Jak už předem prosáklo, Intel včera odhalil novou generaci procesorů Core Ultra 300 pro notebooky, která také nese kódové označení Panther Lake. Nejde ještě o definitivní uvedení procesorů, ale dozvěděli jsme se hodně o jejich stavbě a podobě, ale také o architektuře a nové výbavě, kterou přinesou. Silné stránky Panther Lake zřejmě nebudou v jádrech CPU, ale v tom kolem nich. A také v tom, že se výroba vrací do vlastních továren Intelu.
Původně se očekávalo, že Intel vydá procesory na trh už letos, respektive že se pokusí aspoň o částečné vydání, kdy se dostanou ven vybrané notebooky a součástí této premiéry ještě nebudou všechny modely procesorů. Od tohoto záměru bylo buď ustoupeno, nebo se nepodařilo dostat čipy do stavu připraveného k vydání.
Podle neoficiálních zvěstí se nejspíše vydání dočkáme až v lednu během CES 2026 a Intel zatím neoznámil modely ani parametry jako jsou frekvence. Mnoho detailů ale už máme.
Mobilní 1,8nm procesory
Core Ultra 300 „Panther Lake“ jsou procesory určené čistě pro notebooky, a to specificky pro škálu notebooků odpovídající v předchozí generaci úsporným procesorům Lunar Lake a mainstreamovým modelům Arrow Lake-U a Arrow Lake-H. Panther Lake nezasahuje až do segmentu nejvýkonnějších notebookových procesorů odvozených od desktopových platforem. Desktopovou verzi tyto procesory vůbec mít nebudou, Intel pro tento segment místo ní chystá jako náhradu refresh předchozí generace Core Ultra 200 Arrow Lake-S.
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Panther Lake používá stejně jako Arrow Lake a Meteor Lake čipletovou (nebo jak píše Intel, dlaždicovou) stavbu, ale jde už o další generaci této koncepce, která přináší zjednodušení a zlepšení. Lze říci, že Intel zapracoval některé lekce z úsporných procesorů Lunar Lake, které fungovaly více efektivně než Arrow Lake, a zároveň zvýšil počet jader a přidal konektivitu. Panther Lake je tak určitým kompromisem mezi oběma cestami – Intel doufá, že kombinací toho lepšího z obou verzí čipletových procesorů.
Panther Lake se skládá z CPU čipletu (Compute tile), který je vyráběn 1,8nm procesem Intelu (což je pro Intel důležité – z finančních důvodů potřebuje co nejvíce vyrábět ve vlastních továrnách místo u TSMC), IO čipletu (Platform Controller tile), který je vyráběn 6nm procesem TSMC, a grafického čipletu (GPU tile). Ten je vyráběn jak v Intelu, tak v TSMC. Do volných rohů se ještě vkládá výplň z neaktivního křemíku.
Konstrukce procesoru Intel Panther Lake
Podkladový čiplet, který součásti propojuje, vyrábí Intel na jednom ze starších procesů. Proti Arrow Lake a Meteor Lake tak odpadl IOE čiplet, který obsahoval část konektivity. Toto by mělo návrh zlevnit, je ale stále o trošku složitější než v Lunar Lake (kde byly čiplety jen dva, GPU nebylo samostatné).
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Čipletová konstrukce je využita pro konfigurovatelnost. CPU čiplety i GPU čiplety mají dvě varianty, jejichž kombinací mohou vznikat levnější či dražší procesory. Dvě varianty má dokonce i IO čiplet. Čiplety jsou propojené pokročilým 2.5D pouzdřením Foveros-S.
Důležitá změna v návrhu. Konec výkonnostních problémů?
Důležitá věc je, že v Panther Lake jsou úsporná jádra LP E-Core (odvozenými od architektury E-Core, ale s nižším taktem), která tvoří tzv. Low Power Island, přesunutá zpět do CPU čipletu stejně jako v Lunar Lake, zatímco v Meteor a Arrow Lake byla umístěna v SoC části. Toto je část procesoru, která zůstává aktivní, i když jsou ostatní části vypnuté. LP E-Core nejsou zapojená v klasické prstencové sběrnici propojující jádra (a bloky L3 cache), takže lze sběrnici a L3 cache vypnout, zatímco LP E-Core zajišťují běh úloh operačního systému nebo méně náročných aplikací.
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Low Power Island by měl převzít běh systému při nízkých zátěžích, přehrávání videa a nečinnosti, aby se zlepšila výdrž na baterie. To znamená, že při oněch scénářích nízké spotřeby a „standby“ režimu zůstává „rozsvíceno“ v CPU čipletu, místo v SoC části, která může být odpojena. Souvisí s tím to, že se ze SoC či IO části přestěhoval do CPU čipletu také řadič pamětí. U toho je důležité pro výdrž na baterie, aby byl na stejném křemíku jako Low Power Island.
Současně by ale to, že je na stejném křemíku s jádry, mělo významně zlepšit výkon. Asi největší slabina procesorů Meteor Lake a Arrow Lake je totiž to, že řadič paměti je v SoC části mimo CPU čipelt. Výkonu dost škodí, že data z RAM jdou do jader CPU přes dva čiplety skrz „D2D“ rozhraní, které přidává značnou latenci. U Panther Lake by mohly tyto výkonnostní problémy rázem zase zmizet, pokud to Intelu dobře vyjde.
Intel Core Ultra 300 Panther Lake pro notebooky
Levné modely s osmi jádry
Základní nejlevnější varianta používá 1,8nm čiplet se čtyřmi velkými jádry P-Core, 12MB L3 cache a žádnými prostředními E-Core, jen čtyřmi úspornými LP E-Core. K těm je připojený menší z dvojice vyvinutých SoC čipletů, který obsahuje méně konektivity PCI Express – u těchto procesorů se totiž nepočítá s tím, že by se osazovala přídavná grafická karta. Je možné, že tyto modely budou tvořit řadu Panther Lake-U (Core Ultra 300U).
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Tyto procesory také dostanou menší z obou verzí integrovaného GPU. Jde o čiplet se 4 jednotkami Xe Core, což dává 512 shaderů. Je zajímavé, že tento čiplet je také vyráběný technologií Intelu – 3nm procesem Intel 3. Panther Lake přináší novou architekturu GPU označenou Xe3. Je to jedna z největších novinek těchto procesorů, budeme se jí ale věnovat v samostatném článku:
Výkonnější šestnáctijádra
Druhý výkonnější CPU čiplet obsahuje čtyři velká jádra P-Core, ale navíc je k nim přidaných osm prostředních jader E-Core. Celkem mají až 18 MB L3 cache. A k nim je pak opět ještě čtveřice LP E-Core, celkem je to tedy 16 jader / 16 vláken. I tento čiplet je vyráběný 1,8nm procesem Intelu. Tyto procesory by asi mohly tvořit řadu Panther Lake-H (Core Ultra 300H), nicméně v té budou zřejmě modely dvojího typu.
První varianta je určená pro notebooky s přídavným GPU. Tato varianta má osazený stejný malý GPU čiplet s 512 shadery vyráběný na 3nm procesu Intelu jako předešlé levné modely (protože víc nepotřebuje). Je ale použitý odlišný IO čiplet, který má rozšířenou konektivitu – linky PCI Express 5.0 navíc pro připojení grafické karty.
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Verze s velkým GPU
Alternativou bude verze s výkonnou integrovanou grafikou, která by podle úniků mohla mít v označení přidané písmeno X – možná před číselným označením, takže procesory budou tvořit řadu „Core Ultra X300H“. Je osazený stejný výkonnější CPU čiplet s 16 jádry celkem, ale je zkombinován s odlišným GPU čipletem. Toto větší GPU je vyráběno 3nm procesem TSMC (technologie N3E) a obsahuje 12 Xe Core – tedy 1536 shaderů. Navíc dostalo velkou 16MB L2 cache, která sníží závislost na propustnosti pamětí. Půjde o zřejmě nejvýkonnější integrované GPU na trhu x86 procesorů, pokud pomineme Strix Halo od AMD.
Tato varianta ale používá menší z obou IO čipletů s méně linkami PCI Express. Je to logické, protože modely procesoru s výkonnými integrovaným GPU by se neměly obvykle kombinovat s přídavnou grafickou kartou. Navržení separátního IO čipletu pro část procesorů by měla ušetřit něco na výrobních nákladech každého kusu, na druhou stranu to ale znamenalo fixní náklady navíc na vyvinutí druhé varianty čipletu a její tape-out a výrobní masky.
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Všechny tři varianty procesoru ale mají nakonec stejné pouzdro BGA, takže na jednu navrženou základní desku pro notebook lze osadit kterýkoli model (aby se ale dala využít rozšířená podpora linek PCI Express ve větším IO čipletu k osazení přídavného GPU, musí na to deska mít přípravu). Výrobci notebooků tak budou moci tvořit konfigurace notebooků poměrně flexibilně.
Architektury CPU: Jen malé změny?
Intel sdělil, že architektura jader P-Core má označení Cougar Cove. Její schéma vypadá prakticky stejně jako u loňské architektury Lion Cove a Intel neuvádí žádné architektonické údaje o zlepšení IPC (výkonu na 1 MHz frekvence). Zatím je tedy třeba předpokládat, že architektura nebude významně změněná a Cougar Cove je zejména převod jádra na 1,8nm proces a jinak jen mírný refresh. Pokud se IPC zlepší, asi jenom drobně.
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Nicméně Intel i tak uvádí, že procesory Panther Lake dosáhnou vyššího jednovláknového výkonu než generace Core Ultra 200 Lunar Lake, v jednovláknovém benchmarku SPECrate 2017_int_base má nastat zlepšení až o 10 % proti procesorům Lunar Lake a Arrow Lake-H. Ovšem pozor, v těch mají jádra P-Core architektury Lion Cove maximální takt 5,4 GHz, tedy nižší než v desktopu (kde Arrow Lake dosáhlo až 5,7 GHz). Tvrzení o zvýšení výkonu v jednom vlákně tedy zatím berte s rezervou.
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Jádra E-Core i LP E-Core mají architekturu Darkmont. I zde platí, že Intel nesděluje údaje o případném zlepšení IPC proti loňské architektuře Skymont, takže bychom opět předpokládali, že jde jen o mírný refresh architektury, v kterém jde hlavně o převod na jiný výrobní proces (Skymont ale byl velkým skokem, takže je asi brzo chtít další úplně nové jádro).
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Jádra E-Core jsou opět sdružená do klastrů po čtyřech, v němž vždy sdílejí 4MB L2 cache. Oproti Arrow lake už i LP E-Core mají 4MB kapacitu L2 cache. Běžná jádra E-Core jsou napojená na prstencovou sběrnici a L3 cache, LP E-Core ale nikoliv.
Mezipaměť SLC a rychlejší paměti
Panther Lake má navíc ještě paměť typu SLC, tedy systémovou cache známou z procesorů Arm. Intel jí také říká memory-side cache, jelikož je začleněná na cestě k operační paměti a cachuje data pro všechny přístupy do ní – nejen pro jádra CPU, ale i pro GPU, NPU a případně další bloky.
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Panther Lake zatím nepřináší podporu nových generací pamětí, ani nerozšiřuje jejich rozhraní (paměti mají klasickou 128bitovou šířku). Umí ale rychlejší frekvence než dosavadní procesory. Verze s 12 jádry a běžným GPU podporuje oficiálně DDR5–7200 (maximální kapacita může být až 128 GB) a LPDDR5X-8533. Verze s 12 jádry a velkým integrovaným GPU ale již umí LPDDR5X-9600 (maximálně až 96 GB), což dodá grafice propustnost 153,6 GB/s. S těmito modely se zřejmě nebudou používat paměti DDR5, aby netrpěl výkon GPU. Levné modely s osmi jádry budou oficiálně podporovat jen pomalejší paměti (LPDDR5X-6800 a DDR5–6400), ale u nich by to nemělo být moc na závadu.
Panther Lake podle Intelu oficiálně podporuje paměti LPCAMM, tedy LPDDR5X ve vyměnitelných modulech. Doufejme tedy, že se tento standard rozšíří.
PCI Express 5.0, Thunderbolt 4, nová bezdrátová konektivita
V možnostech připojení jsou novinky, zatímco některé věci zůstávají stejné. Všechny procesory Panther Lake včetně levných osmijader poskytují čtyři porty USB4 / Thunderbolt 4, není ale integrovaný Thunderbolt 5. Dále je pak k dispozici pár portů USB 3.2 a osm portů USB 2.0.
Co je ale zlepšeno proti předchozím generacím, je bezdrátová konektivita. Poprvé je integrována podpora Wi-Fi 7 Release 2 a Bluetooth Core 6.0, přesněji digitální část adaptéru. Rádiová část musí být osazena externě. Tuto výbavu mají všechny modely, i levná osmijádra. Jednou z novinek je, že Bluetooth umí využívat obě dvě antény adaptéru, což zlepšuje dosah. Nově je také podporována technologie Auracast.
Konektivita PCI Express se liší podle modelu. Verze s menším IO čipletem mají k dispozici čtyři linky PCI Express 5.0 pro SSD a dalších osm linek PCI Express 4.0 pro další periférie. Toto se týká i modelu s velkým iGPU. Verze s větším IO čipletem (a malým iGPU) má však 12 linek PCIe 5.0 a 8 linek PCIe 4.0. Představa je tedy taková, že v herním notebooku bude přídavné GPU připojeno přes PCIe 5.0 ×8 a SSD přes PCIe 5.0 ×4.
Nová NPU páté generace a IPU 7.5
Do CPU (Compute) čipletu se nyní také přesunula jednotka NPU pro aplikace umělé inteligence, dříve přítomná v SoC části. Panther Lake má novou architekturu NPU5 (páté generace) s výkonem 50 TOPS v operacích INT8. Podporuje ale již i operace s datovým typem FP8. Intel přešel z návrhu se šesti enginy jednotek MAC na poloviční počet, ale s dvojnásobnou výpočetní kapacitou, NPU tedy obsahuje tři enginy. Celkově by měla mít o 40 % lepší poměr AI výkonu na jednotku zabrané plochy na čipu.
NPU 5. generace v procesorech Panther Lake
Nové generace je také obvod IPU, který slouží pro zpracování videa z kamer. Umožňuje odstranění šumu nebo mapování barev na bázi AI přímo na zařízení (ne v cloudu), podporuje současné zpracování až ze tří kamer, a má spotřebovávat méně energie než IPU předchozí generace procesorů – údajně je až o 1,5 W úspornější.
Podpora 10-bitového H.264, XAVC a VVC
Panther Lake má také nový multimediální engine, jehož schopnosti jsou jedny z nejlepších v současnosti. Jako jediný procesor podporuje spolu se svým předchůdcem (Core Ultra 200 Lunar Lake) hardwarové dekódování nového formátu VVC. Vedle obvyklého přehrávání a komprese do formátů VP9, AV1 a HEVC je také nově přidána podpora přehrávání a komprese do 10-bitového formátu H.264. Ten je už dnes dost starý, ale prakticky všechna zařízení umí hardwarově přehrávat jen jeho 8bitový profil.
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
10-bitový profil H.264 (High 10 Profile) jste možná viděli použitý u anime obsahu, nicméně Intel asi přidává podporu z jiného důvodu. Od 10-bitového formátu H.264 jsou totiž odvozené profesionální video formáty Sony XAVC-H, XAVC-HS a XAVC-S. A jejich podporu také Panther Lake přidává. Umí je jak dekódovat, tak do nich komprimovat.
Odhalení procesorů Intel Panther Lake
Uvidíme příští rok
Novinky tedy v procesorech Panther Lake budou zejména mimo jádra CPU. Přestože se tedy jejich architektura moc nezměnila, může zdání klamat a Panther Lake budou výrazně zajímavější a schopnější notebookové procesory, než se čekalo. Zjistíme to ale až v příštím roce, jak už bylo řečeno na začátku – vydání je očekáváno během CES 2026.
Zdroje: Intel, ComputerBase
