Intel annonce son SoC Lakefield comme il le compose : en LEGO

Lakefield est désormais connu à travers deux références : les i3-L13G4 et i5-L16G7 d'Intel. Et comme souvent, les nouvelles informations données sur ces puces sont aussi intéressantes que la façon dont elles sont communiquées par le constructeur. Qui en dit beaucoup de sa (lente) révolution.

Le timing est « croquignolesque », et n'est d'ailleurs sans doute pas totalement anodin. C'est en effet au moment où les rumeurs s'emballent autour de Mac exploitant des processeurs ARM (pour de vrai cette fois, c'est promis) qu'Intel décide d'en dire plus sur son Lakefield.

Un projet qui n'est pas nouveau, largement inspiré de la conception des SoC conçus par son concurrent et ses partenaires. Il a largement été évoqué par le géant de Santa Clara ces dernières années. ASUS, Lenovo, Microsoft ou encore Samsung ont déjà dit travailler sur des ordinateurs portables ultra-fins qui l'exploiteront.

Lakefield chez Intel : la modularité avant tout

Il s'agit en effet d'une sorte d'hybride entre Atom et Core m, à l'architecture entièrement repensée. Et pour cause, il est le premier symbole d'une tendance de fond entreprise chez Intel ces dernières années, encore plus depuis l'arrivée du duo Raja Koduri et Jim Keller : la modularité des blocs d'unités (IP), leur réutilisation à la demande dans différentes puces en fonction des besoins, avec une dose de stacking 3D (projet Foveros) :

Un design dit hétérogène, pouvant mêler différents cœurs d'exécution, IGP, éléments réseau, E/S, mémoire, et pourquoi pas une dose de FPGA ou de Movidius pour les clients qui le demanderaient ? Le tout emballé dans la notion de XPU, devant remplacer la vision du CPU pour rendre compte de l'étendue de la gamme de produits Intel.

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Pour l'unification de la couche logicielle, afin de tirer parti de tout accélérateur pouvant être présent sans demander la multiplication de développements spécifiques, c'est l'initiative OneAPI qui est à la manœuvre. Que vous ayez un CPU, un GPU, du FPGA ou une autre puce spécialisée : elle pourra être exploitée.

Une stratégie déjà largement évoquée par Intel au CES 2019 puis lors de diverses conférences l'année dernière, qui ne fait que prendre forme aujourd'hui. 

AMD sur une voie similaire, à sa manière

L'entreprise n'est d'ailleurs pas la première ni la seule à suivre ce chemin. Bien qu'elle dispose de tout le potentiel pour la porter assez loin, avec l'écosystème le plus complet du marché, devant être complété par les GPU Xe d'ici la fin de l'année. AMD va ainsi dans le même sens.

Avec ses EPYC et Ryzen, elle a pour sa part choisi une autre approche, un raccourci plutôt payant. Car avec Zen(+) puis Zen 2, la conception modulaire et l'assemblage ne s'est pas exprimé via des blocs d'IP réunis ensuite au sein d'un même die assemblés en 3D, mais sous la forme de puces indépendantes les unes des autres (en 2D).

C'est tout le sens de la création des chiplets et de l'I/O die de Zen 2. De quoi donner une double force de frappe à l'entreprise : une petite puce à tout faire qui coûte forcément moins cher à produire, et une capacité à « scaler » rapidement le nombre de cœurs au sein d'un même packaging. 

Parfait pour attaquer son concurrent là où ça fait mal, très rapidement : le portefeuille. Zen 3 doit parachever cette vision, allant plus loin sur ces différents concepts, tout en se focalisant toujours sur des marchés où la performance est le besoin premier. Il sera présenté plus tard dans l'année.

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Intel entre vieilles lourdeurs et révolutions en cours

De son côté, Intel déroule péniblement sa feuille de route, enchaînant les annonces sans intérêt et autres processeurs dérivés de Skylake à la durée de vie éphémère. Travaillant plus discrètement à son avenir.

C'est le cas sur tout ce qui touche à la finesse de gravure, où l'entreprise espère tirer les fruits du travail de sa nouvelle équipe et de ses investissements récents d'ici quelques années. Mais aussi sur les débuts de ses nouvelles architectures, dont Lakefield n'est qu'un premier pas.

Mais plutôt que de s'en saisir comme tel, d'évoquer cette transformation, l'entreprise nous fait de la bonne vieille communication « à la papa ». On sent ainsi que les mauvaises habitudes ont la vie dure. Prenez l'annonce du jour, un billet de blog dont une bonne partie n'est que de la redite.

La conception 4 (Tremont) + 1  (Sunny Cove, allégé par rapport à Ice Lake) de cette puce était documentée, sa gravure en 10 nm, ses dimensions (12 x 12 mm) ou le fait que l'IGP soit de type Gen 11 également. Des chiffres avaient déjà été donnés sur l'efficacité énergétique ou les performances. Ils sont cette fois présentés différemment.

Un prototype Lakefield, montré par Intel dès 2019

Il est ainsi question d'une consommation de 2,5 mW au repos, d’une bonne gestion de l'architecture 4 + 1 par le scheduler des OS, d’une plus grande efficacité énergétique (24 %) et performances (12 %) sur un cœur que les puces actuelles, le fonctionnement de pair avec les solutions Wi-Fi 6 et 4G maison qui ne sont pas (encore) intégrées au die.

Côté nouveautés, on a surtout droit à deux références : 

• Core i3-L13G4 : 5C/5T - 0,8 GHz - 1,3 GHz (nT) - 2,8 GHz (1T) - 48 EU à 500 MHz
• Core i5-L16G7 : 5C/5T - 1,4 GHz - 1,8 GHz (nT) - 3,0 GHz (1T) - 64 EU à 800 MHz

On retrouve ainsi la promesse d'une puce capable d'être très rapide avec un gros cœur issu de l'architecture Core capable de grimper à 3 GHz et quatre petits, dérivés de la nouvelle génération d'Atom. Elles ont en commun leurs 4 Mo de cache, le support de la LPDDR4X-4267 et leur TDP de 7 watts seulement (PL2 de 9,5 watts, Tau de 28s). ARK nous confirme que l'on y retrouve AES-NI, la virtualisation, SSE jusqu'à la version 4.2, six lignes PCIe 3.0. 

Devant être bien plus performante que les solutions actuelles, il lui faudra montrer sa capacité à offrir de bons résultats dans des scénarios multi-thread malgré des fréquences très réduites. Lakefield n'a d'ailleurs sur le papier qu'un gros défaut : il a été associé dès les premières annonces à des machines à double écran. Un concept que personne n'attend, qui est loin d'avoir fait ses preuves et... qui a été lâché par Microsoft himself à travers le « pivot » de Windows 10 X.

Intel, grand promoteur de l'initiative avec ses partenaires, continue néanmoins de l'évoquer. 

La suite au prochain épisode

Et... c'est tout. La conception de Lakefield n'est ainsi pas le seul élément LEGO, la communication l'est aussi. Une présentation plus détaillée à la presse doit en effet avoir lieu dans la soirée, devant sans doute mener le constructeur à dévoiler d'autres informations plus précises sur son produit. Tout du moins espérons-le.

Mais d'ici là, l'essentiel est assuré : un « influence kit » LEGO a lui-même été envoyé pour assurer la promotion de l'initiative. Et bim... ce n'est pas ARM ou Apple qui auraient une idée pareille !