# Intel-Lunar-Lake-Mikroarchitektur

Lunar Lake ist Intels Codename für die mobilen Prozessoren der Core-Ultra-200V-Serie, die im September 2024 auf den Markt kommen. Es handelt sich um ein mobiles SoC-Design mit extrem niedrigen Stromverbrauch und ist der Nachfolger der Meteor-Lake-U-Prozessoren, während Arrow Lake die Meteor-Lake-H-Prozessoren ablöst. Tests mit zum Marktstart verfügbaren Lunar-Lake-CPUs zeigten, dass ihre Multi-Core-Leistung unter Volllast im Vergleich zur ARM-Konkurrenz zwar nicht besonders hoch ausfiel, sie sich jedoch im Alltagsgebrauch durch eine höhere Effizienz auszeichneten.

## Neuerungen
### Compute-Tile

* Laptop-Prozessoren: 4× LP-E-Kerne (Skymont; LP: Low Power) und 4× P-Kerne (Lion Cove)
* Lion-Cove-P-Kerne erreichen eine durchschnittliche IPC-Steigerung von 14 % gegenüber den Redwood-Cove-P-Kerne (Meteor Lake).
* Der L2-Cache der Lion-Cove-Kerne wurde von 2 MB (bei Redwood Cove) auf 2,5 MB vergrößert.
* Skymont-LP-E-Kerne bieten gegenüber Crestmont-E-Kernen (Meteor Lake) eine IPC-Steigerung von 68 %.
* Die vier Skymont-LP-E-Kerne teilen sich einen 4 MB großen L2-Cache.
* Simultaneous Multithreading (SMT) wurde aus den Lion-Cove-P-Kernen entfernt. Dadurch konnten 15 % an Chipfläche eingespart werden, was zu einer Leistungssteigerung von 5 % pro Watt führte.

### Plattform Controller-Tile

* Wi-Fi 7 und Bluetooth 5.4
* Thunderbolt 4
* PCIe 4.0- und PCIe 5.0-Lanes
* USB 2.0 und USB 3.0
* HDMI 2.1, DisplayPort 2.1 und eDP 1.5
* Unterstützung für drei 4K60-HDR-Displays oder für ein 8K60-HDR-Display
* H.266 VVC-Hardware-Dekodierung, AV1

### NPU

Lunar-Lake-Prozessoren mit NPU können insgesamt 120 TOPS erreichen, wobei 48 TOPS allein auf die NPU entfallen, 67 TOPS von der iGPU bereitgestellt werden und 5 TOPS von der CPU stammen. Die 48 dedizierten NPU-TOPS von Lunar Lake erfüllen die von Microsoft festgelegten Anforderungen (mindestens 40 TOPS an NPU-Leistung), um als Copilot+-PC zertifiziert zu werden.

### iGPU

Der integrierte Grafikprozessor (iGPU) von Lunar Lake ist mit Xe2-LPG-Kernen der zweiten Generation ausgestattet, die auf der Battlemage-Grafikarchitektur basieren. Sie umfasst acht Xe2-LPG-Kerne, die sich einen 8 MB großen L2-Cache teilen. Die iGPU kann bei INT8-Berechnungen bis zu 67 TOPS für KI-Aufgaben bereitstellen.

### RAM und Stromverbrauch

Lunar Lake verfügt über On-Package-LPDDR5X-8533-RAM, der mit 16 GB oder 32 GB Speicherkapazität erhältlich ist. Durch den On-Package-Speicher profitieren die CPU-Kerne von höherer Speicherbandbreite bei geringerem Stromverbrauch und niedrigerer Latenz, da sich der Speicher physisch näher an der CPU befindet. Intel gibt an, dass der On-Package-Speicher von Lunar Lake eine Reduzierung des Stromverbrauchs um 40 % ermöglicht und bis zu 250 mm$^2$ Platzbedarf umfasst. Der Gesamtbedarf an physischem Platz im Laptop wird reduziert, da der Speicher nicht auf einer separaten Platine mit eigener Kühlung untergebracht werden muss. Ein Nachteil des On-Package-Speichers von Lunar Lake besteht darin, dass er weder austauschbar ist noch über SO-DIMMs auf mehr als 32 GB erweitert werden kann. Durch die Integration des On-Package-Speichers erhöht sich die TDP der Lunar-Lake-Prozessoren um weitere zwei Watt. Insgesamt liegt die TDP der Lunar-Lake-Prozessoren zwischen 17 W bis 37 W, während die TDP der Meteor-Lake-U-Prozessoren 9 W bis 57 W beträgt.