Panther Lake'in sökülmesi, Intel 18A'yı ayrıntılı olarak ortaya çıkardı — TSMC, yoğunluk konusunda hâlâ lider konumda

SemiAnalysis, Intel’in Core Ultra 7 365 (Panther Lake) işlemcisini derinlemesine inceledi ve yongaların iç yapısı ile Intel’in bugüne kadarki en gelişmiş yonga üretim teknolojisi hakkında ilk bağımsız değerlendirmeyi sundu. Analiz, Intel’in 18A üretim sürecine odaklanıyor; bu süreç, şirketin üretimdeki geri dönüşünün merkezinde gördüğü iki teknoloji olan yeni transistör tasarımı ve arka yüz güç dağıtım sistemini içeriyor.

En önemli bulgu, Intel'in her iki teknolojiyi de gerçek bir tüketici yongasına başarıyla entegre etmiş olmasıdır. Ancak söküm analizi, 18A'nın mantık yoğunluğu açısından TSMC'nin N3E'siyle kabaca aynı seviyede olduğunu da göstermektedir. Ancak “18A” ve “N3E” isimleri, sırasıyla 1,8 ve 3 nm gibi gerçek fiziksel boyutlar olarak yorumlanmamalıdır: bunlar, doğrudan karşılaştırılabilir ölçümlerden ziyade düğüm etiketleridir.

Panther Lake, Intel’in gate-all-around (GAA) teknolojisinin kendi versiyonu olan RibbonFET transistörlerini kullanan ilk tüketici işlemcisidir. RibbonFET, eski FinFET tasarımlarında kullanılan dar dikey “kanatçıklar” üzerinden akım göndermek yerine, üst üste yerleştirilmiş dört yatay silikon tabakası kullanır. Transistör kapısı her bir tabakayı çevreler; bu sayede Intel, transistörden geçen elektrik akımı üzerinde daha sıkı bir kontrol sağlar ve sızıntıyı azaltmaya yardımcı olur.

Diğer önemli değişiklik ise Intel’in arka yüz güç dağıtım sistemini hayata geçiren PowerVia’dır. Geleneksel bir işlemcide, güç ve veri sinyalleri transistörlerin üzerindeki metal kablolama katmanlarından geçer. PowerVia, güç ağının büyük bir kısmını yonganın diğer tarafına, transistör katmanının altına taşır. Bu, ön tarafta sinyaller için kablolama alanını serbest bırakır ve daha kısa, daha geniş güç yolları sağlar; böylece yonganın en zorlu blokları için elektrik direncini potansiyel olarak azaltır ve voltaj kararlılığını artırır.

Parçaların sökülmesinden elde edilen en ilginç bulgulardan biri, transistör yoğunluğuyla ilgilidir; bu da bize 18A’nın rekabetçi konumuna dair daha ölçülü bir bakış açısı sunar. SemiAnalysis, Panther Lake’in 18A hesaplama mantığını ölçtü ve bunun TSMC’nin N3E sürecinde üretilen GPU mantığıyla kabaca aynı yoğunluğa sahip olduğunu tespit etti. Bu, son yıllarda ileri üretim süreçleri konusunda en büyük fason yonga üreticilerinin gerisinde kalan Intel için önemli bir sonuçtur. Ancak SemiAnalysis, 18A’nın en yüksek yoğunluk açısından TSMC’nin daha yeni N3P ve N2 düğümlerinin ya da Samsung’un SF2’sinin önünde olmadığını belirtiyor.

Bu önemli bir nokta çünkü transistör yoğunluğu, bir üretim düğümünün potansiyel maliyet ve ölçeklendirme avantajlarının en net göstergelerinden biri olmaya devam ediyor. Intel’in yaklaşımı, güç dağıtımı, yönlendirme esnekliği ve performans açısından hâlâ faydalar sağlayabilir, ancak bu durum otomatik olarak mümkün olan en küçük mantık alanına dönüşmüyor.

Analiz ayrıca Intel’in, farklı işlem teknolojilerini tek bir üründe birleştirmek için chiplet’leri ve gelişmiş paketleme yöntemlerini nasıl kullandığını da göstermektedir. İşlemci, Foveros-S paketleme teknolojisini kullanarak pasif bir silikon taban üzerinde ayrı hesaplama, GPU ve I/O modüllerini bir araya getirir. Hesaplama modülü Intel 18A üzerinde üretilirken, GPU'nun iki versiyonu bulunmaktadır: Intel 3 üzerinde üretilen dört çekirdekli bir Xe3 modülü ve TSMC tarafından N3E kullanılarak üretilen daha büyük 12 çekirdekli bir versiyon. G/Ç modülleri de TSMC tarafından eski N6 süreci kullanılarak üretilmektedir.

SemiAnalysis, hesaplama bloğunun içinde de dikkate değer değişiklikler tespit etti. Parçalarına ayrılması, Panther Lake’in CPU mimarisinin tamamen yeniden tasarlanmaktan ziyade bir evrim geçirdiğini gösteriyor. Cougar Cove performans çekirdeği, L2 önbellek kapasitesi çekirdek başına 2,5 MB’den 3 MB’ye yükselmesine rağmen, alan olarak önceki nesil Lunar Lake’te kullanılan Lion Cove çekirdeğine yakın kalıyor. SemiAnalysis, Cougar Cove’un benzer büyüklükteki bir çekirdek alanına %20 daha fazla L2 önbellek sığdırdığını tahmin ediyor. Öte yandan, dört çekirdekli Darkmont LP E-çekirdek kümesi, önceki nesle kıyasla yaklaşık %5 daha küçüktür.

Söküm analizi, Intel’in AI hızlandırıcısının verimlilik odaklı bir yeniden tasarıma sahip olduğunu da ortaya koyuyor. Panther Lake’in NPU 5’inin, genel INT8 MAC sayısını aynı tutarken Lunar Lake’teki NPU 4’e kıyasla %36,9 daha az alan kapladığı belirtiliyor. Intel, işlemeyi daha az sayıda ve daha büyük sinir ağı hesaplama motorunda birleştirdi ve geçici belleklerin ve SHAVE DSP'lerin sayısını 12'den 6'ya düşürdü. NPU 5 ayrıca, yapay zeka çıkarımında giderek daha fazla kullanılan, daha düşük hassasiyetli bir veri formatı olan yerel FP8 desteğini de ekliyor.

GPU, bir başka ilginç karşılaştırma sunuyor. Intel 3 tabanlı GT1 karosundaki bir Xe3 çekirdeği, 12 çekirdekli N3E tabanlı GT2 karosundaki bir çekirdekten yaklaşık %55 daha büyüktür. Basitçe söylemek gerekirse, Intel’in kendi üretim süreciyle bu GPU üretilebilir, ancak TSMC’nin N3E teknolojisi, Intel’in aynı silikon alanına önemli ölçüde daha fazla grafik donanımı sığdırmasına olanak tanır.

SemiAnalysis raporu, Panther Lake’i Intel’in üretim sürecinde belirleyici bir üstünlüğü yeniden kazandığının kanıtı olarak sunmamaktadır. Bunun yerine, teknik açıdan önemli bir başarıya imza atmış bir şirketi gösteriyor: ticari bir PC yongasına yeni transistör ve güç dağıtım yöntemlerini entegre etmiştir. Ancak 18A’nın, Intel’e performans, verimlilik ve üretim maliyeti açısından TSMC’ye karşı kalıcı bir üstünlük sağlayabileceğini henüz kanıtlaması gerekiyor.