Intel 正式推出 3D 混合封装处理器 Lakefield ，采 4 层堆叠、 1+4 核心

Intel 正式推出运用 Foveros 3D 封装的 Lakefield 处理器，采用达 4 层 3D 堆叠封装的方式，将多种制程的矽晶封装在 12x12x1mm 的紧凑晶片，对比未使用此封装的晶片缩减 56% 面积，高整合特性则进一步省却 47% 主板空间 ，尤其在封装中增添先进的 10nm Sunny Cove 核心，藉此兼具高效能、节能特色，并保有与 x86 Windows 最佳的相容性，作为与高通 Snapdragon on Windows 抗衡的产品。

目前包括在 CES 所宣布的联想 ThinkPad X1 Fold ，三星 Galaxy Book S 都将采用 Lakefield 处理器。

Lakefield 的四层封装包含两层的 PoP 封装 DRAM ，这也是该晶片之所以提供高度整合性的关键，同时待机功耗能够降至 2.5mW ，甚至比目前 Y 系列处理器还要低 91% ，此外藉由具备双内部显示通道，可供双显示设计设备提供简便的双荧幕支援。

Lakefield 的最底层为 I/O 相关介面，可看到支援 PCIe 3.0 介面、 NVMe 储存介面与 USF 3.0 储存介面；第二层则是核心部分，包含 10nm 的 Sunny Cove 大核心与 4 个 Tremont 节能核心，皆为 x86 架构，此外该层还包括 Gen.11 GPU 、 DPU ，缓冲记忆体，记忆体控制器、能源管理等；而上面两层则直接封装 LPDDR4X-4267 记忆体。

藉由搭配 Gen.11 GPU ， Lakefield 较过往同级产品大幅提升 AI 影像性能，同时对比现阶段同级 7W 产品，影像性能提升达 1.7 倍，像是影像剪接可提升 54% 性能，同时搭配的 DPU 能提提供 4 路外部 4K 影像输出。

网路解决方案部分， Intel 提供包括 Wi-Fi 6 ( Gig+ ) 与 Intel LTE 解决方案，为轻薄设备提供符合现阶段需求的网路支援。

Lakefield 目前提供 i5-L16G7 与 i3-L13G4 ，两者皆为 1+4 核心，关键的差距在于时脉与 GPU 层级，较高阶的 i5-L13G4 具备 64 EU 的 Intel UHD ( Gen. 11 )，至于 i3-L13G4 则具备 48 EU 的 Intel UHD ( Gen.11 )。

“Lakefield”自 2019 年初举行的 CES 2019 首次亮相之后，相隔了一年半的时间 Intel 在今日正式发布了！“Lakefield”是 Intel 旗下首款采用 3D Foveros 封装技术设计的处理器平台，最大的特色是用上 Intel Hybrid Technology 组成“1 大 + 4 小”的 5 核心，再借助 Foveros 3D 技术堆叠出 22nm 制程的 I/O、10nm 制程的 CPU + GPU 及 DRAM，将封装面积大幅缩小，同时藉由 4 组省电的“Tremont”核心实现超低功耗的 7W TDP。

Intel 指出，“Lakefield”处理器运用 Intel Foveros 3D 封装技术及混合型 CPU 架构来实现可扩充性的功率和效能，处理器内置的 1 组 CPU 大核心基于 10nm 制程的“Sunny Cove”架构 + Gen11 GPU 绘图核心，4  组小核心则为 Atom 家族的最新成员“Tremont”架构，拥有 4MB Cache，TDP 为 7W，并支援 LPDDR4X-4267 记忆体。

首批“Lakefield”将提供 Core i5-L16G7 及 Core i3-L13G4 两款型号，Core i5-L16G7 的基础时脉为 1.4GHz，全核 Turbo Boost 最高 1.8GHz，单核 Turbo Boost 最高 3.0GHz，UHD Graphics 部分拥有 64 个 EU 单元，时脉为 500MHz，支援 LPDDR4X-4267；Core i3-L13G4 的基础时脉为 0.8GHz、全核 Turbo Boost 最高 1.3GHz，单核 Turbo Boost 最高 2.8GHz，UHD Graphics 部分拥有 48 个 EU 单元，时脉为 500MHz，支援 LPDDR4X-4267。
 
Core i5-L16G7 及 Core i3-L13G4 同样用上 Intel Hybrid Technology 利用 10nm“Sunny Cove”核心来承担更繁重的工作负载和前台应用程式，而四个节能高效的“Tremont ”核心则平衡了后台任务的功耗和效能最佳化，这些处理器与 32-bit 及 64-bit 的 Windows 应用程式完全相容。

为了实现最小的封装“Lakefield”用上 Foveros 技术，借助 Foveros 3D 堆叠处理器可以在三度空间内堆叠两层 Logic Dies 逻辑裸晶和两层 DRAM，从而将封装面积大幅缩小至 12 x 12 x 1mm，大约只有美金一角硬币的大小，同时减少对外部记忆体的需求。“Lakefield”的 DRAM 采用 PoP 形式直接封装在运算核心上方，对于大小核心，Intel 称 CPU 与系统的调度器之间将会有实时的通讯，能够让系统调用正确的核心去处理不同种类的应用，这也是对未来的一次试水。

在缩小幅度多达 56% 的封装面积下，搭载 Intel Hybrid Technology 的 Intel“Lakefield”Core 处理器提供了完整的 Window 10 应用程式相容性，使主机板尺寸缩小多达 47% ，并延长电池寿命，为 OEM 在跨单荧幕、双荧幕和可折叠荧幕装置的外形设计上提供更大的弹性。

“Lakefield”处理器还有其他的特性，包括：

．待机功耗低至 2.5mW ：首批 Lakefield 混合式 SoC 可提供低至 2.5mW 待机功耗，与 Y 系列处理器相比，最多可降低91%，从而在两次充电之间提供更长的使用时间 。

．硬体引导的 OS 排程：透过 CPU 和 OS 排程程式之间的即时沟通，在适当的核心上执行合适的应用程式，混合型 CPU 架构将每个单晶片的效能提高 24% ，及单执行绪整数运算效能提升 12%。

．Intel UHD 提供超过 2 倍 AI 强化的运算能力 ：灵活的 GPU 引擎运算可实现持续的高资料传送量推理应用程式-包括 AI 强化的影片样式、分析法和图像解析度的提升。

．绘图效能提升 1.7 倍 ：Gen11 绘图晶片可提供流畅的媒体、游戏和内容创作功能-这是搭载英特尔处理器的 7W 系统在绘图效能方面的最大幅度提升。转换影片的速度提高了 54% ，并支持最多四个外部 4K 显示器，为内容创作和娱乐提供沉浸式的丰富视觉效果。

．Gigabit 连网能力：透过对 Intel Wi-Fi 6 (Gig +) 及 Intel LTE 解决方案的支持，提供流畅的视讯会议与串流体验。

Intel 官方表示，预计今年稍后时间将会有多款基于“Lakefield”的 Windows 双屏设备推出市场，例如 ThinkPad X1 Fold 及 Surface Neo，而 Samsung 在早前发布的 Galaxy Book S 上面，亦已经率先搭载了“Lakefield”处理器。