近日 INTEL 於美國舉行 TECH TOUR，廣邀全球媒體到參美國的工廠，見證最新一代自家 18A 製程所製造的 PANTHER LAKE 行動架構。INTEL 也於自家 YOUTUBE CHANNEL (INTEL TECHNOLOGY) 上傳多段影片詳細介紹最新一代筆電處理器 (連結)，INTEL 台灣也舉行線上發佈會向中文媒體講解重點。本文整理了一些筆者感興趣的重點，還有一些筆者還不夠清楚的地方，下文若有錯漏以官方為準。
PANTHER LAKE 將是 LUNAR LAKE 的王牌接班人？
新的封裝
筆者在 COMPUTEX 期間向朋友借來一台 LUNAR LAKE 筆電，整個體驗令筆者非常驚豔。溫度控制、續航力和性能，特別是重量，筆者都很滿意。所以筆者對於 PANTHER LAKE 這個架構非常感興趣，特別是規格和佈局的部份。LUNAR LAKE 這一代因為一些設計限制，售價不便宜，市場叫好不叫座。故此 INTEL 也有在這些方面著手，從硬體設計上降低 PANTHER LAKE 一些物料應用與限制，希望把價格壓下去。
從封裝來看，LUNAR LAKE CPU 上焊接了兩顆 DRAM IC (LPDDR5X)，名為 MEMORY ON PACKAGE。PANTHER LAKE 則移除這項設計，重新引進 DDR PHY 支援外部記憶體連接。該技術為 DDR5 與 LPDDR5X，當中也支援 LPCAMM2 版本。官方簡報中提到 PANTHER LAKE 的其中一個目標就是降低生產成本 (BOM) 以及提供更大彈性 (規格和選料)，似乎有意攻佔主流市場，彌補 LUNAR LAKE 的缺失。
供電設計
LUNAR LAKE 在供電設計上採用 PMIC，而非傳統常見的 VR 設計 (PWM 控制器 -> 供電模組)。PANTHER LAKE 移除採用 PMIC 的限制，讓廠商客戶自由選擇，劃分產品定位和市場。
LUNAR LAKE 有 4 顆 PMIC 各負責四大的電路，PANTHER LAKE 也有四大電路，後者包括 VccCORE、VccGT、VccSA 和 VccLPECORE。在 INTEL 官方 YOUTUBE 頻道中，INTEL 有提到以前的 LP E-CORE 不能獨立控制，這次 PANTHER LAKE 可獨立控制 LP E-CORE。
We decoupled it (lp e-core) completely from the system agent...for voltage and frequency perspective.
source (link)
另一方面，由 METEOR LAKE 開始，把 LP E-CORE 和 MEDIA ENGINE 等放到 SOC TILE 的目的，就是為了在低負載場景中避免喚醒 GPU TILE 及 / 或 COMPUTE TILE，藉以省電。這套理論到了 LUNAR LAKE 起了變化，因為 LUNAR LAKE 並沒有 SOC TILE。所以 INTEL 當時介紹 LUNAR LAKE 時，提到引入 PMIC 可精確控制 COMPUTE TILE 各區域的供電，從而降低整體功耗。來到 PANTHER LAKE，INTEL 仍然沒有重新引入 SOC TILE，更容許廠商使用傳統 VR 供電設計而非 PMIC。這一點筆者有點看不懂，INTEL 好像也沒有詳細介紹 PMIC 與傳統 VR 在 PANTHER LAKE 上的差異。
功率設計上，最強大的 LUNAR LAKE 288V 最高功率僅為 37W，據說 PANTHER LAKE 4P + 0E + 4LPE 為 45W 。多出來的部份，應該跟 Xe 核心升級有關。
SKU 核心數量
從核心數量來看，目前的 PANTHER LAKE 明顯不可能完全取代 ARROW LAKE MOBILE 家族 (U / H / HX)。最頂的 ARROW LAKE HX 系列例如 285HX 共有 8P+16E，顯然遠多於目前 INTEL 已公佈的 PANTHER LAKE 最大共 12 核的 SKU (4P+8E)。PANTHER LAKE 目前 3 個 SKU 中，最低階的版本就算計入 LP E-CORE 也僅有 8 核，數量上靠近 LURNAR LAKE 型號的規格。
所以筆者是認為 PANTHER LAKE 可完全取代 LUNAR LAKE，甚至在不含外部 GPU 的輕薄筆電市場中，嘗試繼承 ARROW LAKE H 及 ARROW LAKE U。
PCIe 通道
LUNAR LAKE 無意連接外部 GPU，所以其 PLATFORM CONTROLLER TILE (IO TILE) 只有一共 8 組 PCIe 通道。PANTHER LAKE 目前三種 SKU 中，有兩款也沒打算外接 GPU，僅有一款預留 GEN5X8 專門為外部 GPU 而設。以 X8 來說，INTEL 甚至明言用來接 NVIDIA RTX 5050 / RTX 5060 就差不多了。這也側面反映 PANTHER LAKE 目前的定位和規格，不打算搶佔高階電競筆電市場。
ARROW LAKE HX 基本上就是 ARROW LAKE S 桌上型的筆電版本，光 DMI 就有 GEN4X8，還有 X16 專門給外部 GPU。
PANTHER LAKE 的定位
從 COMPUTE TILE 的核心數量來看，INTEL PANTHER LAKE 所謂 8 CORES 的版本由 4P + 0E + 4LPE 組成，這基本上看齊 LUNAR LAKE 的 SKU。至於 16 核心的 PANTHER LAKE 是由 4P + 8E + 4LPE 所組成，其 4P 數量超越 ARROW LAKE U 的 2P，僅次於 ARROW LAKE H 的 6P 設計。
ARROW LAKE U 的優勢在於擴展性上有多達 20 組 PCIe 通道，數量上完勝 LUNAR LAKE 的 8 組通道規格與 PANTHER LAKE 其中的 12 組通道規格，ARROW LAKE H 更有 28 組了。PANTHER LAKE 目前三款規格中只有一款有多達 20 組 PCIe 通道的規格 (4P + 8E + 4LPE)，在外接顯示卡的通道數量設計上戰平 ARROW LAKE U 和 ARROW LAKE H。
LUNAR LAKE 主打的還是輕薄和續航力，跟堆砌 COMPUTE TILE 核心數量和 IO 擴展性的關係不大，主要的市場產品也不含外置 GPU。PANTHER LAKE 的 12 Xe3 完整規格中，INTEL 似乎刻意收縮 PCIe 通道 (由 20 變 12)，從中我們也看到一點端倪。成本以外，輕薄和續航力和基本的 PCIe 擴展配置，是 PANTHER LAKE 的主要目標市場。
未來發展
目前已公佈的 3 款 PANTHER LAKE 規格組合，共有 2 款 COMPUTE TILE 設計和 2 款 GPU TILE 設計。各 TILE 所佔據的基板面積不算大，最高規格的 4P + 8E + 4LPE + 12Xe3，才佔大概一半 (上下來看)。未來會不會有更多核心數量的 PANTHER LAKE SKU 筆者不知道，但好像也不是不可能。PANTHER LAKE 除了已公開展示的 3 種規格組合外，也許還有額外 3 組。不過 TILE 長什麼樣筆者沒頭緒，有可能是從現有 3 種規格上禁用部份核心達成，也有可能是另一種 COMPUTE TILE 了。
除了 4P + 0E + 4LPE、 4P + 8E + 4LPE、 4P + 8E + 4LPE + 12Xe3，不難想像還有 4P + 4E + 4LPE 和 2P + 0E + 4LPE。4P + 4E + 4LPE + 12Xe3 是給筆電用，還是做成現在廠商爭相推出的掌機，我們拭目以待。
TILE 的變化
這次 PANTHER LAKE 的 TILE 組合，無論是大小、功能、佈局，都有巨變。如果跟 LUNAR LAKE 比較，PANTHER LAKE 把 GPU 運算部份獨立而成一個 GPU TILE，跟 ARROW LAKE 的處理一致。NPU 正在 PANTHER LAKE 的 COMPUTE TILE 之中，跟 LUNAR LAKE 一樣，反之 ARROW LAKE 的 NPU 位處於 SOC TILE。這是說，PANTHER LAKE 與 LUNAR LAKE 同樣不含 SOC TILE，也沒有 GPU TILE，反之 ARROW LAKE 通通都有。
GPU TILE
如前面所述，PANTHER LAKE 有兩款 GPU TILE，分別是 4 Xe3 的版本以及 12 Xe3 的版本。重點在於所採用的製程並不相同，4 Xe3 的版本由 INTEL 自家 INTEL 3 負責，12 Xe3 的版本則由 TSMC 負責。由此來看，INTEL 把 GPU 的部份切割很合理，也方便在不同 SKU 中切換不同規格的 TILE。
D2D 與 NGU ？
承上，由於 PANTHER LAKE 擁有 GPU TILE，這意味 TILE 與 TILE 之間的溝通，還有在 TILE 內的傳輸，都需要用到 FABRIC。在 ARROW LAKE S 桌上型部分我們常說的 NGU 與 D2D，前者是指 SOC TILE 內的傳輸，後者是 TILE 與 TILE 之間的傳輸。這邊的 D2D，在 ARROW LAKE 上是指 COMPUTE TILE 與 SOC TILE 之間的 D2D。其他 TILE 例如 IO TILE 至 SOC TILE 的 D2D 和 GPU TILE 至 SOC TILE 的 D2D 則沒有開放，頻率也沒公佈。
由於 PANTHER LAKE 沒有 SOC TILE，而且也沒用上 LUNAR LAKE 的 DRAM IC 整合封裝設計，所以就算這兩種架構的 Xe 核心同樣可以訪問附近的 MEMORY SIDE CACHE，PANTHER LAKE 的 Xe3 核心訪問 DRAM IC 的方式也跟 LUNAR LAKE 不同。PANTHER LAKE 的 Xe3 核心甚至須跨越 D2D，由 GPU TILE 到 COMPUTE TILE，才到達 DDR5 IMC (PHY) 的位置，然後跟主機板 PCB 上的 DRAM (插槽) 溝通。
這邊引出的問題便是，PANTHER LAKE 的 GPU TILE 好像同樣需面對 NGU 與 D2D 和 IMC 不在同一 TILE 的問題，跟 ARROW LAKE 一致。原則上 NGU D2D 的頻率只要夠高問題不大。要是 12Xe3 能被併入 COMPUTE TILE，相信會是掌機使用者的狂歡。
MEMORY SIDE CACHE 的誕生，為的就是降低核心訪問外部記憶體 (MEMORY ON PCB) 所看重的 MEMORY BANDWIDTH 水平。訪問外部記憶體，也會增加功耗，這也是 LUNAR LAKE 設計 MEMORY ON PACKAGE 的原因。
DDR5 IMC
IMC 的部份令筆者大為意外，因為三種 SKU / TILE 組合有完全不一樣的頻率支援上限。以 DDR5 支援來說，6400 MT/s 與 ARROW LAKE IMC 一致；7200 MT/s 已超越 ARROW LAKE 的上限，達到 ARROW LAKE REFRESH 的水平。有趣的是第三個版本的 LPDDR5X 雖然有進一步提升，INTEL 卻沒給出 DDR5 的規格。筆者也不知道 4P + 8E + 4LPE + 12Xe3 的規格組合到底支不支援 DDR5，還是 DDR5 8000 MT/s 還在驗證，畢竟 NOVA LAKE 還有很長一段時間。
關於 LPCAMM2，CAMM2 代表記憶體模組上必然包含 CKD 晶片。反之桌上型所使用的 UDIMM 就算定出 8000 MT/s 的規格，也不一定含 CKD，與 CUDIMM 區隔開來。既然 ARROW LAKE 已正式支援 CAMM2，PANTHER LAKE 跟進 LPCAMM2 也不意外。
LP E-CORE 與 E-CORE
筆者之前有寫過一篇關於 LUNAR LAKE 的 E-CORE 到底是 E-CORE 還是 LP E-COR。跟 P-CORE 的配置作比對，由於 LUNAR LAKE 的 E-CORE 並沒有掛在 P-CORE 上，並共享 RING，所以應該屬於 LP E-CORE，就算同樣處於 COMPUTE TILE。不過既然只有一種 E-CORE，特意要區分也沒多大意義。
可是 PANTHER LAKE 同時引進兩種 E-CORE，所以還是該分一下。實際上由於 INTEL 在 PANTHER LAKE 上，採用一致的 E-CORE 最新架構 DARKMONT，所以也沒必要再作區分。ARROW LAKE 既有 SOC TILE，也有兩種 E-CORE，而且是不同架構，那是歷史原因沿用了 METEOR LAKE 的 SOC TILE 所導致。
另一方面，得益於 METEOR LAKE 的 SOC TILE 設計，PCIe 擴展才如此豐富 (SOC TILE 含 PCIe 通道)。INTEL 於 LUNAR LAKE 與 PANTHER LAKE 重構 TILE 組成部份，有點像是把 SOC TILE 的東西都塞進 COMPUTE TILE。拿掉 SOC TILE 時，INTEL 也順便清除過多的 PCIe 通道。
LUNAR LAKE 的成功主要是 LP E-CORE 的功勞，在核心架構之外，還得有周邊配置夠強大。4 核心設計之上，MEMORY SIDE CACHE、L2 CACHE，以及 THREAD DIRECTOR 和 MEMORY ON PACKAGE (DRAM IC) 同樣居功厥偉。
MEMORY SIDE CACHE 可降低需要訪問 DRAM IC 的次數，藉以降低整體功耗。MEMORY ON PACKAGE (DRAM IC) 同樣跟降低功耗有關。這次 PANTHER LAKE 移除了 MEMORY ON PACKAGE 的強制做法，但好像也改進了 MEMORY SIDE CACHE。INTEL 有提到各種 IP (P-CORE、E-CORE、LP E-CORE、Xe3 等等) 都可使用 MEMORY SIDE CACHE。
THREAD DIRECTOR
PANTHER LAKE 與 METEROR LAKE 和 ARROW LAKE 在 LP E-CORE 上的分別，在於整體的 LP E-CORE 進步，令 PANTHER LAKE LP E-CORE 足以應付各種低負載場景，避免使用 E-CORE 與 P-CORE，從而降低整體功耗和維持高續航力。
HYPER THREADING
關於 HYPER THREADING，PANTHER LAKE 跟進 LUNAR LAKE 與 ARROW LAKE 的做法，完全移除 HYPER THREADING。核心頻率變高、溫度變低、功率下降等等是老生常談。據筆者了解，移除 HYPER THREADING 主因還是跟面積有關。成本以外，因為要塞更多 IP 支援更多功能 (NPU / IPU / MEDIA ENGINE)，加上 GPU 核心所佔的空間更大，所以有壓縮到 HYPER THREADING。INTEL 也有進一步控制 PANTHER LAKE 最新 NPU 5 的佔據空間。
目前 CLIENT 市場應該是無望重新加入 HYPER THREADING。
總結
以上內容僅覆蓋一部份 INTEL PANTHER LAKE 的特色，其他細節筆者有空再研究。18A 可算是 INTEL 的翻身之作，PANTHER LAKE 作為首款架構作品，有承上接下的意義。據說 INTEL 採用 TSMC 製程的產品，成本遠高於自家製程。INTEL 自家製程以往都只為自己服務，有指 INTEL 在成本控制上無出其右，其利潤是要遠高於 APPLE 和 AMD RYZEN 的處理器，背後原因跟 INTEL 不斷調整製程配合自家架構有關。所以筆者認為 18A 成功與否，還是取決於自家產品的表現和市場接受度。有沒有接到外面的單子，筆者認為那只是綿上添花。反之為了接外部訂單削弱自家架構的表現就慘了，尤其目前正面對強大的 AMD RYZEN。
在介紹 PANTHER LAKE 時，INTEL 主動澄清市場有關 18A 良率極低的謠言，指出 18A 的 YIELD 至少達到近 15 年 INTEL 製程 YIELD 水平。
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