英特尔CPU不再整合内存,Lunar Lake成为绝唱

股价一泻千里、被道琼斯工业平均指数(DJIA)除名,芯片大厂Intel最近这段的日子并不太好过。最近又有一个坏消息传来,英特尔CEO帕特・基辛格在2024年第三季度财报电话会议中确认,Nova Lake等路线图上的未来产品将不会采用CPU内封装内存方案。

据帕特·基辛格透露,Lunar Lake是一款设计、定位都非常独特的产品,它的封装级内存设计算是一种“一次性”方案,新一代的Panther Lake与它大有不同。事实上,Lunar Lake即酷睿Ultra 200V系列处理器,是Intel在今年年初发布的产品,它的一大创新点就在于在CPU内封装了两颗LPDDR5X内存。

将CPU和内存封装在一起,这其实是高通骁龙、联发科天玑等智能手机SoC的常规操作,在桌面端,苹果于2020年秋季发布的Arm架构自研芯片Apple Silicon,也首次将DRAM与CPU封装在了一起。这一设计的优势在于获得了更为紧凑的封装面积,设备内部也不需要再预留内存槽,可以让机身更为轻薄。

苹果M系列芯片在商业层面的成功,不仅仅带动了Arm架构在桌面端的扩张,也让Intel和AMD意识到了以CPU内封装内存为代表的多芯片整合封装的价值。在Intel推出LunarLake之前,AMD在2023年的ISSCC国际固态电路大会上,就提出了在CPU内部直接堆叠DRAM内存的整合封装设想。

摩尔定律变得不“灵”了,这是过去几年半导体行业一直在谈论的话题,甚至英伟达CEO黄仁勋曾公开喊出“摩尔定律已死”。摩尔定律就意味着在指定尺寸的集成电路上,可容纳的晶体管数量会随时间呈指数级增长,它的存在也让半导体行业能够持续制造出更小、更密集的晶体管,从而实现更高密度集成,功能、性能,以及能效比大幅提升的芯片。

只是随着制程工艺来到3nm,半导体制程技术已经越来越接近于物理极限,以“鳍式场效应晶体管”(FinFET)为代表的新技术都是在尽可能让摩尔定律得以继续延续。可无论如何,物理定律暂时还是无法被扭曲,先进制程几乎快要变成伪命题了。在制程红利大概率无法延续的情况下,多芯片整合封装就成为了整个业界的对策。

将内存与CPU封装在一起,可以让计算核心以更短的距离、更高的带宽、更低的延迟访问内存,而且还能大幅降低功耗。比如说按照Intel方面的说法,Lunar Lake实现了CPU访问内存的通信延迟降低30%、整体功耗优化15%、PCB面积减少25%。那么问题就来了,如此优秀的设计Intel为何又要放弃呢?

不同于以往坚持的IDM(集成设备制造商)模式、押注芯片代工以及以CPU为核心布局AI等战略导致的失败,Intel如今放弃CPU内封装内存属于是“不得已而为之”。根据帕特 · 基辛格的说法,Lunar Lake在最初的设计中是一款旨在实现高性能与出色续航的利基型小众产品,但AI PC的走红使得导致酷睿Ultra 200V系列产品的出货量远超预期。

没错,酷睿Ultra 200V系列卖得太好反而让Lunar Lake不可持续。虽然Intel的这番说法看起来有些反直觉,但细究后就会发现问题所在了。在Intel此前的计划里,由于CPU内封装内存的成本更高,所以基于Lunar Lake的酷睿Ultra 200V系列单纯作为试验性质浓厚的产品线,面向其实是高端轻薄本这一小众市场。

但AI PC概念的走红导致小众产品变得畅销,就意味着Intel要生产更多成本高昂的酷睿Ultra 200V系列产品,反过来损害了他们的利润率。同时CPU内封装内存其实也不符合供应链的利益,由于Lunar Lake不支持传统的SO-DIMM接口,这就意味着消费者买到的设备拥有的内存从出厂就被限制了,不能后期进行升级。

毕竟Intel不是苹果,后者拥有自成一体的封闭生态,在自家生态里是说一不二的存在,所谓的“果链”要跟随他们的指挥棒起舞,所以Mac系列很轻松地就实现了从x86切换到Arm。Intel最多也就是Wintel联盟的一极,是Windows PC生态的重要组成部分,所以OEM、ODM的意见也很重要。

Lunar Lake将内存与CPU集成封装的策略扼制了OEM的灵活性,使得OEM厂商无法单独采购内存,这就意味着他们失去了与内存供应商博弈的倚仗。除此之外,内存升级服务也是OEM厂商在元器件成本越来越透明化的当下,获取利润的重要方式之一。

内存市场波动大这件事早已是众所周知,而OEM厂商则是凭借库存管理来穿越周期,进而压低内存的成本。Windows生态内的OEM可不是苹果,远做不到将8GB内存卖到1500元的水平,可纵观各大厂商不同内存规格的产品,价差其实也是相当可观的,但CPU内封装内存实质上就阻挠了OEM厂商将内存溢价卖出的可能性。

虽然Lunar Lake是一次不错的创新,但让OEM厂商承担代价的这个现实,就注定它在PC生态里不会太受欢迎。毕竟再好的技术,如果无法为开发者以及合作伙伴带来可观的利润,结果几乎必然就是被抛弃。

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