Llegan los Intel Core Ultra, una nueva generación que abre el camino hacia la IA en el mundo del PC

Hoy es el gran día, el gigante del chip ha anunciado el lanzamiento de los Intel Core Ultra, una nueva generación de procesadores para portátiles y equipos de bajo consumo que representa un gran salto tecnológico, y que se ubican dentro de la familia Intel Meteor Lake, sobre la que ya os hemos hablado anteriormente.

Los Intel Core Ultra rompen con el diseño de núcleo monolítico que había venido utilizando Intel hasta ahora y pasan a adoptar un diseño desagregado basado en «tiles», nombre que podemos traducir como bloques. En un diseño de núcleo monolítico todos los elementos del procesador están integrados en una única pastilla de silicio, mientras que en los Intel Core Ultra tenemos un total de cuatro bloques de silicio agrupados en cuatro chiplets.

Intel ha implementado un sustrato de empaquetado y un «tile» que sirven como base sobre la que se asientan e interconectan esos cuatro chiplets, gracias a la tecnología Foveros Die Interconnect (FDI por sus siglas en inglés). Tenemos un paso de encapsulado a encapsulado de 36 µm con capeado de metal y una potencia operativa de entre 0,15 a 0,3 pJ a 2 GHz, cifras que pueden fluctuar en función de aspectos como el voltaje, el amperaje y la frecuencia.

Sobre esa base se asientan, como dije al principio, un total de cuatro «tiles» fabricados en nodos diferentes gracias al empaquetado Foveros 3D. Este diseño desagregado con formado por chiplets fabricados en diferentes nodos permite conseguir un mayor grado de optimización tanto a nivel de consumo como de costes de fabricación, ya que se reserva el nodo más avanzado para el chiplet más complejo y se utilizan otros nodos más adecuados a la importancia y complejidad del resto de chiplets.

Intel Core Ultra: cuatro tiles abren el camino a la especialización

El primer bloque que integran los procesadores Intel Core Ultra es el GPU, y como su propio nombre indica en él se integra la unidad de procesamiento gráfico. Está fabricado en el nodo de 5 nm de TSMC, e integra una GPU Intel Arc Xe-LPG que dobla el rendimiento y la eficiencia comparada con la generación anterior. Soporta DirectX 12 Ultimate, lo que significa que es compatible con características tan importantes como los shaders mallados.

La GPU que integran los procesadores Intel Core Ultra también soporta el códec AV1, cuentan con hardware para acelerar trazado de rayos y soporta la tecnología de reescalado Intel XeSS a través de las instrucciones DP4a. No tenemos matrices XMX, así que no hay aceleración por hardware de dicha tecnología de reescalado. Con todo, el soporte de esta es una buena noticia ya que mejorará notablemente el rendimiento en juegos.

El segundo bloque se conoce como SoC, está fabricado en el nodo de 6 nm de TSMC y la verdad es que es una de las grandes novedades dentro de los Intel Core Ultra. El gigante del chip ha implementado un Network-On-Chip (NoC), que sirve como enlace entre todos los bloques y permite minimizar las limitaciones a nivel de ancho de banda, un modelo que ofrece ventajas importantes frente al tradicional enrutamiento mallado.

En este bloque se encuentran la unidad de procesamiento neural o NPU, que está especializada en IA y descarga al resto de componentes de tareas asociadas a la inteligencia artificial. También tenemos dos núcleos LP-E (Low Power Island) de consumo ultrabajo, que utilizan la arquitectura Crestmont y están diseñados para afrontar cargas de trabajo que no requieran de la potencia que ofrecen los núcleos P y los núcleos E.

Por lógica podríamos pensar que el subsistema de pantalla está integrado en el bloque GPU, pero nada más lejos de la realidad, ya que Intel lo ha integrado en el bloque SoC. Dicho subsistema de imagen y pantalla es compatible con los estándares más avanzados, incluido DisplayPort 2.1.

El tercer bloque es el de computación. Este está fabricado en el nodo Intel 4, y es donde se encuentran todos los elementos CPU, es decir, los núcleos y las memorias caché. El gigante del chip ha mantenido el diseño híbrido, lo que significa que tenemos núcleos P de alto rendimiento y núcleos E de alta eficiencia.

Los núcleos P utilizan la arquitectura Redwood Cove, que trae mejoras importantes en el predictor de saltos y en el Intel Thread Director, tienen un mayor ancho de banda y ofrecen una mayor eficiencia. Por su parte los núcleos E utilizan la arquitectura Crestmont, que ofrece un aumento del IPC frente a la generación anterior (Gracemont), tiene mejoras también en el predictor de saltos en el Intel Thread Director y disponen de aceleración de IA.

Terminamos con el cuarto bloque, que es el más pequeño de todos los que dan vida a los procesadores Intel Core Ultra. Integra el subsistema de entrada y salida (I/O) y está fabricado en el nodo de 6 nm de TSMC. En este bloque se integran la conectividad Thunderbolt 4, USB, SATA y PCIe Gen5, así como la conectividad inalámbrica Wi-Fi 7 y Bluetooth 5.4, y el Intel Silicon Security Engine (ISSE), que mejora la seguridad a nivel de hardware.

Rendimiento, inteligencia y eficiencia

Esos son los tres grandes valores que definen a los procesadores Intel Core Ultra. El bloque CPU ofrece una mejora de rendimiento CPU de hasta un 9% en multihilo frente a la generación anterior (Intel Core i7-1370P), gracias al uso de las arquitecturas Redwood Cove y Crestmont, pero sin duda el avance más importante lo tenemos a nivel de GPU e IA.

Empezamos hablando de la mejora de rendimiento a nivel GPU y nos encontramos con un salto  importante comparando directamente con la generación anterior. Dependiendo del juego vemos que la Intel Arc Xe-LPG del Intel Core Ultra 7 165H es capaz de doblar el rendimiento de la GPU del Intel Core i7-1370P, y en el peor de los casos tenemos un aumento del rendimiento del 9%.

El soporte de la tecnología de reescalado inteligente Intel XeSS, que como dije se produce a través de las instrucciones DP4a, representa un valor importante porque permite mejorar el rendimiento y la eficiencia. En la gráfica adjunta tenemos marcado en color morado el aumento de la tasa fotogramas por segundo que podemos conseguir al activar esa tecnología en juegos. La diferencia es muy grande, tanto que puede hacer que títulos que no terminaban de funcionar de forma totalmente fluida pasen a moverse de forma óptima.

Por lo que respecta a la inteligencia artificial, el gigante del chip ha apostado por la ejecución heterogénea para conseguir una potencia de hasta 34 TOPS. Dicha potencia se alcanza combinando el rendimiento que son capaces de ofrecer la CPU, la GPU y la NPU de los procesadores Intel Core Ultra. La diferencia de rendimiento en IA varía en gran medida dependiendo de cada aplicación en concreto, pero como vemos en la gráfica adjunta puede multiplicar hasta en 5,4 veces el rendimiento de la generación anterior.

Sé lo que estás pensando, ¿y por qué debe importarme la inteligencia artificial? Aunque no utilices aplicaciones y herramientas optimizadas para aprovechar dicha tecnología, una situación en la que se encuentran la mayoría de los usuarios a día de hoy, lo cierto es que la IA te hará la vida más fácil. Gracias a la implementación de la IA en los PCs de consumo general, y a los procesadores Intel Core Ultra, podrás:

• Generar una imagen de lo que quieras con una simple descripción escrita.
• Mezclar tu canción favorita con unos pocos clics y descripción de texto, o incluso separar la música de la voz para crear un tema de karaoke.
• Mejorar tus fotos con la corrección inteligente de la iluminación.
• También podrás mejorar tus fotos añadiendo diferentes efectos para mejorar el realismo y el nivel de detalle.
• Tendrás acceso a muchas más funciones inteligentes a nivel de sistema operativo que además estarán aceleradas por hardware, lo que significa que no afectarán al rendimiento del equipo.

Un vistazo a todos los procesadores Intel Core Ultra

Los procesadores Intel Core Ultra se dividen en dos grandes gamas, la «H», que se refiere a los modelos de alto rendimiento, y la «U», en la que se integran los modelos de bajo consumo. Los modelos más potentes vienen configurados con 6 núcleos P, 8 núcleos E y 2 núcleos LPE, lo que nos deja un total de 16 núcleos y 22 hilos (solo los núcleos P soportan HyperThreading, que permite manejar un proceso y un subproceso por núcleo).

En la tabla adjunta podéis ver un desglose completo con todos los procesadores Intel Core Ultra que llegarán al mercado. Todos estarán disponibles a partir de hoy, 14 de diciembre, con la única excepción de los Intel Core Ultra 9 185H, Core Ultra 7 164U y Core Ultra 5 134U, que llegarán en el primer trimestre de 2024.

Dicha tabla también recoge las velocidades de trabajo máximas de los núcleos P y E, la cantidad de caché L3 que integran, velocidad de la GPU y la cantidad de núcleos Xe, el TDP base y máximo y el soporte a nivel de memoria RAM. Es importante que tengáis claro que los modelos U no solo tienen una menor cantidad de núcleos, sino que además vienen con una GPU claramente inferior, algo que es necesario para reducir el consumo.

Intel Core Ultra redefine la plataforma Evo Edition

Y lo hace a lo grande garantizando una serie de tecnologías y de requisitos mínimos que son fundamentales para garantizar una buena experiencia de uso. La plataforma Intel Evo parte de una apuesta clara, ofrecer un alto nivel de rendimiento sin renunciar a una elevada autonomía, y añade a la fórmula una conectividad de última generación, carga rápida e inteligencia artificial.

En la imagen adjunta podéis ver agrupadas todas las claves que forman parte de dicha plataforma. Entre las más importantes podemos destacar:

• Tiempo de encendido y autenticación de 1,5 segundos.
• Sistema de autenticación biométrica.
• Procesador Intel Core Ultra 5.
• Un mínimo de 8 GB de memoria RAM en doble canal y un SSD PCIe de al menos 256 GB.
• Inteligencia artificial y NPU para contar con aceleración por hardware.
• Al menos 10 horas de autonomía y carga rápida (4 horas de uso con solo 30 minutos de carga).
• Conectividad Wi-Fi 6E y Thunderbolt 4.
• Pantalla de entre 12 y 16 pulgadas con resolución FHD como mínimo.
• Soporte de la tecnología Intel Unison, que facilita la integración de diferentes dispositivos con el PC, como smartphones y tablets.

Intel ha confirmado que más de 35 OEMS ofrecerán equipos con procesadores Intel Core Ultra, y que veremos más de 230 diseños únicos. Entre los partners más importantes de Intel se encuentran gigantes del calibre de ASUS, GIGABYTE, MSI, HP, Acer, Lenovo y Samsung. Todavía no tenemos detalles sobre los precios de partida de los nuevos portátiles equipados con CPUs Intel Core Ultra.