mo.
Tuile Graphique : Puissance visuelle et ray tracing
La troisième tuile clé est la tuile graphique, basée sur l’architecture Xe-LPG, légèrement en retrait par rapport à la technologie Xe2 utilisée par Lunar Lake.
Malgré cela, la tuile graphique d’Arrow Lake reste puissante avec un Xe Rendering Slice contenant quatre cœurs Xe, totalisant 512 unités d’exécution (EUs) et permettant l’accélération du ray tracing grâce à une unité par cœur Xe. Bien que la tuile ne possède pas d’unités XMX dédiées à l’accélération IA, elle offre tout de même une compatibilité avec DirectX 12 Ultimate.
Pour la gestion vidéo, Arrow Lake supporte des résolutions allant jusqu’à 8K à 60 Hz en HDR et permet l’encodage vidéo jusqu’à 8K à 120 Hz.
Le processeur peut également prendre en charge plusieurs écrans, avec des résolutions allant jusqu’à 1080p à 360 Hz ou 1440p à 360 Hz, en utilisant les standards HDMI 2.1 et DisplayPort 2.1.
Vers de nouveaux horizons pour Intel
Avec Arrow Lake, Intel réaffirme son engagement à fournir des solutions de processeurs hautes performances et à maximiser l’efficacité énergétique dans ses produits.
Grâce à son architecture modulaire et à ses innovations technologiques, cette nouvelle génération de processeurs se positionne comme un acteur incontournable tant pour les ordinateurs de bureau que pour les ordinateurs portables à venir. Les utilisateurs peuvent s’attendre à des améliorations notables en termes de gestion thermique, de performances graphiques et de prise en charge de la mémoire, le tout avec une efficacité énergétique optimisée.
Notre Avis
Arrow Lake illustre parfaitement la stratégie d’Intel visant à maximiser les performances tout en optimisant la fabrication de ses processeurs. En se concentrant sur une architecture à tuiles, Intel peut utiliser des nœuds de gravure plus avancés pour les composants critiques tout en conservant des nœuds plus matures pour les éléments secondaires, ce qui permet de maîtriser les coûts tout en garantissant des performances élevées.
De plus, la gestion thermique améliorée et la prise en charge étendue de la mémoire DDR5 marquent des avancées significatives par rapport aux générations précédentes, rendant cette microarchitecture particulièrement adaptée aux charges de travail lourdes comme le gaming et la création de contenu.
