Meteor Lakeのパッケージイメージ
2023年（令和5年）12月15日にインテルは、Core i シリーズの第14世代、開発コードネーム「Meteor Lake」で知られる新型プロセッサ [Core Ultra シリーズを発表した。初めて Intel 4 プロセスを採用し、AIエンジンを実装し、4つのタイルで1つのプロセッサを構成するなど、従来の Core i シリーズからアーキテクチャが大幅に刷新されたことから、Core Ultra にブランド名を変更した。
Core Ultra シリーズ
| アーキテクチャ | CPU型番 | コア総数 | 製造プロセス | 最大クロック | 内蔵GPU | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Meteor Lake | Core Ultra 9 185H, Core Ultra 7 165H, Core Ultra 5 135H | 14～16 | Intel 4 | 4.5～5.1GHz | Intel Arc |
第1世代：Meteor Lake
Meteor Lakeのダイ
Meteor Lakeは、インテルの一般向けCPU製品としては初めて、積層パッケージング技術 Foveros を採用することで、4つのシリコンダイを1つのパッケージに詰め込む Tile Architecture を採用した。4つのシリコンダイは下記の通り。
- CPU Tile‥‥高性能コア P-core や高効率コア E-core などのCPUコア
- GPU Tile‥‥Xeアーキテクチャに基づくGPUを集積した統合型グラフィックス
- I/O Tile‥‥PCI ExpressやThunderboltなどのI/O
- SoC Tile‥‥メモリコントローラやAI処理向けアクセラレータ、無線LAN機能など
また、Intelの一般向けCPUとして初となるAIアクセラレーター Intel AI Boost も搭載している。AI処理に特化したNPUも備えており、最大34TOPSの処理性能を提供する。ローンチ時で既にOpenVINOフレームワークを介してNPU/GPU/CPUに対しシームレスにFP16/INT8の実行が可能なため、競合を大きく引き離した。
あらたに採用した製造プロセス Intel 4 は、EUV露光（極端紫外線露光）により従来の Intel 7 の高性能ロジックライブラリと比較して2倍のエリアスケーリングを達成しつつ、電力効率は20％以上向上したという。
ただし、プロセスルールとしては7nmにとどまっており、他社が4nmへ移行しつつある中、後れを取っている感は否めない。そのため、具体的な数字ではなく、Intel 4 という名称を冠したのだろう。
CPU Tileでは、E-coreは分岐予測の強化、Intel Thread Directorフィードバックの強化、VNNIのようなAI関連命令の新規サポートにより性能向上を図り、前世代からIPC(クロックあたりの命令実行数)が向上した。
P-coreも同様に分岐予測の強化とIntel Thread Directorフィードバックの強化を行なったのほか、バンド幅の拡張により性能が向上した。
GPU Tileでは、Intel ArcベースのGPUを実装しており、Xe LPコアからXeコアとなった。8基のレイトレーシングユニットを内蔵したほか、従来からベクターエンジン/サンプラー/ピクセルバックエンドが33％増加(それぞれ128基、8基、4基)。AV1ビデオのサポートや、AIにおけるINT8推論処理を高速化できるDP4Aエンジンを備え、従来の第13世代Coreと比較して最大で2倍の性能向上を実現したという。
インテルによると、AMDのノートPC用CPU「Ryzen 7 7840U」と比較して、Core Ultra 7 165H は最大79％も電力対性能比で優れるという。これはチャンピオンスコアだろうが、LP E-core が効いているのだとすれば、LP E-core だけで構成されたウルトラモバイル向けのCPUを作ってはどうだろうか。
CPUの歴史
| 発表年 | メーカー | CPU名 | ビット数 | 最大クロック |
|---|---|---|---|---|
| 1971年 | インテル | 4004 | 4bit | 750KHz |
| 1974年 | インテル | 8080 | 8bit | 3.125MHz |
| 1975年 | モステクノロジー | MOS 6502 | 8bit | 3MHz |
| 1976年 | ザイログ | Z80 | 8bit | 20MHz |
| 1978年 | インテル | 8086 | 16bit | 10MHz |
| 1979年 | モトローラ | MC6809 | 8bit | 2MHz |
| 1979年 | ザイログ | Z8000 | 16bit | 10MHz |
| 1980年 | モトローラ | MC68000 | 16bit | 20MHz |
| 1984年 | インテル | 80286 | 16bit | 12MHz |
| 1985年 | インテル | 80386 | 32bit | 40MHz |
| 1985年 | サン・マイクロシステムズ | SPARC | 32bit | 150MHz |
| 1986年 | MIPS | R2000 | 32bit | 15MHz |
| 1987年 | ザイログ | Z280 | 16bit | 12MHz |
| 1987年 | モトローラ | MC68030 | 32bit | 50MHz |
| 1989年 | インテル | 80486 | 32bit | 100MHz |
| 1991年 | MIPS | R4000 | 64bit | 200MHz |
| 1990年 | モトローラ | MC68040 | 32bit | 40MHz |
| 1993年 | インテル | Pentium | 32bit | 300MHz |
| 1994年 | IBM, モトローラ | PowerPC 603 | 32bit | 300MHz |
| 1995年 | サイリックス | Cyrix Cx5x86 | 32bit | 133MHz |
| 1995年 | AMD | Am5x86 | 32bit | 160MHz |
| 1995年 | サン・マイクロシステムズ | UltraSPARC | 64bit | 200MHz |
| 1999年 | IBM, モトローラ | PowerPC G4 | 32bit | 1.67GHz |
| 1999年 | AMD | Athlon | 32bit | 2.33GHz |
| 2000年 | インテル | Pentium 4 | 32bit | 3.8GHz |
| 2001年 | インテル | Itanium | 64bit | 800MHz |
| 2003年 | AMD | Opteron | 64bit | 3.5GHz |
| 2003年 | インテル | Pentium M | 32bit | 2.26GHz |
| 2006年 | SCE,ソニー,IBM,東芝 | Cell | 64bit | 3.2GHz |
| 2006年 | インテル | Core Duo | 32bit | 2.33GHz |
| 2006年 | インテル | Core 2 Duo | 64bit | 3.33GHz |
| 2008年 | インテル | Core i9/i7/i5/i3 | 64bit | 5.8GHz |
| 2017年 | AMD | Ryzen | 64bit | 5.7GHz |
| 2020年 | Apple | M1/M2 | 64bit | 3.49GHz |
参考サイト
- インテル® Core™ Ultra プロセッサー・ファミリー
- Apple M1 チップは Mac用マイクロプロセッサ：ぱふぅ家のホームページ
- AMD Ryzenはインテル製CPUを超えるパフォーマンス：ぱふぅ家のホームページ
- Core i シリーズは15年近く続いたロングラン製品：ぱふぅ家のホームページ
- Intel Core 2 Duo は 64ビットCPU：ぱふぅ家のホームページ
- Intel Core Duo はモバイル向け初のデュアルコア：ぱふぅ家のホームページ
- 「Pentium M」はPentium 4を駆逐する？：ぱふぅ家のホームページ
- PHPで対数グラフ（ムーアの法則）を描く：ぱふぅ家のホームページ
- C++ で CPU情報を取得：ぱふぅ家のホームページ
（この項おわり）
